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DE102022003205B4 - Hybrid drive system for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle - Google Patents

Hybrid drive system for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle

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Publication number
DE102022003205B4
DE102022003205B4 DE102022003205.8A DE102022003205A DE102022003205B4 DE 102022003205 B4 DE102022003205 B4 DE 102022003205B4 DE 102022003205 A DE102022003205 A DE 102022003205A DE 102022003205 B4 DE102022003205 B4 DE 102022003205B4
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DE
Germany
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gear
transmission
drive system
rotationally fixed
rotor
Prior art date
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Active
Application number
DE102022003205.8A
Other languages
German (de)
Other versions
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Inventor
Tobias Schilder
Klaus Riedl
Jörg Müller
Rico Resch
Martin Stöcker
Marcus Meyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to PCT/EP2023/072394 priority patent/WO2024046749A1/en
Publication of DE102022003205A1 publication Critical patent/DE102022003205A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102022003205B4 publication Critical patent/DE102022003205B4/en
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Abstract

Hybridantriebssystem (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einer Verbrennungskraftmaschine (16), welche eine Kurbelwelle (22) aufweist, mit einer elektrischen Maschine (26), welche einen Rotor (30) aufweist, mit einem Achsgetriebe (36) sowie mit einem Getriebe (44) mit einem ersten Teilgetriebe (46) und einem zweiten Teilgetriebe (48), wobei:
- das erste Teilgetriebe (46) aufweist:
o einen ersten Planetenradsatz (50) mit einem ersten Element (52), einem zweiten Element (54) und einem dritten Element (56); und
o einen zweiten Planetenradsatz (58) mit einem vierten Element (60), einem fünften Element (62) und einem sechsten Element (64);
- das zweite Teilgetriebe (48) aufweist:
o eine Abtriebswelle (72);
o eine erste Stirnradstufe (74), welche ein erstes Ausgangszahnrad (78) aufweist, welches koaxial zu der Abtriebswelle (72) angeordnet ist und mit einem drehfest mit dem zweiten Element (54) verbundenen oder verbindbaren, ersten Eingangszahnrad (76) der ersten Stirnradstufe (74) kämmt; und
o eine zweite Stirnradstufe (80), welche ein zweites Ausgangszahnrad (84) aufweist, welches koaxial zu der Abtriebswelle (72) angeordnet ist und mit einem drehfest mit dem sechsten Element (64) verbundenen und koaxial zu dem ersten Eingangszahnrad (76) angeordneten, zweiten Eingangszahnrad (82) der zweiten Stirnradstufe (80) kämmt;
- ein Abtriebszahnrad (86) permanent drehfest mit der Abtriebswelle (72) verbunden ist und permanent mit einem Achsgetriebeeingangsrad (88) kämmt;
- ein erstes Schaltelement (S1) vorgesehen ist, welches dazu ausgebildet ist, die Kurbelwelle (22) drehfest mit dem ersten Element (52) zu verbinden;
- der Rotor (30) derart mit einem der sechs Elemente (52, 54, 56, 60, 62, 64) gekoppelt oder koppelbar ist, dass von der elektrischen Maschine (26) über den Rotor (30) bereitstellbare Drehmomente an dem einen der sechs Elemente (52, 54, 56, 60, 62, 64) in das Getriebe (44) einleitbar sind;
- ein zweites Schaltelement (S2) vorgesehen ist, welches dazu ausgebildet ist, das dritte Element (56) drehfest mit einem Gehäuse (38) des Hybridantriebssystems (10) zu verbinden; und
- in axialer Richtung des Hybridantriebssystems (10) betrachtet die zweite Stirnradstufe (80) auf einer von der ersten Stirnradstufe (74) abgewandten Seite (SE1) des ersten Teilgetriebes (46) angeordnet ist, gekennzeichnet durch ein sechstes Schaltelement (S6), welches dazu ausgebildet ist, das erste Eingangszahnrad (76) drehfest mit dem ersten Element (52) zu verbinden. Hybrid drive system (10) for a motor vehicle, comprising an internal combustion engine (16) having a crankshaft (22), an electric machine (26) having a rotor (30), an axle transmission (36) and a transmission (44) having a first partial transmission (46) and a second partial transmission (48), wherein:
- the first partial transmission (46) comprises:
o a first planetary gear set (50) having a first element (52), a second element (54) and a third element (56); and
o a second planetary gear set (58) having a fourth element (60), a fifth element (62) and a sixth element (64);
- the second partial transmission (48) comprises:
o an output shaft (72);
o a first spur gear stage (74) having a first output gear (78) arranged coaxially with the output shaft (72) and meshing with a first input gear (76) of the first spur gear stage (74) that is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the second element (54); and
o a second spur gear stage (80) having a second output gear (84) arranged coaxially with the output shaft (72) and meshing with a second input gear (82) of the second spur gear stage (80) which is connected in a rotationally fixed manner to the sixth element (64) and arranged coaxially with the first input gear (76);
- an output gear (86) is permanently connected to the output shaft (72) in a rotationally fixed manner and permanently meshes with an axle transmission input gear (88);
- a first switching element (S1) is provided which is designed to connect the crankshaft (22) to the first element (52) in a rotationally fixed manner;
- the rotor (30) is coupled or can be coupled to one of the six elements (52, 54, 56, 60, 62, 64) in such a way that torques that can be provided by the electric machine (26) via the rotor (30) can be introduced into the transmission (44) at one of the six elements (52, 54, 56, 60, 62, 64);
- a second switching element (S2) is provided, which is designed to connect the third element (56) in a rotationally fixed manner to a housing (38) of the hybrid drive system (10); and
- viewed in the axial direction of the hybrid drive system (10), the second spur gear stage (80) is arranged on a side (SE1) of the first partial transmission (46) facing away from the first spur gear stage (74), characterized by a sixth shift element (S6) which is designed to connect the first input gear (76) to the first element (52) in a rotationally fixed manner.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hybridantriebssystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff vom Patentanspruch 1.The invention relates to a hybrid drive system for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Die DE 10 2017 006 082 A1 offenbart eine Hybridantriebsvorrichtung, mit einem Verbrennungsmotor, mit einer elektrischen Maschine, die einen Rotor aufweist, und mit einem Planetengetriebe.The DE 10 2017 006 082 A1 discloses a hybrid drive device having an internal combustion engine, an electric machine having a rotor, and a planetary gear.

Die DE 10 2017 204 970 B3 , die DE 10 2016 213 737 A1 sowie die gattungsgemäße DE 10 2016 204 132 A1 zeigen Hybrid-Getriebe mit einem Planetengetriebe mit zwei Planetenradstufen, einer elektrischen Maschine und einer Abtriebswelle, auf die zwei Stirnradstufen einwirken können.The DE 10 2017 204 970 B3 , the DE 10 2016 213 737 A1 as well as the generic DE 10 2016 204 132 A1 show hybrid transmissions with a planetary gear with two planetary gear stages, an electric motor and an output shaft on which two spur gear stages can act.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Hybridantriebssystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, zu schaffen, sodass ein besonders effizienter Betrieb des Hybridantriebssystems und eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit realisiert werden können.The object of the present invention is to provide a hybrid drive system for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle, so that a particularly efficient operation of the hybrid drive system and a particularly advantageous drivability can be realized.

Diese Aufgabe wird durch ein Hybridantriebssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a hybrid drive system having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient further developments of the invention are specified in the remaining claims.

Die Erfindung betrifft ein auch als Hybridantriebseinrichtung bezeichnetes oder als Hybridantriebseinrichtung ausgebildetes Hybridantriebssystem für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug. Dies bedeutet, dass das vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand des Hybridantriebssystems aufweist und mittels des Hybridantriebssystems angetrieben werden kann. Beispielsweise weist das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs aufeinanderfolgend und somit hintereinander angeordnete, einfach auch als Achsen bezeichnete Fahrzeugachsen auf. Die jeweilige Fahrzeugachse weist beispielsweise wenigstens oder genau zwei einfach auch Räder bezeichnete Fahrzeugräder auf. Die Fahrzeugräder sind Bodenkontaktelemente, über welche das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs nach unten hin an einem Boden abstützbar oder abgestützt ist. Die jeweiligen Fahrzeugräder der jeweiligen Fahrzeugachse sind beispielsweise auf in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs einander gegenüberliegenden Seiten des Kraftfahrzeugs angeordnet. Wird das Kraftfahrzeug entlang des Bodens gefahren, während das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung nach unten hin über die Bodenkontaktelemente an dem Boden abgestützt ist, so rollen die Fahrzeugräder, insbesondere direkt, an dem Boden ab. Mittels des Hybridantriebssystems sind beispielsweise die Fahrzeugräder wenigstens oder genau einer der Fahrzeugachsen antreibbar, oder mittels des Hybridantriebssystems können die Fahrzeugräder beider Fahrzeugachsen angetrieben werden. Die mittels des Hybridantriebssystems antreibbaren Fahrzeugräder werden auch als Antriebsräder, antreibbare Räder oder angetriebene Räder bezeichnet. Wenn im Folgenden die Rede von den Fahrzeugrädern ist, so sind darunter, falls nichts anderes angegeben ist, die Antriebsräder zu verstehen.The invention relates to a hybrid drive system, also referred to as a hybrid drive device or embodied as a hybrid drive device, for a motor vehicle, also simply referred to as a vehicle. This means that the motor vehicle, preferably embodied as a motor vehicle, in particular as a passenger car, in its fully manufactured state has the hybrid drive system and can be driven by means of the hybrid drive system. For example, in its fully manufactured state, the motor vehicle has at least or exactly two vehicle axles arranged consecutively and thus one behind the other in the longitudinal direction of the motor vehicle, also simply referred to as axles. The respective vehicle axle has, for example, at least or exactly two vehicle wheels, also simply referred to as wheels. The vehicle wheels are ground contact elements via which the motor vehicle can be or is supported downwards on a ground in the vertical direction of the motor vehicle. The respective vehicle wheels of the respective vehicle axle are arranged, for example, on opposite sides of the motor vehicle in the transverse direction of the motor vehicle. If the motor vehicle is driven along the ground while being supported vertically and downwards on the ground via the ground contact elements, the vehicle wheels roll, in particular directly, on the ground. For example, the hybrid drive system can drive the vehicle wheels of at least one or exactly one of the vehicle axles, or the hybrid drive system can drive the vehicle wheels of both vehicle axles. The vehicle wheels that can be driven by the hybrid drive system are also referred to as drive wheels, drivable wheels, or driven wheels. When reference is made below to the vehicle wheels, this refers to the drive wheels unless otherwise stated.

Das Hybridantriebssystem weist eine Verbrennungskraftmaschine auf, welche auch als Verbrennungsmotor bezeichnet wird. Die Verbrennungskraftmaschine weist eine Kurbelwelle auf, über welche die die Verbrennungskraftmaschine erste Antriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, insbesondere zum Antreiben der Antriebsräder, bereitstellen kann. Somit ist die Verbrennungskraftmaschine beispielsweise als ein Hubkolbenmotor ausgebildet. Das Hybridantriebssystem umfasst außerdem eine elektrische Maschine, welche einen Rotor aufweist. Die elektrische Maschine kann über den Rotor zweite Antriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, insbesondere zum Antreiben der Fahrzeugräder, bereitstellen. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug mittels elektrischer Maschine, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden. Da das Kraftfahrzeug mittels der Verbrennungskraftmaschine und mittels der elektrischen Maschine angetrieben werden kann, ist das Kraftfahrzeug vorzugsweise als Hybridfahrzeug ausgebildet. Ganz vorzugsweise ist die elektrische Maschine eine Hochvolt-Komponente, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung, beispielsweise größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, ist und ganz vorzugsweise mehrere hundert Volt beträgt. Beispielsweise weist die elektrische Maschine einen Stator auf, mittels welchem der Rotor antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse relativ zu dem Stator drehbar ist. Die Kurbelwelle ist beispielsweise um eine Kurbelwellendrehachse relativ zu einem beispielsweise als Motorblock, insbesondere als Zylinderblock, ausgebildeten Gehäuseelement der Verbrennungskraftmaschine drehbar. Beispielsweise sind die Kurbelwelle und der Rotor koaxial zueinander angeordnet, sodass die Maschinendrehachse mit der Kurbelwellendrehachse zusammenfällt.The hybrid drive system comprises an internal combustion engine, also referred to as an internal combustion engine. The internal combustion engine has a crankshaft, via which the internal combustion engine can provide first drive torques for driving the motor vehicle, in particular for driving the drive wheels. Thus, the internal combustion engine is designed, for example, as a reciprocating piston engine. The hybrid drive system also comprises an electric machine having a rotor. The electric machine can provide second drive torques via the rotor for driving the motor vehicle, in particular for driving the vehicle wheels. For example, the motor vehicle can be driven by an electric machine, in particular purely electrically. Since the motor vehicle can be driven by both the internal combustion engine and the electric machine, the motor vehicle is preferably designed as a hybrid vehicle. Very preferably, the electric machine is a high-voltage component whose electrical voltage, in particular electrical operating or nominal voltage, is, for example, greater than 50 volts, in particular greater than 60 volts, and very preferably amounts to several hundred volts. For example, the electric machine has a stator by means of which the rotor can be driven and thus rotated about a machine axis of rotation relative to the stator. The crankshaft, for example, is rotatable about a crankshaft axis of rotation relative to a housing element of the internal combustion engine, embodied, for example, as an engine block, in particular as a cylinder block. For example, the crankshaft and the rotor are arranged coaxially with one another, so that the machine axis of rotation coincides with the crankshaft axis of rotation.

Das Hybridantriebssystem weist außerdem ein Achsgetriebe auf. Insbesondere ist das Achsgetriebe der Fahrzeugachse zugeordnet, deren Fahrzeugräder mittels der Verbrennungskraftmaschine und mittels der elektrischen Maschine angetrieben werden können. Insbesondere können die Fahrzeugräder über das Achsgetriebe von der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere von der Kurbelwelle, sowie von der elektrischen Maschine, insbesondere von dem Rotor, angetrieben werden. Ganz insbesondere ist das Achsgetriebe ein einfach auch als Differential bezeichnetes Differentialgetriebe. Auf das Achsgetriebe kann beispielsweise ein jeweiliges, aus dem jeweiligen, ersten Antriebsdrehmoment und/oder aus dem jeweiligen, zweiten Antriebsdrehmoment resultierendes Eingangsdrehmoment übertragen werden. Mit anderen Worten kann das jeweilige Eingangsdrehmoment in das Achsgetriebe eingeleitet werden, wodurch das Achsgetriebe antreibbar ist. Beispielsweise ist das jeweilige Eingangsdrehmoment das jeweilige, erste Antriebsdrehmoment und/oder das jeweilige, zweite Antriebsdrehmoment. Insbesondere kann beispielsweise über das Achsgetriebe oder mittels des Achsgetriebes das jeweilige, in das Achsgetriebe eingeleitete oder einleitbare Eingangsdrehmoment auf die Fahrzeugräder aufgeteilt und übertragen werden, insbesondere hälftig, sodass über das Achsgetriebe die Fahrzeugräder von dem jeweiligen Eingangsdrehmoment und somit von der Verbrennungskraftmaschine und/oder von der elektrischen Maschine antreibbar sind. Insbesondere weist das Achsgetriebe die aus dem allgemeinen Stand der Technik bereits hinlänglich bekannte Funktion auf, dass das Achsgetriebe bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs unterschiedliche Drehzahlen der Fahrzeugräder zulässt, insbesondere derart, dass sich das kurvenäußere Fahrzeugrad mit einer größeren Drehzahl dreht oder drehen kann als das kurveninnere Fahrzeugrad, insbesondere während die Fahrzeugräder über das Achsgetriebe von der Verbrennungskraftmaschine und von der elektrischen Maschine antreibbar sind oder von der elektrischen Maschine und/oder von der Verbrennungskraftmaschine angetrieben werden.The hybrid drive system also includes an axle drive. In particular, the axle drive is assigned to the vehicle axle, whose wheels are driven by the internal combustion engine and the electric motor. can be. In particular, the vehicle wheels can be driven via the axle drive by the internal combustion engine, in particular by the crankshaft, and by the electric machine, in particular by the rotor. Very particularly, the axle drive is a differential gear, also simply referred to as a differential. For example, a respective input torque resulting from the respective first drive torque and/or from the respective second drive torque can be transmitted to the axle drive. In other words, the respective input torque can be introduced into the axle drive, whereby the axle drive can be driven. For example, the respective input torque is the respective first drive torque and/or the respective second drive torque. In particular, the respective input torque introduced or introduceable into the axle drive can be divided and transmitted to the vehicle wheels, in particular equally, via the axle drive or by means of the axle drive, so that the vehicle wheels can be driven by the respective input torque and thus by the internal combustion engine and/or the electric machine via the axle drive. In particular, the axle drive has the function already sufficiently known from the general state of the art that the axle drive allows different speeds of the vehicle wheels when the motor vehicle is cornering, in particular such that the vehicle wheel on the outside of the curve rotates or can rotate at a higher speed than the vehicle wheel on the inside of the curve, in particular while the vehicle wheels can be driven by the internal combustion engine and the electric machine via the axle drive or are driven by the electric machine and/or the internal combustion engine.

Das Hybridantriebssystem weist außerdem ein, insbesondere zusätzlich zu dem Achsgetriebe vorgesehenes, Getriebe auf, über welches beispielsweise das Achsgetriebe von der elektrischen Maschine und von der Verbrennungskraftmaschine, das heißt von dem Rotor und der Kurbelwelle, antreibbar ist. Somit kann beispielsweise das Getriebe das jeweilige Eingangsdrehmoment bereitstellen. Beispielsweise kann in das Getriebe das jeweilige, erste Antriebsdrehmoment und das jeweilige, zweite Antriebsdrehmoment eingeleitet werden. Mit anderen Worten ist denkbar, dass in das Getriebe ein jeweiliges, aus dem jeweiligen, ersten Antriebsdrehmoment und/oder aus dem jeweiligen, zweiten Antriebsdrehmoment resultierendes Getriebedrehmoment eingeleitet werden kann, um dadurch das Getriebe anzutreiben, wobei beispielsweise das Getriebe das jeweilige, aus dem jeweiligen Getriebedrehmoment resultierende Eingangsdrehmoment bereitstellen kann. Somit ist beispielsweise bezogen auf einen Drehmomentenfluss, über welchen ein jeweiliges, von dem Rotor und von der Kurbelwelle bereitstellbares oder bereitgestelltes Drehmoment auf das Achsgetriebe übertragbar ist, um das Achsgetriebe und über das Achsgetriebe die Fahrzeugräder anzutreiben, das Achsgetriebe in dem Drehmomentenfluss angeordnet, wobei auch das Getriebe in dem Drehmomentenfluss angeordnet ist, und wobei beispielsweise das Getriebe stromauf des Achsgetriebes und stromab des Rotors angeordnet ist, und wobei das Getriebe stromauf des Achsgetriebes und stromab der Kurbelwelle angeordnet ist.The hybrid drive system also has a transmission, in particular provided in addition to the axle transmission, via which the axle transmission can be driven, for example, by the electric machine and by the internal combustion engine, i.e., by the rotor and the crankshaft. Thus, for example, the transmission can provide the respective input torque. For example, the respective first drive torque and the respective second drive torque can be introduced into the transmission. In other words, it is conceivable that a respective transmission torque resulting from the respective first drive torque and/or from the respective second drive torque can be introduced into the transmission in order to thereby drive the transmission, wherein, for example, the transmission can provide the respective input torque resulting from the respective transmission torque. Thus, for example, with respect to a torque flow via which a respective torque that can be provided or is provided by the rotor and the crankshaft can be transmitted to the axle drive in order to drive the axle drive and, via the axle drive, the vehicle wheels, the axle drive is arranged in the torque flow, wherein the transmission is also arranged in the torque flow, and wherein, for example, the transmission is arranged upstream of the axle drive and downstream of the rotor, and wherein the transmission is arranged upstream of the axle drive and downstream of the crankshaft.

Das Getriebe weist ein erstes Teilgetriebe und ein zweites Teilgetriebe auf. Das erste Teilgetriebe weist einen ersten Planetenradsatz auf, welcher auch als erster Planetensatz bezeichnet wird. Beispielsweise weist der erste Planetenradsatz ein erstes Sonnenrad, einen auch als erster Steg bezeichneten, ersten Planetenträger und ein erstes Hohlrad auf. Ferner weist beispielsweise der erste Planetenradsatz wenigstens ein erstes Planetenrad auf, welches, insbesondere gleichzeitig, mit dem ersten Hohlrad und mit dem ersten Sonnenrad kämmt, wobei beispielsweise ein Kämmen des ersten Sonnenrads mit dem ersten Hohlrad unterbleibt. Insbesondere ist das erste Planetenrad drehbar an dem ersten Planetenträger gehalten. Das erste Sonnenrad, das erste Hohlrad und der erste Planetenträger werden auch als Getriebeelemente des ersten Planetenradsatzes bezeichnet oder sind Getriebeelemente des ersten Planetenradsatzes. Dabei weist der erste Planetenradsatz ein erstes Element, ein zweites Element und ein drittes Element auf. Beispielsweise ist das erste Element ein erstes der Getriebeelemente, beispielsweise ist das zweite Element ein zweites der Getriebeelemente, und beispielsweise ist das dritte Element ein drittes der Getriebeelemente.The transmission has a first sub-transmission and a second sub-transmission. The first sub-transmission has a first planetary gear set, which is also referred to as the first planetary gear set. For example, the first planetary gear set has a first sun gear, a first planet carrier, also referred to as the first carrier, and a first ring gear. Furthermore, the first planetary gear set, for example, has at least one first planetary gear, which meshes, in particular simultaneously, with the first ring gear and with the first sun gear, wherein, for example, meshing of the first sun gear with the first ring gear is avoided. In particular, the first planetary gear is rotatably mounted on the first planetary carrier. The first sun gear, the first ring gear, and the first planet carrier are also referred to as transmission elements of the first planetary gear set or are transmission elements of the first planetary gear set. The first planetary gear set has a first element, a second element, and a third element. For example, the first element is a first of the transmission elements, for example, the second element is a second of the transmission elements, and for example, the third element is a third of the transmission elements.

Das erste Teilgetriebe weist außerdem einen zweiten Planetenradsatz auf, welcher auch als zweiter Planetensatz bezeichnet wird. Beispielsweise weist der zweite Planetenradsatz, welcher vorzugsweise zusätzlich zu dem ersten Planetenradsatz vorgesehen ist, ein insbesondere zusätzlich zu dem ersten Sonnenrad vorgesehenes, zweites Sonnenrad, einen insbesondere zusätzlich zu dem ersten Planetenträger vorgesehenen, zweiten Planetenträger und ein insbesondere zusätzlich zu dem ersten Hohlrad vorgesehenes, zweites Hohlrad auf, wobei der zweite Planetenträger auch als zweiter Steg bezeichnet wird. Beispielsweise weist der zweite Planetenradsatz wenigstens ein zweites Planetenrad auf, welches drehbar an dem zweiten Planetenträger gehalten ist. Insbesondere kämmt das zweite Planetenrad mit dem zweiten Sonnenrad und mit dem zweiten Hohlrad, insbesondere gleichzeitig, wobei beispielsweise ein Kämmen des zweiten Sonnenrads mit dem zweiten Hohlrad unterbleibt. Das zweite Sonnenrad, der zweite Planetenträger und das zweite Hohlrad werden auch als Planetengetriebeelemente bezeichnet oder sind Planetengetriebeelemente des zweiten Planetenradsatzes. Der zweite Planetenradsatz weist dabei ein viertes Element, ein fünftes Element und ein sechstes Element auf. Insbesondere ist das vierte Element ein erstes der Planetengetriebeelemente, wobei beispielsweise das fünfte Element ein zweites der Planetengetriebeelemente ist, und wobei beispielsweise das sechste Element ein drittes der Planetengetriebeelemente des zweiten Planetenradsatzes ist.The first sub-transmission also has a second planetary gear set, which is also referred to as a second planetary gear set. For example, the second planetary gear set, which is preferably provided in addition to the first planetary gear set, has a second sun gear, which is provided in particular in addition to the first sun gear, a second planet carrier, which is provided in particular in addition to the first planetary carrier, and a second ring gear, which is provided in particular in addition to the first ring gear, wherein the second planet carrier is also referred to as a second carrier. For example, the second planetary gear set has at least one second planet gear, which is rotatably held on the second planet carrier. In particular, the second planet gear meshes with the second sun gear and with the second ring gear, in particular simultaneously, wherein, for example, meshing of the second sun gear gear with the second ring gear is omitted. The second sun gear, the second planet carrier, and the second ring gear are also referred to as planetary gear elements or are planetary gear elements of the second planetary gear set. The second planetary gear set has a fourth element, a fifth element, and a sixth element. In particular, the fourth element is a first of the planetary gear elements, wherein, for example, the fifth element is a second of the planetary gear elements, and wherein, for example, the sixth element is a third of the planetary gear elements of the second planetary gear set.

Das Hybridantriebssystem weist beispielsweise ein Gehäuse auf, wobei beispielsweise das erste Teilgetriebe, mithin der erste Planetenradsatz und/oder der zweite Planetenradsatz, zumindest teilweise in dem Gehäuse angeordnet sein kann. Insbesondere dann, wenn das jeweilige Getriebeelement nicht drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist, kann das jeweilige Getriebeelement um eine Getriebeelementdrehachse relativ zu dem Gehäuse gedreht werden, insbesondere durch Antreiben des jeweiligen Getriebeelements. Die Getriebeelementdrehachse wird auch als erste Planetenradsatzdrehachse bezeichnet. Insbesondere dann, wenn das jeweilige Planetengetriebeelement nicht drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist, kann das jeweilige Planetengetriebeelement um eine Planetengetriebeelementdrehachse relativ zu dem Gehäuse gedreht werden, insbesondere durch Antreiben des jeweiligen Planetengetriebeelements. Die Planetengetriebeelementdrehachse wird auch als zweite Planetenradsatzdrehachse bezeichnet. Insbesondere ist es denkbar, dass die Planetenradsätze koaxial zueinander angeordnet sind, sodass die Planetenradsatzdrehachsen zusammenfallen, mithin fällt dann die Getriebeelementdrehachse mit der Planetengetriebeelementdrehachse zusammen. Insbesondere ist es denkbar, dass die Verbrennungskraftmaschine und/oder die elektrische Maschine koaxial zu dem ersten Planetenradsatz und/oder koaxial zu dem zweiten Planetenradsatz angeordnet ist. Insbesondere verläuft die jeweilige Planetenradsatzdrehachse in axialer Richtung des Getriebes und des Hybridantriebssystems insgesamt, wobei beispielsweise die axiale Richtung des Getriebes, insbesondere des Hybridantriebssystems insgesamt, mit der jeweiligen Planetenradsatzdrehachse zusammenfällt. Ferner ist es denkbar, dass die axiale Richtung des Getriebes in axialer Richtung des Achsgetriebes verläuft, insbesondere mit der axialen Richtung des Achsgetriebes zusammenfällt.The hybrid drive system has, for example, a housing, wherein, for example, the first partial transmission, thus the first planetary gear set and/or the second planetary gear set, can be arranged at least partially in the housing. In particular, when the respective transmission element is not connected to the housing in a rotationally fixed manner, the respective transmission element can be rotated about a transmission element rotation axis relative to the housing, in particular by driving the respective transmission element. The transmission element rotation axis is also referred to as the first planetary gear set rotation axis. In particular, when the respective planetary gear element is not connected to the housing in a rotationally fixed manner, the respective planetary gear element can be rotated about a planetary gear element rotation axis relative to the housing, in particular by driving the respective planetary gear element. The planetary gear element rotation axis is also referred to as the second planetary gear set rotation axis. In particular, it is conceivable for the planetary gear sets to be arranged coaxially to one another, so that the planetary gear set rotation axes coincide; thus, the transmission element rotation axis then coincides with the planetary gear element rotation axis. In particular, it is conceivable that the internal combustion engine and/or the electric machine are arranged coaxially with the first planetary gear set and/or coaxially with the second planetary gear set. In particular, the respective planetary gear set rotational axis runs in the axial direction of the transmission and the hybrid drive system as a whole, wherein, for example, the axial direction of the transmission, in particular of the hybrid drive system as a whole, coincides with the respective planetary gear set rotational axis. Furthermore, it is conceivable that the axial direction of the transmission runs in the axial direction of the axle drive, in particular coincides with the axial direction of the axle drive.

Das zweite Teilgetriebe weist eine Abtriebswelle auf, über welche beispielsweise das zweite Teilgetriebe und somit insbesondere das Getriebe das jeweilige, Eingangsdrehmoment bereitstellen kann. Das zweite Teilgetriebe weist eine insbesondere zusätzlich zu den Planetenradsätzen vorgesehene, erste Stirnradstufe auf, welche ein erstes Ausgangszahnrad als erstes Stirnrad aufweist. Das erste Ausgangszahnrad ist koaxial zu der Abtriebswelle angeordnet. Außerdem kämmt das erste Ausgangszahnrad mit einem drehfest mit dem zweiten Element verbunden oder verbindbaren, ersten Eingangszahnrad der ersten Stirnradstufe, wobei das erste Eingangszahnrad beispielsweise als zweites Stirnrad der ersten Stirnradstufe ausgebildet ist. Insbesondere kämmen das erste Ausgangszahnrad und das erste Eingangszahnrad direkt miteinander. Beispielsweise bezogen auf den zuvor genannten Drehmomentenfluss, entlang welchem das jeweilige Eingangsdrehmoment von dem Getriebe auf das Achsgetriebe übertragbar ist, sind das erste Ausgangszahnrad und das erste Eingangszahnrad in dem Drehmomentenfluss angeordnet, derart, dass das erste Ausgangszahnrad stromab des ersten Eingangszahnrads angeordnet ist.The second sub-transmission has an output shaft, via which, for example, the second sub-transmission and thus in particular the transmission can provide the respective input torque. The second sub-transmission has a first spur gear stage, which is provided in particular in addition to the planetary gear sets and which has a first output gear as the first spur gear. The first output gear is arranged coaxially with the output shaft. Furthermore, the first output gear meshes with a first input gear of the first spur gear stage, which is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the second element, wherein the first input gear is designed, for example, as a second spur gear of the first spur gear stage. In particular, the first output gear and the first input gear mesh directly with one another. For example, with respect to the aforementioned torque flow along which the respective input torque can be transmitted from the transmission to the axle drive, the first output gear and the first input gear are arranged in the torque flow such that the first output gear is arranged downstream of the first input gear.

Das zweite Teilgetriebe weist auch eine zweite Stirnradstufe auf, welche zusätzlich zu der ersten Stirnradstufe vorgesehen ist und ein zweites Ausgangszahnrad als drittes Stirnrad aufweist, welches koaxial zu der Abtriebswelle angeordnet ist und mit einem, insbesondere permanent, drehfest mit dem sechsten Element verbundenen, zweiten Eingangszahnrad der zweiten Stirnradstufe kämmt. Insbesondere ist das zweite Eingangszahnrad ein viertes Stirnrad der zweiten Stirnradstufe. Insbesondere kämmen das zweiten Eingangszahnrad und das zweite Ausgangszahnrad direkt miteinander. Bezogen auf den zuvor genannten Drehmomentenfluss sind beispielsweise das zweite Eingangszahnrad und das zweite Ausgangszahnrad in dem Drehmomentenfluss angeordnet, derart, dass das zweite Ausgangszahnrad stromab des zweiten Eingangszahnrads angeordnet ist. Insbesondere sind bezogen auf den Drehmomentenfluss die Teilgetriebe in dem Drehmomentenfluss angeordnet, insbesondere derart, dass das zweite Teilgetriebe stromab des ersten Teilgetriebes angeordnet ist, sodass das Achsgetriebe über das zweite Teilgetriebe von dem ersten Teilgetriebe antreibbar ist.The second sub-transmission also has a second spur gear stage, which is provided in addition to the first spur gear stage and has a second output gear as the third spur gear, which is arranged coaxially to the output shaft and meshes with a second input gear of the second spur gear stage, which is connected, in particular, permanently and non-rotatably to the sixth element. In particular, the second input gear is a fourth spur gear of the second spur gear stage. In particular, the second input gear and the second output gear mesh directly with one another. With respect to the aforementioned torque flow, for example, the second input gear and the second output gear are arranged in the torque flow such that the second output gear is arranged downstream of the second input gear. In particular, with respect to the torque flow, the sub-transmissions are arranged in the torque flow, in particular such that the second sub-transmission is arranged downstream of the first sub-transmission, such that the axle drive can be driven by the first sub-transmission via the second sub-transmission.

Insbesondere ist bezogen auf den Drehmomentenfluss die Abtriebswelle in dem Drehmomentenfluss angeordnet, insbesondere derart, dass die Abtriebswelle stromauf des Achsgetriebes und stromab der Stirnradstufen angeordnet ist.In particular, with respect to the torque flow, the output shaft is arranged in the torque flow, in particular such that the output shaft is arranged upstream of the axle drive and downstream of the spur gear stages.

Das Hybridantriebssystem weist des Weiteren ein Abtriebszahnrad auf, welches insbesondere zusätzlich zu den Eingangszahnrädern und zusätzlich zu den Ausgangszahnrädern vorgesehen ist. Insbesondere ist die Abtriebswelle von dem ersten Ausgangszahnrad und von dem zweiten Ausgangszahnrad antreibbar, sodass beispielsweise die Abtriebswelle über das erste Ausgangszahnrad von dem ersten Eingangszahnrad und über das zweite Ausgangszahnrad von dem zweiten Eingangszahnrad antreibbar ist. Somit ist beispielsweise das jeweilige Ausgangszahnrad drehfest mit der Abtriebswelle verbunden oder verbindbar. Insbesondere ist es denkbar, dass das jeweilige Ausgangszahnrad permanent drehfest mit der Abtriebswelle verbunden sein kann.The hybrid drive system further comprises an output gear, which is provided in particular in addition to the input gears and in addition to the output gears. In particular, the output shaft is drivable by the first output gear and by the second output gear, so that, for example, the output shaft can be driven via the first output gear from the first input gear and is drivable by the second input gear via the second output gear. Thus, for example, the respective output gear is or can be connected in a rotationally fixed manner to the output shaft. In particular, it is conceivable that the respective output gear can be permanently connected in a rotationally fixed manner to the output shaft.

Das Abtriebszahnrad ist permanent mit der Abtriebswelle verbunden. Außerdem kämmt das Abtriebszahnrad permanent mit einem Achsgetriebeeingangsrad, welches als Zahnrad ausgebildet ist. Unter dem Merkmal, dass das Abtriebszahnrad permanent mit dem Achsgetriebeeingangsrad kämmt, ist zu verstehen, dass das Hybridantriebssystem nicht etwa zwischen einem kämmenden Zustand, in welchem das Abtriebszahnrad mit dem Achsgetriebeeingangsrad kämmt, und einem nicht kämmenden Zustand, in welchem das Abtriebszahnrad nicht mit dem Achsgetriebeeingangsrad kämmt, umschaltbar ist, sondern das Abtriebszahnrad und das Achsgetriebeeingangsrad kämmen stets, das heißt immer und somit permanent miteinander. Somit kann beispielsweise das jeweilige Eingangsdrehmoment von dem Abtriebszahnrad bereitgestellt und, insbesondere direkt, auf das Achsgetriebeeingangsrad übertragen und dadurch in das Achsgetriebe eingeleitet werden, wodurch das Achsgetriebe beispielsweise antreibbar und hierdurch insbesondere um eine Achsgetriebedrehachse relativ zu dem Gehäuse drehbar ist. Durch Antreiben des Achsgetriebes können die Fahrzeugräder angetrieben werden.The output gear is permanently connected to the output shaft. Furthermore, the output gear permanently meshes with an axle drive input gear, which is designed as a gear. The feature that the output gear permanently meshes with the axle drive input gear means that the hybrid drive system cannot be switched between a meshing state, in which the output gear meshes with the axle drive input gear, and a non-mesh state, in which the output gear does not mesh with the axle drive input gear. Rather, the output gear and the axle drive input gear always mesh with each other, i.e., always and thus permanently. Thus, for example, the respective input torque can be provided by the output gear and transmitted, in particular directly, to the axle drive input gear and thus introduced into the axle drive, whereby the axle drive, for example, can be driven and thus rotated relative to the housing, in particular about an axle drive rotation axis. By driving the axle transmission, the vehicle wheels can be driven.

Das Hybridantriebssystem umfasst des Weiteren ein erstes Schaltelement, welches dazu ausgebildet ist, die Kurbelwelle drehfest mit dem ersten Element zu verbinden. Dies bedeutet, dass mittels des ersten Schaltelements die Kurbelwelle drehfest mit dem ersten Element verbindbar ist. Das erste Schaltelement kann beispielsweise zwischen einem ersten Koppelzustand und einem ersten Entkoppelzustand umgeschaltet werden. In dem ersten Koppelzustand ist mittels des ersten Schaltelements die Kurbelwelle drehfest mit dem ersten Element verbunden. In dem ersten Entkoppelzustand gibt das erste Schaltelement die Kurbelwelle für eine um die Kurbelwellendrehachse beziehungsweise um die Getriebeelementdrehachse und relativ zu dem ersten Element erfolgende Drehung frei, sodass in dem ersten Entkoppelzustand die Kurbelwelle und das erste Element um die Kurbelwellendrehachse beziehungsweise um die Getriebeelementdrehachse relativ zu einander drehbar sind, und sodass insbesondere in dem ersten Entkoppelzustand keine Drehmomente über das erste Schaltelement zwischen der Kurbelwelle und dem ersten Element übertragen werden können. Beispielsweise kann das erste Schaltelement, insbesondere relativ zu dem Gehäuse und/oder translatorisch, zwischen wenigstens einer den ersten Koppelzustand bewirkenden, ersten Koppelstellung und wenigstens einer den ersten Entkoppelzustand bewirkenden, ersten Entkoppelstellung bewegt werden.The hybrid drive system further comprises a first switching element, which is designed to connect the crankshaft in a rotationally fixed manner to the first element. This means that the crankshaft can be connected in a rotationally fixed manner to the first element by means of the first switching element. The first switching element can, for example, be switched between a first coupled state and a first uncoupled state. In the first coupled state, the crankshaft is connected in a rotationally fixed manner to the first element by means of the first switching element. In the first uncoupled state, the first switching element releases the crankshaft for rotation about the crankshaft axis of rotation or about the transmission element axis of rotation and relative to the first element, such that in the first uncoupled state, the crankshaft and the first element are rotatable relative to one another about the crankshaft axis of rotation or about the transmission element axis of rotation, and such that, in particular in the first uncoupled state, no torque can be transmitted between the crankshaft and the first element via the first switching element. For example, the first switching element can be moved, in particular relative to the housing and/or translationally, between at least one first coupling position causing the first coupling state and at least one first decoupling position causing the first decoupling state.

Der Rotor der elektrischen Maschine ist derart mit einem der genannten sechs Elemente, insbesondere drehmomentübertragend, ganz insbesondere drehfest, gekoppelt oder koppelbar, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine über den Rotor bereitgestellte oder bereitstellbare erste Antriebsdrehmoment an dem einen der genannten sechs Elemente in das Getriebe einleitbar ist. Mit anderen Worten ist der Rotor der elektrischen Maschine derart mit dem einen der genannten sechs Elemente gekoppelt oder koppelbar, dass Drehmomente, ausgehend von der elektrischen Maschine beziehungsweise von dem Rotor, an dem einen der genannten sechs Elemente in das Getriebe eingeleitet werden können.The rotor of the electric machine is coupled or can be coupled to one of the six elements mentioned, in particular in a torque-transmitting manner, most particularly in a rotationally fixed manner, such that the respective first drive torque provided or capable of being provided by the electric machine via the rotor can be introduced into the transmission at one of the six elements mentioned. In other words, the rotor of the electric machine is coupled or can be coupled to one of the six elements mentioned such that torques originating from the electric machine or the rotor can be introduced into the transmission at one of the six elements mentioned.

Um nun einen besonders effizienten Betrieb des Hybridantriebssystem sowie eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit realisieren zu können, ist es ferner auf bekannte Weise vorgesehen, dass das Hybridantriebssystem ein zweites Schaltelement aufweist, welches dazu ausgebildet ist, das dritte Element drehfest mit dem Gehäuse des Hybridantriebssystems zu verbinden. Dies bedeutet, dass mittels des zweiten Schaltelements das dritte Element drehfest mit dem Gehäuse verbindbar ist.In order to achieve particularly efficient operation of the hybrid drive system and particularly advantageous drivability, it is further provided, in a known manner, that the hybrid drive system has a second switching element designed to connect the third element to the housing of the hybrid drive system in a rotationally fixed manner. This means that the third element can be connected to the housing in a rotationally fixed manner by means of the second switching element.

Beispielsweise kann das zweite Schaltelement zwischen einem zweiten Koppelzustand und einem zweiten Entkoppelzustand umgeschaltet werden. In dem zweiten Koppelzustand ist mittels des zweiten Schaltelements das dritte Element drehfest mit dem Gehäuse verbunden, mithin drehfest an dem Gehäuse festgelegt, sodass sich das dritte Element nicht um die Getriebeelementdrehachse relativ zu dem Gehäuse drehen kann. In dem zweiten Entkoppelzustand gibt das zweite Schaltelement das dritte Element für eine um die Getriebeelementdrehachse und relativ zu dem Gehäuse erfolgende Drehung frei, sodass in dem zweiten Entkoppelzustand das dritte Element um die Getriebeelementdrehachse relativ zu dem Gehäuse gedreht werden kann, und sodass insbesondere in dem zweiten Entkoppelzustand keine Drehmomente über das zweite Schaltelement zwischen dem dritten Element und dem Gehäuse übertragen werden können. Beispielsweise kann das zweite Schaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen wenigstens einer den zweiten Koppelzustand bewirkenden, zweiten Koppelstellung und wenigstens einer den zweiten Entkoppelzustand bewirkenden, zweiten Entkoppelstellung bewegt werden.For example, the second switching element can be switched between a second coupling state and a second decoupling state. In the second coupling state, the third element is connected to the housing in a rotationally fixed manner by means of the second switching element, and is thus fixed to the housing in a rotationally fixed manner, such that the third element cannot rotate about the transmission element rotation axis relative to the housing. In the second decoupling state, the second switching element releases the third element for rotation about the transmission element rotation axis and relative to the housing, such that in the second decoupling state, the third element can be rotated about the transmission element rotation axis relative to the housing, and such that, in particular in the second decoupling state, no torque can be transmitted between the third element and the housing via the second switching element. For example, the second switching element can be moved, in particular translationally and/or relative to the housing, between at least one second coupling position bringing about the second coupling state and at least one second decoupling position bringing about the second decoupling state.

In axialer Richtung des Hybridantriebssystems und somit beispielsweise entlang der jeweiligen Planetenradsatzdrehachse betrachtet, ist die zweite Stirnradstufe auf einer, insbesondere in axialer Richtung des Hybridantriebssystems, von der ersten Stirnradstufe abgewandten Seite des ersten Teilgetriebes angeordnet, sodass insbesondere in axialer Richtung des Hybridantriebssystems betrachtet das erste Teilgetriebe, insbesondere der erste Planetenradsatz und der zweite Planetenradsatz, zwischen den Stirnradstufen angeordnet ist.Viewed in the axial direction of the hybrid drive system and thus, for example, along the respective planetary gear set rotation axis, the second spur gear stage is arranged on a side of the first partial transmission facing away from the first spur gear stage, in particular in the axial direction of the hybrid drive system, so that, viewed in the axial direction of the hybrid drive system, the first partial transmission, in particular the first planetary gear set and the second planetary gear set, is arranged between the spur gear stages.

Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung ist unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente drehfest miteinander verbunden sind, zu verstehen, dass die drehfest miteinander verbundenen Bauelemente koaxial zueinander angeordnet sind und sich insbesondere dann, wenn die Bauelemente angetrieben werden, gemeinsam beziehungsweise gleichzeitig um eine den Bauelementen gemeinsame Bauelementdrehachse mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit, insbesondere relativ zu dem Gehäuse, drehen. Mit anderen Worten ist unter „drehfest“ Folgendes zu verstehen: Zwei drehbar gelagerte Elemente sind dann drehfest miteinander verbunden, wenn sie koaxial zueinander angeordnet und derart miteinander verbunden sind, dass sie sich mit gleicher Winkelgeschwindigkeit insbesondere um die Bauelementdrehachse und relativ zu dem Gehäuse drehen, wenn die Elemente angetrieben werden.In the context of the present disclosure, the feature that two components are connected to one another in a rotationally fixed manner is to be understood as meaning that the components connected to one another in a rotationally fixed manner are arranged coaxially to one another and, in particular when the components are driven, rotate together or simultaneously about a component rotation axis common to the components at the same angular velocity, in particular relative to the housing. In other words, "rotationally fixed" is to be understood as follows: Two rotatably mounted elements are connected to one another in a rotationally fixed manner when they are arranged coaxially to one another and are connected to one another in such a way that they rotate at the same angular velocity, in particular about the component rotation axis and relative to the housing, when the elements are driven.

Unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente drehmomentübertragend miteinander verbunden sind, ist zu verstehen, dass die Bauelemente derart miteinander gekoppelt oder verbunden sind, dass Drehmomente zwischen den Bauelementen übertragen werden können, wobei dann, wenn die Bauelemente drehfest miteinander verbunden sind, die Bauelemente auch drehmomentübertragend miteinander verbunden sind.The feature that two components are connected to one another in a torque-transmitting manner is to be understood as meaning that the components are coupled or connected to one another in such a way that torques can be transmitted between the components, whereby if the components are connected to one another in a rotationally fixed manner, the components are also connected to one another in a torque-transmitting manner.

Unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente permanent drehmomentübertragend miteinander verbunden sind, ist zu verstehen, dass nicht etwa ein Schaltelement vorgesehen ist, welches zwischen einem die Bauelemente drehmomentübertragend miteinander verbindenden Koppelzustand und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem keine Drehmomente zwischen den Bauelementen über das Schaltelement übertragen werden können, sondern die Bauelemente sind stets beziehungsweise immer und somit permanent drehmomentübertragend, das heißt derart miteinander verbunden, dass ein Drehmoment zwischen den Bauelementen übertragen werden kann. Somit ist beispielsweise eines der Bauelemente von dem jeweils anderen Bauelement antreibbar beziehungsweise umgekehrt. Insbesondere ist unter dem Merkmal, dass die Bauelemente permanent drehfest miteinander verbunden sind, zu verstehen, dass nicht etwa ein Schaltelement vorgesehen ist, welches zwischen einem die Bauelemente drehfest miteinander verbindenden Koppelzustand und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem die Bauelemente voneinander entkoppelt und relativ zueinander drehbar sind, sodass keine Drehmomente zwischen den Bauelementen über das Schaltelement übertragen werden können, sondern die Bauelemente sind stets beziehungsweise immer mithin permanent drehfest miteinander verbunden oder gekoppelt.The feature that two components are permanently connected to one another in a torque-transmitting manner is to be understood as meaning that a switching element is not provided which can be switched between a coupled state connecting the components to one another in a torque-transmitting manner and a decoupling state in which no torque can be transmitted between the components via the switching element. Rather, the components are always and therefore permanently connected to one another in a torque-transmitting manner, i.e., they are connected to one another in such a way that torque can be transmitted between the components. Thus, for example, one of the components can be driven by the other component, or vice versa. In particular, the feature that the components are permanently connected to one another in a rotationally fixed manner is to be understood as meaning that a switching element is not provided which can be switched between a coupled state connecting the components to one another in a rotationally fixed manner and a decoupling state in which the components are decoupled from one another and rotatable relative to one another, such that no torque can be transmitted between the components via the switching element. Rather, the components are always and therefore permanently connected or coupled to one another in a rotationally fixed manner.

Unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente drehfest oder drehmomentübertragend miteinander verbindbar oder koppelbar sind, ist insbesondere zu verstehen, dass den Bauelementen ein Umschaltelement zugeordnet ist, welches zwischen wenigstens einem Koppelzustand und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist. In dem Koppelzustand sind die Bauelemente mittels des Umschaltelements drehfest oder drehmomentübertragend miteinander verbunden. In dem Entkoppelzustand sind die Bauelemente voneinander entkoppelt, sodass in dem Entkoppelzustand die Bauelemente relativ zueinander, insbesondere um die Bauelementdrehachse, drehbar sind, und insbesondere, sodass keine Drehmomente über das Umschaltelement zwischen den Bauelementen übertragen werden können.The feature that two components can be connected or coupled to one another in a rotationally fixed or torque-transmitting manner is to be understood in particular as meaning that the components are assigned a switching element that can be switched between at least one coupling state and a decoupling state. In the coupling state, the components are connected to one another in a rotationally fixed or torque-transmitting manner by means of the switching element. In the decoupling state, the components are decoupled from one another, so that in the decoupled state the components are rotatable relative to one another, in particular about the component rotation axis, and in particular so that no torque can be transmitted between the components via the switching element.

Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung werden auch als Ordinalia bezeichnete Ordnungszahlwörter wie zum Beispiel „erster“, „erstes“, „zweiter“, „zweites“ etc. nicht notwendigerweise verwendet, um eine Anzahl oder Menge von Elementen, auf die sich die Ordnungszahlwörter beziehen, anzugeben oder zu implizieren, sondern um eindeutig auf Begriffe oder Elemente referenzieren zu können, denen die Ordnungszahlwörter zugeordnet sind beziehungsweise auf die sich die Ordnungszahlwörter beziehen.In the context of the present disclosure, ordinal numerals, also referred to as ordinalia, such as "first", "first", "second", "second", etc., are not necessarily used to indicate or imply a number or quantity of elements to which the ordinal numerals refer, but rather to be able to unambiguously refer to concepts or elements to which the ordinal numerals are assigned or to which the ordinal numerals refer.

Des Weiteren beziehen sich die Begriffe „axial“ und „koaxial“ insbesondere auf die jeweilige Planentenradsatzdrehachse, wobei die Planetenradsatzdrehachsen zusammenfallen. Ferner ist unter „axial überlappend“ Folgendes zu verstehen: Zwei Elemente sind axial überlappend, insbesondere zueinander, angeordnet, wenn die Elemente in Bereichen gleicher axialer Koordinaten angeordnet sind. Beispielsweise existiert bei zwei axial überlappend zueinander angeordneten Elementen zumindest eine radial angeordnete, mithin in radialer Richtung des Hybridantriebssystems und somit senkrecht zur axialen Richtung des Hybridantriebssystems verlaufende Gerade, die sowohl das eine als auch das andere der axial überlappend zueinander angeordneten Elemente durchdringt oder schneidet.Furthermore, the terms "axial" and "coaxial" refer in particular to the respective planetary gearset rotational axis, with the planetary gearset rotational axes coinciding. Furthermore, "axially overlapping" is understood as follows: Two elements are arranged axially overlapping, in particular with one another, if the elements are arranged in regions of the same axial coordinates. For example, in the case of two elements arranged axially overlapping with one another, there is at least one radially arranged straight line, thus running in the radial direction of the hybrid drive system and thus perpendicular to the axial direction of the hybrid drive system, which penetrates or intersects both the one and the other of the axially overlapping elements.

Bei dem Achsgetriebeeingangsrad handelt es sich vorzugsweise um ein Zahnrad, welches beispielsweise, insbesondere permanent, drehfest mit einem auch als Differentialkorb bezeichneten Differentialkäfig des Achsgetriebes verbunden ist.The axle drive input gear is preferably a gear which is, for example, in particular permanently, connected in a rotationally fixed manner to a differential cage of the axle drive, also referred to as a differential carrier.

Um das Hybridantriebssystem besonders bedarfsgerecht schalten und somit eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Hybridantriebssystem ein sechstes Schaltelement aufweist, welches dazu ausgebildet ist, das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem ersten Element zu verbinden. Mit anderen Worten ist mittels des sechsten Schaltelements das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem ersten Element verbindbar. Beispielsweise kann das sechste Schaltelement zwischen einem sechsten Koppelzustand und einem sechsten Entkoppelzustand umgeschaltet werden. In dem sechsten Koppelzustand ist mittels des sechsten Schaltelements das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem ersten Element verbunden. In dem sechsten Entkoppelzustand gibt das sechste Schaltelement das erste Eingangszahnrad für eine um die erste Planetenradsatzdrehachse und relativ zu dem ersten Element erfolgende Drehung frei, sodass in dem sechsten Entkoppelzustand das erste Eingangszahnrad und das erste Element um die erste Planetenradsatzdrehachse relativ zueinander drehbar sind. Beispielsweise ist das sechste Schaltelement zwischen wenigstens einer den sechsten Koppelzustand bewirkenden, sechsten Koppelstellung und wenigstens einer den sechsten Entkoppelzustand bewirkenden, sechsten Entkoppelstellung bewegbar, insbesondere relativ zu dem Gehäuse und/oder translatorisch.In order to be able to shift the hybrid drive system particularly as needed and thus achieve particularly advantageous drivability, the invention provides that the hybrid drive system has a sixth shifting element which is designed to connect the first input gearwheel in a rotationally fixed manner to the first element. In other words, the first input gearwheel can be connected in a rotationally fixed manner to the first element by means of the sixth shifting element. For example, the sixth shifting element can be switched between a sixth coupled state and a sixth uncoupled state. In the sixth coupled state, the first input gearwheel is connected in a rotationally fixed manner to the first element by means of the sixth shifting element. In the sixth uncoupled state, the sixth shifting element releases the first input gearwheel for rotation about the first planetary gearset axis of rotation and relative to the first element, such that in the sixth uncoupled state the first input gearwheel and the first element can be rotated relative to one another about the first planetary gearset axis of rotation. For example, the sixth switching element is movable between at least one sixth coupling position causing the sixth coupling state and at least one sixth decoupling position causing the sixth decoupling state, in particular relative to the housing and/or translationally.

Um eine besonders kompakte Bauweise und einen besonders effizienten Betrieb realisieren und somit die Verlustleistung vorteilhaft gering halten zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass insgesamt genau zwei Planetenradsätze vorgesehen sind, nämlich der erste Planetenradsatz und der zweite Planetenradsatz.In order to realize a particularly compact design and a particularly efficient operation and thus to be able to keep the power loss advantageously low, it is provided in one embodiment of the invention that a total of exactly two planetary gear sets are provided, namely the first planetary gear set and the second planetary gear set.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich durch ein drittes Schaltelement aus, welches dazu ausgebildet ist, das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem zweiten Element zu verbinden. Mit anderen Worten ist mittels des dritten Schaltelements das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem zweiten Element verbindbar. Beispielsweise ist das dritte Schaltelement zwischen einem dritten Koppelzustand und einem dritten Entkoppelzustand umschaltbar. In dem dritten Koppelzustand ist mittels des dritten Schaltelements das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem zweiten Element verbunden. In dem dritten Entkoppelzustand gibt das dritte Schaltelement das erste Eingangszahnrad für eine um die erste Planetenradsatzdrehachse und relativ zu dem zweiten Element erfolgende Drehung frei, sodass das erste Eingangszahnrad und das zweite Element in dem dritten Entkoppelzustand um die Getriebeelementdrehachse, mithin um die erste Planetenradsatzdrehachse relativ zueinander drehbar sind. Beispielsweise kann das dritte Schaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen einer den dritten Koppelzustand bewirkenden, dritten Koppelstellung und wenigstens einer den dritten Entkoppelzustand bewirkenden, dritten Entkoppelstellung bewegt werden. Durch Verwendung des dritten Schaltelements kann eine vorteilhafte Schaltbarkeit und somit Fahrbarkeit dargestellt werden.A further embodiment is characterized by a third shifting element, which is designed to connect the first input gearwheel in a rotationally fixed manner to the second element. In other words, the first input gearwheel can be connected in a rotationally fixed manner to the second element by means of the third shifting element. For example, the third shifting element can be switched between a third coupling state and a third decoupling state. In the third coupling state, the first input gearwheel is connected in a rotationally fixed manner to the second element by means of the third shifting element. In the third decoupling state, the third shifting element releases the first input gearwheel for rotation about the first planetary gearset axis of rotation and relative to the second element, so that the first input gearwheel and the second element can be rotated relative to one another about the transmission element axis of rotation, thus about the first planetary gearset axis of rotation, in the third decoupling state. For example, the third shifting element can be moved, in particular translationally and/or relative to the housing, between a third coupling position bringing about the third coupling state and at least one third decoupling position bringing about the third decoupling state. By using the third switching element, advantageous switchability and thus drivability can be achieved.

Um einen besonders effizienten Betrieb und eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit realisieren zu können, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das zweite Element drehfest mit dem vierten Element verbunden oder verbindbar ist. Dies bedeutet, dass das zweite Element, insbesondere permanent, drehfest mit dem vierten Element verbunden sein kann. Ferner ist es denkbar, dass ein achtes Schaltelement vorgesehen ist, mittels welchem das zweite Element mit dem vierten Element drehfest verbindbar ist. Beispielsweise ist das achte Schaltelement zwischen einem achten Koppelzustand und einem achten Entkoppelzustand umschaltbar. In dem achten Koppelzustand ist mittels des achten Schaltelements das zweite Element drehfest mit dem vierten Element verbunden. In dem achten Entkoppelzustand gibt das achte Schaltelement das zweite Element für eine um die jeweilige Planetenradsatzdrehachse und relativ zu dem vierten Element erfolgende Drehung frei, sodass in dem achten Entkoppelzustand das zweite Element und das vierte Element um die jeweilige Planetenradsatzdrehachse relativ zueinander drehbar sind. Beispielsweise kann das achte Schaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen wenigstens einer den achten Koppelzustand bewirkenden, achten Koppelstellung und wenigstens einer den achten Entkoppelzustand bewirkenden, achten Entkoppelstellung bewegt werden.In order to achieve particularly efficient operation and particularly advantageous drivability, a further embodiment of the invention provides that the second element is or can be connected to the fourth element in a rotationally fixed manner. This means that the second element can be connected, in particular permanently, in a rotationally fixed manner to the fourth element. Furthermore, it is conceivable to provide an eighth switching element, by means of which the second element can be connected to the fourth element in a rotationally fixed manner. For example, the eighth switching element can be switched between an eighth coupling state and an eighth decoupling state. In the eighth coupling state, the second element is connected to the fourth element in a rotationally fixed manner by means of the eighth switching element. In the eighth decoupling state, the eighth switching element releases the second element for rotation about the respective planetary gear set axis of rotation and relative to the fourth element, so that in the eighth decoupling state, the second element and the fourth element can be rotated relative to one another about the respective planetary gear set axis of rotation. For example, the eighth switching element can be moved, in particular translationally and/or relative to the housing, between at least one eighth coupling position causing the eighth coupling state and at least one eighth decoupling position causing the eighth decoupling state.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich durch ein viertes Schaltelement aus, welches dazu ausgebildet ist, das dritte Element drehfest mit dem fünften Element zu verbinden. A further embodiment is characterized by a fourth switching element which is designed to connect the third element to the fifth element in a rotationally fixed manner.

Dadurch kann eine besonders vorteilhafte Schaltbarkeit und somit Fahrbarkeit dargestellt werden. Mit anderen Worten ist mittels des vierten Schaltelements das dritte Element drehfest mit dem fünften Element verbindbar. Beispielsweise ist das vierte Schaltelement zwischen einem vierten Koppelzustand und einem vierten Entkoppelzustand umschaltbar. In dem vierten Koppelzustand ist mittels des vierten Schaltelements das dritte Element drehfest mit dem fünften Element verbunden. In dem vierten Entkoppelzustand gibt das vierte Schaltelement das dritte Element für eine um die jeweilige Planetenradsatzdrehachse und relativ zu dem fünften Element erfolgende Drehung frei, sodass in dem vierten Entkoppelzustand das dritte Element und das fünfte Element um die jeweilige Planetenradsatzdrehachse relativ zueinander drehbar sind. Beispielsweise kann das vierte Schaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen wenigstens einer den vierten Koppelzustand bewirkenden, vierten Koppelstellung und wenigstens einer den vierten Entkoppelzustand bewirkenden, vierten Entkoppelstellung bewegt werden.This allows for particularly advantageous switchability and thus drivability. In other words, the third element can be connected to the fifth element in a rotationally fixed manner by means of the fourth switching element. For example, the fourth switching element can be switched between a fourth coupling state and a fourth decoupling state. In the fourth coupling state, the third element can be connected to the fifth element in a rotationally fixed manner. In the fourth decoupling state, the fourth switching element releases the third element for rotation about the respective planetary gear set rotational axis and relative to the fifth element, so that in the fourth decoupling state, the third element and the fifth element are rotatable relative to one another about the respective planetary gear set rotational axis. For example, the fourth switching element can be moved, in particular translationally and/or relative to the housing, between at least one fourth coupling position bringing about the fourth coupling state and at least one fourth decoupling position bringing about the fourth decoupling state.

Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Hybridantriebsantriebssystem ein fünftes Schaltelement, welches dazu ausgebildet ist, das fünfte Element drehfest mit dem ersten Element oder mit der Kurbelwelle zu verbinden. Das erste Element und die Kurbelwelle werden zusammenfassend auch als Koppelelemente bezeichnet. Mit anderen Worten kann mittels des fünften Schaltelements das fünfte Element mit dem jeweiligen Koppelelement drehfest verbunden werden. Somit ist es bei einer ersten Variante denkbar, dass mittels des fünften Schaltelements das fünfte Element drehfest mit dem ersten Element verbindbar ist. Bei einer zweiten Variante ist es denkbar, dass mittels des fünften Schaltelements das fünfte Element drehfest mit der Kurbelwelle verbindbar ist. Beispielsweise kann das fünfte Schaltelement zwischen einem fünften Koppelzustand und einem fünften Entkoppelzustand umgeschaltet werden. In dem fünften Koppelzustand ist mittels des fünften Schaltelements das fünfte Element drehfest mit dem jeweiligen Koppelelement verbunden. In dem fünften Entkoppelzustand gibt das fünfte Schaltelement das fünfte Element für eine um die zweite Planetenradsatzdrehachse und relativ zu dem jeweiligen Koppelelement erfolgende Drehung frei, sodass in dem fünften Entkoppelzustand das jeweilige Koppelelement und das fünfte Element um die zweite Planetenradsatzdrehachse relativ zueinander gedreht werden können. Beispielsweise kann das fünfte Schaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen wenigstens einer den fünften Koppelzustand bewirkenden, fünften Koppelstellung und wenigstens einer den fünften Entkoppelzustand bewirkenden, fünften Entkoppelstellung bewegt werden. Hierdurch können beispielsweise Gänge des Hybridantriebssystems bedarfsgerecht geschaltet werden, sodass eine besonders vorteilhafte Schaltbarkeit und somit eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit realisiert werden können.In a further, particularly advantageous embodiment of the invention, the hybrid drive system comprises a fifth switching element which is designed to connect the fifth element in a rotationally fixed manner to the first element or to the crankshaft. The first element and the crankshaft are collectively also referred to as coupling elements. In other words, the fifth element can be rotationally fixedly connected to the respective coupling element by means of the fifth switching element. Thus, in a first variant, it is conceivable that the fifth element can be rotationally fixedly connected to the first element by means of the fifth switching element. In a second variant, it is conceivable that the fifth element can be rotationally fixedly connected to the crankshaft by means of the fifth switching element. For example, the fifth switching element can be switched between a fifth coupling state and a fifth decoupling state. In the fifth coupling state, the fifth element is rotationally fixedly connected to the respective coupling element by means of the fifth switching element. In the fifth decoupling state, the fifth shifting element releases the fifth element for rotation about the second planetary gearset axis of rotation and relative to the respective coupling element, such that in the fifth decoupling state, the respective coupling element and the fifth element can be rotated relative to one another about the second planetary gearset axis of rotation. For example, the fifth shifting element can be moved, in particular translationally and/or relative to the housing, between at least one fifth coupling position bringing about the fifth coupling state and at least one fifth decoupling position bringing about the fifth decoupling state. As a result, for example, gears of the hybrid drive system can be shifted as needed, such that particularly advantageous shiftability and thus particularly advantageous drivability can be realized.

Um auf besonders bauraum- und gewichtsgünstige Weise einen besonders effizienten Betrieb und eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Rotor der elektrischen Maschine derart, insbesondere drehmomentübertragend und ganz insbesondere drehfest, mit dem fünften Element gekoppelt oder koppelbar ist, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine über den Rotor bereitstellbare oder bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem fünften Element beziehungsweise über das fünfte Element in das Getriebe einleitbar ist. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Rotor der elektrischen Maschine derart mit dem fünften Element gekoppelt oder koppelbar ist, dass Drehmomente ausgehend von der elektrischen Maschine beziehungsweise von dem Rotor an dem fünften Element in das Getriebe eingeleitet werden können.In order to be able to realize particularly efficient operation and particularly advantageous drivability in a particularly space- and weight-efficient manner, it is provided in a further embodiment of the invention that the rotor of the electric machine is or can be coupled to the fifth element in such a way, in particular in a torque-transmitting and very particularly rotationally fixed manner, that the respective second drive torque that can be provided or is provided by the electric machine via the rotor can be introduced at the fifth element or via the fifth element into the transmission. In other words, it is preferably provided that the rotor of the electric machine is or can be coupled to the fifth element in such a way that torques originating from the electric machine or from the rotor can be introduced into the transmission at the fifth element.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Rotor der elektrischen Maschine derart mit dem ersten Element, insbesondere drehmomentübertragend und ganz insbesondere drehfest, gekoppelt oder koppelbar ist, dass von der elektrischen Maschine über den Rotor bereitstellbare Drehmomente, mithin das jeweilige, von der elektrischen Maschine über den Rotor bereitstellbare oder bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem ersten Element in das Getriebe einleitbar sind beziehungsweise ist. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Rotor der elektrischen Maschine derart mit dem ersten Element gekoppelt oder koppelbar ist, dass Drehmomente ausgehend von der elektrischen Maschine beziehungsweise von dem Rotor an dem ersten Element in das Getriebe eingeleitet werden können. Dadurch kann eine besonders kompakte Bauweise sowie ein besonders effizienter Betrieb und eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit dargestellt werden.A further embodiment is characterized in that the rotor of the electric machine is or can be coupled to the first element, in particular in a torque-transmitting and very particularly rotationally fixed manner, in such a way that torques that can be provided by the electric machine via the rotor, thus the respective second drive torque that can be provided or is provided by the electric machine via the rotor, can be introduced into the transmission at the first element. In other words, it is preferably provided that the rotor of the electric machine is or can be coupled to the first element in such a way that torques originating from the electric machine or from the rotor at the first element can be introduced into the transmission. This makes it possible to achieve a particularly compact design as well as particularly efficient operation and particularly advantageous drivability.

Um auf besonders bauraumgünstige Weise eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit und einen besonders effizienten Betrieb realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Rotor der elektrischen Maschine derart mit dem zweiten Element, insbesondere drehmomentübertragend und ganz insbesondere drehfest, gekoppelt oder koppelbar, das heißt verbunden oder verbindbar ist, dass von der elektrischen Maschine über den Rotor bereitstellbare Drehmomente, mithin das jeweilige, von der elektrischen Maschine über den Rotor bereitstellbare oder bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem zweiten Element in das Getriebe einleitbar sind beziehungsweise ist. Mit anderen Worten ist vorzugsweise der Rotor der elektrischen Maschine derart mit dem zweiten Element gekoppelt oder koppelbar, dass Drehmomente, ausgehend von der elektrischen Maschine beziehungsweise von dem Rotor, an dem zweiten Element und somit über das zweite Element in das Getriebe eingeleitet werden können.In order to be able to realize particularly advantageous drivability and particularly efficient operation in a particularly space-saving manner, it is provided in a further embodiment of the invention that the rotor of the electric machine is coupled or can be coupled, i.e. connected or connectable, to the second element, in particular in a torque-transmitting and very particularly rotationally fixed manner, in such a way that torques that can be provided by the electric machine via the rotor, thus the respective second drive torque that can be provided or is provided by the electric machine via the rotor, can be introduced into the transmission at the second element. In other words, the rotor of the electric machine is preferably coupled or can be coupled to the second element in such a way that torques, originating from the electric machine or from the rotor, can be introduced at the second element and thus via the second element can be introduced into the transmission.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich durch ein siebtes Schaltelement aus, welches dazu ausgebildet ist, das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem dritten Element zu verbinden. Somit ist mittels des siebten Schaltelements das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem dritten Element verbindbar. Beispielsweise kann das siebte Schaltelement zwischen einem siebten Koppelzustand und einem siebten Entkoppelzustand umgeschaltet werden. In dem siebten Koppelzustand ist mittels des siebten Schaltelements das erste Eingangszahnrad drehfest mit dem dritten Element verbunden. In dem siebten Entkoppelzustand gibt das siebte Schaltelement das erste Eingangszahnrad für eine um die erste Planetenradsatzdrehachse relativ zu dem dritten Element erfolgende Drehung frei, sodass in dem siebten Entkoppelzustand das erste Eingangszahnrad und das dritte Element um die erste Planetenradsatzdrehachse relativ zueinander drehbar sind. Beispielsweise kann das siebte Schaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen wenigstens einer den siebten Koppelzustand bewirkenden, siebten Koppelstellung und wenigstens einer den siebten Entkoppelzustand bewirkenden, siebten Entkoppelstellung bewegt werden.A further embodiment is characterized by a seventh shifting element which is designed to connect the first input gear in a rotationally fixed manner to the third element. Thus, by means of the seventh shifting element, the first input gear can be connected in a rotationally fixed manner to the third element. For example, the seventh shifting element can be switched between a seventh coupling state and a seventh decoupling state. In the seventh coupling state, the first input gear is connected in a rotationally fixed manner to the third element by means of the seventh shifting element. In the seventh decoupling state, the seventh shifting element releases the first input gear for rotation about the first planetary gear set axis of rotation relative to the third element, such that in the seventh decoupling state, the first input gear and the third element can be rotated relative to one another about the first planetary gear set axis of rotation. For example, the seventh switching element can be moved, in particular translationally and/or relative to the housing, between at least one seventh coupling position causing the seventh coupling state and at least one seventh decoupling position causing the seventh decoupling state.

Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Rotor der elektrischen Maschine derart permanent, insbesondere drehmomentübertragend und ganz insbesondere drehfest, mit dem ersten Eingangszahnrad gekoppelt, das heißt verbunden ist, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine über den Rotor bereitstellbare oder bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem ersten Eingangszahnrad und somit über das erste Eingangszahnrad in das Getriebe einleitbar ist. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Rotor der elektrischen Maschine derart permanent mit dem ersten Eingangszahnrad gekoppelt ist, dass Drehmomente, ausgehend von der elektrischen Maschine beziehungsweise von dem Rotor, an dem ersten Eingangszahnrad und somit über das erste Eingangszahnrad in das Getriebe eingeleitet werden können. Hierdurch können auf besonders bauraumgünstige Weise eine besonders vorteilhafte Schaltbarkeit und somit Fahrbarkeit des Hybridantriebssystems dargestellt werden.In this case, it is preferably provided that the rotor of the electric machine is permanently coupled, in particular in a torque-transmitting and very particularly rotationally fixed manner, to the first input gear, i.e. is connected, such that the respective second drive torque, which can be provided or is provided by the electric machine via the rotor, can be introduced at the first input gear and thus via the first input gear into the transmission. In other words, it is preferably provided that the rotor of the electric machine is permanently coupled to the first input gear in such a way that torques originating from the electric machine or from the rotor can be introduced at the first input gear and thus via the first input gear into the transmission. This allows for particularly advantageous shiftability and thus drivability of the hybrid drive system to be achieved in a particularly space-efficient manner.

Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Kurbelwelle koaxial zu dem ersten Teilgetriebe angeordnet ist, sodass die Kurbelwellendrehachse mit den Planetenradsatzdrehachsen zusammenfällt. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Abtriebszahnrad axial zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem ersten Teilgetriebe angeordnet ist. Insbesondere ist beispielsweise das Abtriebszahnrad axial überlappend zu der Verbrennungskraftmaschine und axial überlappend zu dem ersten Teilgetriebe angeordnet. Dadurch können eine besonders kompakte Bauweise sowie eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit und ein effizienter Betrieb des Hybridantriebssystems dargestellt werden.Finally, it has proven particularly advantageous if the crankshaft is arranged coaxially with the first sub-transmission, so that the crankshaft's axis of rotation coincides with the planetary gear set's axes of rotation. In this case, it is preferably provided that the output gear is arranged axially between the internal combustion engine and the first sub-transmission. In particular, for example, the output gear is arranged axially overlapping the internal combustion engine and axially overlapping the first sub-transmission. This allows for a particularly compact design as well as particularly advantageous drivability and efficient operation of the hybrid drive system.

Durch die Erfindung kann das Hybridantriebssystem, insbesondere das Getriebe und ganz insbesondere das erste Teilgetriebe, als ein Mehrstufengetriebe auf Basis von gekoppelten Planetenradsätzen, nämlich dem ersten Planetenradsatz und dem zweiten Planetenradsatz realisiert werden, insbesondere in achsparalleler Ausführung, wobei die Verlustleistung besonders geringgehalten werden kann. Beispielsweise lassen sich bis zu sechs hybridische und/oder verbrennungsmotorische Vorwärtsgänge, ein verbrennungsmotorischer Rückwärtsgang und wenigstens zwei elektrische Gänge sowie diverse stufenlose Fahrbereiche darstellen. Es kann eine besonders große Spreizung erreicht werden. Vorzugsweise sind die Planetenradsätze als einfache Planetenradsätze ausgebildet. Mindestens eines der Schaltelemente kann als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenkupplung, insbesondere mit oder ohne Synchronisiereinheit ausgebildet sein, um dadurch Verluste besonders gering halten zu können. Es können gute Verzahnungswirkungsgrade realisiert werden. Die elektrische Maschine kann koaxial oder seitlich, mithin in einer sogenannten Side-by-Side-Anordnung angeordnet sein. Insbesondere dann, wenn die elektrische Maschine koaxial angeordnet ist, besteht die Möglichkeit, in der elektrischen Maschine wenigstens eines oder mehrere der Schaltelemente zu platzieren. Weitere Klauenschaltelemente sind denkbar, insbesondere über einen Einsatz der elektrischen Maschine. Ferner können stufenlose Gänge realisiert werden, oder stufenlose Gänge können nicht vorgesehen sein.The invention enables the hybrid drive system, in particular the transmission and especially the first sub-transmission, to be implemented as a multi-stage transmission based on coupled planetary gear sets, namely the first planetary gear set and the second planetary gear set, in particular in an axially parallel design, whereby power loss can be kept particularly low. For example, up to six hybrid and/or combustion engine-based forward gears, one combustion engine-based reverse gear, and at least two electric gears, as well as various continuously variable transmission ranges, can be realized. A particularly wide range of gear ratios can be achieved. The planetary gear sets are preferably designed as simple planetary gear sets. At least one of the shifting elements can be designed as a positive-locking shifting element, in particular as a dog clutch, in particular with or without a synchronization unit, in order to thereby keep losses particularly low. Good gearing efficiencies can be achieved. The electric motor can be arranged coaxially or laterally, thus in a so-called side-by-side arrangement. Particularly when the electric motor is arranged coaxially, it is possible to place at least one or more of the shifting elements within the electric motor. Additional claw shifting elements are conceivable, particularly through the use of the electric motor. Furthermore, continuously variable gears can be implemented, or they can be completely absent.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawings.

Die Zeichnung zeigt in:

  • 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Hybridantriebssystems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen;
  • 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des Hybridantriebssystems;
  • 3 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform des Hybridantriebssystems;
  • 4 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform des Hybridantriebssystems.
The drawing shows:
  • 1 a schematic representation of a first embodiment of a hybrid drive system for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle;
  • 2 a schematic representation of a second embodiment of the hybrid drive system;
  • 3 a schematic representation of a third embodiment of the hybrid drive system;
  • 4 a schematic representation of a fourth embodiment of the hybrid drive system.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform eines Hybridantriebssystems 10 für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet ist. Das Kraftfahrzeug weist wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander und somit aufeinanderfolgend angeordnete Fahrzeugachsen auf, wobei die jeweilige Fahrzeugachse wenigstens oder genau zwei Fahrzeugräder aufweist. Die jeweiligen Fahrzeugräder der jeweiligen Fahrzeugachse sind auf in Fahrzeugquerrichtung einander gegenüberliegenden Seiten angeordnet. Mittels des Hybridantriebssystems 10 können die Fahrzeugräder zumindest einer der Fahrzeugachsen angetrieben werden, wobei die mittels des Hybridantriebssystems 10 antreibbaren Fahrzeugräder in 1 besonders schematisch dargestellt und mit 12 und 14 bezeichnet sind. Das Hybridantriebssystem 10 weist eine auch als Verbrennungsmotor bezeichnete Verbrennungskraftmaschine 16 auf, welche als Hubkolbenmotor ausgebildet ist. Die Verbrennungskraftmaschine 16 weist einen als Zylinderblock ausgebildeten Motorblock 18 auf, welcher mehrere Zylinder 20 aufweist oder bildet. Durch den jeweiligen Zylinder 20 ist ein jeweiliger Brennraum zumindest teilweise begrenzt, wobei während eines befeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine 16 Verbrennungsvorgänge in dem Brennraum ablaufen. Die Verbrennungskraftmaschine 16 weist eine Kurbelwelle 22 auf, über welche die Verbrennungskraftmaschine 16 erste Antriebsdrehmomente zum Antreiben der Fahrzeugräder 12 und 14 und somit zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen kann. Die Kurbelwelle 22 ist um eine Kurbelwellendrehachse 24 relativ zu dem Motorblock 18 drehbar. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a hybrid drive system 10 for a motor vehicle, also simply referred to as a vehicle, which is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car. The motor vehicle has at least or exactly two vehicle axles arranged one behind the other in the vehicle's longitudinal direction and thus consecutively, wherein the respective vehicle axle has at least or exactly two vehicle wheels. The respective vehicle wheels of the respective vehicle axle are arranged on opposite sides in the vehicle's transverse direction. By means of the hybrid drive system 10, the vehicle wheels of at least one of the vehicle axles can be driven, wherein the vehicle wheels drivable by means of the hybrid drive system 10 in 1 shown particularly schematically and designated 12 and 14. The hybrid drive system 10 has an internal combustion engine 16, also referred to as an internal combustion engine, which is designed as a reciprocating piston engine. The internal combustion engine 16 has an engine block 18 designed as a cylinder block, which has or forms a plurality of cylinders 20. A respective combustion chamber is at least partially delimited by the respective cylinder 20, wherein during fired operation of the internal combustion engine 16, combustion processes take place in the combustion chamber. The internal combustion engine 16 has a crankshaft 22, via which the internal combustion engine 16 can provide first drive torques for driving the vehicle wheels 12 and 14 and thus for driving the motor vehicle. The crankshaft 22 is rotatable about a crankshaft rotation axis 24 relative to the engine block 18.

Das Hybridantriebssystem 10 weist außerdem eine elektrische Maschine 26 auf, welche einen Stator 28 und einen Rotor 30 aufweist. Der Rotor 30 ist mittels des Stators 28 antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse 32 relativ zu dem Stator 28 drehbar. Bei der ersten Ausführungsform sind die elektrische Maschine 26 und die Verbrennungskraftmaschine 16 koaxial zueinander angeordnet, sodass die Kurbelwellendrehachse 24 und die Maschinendrehachse 32 zusammenfallen. Über ihren Rotor 30 kann die elektrische Maschine 26 zweite Antriebsdrehmomente zum Antreiben der Fahrzeugräder 12 und 14 und somit zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen. Das jeweilige Antriebsdrehmoment wird auch als Drehmoment bezeichnet oder ist ein jeweiliges Drehmoment.The hybrid drive system 10 also includes an electric machine 26, which has a stator 28 and a rotor 30. The rotor 30 is drivable by means of the stator 28 and is thus rotatable about a machine rotation axis 32 relative to the stator 28. In the first embodiment, the electric machine 26 and the internal combustion engine 16 are arranged coaxially with one another, so that the crankshaft rotation axis 24 and the machine rotation axis 32 coincide. Via its rotor 30, the electric machine 26 can provide second drive torques for driving the vehicle wheels 12 and 14 and thus for driving the motor vehicle. The respective drive torque is also referred to as torque or is a respective torque.

Die die Fahrzeugräder 12 und 14 aufweisende Fahrzeugachse ist in 1 mit 34 bezeichnet. Die Fahrzeugachse 34 weist außerdem ein Achsgetriebe 36 auf, welches ein Bestandteil des Hybridantriebssystems 10 ist. In das Achsgetriebe 36 kann ein jeweiliges Eingangsdrehmoment eingeleitet werden, wodurch das Achsgetriebe 36 antreibbar und dabei insbesondere um eine Achsgetriebedrehachse, insbesondere relativ zu einem Gehäuse 38 des Hybridantriebssystems 10 drehbar ist. Vorliegend verläuft die Achsgetriebedrehachse parallel zur Kurbelwellendrehachse 24 und parallel zur Maschinendrehachse 32 und ist von der Kurbelwellendrehachse 24 und von der Maschinendrehachse 32 beabstandet. In 1 ist durch Pfeile 40 und 42 veranschaulicht, dass das jeweilige, in das Achsgetriebe 36 einleitbare oder eingeleitete Eingangsdrehmoment mittels des Achsgetriebes 36, insbesondere hälftig, auf die Fahrzeugräder 12 und 14 aufgeteilt und übertragen werden kann, sodass über das Achsgetriebe 36 die Fahrzeugräder 12 und 14 von der Verbrennungskraftmaschine 16 und von der elektrischen Maschine 26 angetrieben werden können. Das jeweilige Eingangsdrehmoment resultiert dabei aus dem jeweiligen, ersten Antriebsdrehmoment und aus dem jeweiligen, zweiten Antriebsdrehmoment, insbesondere wenn die Verbrennungskraftmaschine 16 das erste Antriebsdrehmoment und gleichzeitig die elektrische Maschine 26 das zweite Antriebsdrehmoment bereitstellt. Stellt beispielsweise die Verbrennungskraftmaschine 16 das erste Antriebsdrehmoment bereit, während die elektrische Maschine 26 das zweite Antriebsdrehmoment nicht bereitstellt, so resultiert das jeweilige Eingangsdrehmoment aus dem jeweiligen, ersten Antriebsdrehmoment. Stellt beispielsweise die elektrische Maschine 26 das zweite Antriebsdrehmoment bereit, während die Verbrennungskraftmaschine 16 das erste Antriebsdrehmoment nicht bereitstellt, so resultiert beispielsweise das jeweilige Eingangsdrehmoment aus dem jeweiligen, zweiten Antriebsdrehmoment.The vehicle axle having the vehicle wheels 12 and 14 is in 1 designated 34. The vehicle axle 34 also has an axle drive 36, which is a component of the hybrid drive system 10. A respective input torque can be introduced into the axle drive 36, whereby the axle drive 36 is drivable and, in particular, rotatable about an axle drive axis of rotation, in particular relative to a housing 38 of the hybrid drive system 10. In the present case, the axle drive axis of rotation runs parallel to the crankshaft axis of rotation 24 and parallel to the engine axis of rotation 32 and is spaced apart from the crankshaft axis of rotation 24 and the engine axis of rotation 32. In 1 Arrows 40 and 42 illustrate that the respective input torque that can be introduced or is introduced into the axle drive 36 can be divided and transmitted, in particular half and half, to the vehicle wheels 12 and 14 by means of the axle drive 36, so that the vehicle wheels 12 and 14 can be driven by the internal combustion engine 16 and the electric machine 26 via the axle drive 36. The respective input torque results from the respective first drive torque and from the respective second drive torque, in particular when the internal combustion engine 16 provides the first drive torque and, at the same time, the electric machine 26 provides the second drive torque. If, for example, the internal combustion engine 16 provides the first drive torque while the electric machine 26 does not provide the second drive torque, the respective input torque results from the respective first drive torque. If, for example, the electric machine 26 provides the second drive torque while the internal combustion engine 16 does not provide the first drive torque, the respective input torque results from the respective second drive torque.

Das Hybridantriebssystem 10 weist außerdem ein zusätzlich zu dem Achsgetriebe 36 vorgesehenes Getriebe 44 auf, welches ein erstes Teilgetriebe 46 und ein zweites Teilgetriebe 48 umfasst. Das erste Teilgetriebe 46 weist einen ersten Planetenradsatz 50 auf, welcher ein erstes Sonnenrad 52, einen ersten Planetenträger 54 und ein erstes Hohlrad 56 aufweist. Das Sonnenrad 52 wird auch als erstes Element bezeichnet, der Planetenträger 54 wird auch als zweites Element bezeichnet und das Hohlrad 56 wird auch als drittes Element bezeichnet. Mit anderen Worten ist bei der in 1 gezeigten, ersten Ausführungsform das Sonnenrad 52 ein erstes Element, der Planetenträger 54 ein zweites Element und das Hohlrad 56 ein drittes Element. Allgemein ausgedrückt sind das Sonnenrad 52, der Planetenträger 54 und das Hohlrad 56 Getriebeelemente des Planetenradsatzes 50, wobei das erste Element ein erstes der Getriebeelemente, das zweite Element ein zweites der Getriebeelemente und das dritte Element ein drittes der Getriebeelemente ist.The hybrid drive system 10 also has a transmission 44 provided in addition to the axle transmission 36, which comprises a first partial transmission 46 and a second partial transmission 48. The first partial transmission 46 has a first planetary gear set 50, which has a first sun gear 52, a first planet carrier 54 and a first ring gear 56. The sun gear 52 is also referred to as the first element, the planet carrier 54 is also referred to as the second element and the ring gear 56 is also referred to as the third element. In other words, in the 1 In the first embodiment shown, the sun gear 52 is a first element, the planet carrier 54 is a second element, and the ring gear 56 is a third element. Expressed in my terms, the sun gear 52, the planet carrier 54 and the ring gear 56 are gear elements of the planetary gear set 50, wherein the first element is a first of the gear elements, the second element is a second of the gear elements and the third element is a third of the gear elements.

Das erste Teilgetriebe 46 weist außerdem einen zweiten Planetenradsatz 58 auf, welcher ein zweites Sonnenrad 60, einen zweiten Planetenträger 62 und ein zweites Hohlrad 64 aufweist. Bei der ersten Ausführungsform ist das Sonnenrad 60 ein viertes Element, der Planetenträger 62 ein fünftes Element und das Hohlrad 64 ein sechstes Element. Allgemein ausgedrückt sind das Sonnenrad 60, der Planetenträger 62 und das Hohlrad 64 Planetengetriebeelemente des Planetenradsatzes 58, wobei ein erstes der Planetengetriebeelemente das vierte Element, ein zweites der Planetengetriebeelemente das fünfte Elemente und ein drittes der Planetengetriebeelemente das sechste Element ist. Es ist erkennbar, dass die Planetenradsätze 50 und 58 koaxial zueinander angeordnet sind. Insbesondere dann, wenn das jeweilige Element nicht drehfest mit dem Gehäuse 38 verbunden ist, ist das jeweilige Element um eine Planetenradsatzdrehachse 66 relativ zu dem Gehäuse 18 drehbar. Vorliegend sind die Planetenradsätze 50 und 58 koaxial zur Verbrennungskraftmaschine 16 und koaxial zur elektrischen Maschine 26 angeordnet.The first sub-transmission 46 also has a second planetary gear set 58, which has a second sun gear 60, a second planet carrier 62, and a second ring gear 64. In the first embodiment, the sun gear 60 is a fourth element, the planet carrier 62 is a fifth element, and the ring gear 64 is a sixth element. Generally speaking, the sun gear 60, the planet carrier 62, and the ring gear 64 are planetary gear elements of the planetary gear set 58, with a first of the planetary gear elements being the fourth element, a second of the planetary gear elements being the fifth element, and a third of the planetary gear elements being the sixth element. It can be seen that the planetary gear sets 50 and 58 are arranged coaxially with one another. In particular, when the respective element is not rotationally fixedly connected to the housing 38, the respective element is rotatable about a planetary gear set rotation axis 66 relative to the housing 18. In the present case, the planetary gear sets 50 and 58 are arranged coaxially to the internal combustion engine 16 and coaxially to the electric machine 26.

Der erste Planetenradsatz 50 weist wenigstens ein erstes Planetenrad 68 auf, welches mit dem ersten Sonnenrad 52 und mit dem ersten Hohlrad 56, insbesondere gleichzeitig, kämmt. Das Planetenrad 68 ist drehbar an dem ersten Planetenträger 54 gehalten. Der zweite Planetenradsatz 58 weist wenigstens ein zweites Planetenrad 70 auf, welches, insbesondere gleichzeitig, mit dem zweiten Sonnenrad 60 und mit dem zweiten Hohlrad 64 kämmt. Das Planetenrad 70 ist drehbar an dem Planetenträger 62 gehalten. Es ist erkennbar, dass die Planetenradsätze 50 und 58 nicht gestapelt sind, sondern die Planetenradsätze 50 und 58 folgen in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes 50, 58 und somit entlang der Planetenradsatzdrehachse 66 betrachtet vollständig aufeinander.The first planetary gear set 50 has at least one first planet gear 68, which meshes with the first sun gear 52 and with the first ring gear 56, in particular simultaneously. The planet gear 68 is rotatably held on the first planet carrier 54. The second planetary gear set 58 has at least one second planet gear 70, which meshes, in particular simultaneously, with the second sun gear 60 and with the second ring gear 64. The planet gear 70 is rotatably held on the planet carrier 62. It can be seen that the planetary gear sets 50 and 58 are not stacked; rather, the planetary gear sets 50 and 58 follow one another completely in the axial direction of the respective planetary gear set 50, 58 and thus along the planetary gear set rotation axis 66.

Das zweite Teilgetriebe 48 weist eine Abtriebswelle 72 auf, welche um eine Abtriebswellendrehachse relativ zu dem Gehäuse 38 drehbar ist. Die Kurbelwellendrehachse 24, die Maschinendrehachse 32 und die Planetenradsatzdrehachse 66 werden zusammenfassend auch als Drehachsen bezeichnet, da sie vorliegend zusammenfallen. Die Abtriebswellendrehachse verläuft parallel zu der Drehachse und ist von der Drehachse beabstandet. Die Achsgetriebedrehachse verläuft parallel zu der Drehachse und ist von der Drehachse beabstandet. Die Achsgetriebedrehachse verläuft parallel zur Abtriebswellendrehachse und ist von der Abtriebswellendrehachse beabstandet und umgekehrt. Beispielsweise kann das Getriebe 44, insbesondere das zweite Teilgetriebe 48, das jeweilige Eingangsdrehmoment über die Abtriebswelle 72 bereitstellen.The second sub-transmission 48 has an output shaft 72, which is rotatable about an output shaft rotation axis relative to the housing 38. The crankshaft rotation axis 24, the engine rotation axis 32, and the planetary gear set rotation axis 66 are collectively referred to as rotation axes, since they coincide in this case. The output shaft rotation axis runs parallel to the rotation axis and is spaced from the rotation axis. The axle transmission rotation axis runs parallel to the rotation axis and is spaced from the rotation axis. The axle transmission rotation axis runs parallel to the output shaft rotation axis and is spaced from the output shaft rotation axis, and vice versa. For example, the transmission 44, in particular the second sub-transmission 48, can provide the respective input torque via the output shaft 72.

Das zweite Teilgetriebe 48 weist eine erste Stirnradstufe 74 auf, welche ein erstes Eingangszahnrad 76 als erstes Stirnrad und ein erstes Ausgangszahnrad 78 als zweites Stirnrad aufweist. Das erste Stirnrad und das zweite Stirnrad kämmen direkt miteinander, das heißt stehen direkt in Eingriff miteinander. Das Ausgangszahnrad 78 ist koaxial zu der Abtriebswelle 72 angeordnet, wobei die Abtriebswelle 72 von dem Ausgangszahnrad 78 antreibbar ist. Vorliegend ist das Ausgangszahnrad 78, insbesondere permanent, drehfest mit der Abtriebswelle 72 verbunden. Bei der ersten Ausführungsform ist das erste Eingangszahnrad 76 mit dem zweiten Element, mithin mit dem ersten Planetenträger 54 drehfest verbindbar.The second sub-transmission 48 has a first spur gear stage 74, which has a first input gear 76 as the first spur gear and a first output gear 78 as the second spur gear. The first spur gear and the second spur gear mesh directly with each other, i.e., they are directly engaged with each other. The output gear 78 is arranged coaxially with the output shaft 72, wherein the output shaft 72 is drivable by the output gear 78. In the present case, the output gear 78 is connected, in particular permanently, in a rotationally fixed manner to the output shaft 72. In the first embodiment, the first input gear 76 is rotationally fixedly connectable to the second element, thus to the first planet carrier 54.

Das zweite Teilgetriebe 48 weist eine zweite Stirnradstufe 80 auf, welche ein zweites Eingangszahnrad 82 und ein zweites Ausgangszahnrad 84 aufweist. Das zweite Eingangszahnrad 82 ist ein drittes Stirnrad und das zweite Ausgangszahnrad 84 ist ein viertes Stirnrad. Das dritte Stirnrad und das vierte Stirnrad stehen direkt in Eingriff miteinander, mithin kämmen direkt miteinander. Das Ausgangszahnrad 84 ist koaxial zu der Abtriebswelle 72 angeordnet, wobei die Abtriebswelle 72 von dem Ausgangszahnrad 84 antreibbar ist. Bei der in 1 gezeigten, ersten Ausführungsform ist das Ausgangszahnrad 84, insbesondere permanent, drehfest mit der Abtriebswelle 72 verbunden.The second sub-gearbox 48 has a second spur gear stage 80, which has a second input gear 82 and a second output gear 84. The second input gear 82 is a third spur gear, and the second output gear 84 is a fourth spur gear. The third spur gear and the fourth spur gear are directly engaged with each other, i.e., mesh directly with each other. The output gear 84 is arranged coaxially with the output shaft 72, wherein the output shaft 72 is drivable by the output gear 84. In the 1 In the first embodiment shown, the output gear 84 is, in particular permanently, connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 72.

Das zweite Eingangszahnrad 82 ist, insbesondere permanent, drehfest mit dem sechsten Element, mithin mit dem Hohlrad 64 verbunden. Das zweite Eingangszahnrad 82 ist koaxial zu dem ersten Eingangszahnrad 76 angeordnet.The second input gear 82 is, in particular permanently, non-rotatably connected to the sixth element, thus to the ring gear 64. The second input gear 82 is arranged coaxially with the first input gear 76.

Vorgesehen ist auch ein Abtriebszahnrad 86, welches beispielsweise als ein fünftes Stirnrad ausgebildet ist. Das Abtriebszahnrad 86 ist koaxial zu der Abtriebswelle 72 angeordnet, wobei das Abtriebszahnrad 86 von der Abtriebswelle 72 antreibbar ist. Bei der in 1 gezeigten, ersten Ausführungsform ist das Abtriebszahnrad 86, insbesondere permanent, drehfest mit der Abtriebswelle 72 verbunden. Es ist erkennbar, dass die Ausgangszahnräder 78 und 84 und das Abtriebszahnrad 86 in axialer Richtung der Abtriebswelle 72 und somit entlang der Abtriebswellendrehachse betrachtet aufeinanderfolgend angeordnet und dabei koaxial zueinander angeordnet sind.Also provided is an output gear 86, which is designed, for example, as a fifth spur gear. The output gear 86 is arranged coaxially to the output shaft 72, wherein the output gear 86 is drivable by the output shaft 72. In the 1 In the first embodiment shown, the output gear 86 is connected, in particular permanently, in a rotationally fixed manner to the output shaft 72. It can be seen that the output gears 78 and 84 and the output gear 86 are arranged successively in the axial direction of the output shaft 72 and thus along the output shaft rotation axis and are arranged coaxially to one another.

Das Abtriebszahnrad 86 kämmt permanent mit einem Achsgetriebeeingangsrad 88 des Achsgetriebes 36, dessen Achsgetriebeeingangsrad 88 als weiteres Zahnrad, insbesondere sechstes Stirnrad, ausgebildet sein kann. Das Achsgetriebeeingangsrad 88 wird auch als Getrieberad oder Zahnrad bezeichnet. Es ist erkennbar, dass das Getrieberad drehfest mit einem Gehäuseelement 90 des Achsgetriebes 36 verbunden oder verbindbar ist. Bei der ersten Ausführungsform ist das Achsgetriebeeingangsrad 88 permanent drehfest mit dem Gehäuseelement 90 verbunden. Das Gehäuseelement 90 ist ein auch als Differentialkorb bezeichneter Differentialkäfig, welcher, wie auch das Achsgetriebeeingangsrad 88 um die Achsgetriebedrehachse relativ zu dem Gehäuse 38 drehbar ist.The output gear 86 meshes permanently with an axle gear input gear 88 of the axle gear drive 36, whose axle drive input gear 88 can be designed as a further gear, in particular a sixth spur gear. The axle drive input gear 88 is also referred to as a gear wheel or toothed wheel. It can be seen that the gear wheel is or can be connected in a rotationally fixed manner to a housing element 90 of the axle drive 36. In the first embodiment, the axle drive input gear 88 is permanently connected in a rotationally fixed manner to the housing element 90. The housing element 90 is a differential cage, also referred to as a differential carrier, which, like the axle drive input gear 88, is rotatable about the axle drive rotation axis relative to the housing 38.

Bei der ersten Ausführungsform umfasst das Achsgetriebe 36 Ausgleichszahnräder 92, welche um eine gemeinsame, senkrecht zur Achsgetriebedrehachse verlaufende Ausgleichdrehachse relativ zu dem Gehäuseelement 90 drehbar an dem Gehäuseelement 90 gehalten sind. Des Weiteren umfasst das Achsgetriebe 36 Abtriebszahnräder 94, welche um die Achsgetriebedrehachse relativ zu dem Gehäuse 38 und beispielsweise auch relativ zu dem Gehäuseelement 90 so wie beispielsweise relativ zu einander drehbar sind. Beispielsweise ist eine erste Seitenwelle von einem ersten der Abtriebszahnräder 94 antreibbar, insbesondere dadurch, dass das erste der Abtriebszahnräder 94, insbesondere permanent, drehfest mit der ersten Seitenwelle verbunden ist. Beispielsweise kann das Fahrzeugrad 12 von der ersten Seitenwelle angetrieben werden. Beispielsweise ist eine zweite Seitenwelle von einem zweiten der Abtriebszahnräder 94 antreibbar, insbesondere dadurch, dass das zweite der Abtriebszahnräder 94, insbesondere permanent, drehfest mit der zweiten Seitenwelle verbunden ist. Beispielsweise kann die zweite Seitenwelle das Fahrzeugrad 14 antreiben. Es ist erkennbar, dass die Abtriebszahnräder 94, insbesondere permanent, mit den Ausgleichszahnrädern 92 kämmen. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Achsgetriebe 36 als ein Kegelraddifferential ausgebildet, sodass das die Ausgleichszahnräder 92 und die damit kämmenden Abtriebszahnräder 94 als Kegelräder ausgebildet sind. Alternative Ausführungen des Achsgetriebes 36 sind denkbar, wobei das Achsgetriebe 36 beispielsweise als Stirnraddifferential, insbesondere als Planetenraddifferential, ausgebildet sein kann. Beispielsweise ist das Achsgetriebe 36 eine auch als Final-Drive bezeichnete Endübersetzung, mithin bezogen auf einen von der Abtriebswelle 72 über das Achsgetriebe 36 zu den Fahrzeugrädern 12 und 14 hin verlaufenden Drehmomentenfluss die letzte Übersetzung vor dem jeweiligen Fahrzeugrad 12, 14.In the first embodiment, the axle drive 36 comprises compensating gears 92, which are mounted on the housing element 90 so as to be rotatable relative to the housing element 90 about a common compensating rotational axis running perpendicular to the axle drive rotational axis. Furthermore, the axle drive 36 comprises output gears 94, which are rotatable relative to the housing 38 about the axle drive rotational axis and, for example, also relative to the housing element 90, as well as, for example, relative to one another. For example, a first sideshaft can be driven by a first of the output gears 94, in particular by the first of the output gears 94 being connected, in particular permanently, in a rotationally fixed manner to the first sideshaft. For example, the vehicle wheel 12 can be driven by the first sideshaft. For example, a second sideshaft can be driven by a second of the output gears 94, in particular by the second of the output gears 94 being connected, in particular permanently, in a rotationally fixed manner to the second sideshaft. For example, the second side shaft can drive the vehicle wheel 14. It can be seen that the output gears 94 mesh, in particular permanently, with the compensating gears 92. In the 1 In the embodiment shown, the axle drive 36 is designed as a bevel gear differential, so that the differential gears 92 and the meshing output gears 94 are designed as bevel gears. Alternative designs of the axle drive 36 are conceivable, wherein the axle drive 36 can be designed, for example, as a spur gear differential, in particular as a planetary gear differential. For example, the axle drive 36 is a final drive ratio, also referred to as a final drive ratio, thus, with respect to a torque flow running from the output shaft 72 via the axle drive 36 to the vehicle wheels 12 and 14, the last ratio before the respective vehicle wheel 12, 14.

Das Hybridantriebssystem 10 weist ein erstes Schaltelement S1 auf, mittels welchem die Kurbelwelle 22 drehfest mit dem ersten Element, mithin mit dem ersten Sonnenrad 52 verbindbar ist. Des Weiteren ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass der Rotor 30 der elektrischen Maschine 26 permanent drehmomentübertragend, insbesondere permanent drehfest, mit dem fünften Element, mithin mit dem zweiten Planetenträger 62 gekoppelt, das heißt verbunden ist, sodass das jeweilige, von der elektrischen Maschine 26 über ihren Rotor 30 bereitstellbare oder bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem fünften Element und über das fünfte Element in das Getriebe 44, insbesondere in das erste Teilgetriebe 46, einleitbar ist.The hybrid drive system 10 has a first shifting element S1, by means of which the crankshaft 22 can be connected in a rotationally fixed manner to the first element, thus to the first sun gear 52. Furthermore, in the first embodiment, it is provided that the rotor 30 of the electric machine 26 is permanently coupled, i.e. connected, to the fifth element, thus to the second planet carrier 62, in a torque-transmitting, in particular permanently rotationally fixed, manner, so that the respective second drive torque, which can be provided or is provided by the electric machine 26 via its rotor 30, can be introduced at the fifth element and via the fifth element into the transmission 44, in particular into the first sub-transmission 46.

Um eine besonders kompakte Bauweise sowie eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit und einen besonders effizienten Betrieb des Hybridantriebssystems 10 realisieren zu können, ist außerdem ein zweites Schaltelement S2 vorgesehen, mittels welchem das dritte Element, mithin das erste Hohlrad 56 drehfest mit dem Gehäuse 38 des Hybridantriebssystems 10 verbindbar ist. Des Weiteren ist es vorgesehen, dass in axialer Richtung des Hybridantriebssystems 10 und somit entlang der Planetenradsatzdrehachse 66 betrachtet die zweite Stirnradstufe 80 auf einer insbesondere in axialer Richtung des Hybridantriebssystems 10 von der ersten Stirnradstufe 74 abgewandten Seite SE1 des ersten Teilgetriebes 46, insbesondere des zweiten Planetenradsatzes 58, angeordnet ist. Außerdem ist in axialer Richtung des Hybridantriebssystems und somit entlang der Planetenradsatzdrehachse 66 betrachtet die erste Stirnradstufe 74 auf einer in axialer Richtung des Hybridantriebssystems 10 von der zweiten Stirnradstufe 80 und von der auch als erste Seite bezeichneten Seiten SE1 abgewandten, zweiten Seite SE2 des ersten Teilgetriebes 46, insbesondere des ersten Planetenradsatzes 50, angeordnet. In order to be able to realize a particularly compact design as well as particularly advantageous drivability and particularly efficient operation of the hybrid drive system 10, a second shifting element S2 is also provided, by means of which the third element, thus the first ring gear 56, can be connected in a rotationally fixed manner to the housing 38 of the hybrid drive system 10. Furthermore, it is provided that, viewed in the axial direction of the hybrid drive system 10 and thus along the planetary gear set rotation axis 66, the second spur gear stage 80 is arranged on a side SE1 of the first sub-transmission 46, in particular of the second planetary gear set 58, facing away from the first spur gear stage 74, in particular in the axial direction of the hybrid drive system 10. In addition, viewed in the axial direction of the hybrid drive system and thus along the planetary gear set rotation axis 66, the first spur gear stage 74 is arranged on a second side SE2 of the first partial transmission 46, in particular of the first planetary gear set 50, facing away from the second spur gear stage 80 and from the side SE1, also referred to as the first side, in the axial direction of the hybrid drive system 10.

Insgesamt sind genau zwei Planetenradsätze vorgesehen, nämlich der erste Planetenradsatz 50 und der zweite Planetenradsatz 58. Die Planetenradsätze 50 und 58 sind als einfach Planetensätze, mithin als einfach Planetenradsätze ausgebildet.In total, exactly two planetary gear sets are provided, namely the first planetary gear set 50 and the second planetary gear set 58. The planetary gear sets 50 and 58 are designed as simple planetary gear sets, i.e. as simple planetary gear sets.

Bei der ersten Ausführungsform weist das Hybridantriebssystem 10 ein drittes Schaltelement S3 auf, mittels welchem das erste Eingangszahnrad 76 drehfest mit dem zweiten Element, mithin mit dem ersten Planetenträger 54 verbindbar ist. Des Weiteren ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass das zweite Element (erster Planetenträger 54) drehfest mit dem vierten Element, mithin mit dem zweiten Sonnenrad 60 verbindbar ist. Hierfür ist bei der ersten Ausführungsform ein achtes Schaltelement S8 vorgesehen, mittels welchem der Planetenträger 54 drehfest mit dem Sonnenrad 60 verbindbar ist.In the first embodiment, the hybrid drive system 10 has a third shifting element S3, by means of which the first input gear 76 is rotationally fixedly connected to the second element, thus to the first planetary carrier 54. Furthermore, the first embodiment provides that the second element (first planetary carrier 54) is rotationally fixedly connected to the fourth element, thus to the second sun gear 60. For this purpose, an eighth shifting element S8 is provided in the first embodiment, by means of which the planetary carrier 54 is rotationally fixedly connected to the sun gear 60.

Vorgesehen ist des Weiteren ein viertes Schaltelement S4 mittels welchem das erste Hohlrad 56 drehfest mit dem Planetenträger 62 (fünftes Element) verbindbar ist. Vorgesehen ist auch ein fünftes Schaltelement S5, mittels welchem das fünfte Element (zweiter Planetenträger 62) drehfest mit dem ersten Element (Sonnenrad 52) verbindbar ist. Bei der ersten Ausführungsform ist mittels des fünften Schaltelements S5 der Planetenträger 62 auch drehfest mit der Kurbelwelle 22 verbindbar, insbesondere über das erste Schaltelement S1 und somit dann, wenn mittels des Schaltelements S1 die Kurbelwelle 22 drehfest mit dem Sonnenrad 52 verbunden ist.Furthermore, a fourth switching element S4 is provided by means of which the first ring gear 56 is rotatably connected to the planet carrier 62 (fifth element). A fifth switching element S5 is also provided, by means of which the fifth element (second planet carrier 62) is rotatably connected to the first element (sun gear 52). In the first embodiment, the planet carrier 62 is also rotatably connected to the crankshaft 22 by means of the fifth switching element S5, in particular via the first switching element S1 and thus when the crankshaft 22 is rotatably connected to the sun gear 52 by means of the switching element S1.

Bei der ersten Ausführungsform ist die elektrische Maschine 26, insbesondere der Rotor 30, koaxial zu den Planetenradsätzen 50 und 58 angeordnet, sodass die Maschinendrehachse 32 mit der Planetenradsatzdrehachse 66 zusammenfällt.In the first embodiment, the electric machine 26, in particular the rotor 30, is arranged coaxially with the planetary gear sets 50 and 58, so that the machine rotation axis 32 coincides with the planetary gear set rotation axis 66.

Bei einer in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsform ist beispielsweise die elektrische Maschine 26 derart angeordnet, dass die Maschinendrehachse 32 parallel zur Planetenradsatzdrehachse 66 verläuft und von der Planetenradsatzdrehachse 66 beabstandet ist. Hierbei ist beispielsweise eine dritte Stirnradstufe vorgesehen, welche ein drittes Eingangszahnrad und ein drittes Ausgangszahnrad aufweist. Das dritte Eingangszahnrad und das dritte Ausgangszahnrad sind dabei Stirnräder. Beispielsweise ist das dritte Eingangszahnrad drehfest mit dem Rotor 30 verbunden oder verbindbar, wobei beispielsweise das dritte Eingangszahnrad permanent drehfest mit dem Rotor 30 verbunden sein kann. Somit ist beispielsweise das dritte Eingangszahnrad um die Maschinendrehachse 32 relativ zu dem Gehäuse 38 drehbar. Das dritte Ausgangszahnrad ist beispielsweise koaxial zu dem Planetenradsätzen 50 und 58 angeordnet und somit um die Planetenradsatzdrehachse 66 relativ zu dem Gehäuse 38 drehbar. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das dritte Eingangszahnrad, insbesondere permanent, mit dem dritten Ausgangszahnrad kämmt. Beispielsweise ist das dritte Ausgangszahnrad drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit einem der genannten sechs Elemente, insbesondere mit dem fünften Element, verbindbar oder verbunden. Insbesondere ist es denkbar, dass das dritte Ausgangszahnrad, insbesondere permanent, drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem einen der sechs Elemente, insbesondere mit dem fünften Element, gekoppelt ist. Somit ist es denkbar, dass die elektrische Maschine 26, insbesondere der Rotor 30, drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem einen der sechs Elemente, insbesondere mit dem fünften Element, verbunden oder verbindbar ist, wobei es insbesondere denkbar ist, dass der Rotor 30 und somit die elektrische Maschine 26, insbesondere über die Stirnradstufe, permanent drehmomentübertragend mit dem einen der sechs Elemente, insbesondere dem fünften Element, gekoppelt, das heißt verbunden sind.In an embodiment not shown in the figures, for example, the electric machine 26 is arranged such that the machine rotational axis 32 runs parallel to the planetary gear set rotational axis 66 and is spaced from the planetary gear set rotational axis 66. In this case, for example, a third spur gear stage is provided, which has a third input gear and a third output gear. The third input gear and the third output gear are spur gears. For example, the third input gear is or can be connected in a rotationally fixed manner to the rotor 30, wherein, for example, the third input gear can be permanently rotationally fixedly connected to the rotor 30. Thus, for example, the third input gear is rotatable about the machine rotational axis 32 relative to the housing 38. The third output gear is arranged, for example, coaxially to the planetary gear sets 50 and 58 and is thus rotatable about the planetary gear set rotational axis 66 relative to the housing 38. In particular, it is provided that the third input gear meshes, in particular permanently, with the third output gear. For example, the third output gear is connectable or connected to one of the six elements mentioned, in particular to the fifth element, in a torque-transmitting, in particular rotationally fixed, manner. In particular, it is conceivable that the third output gear is coupled, in particular permanently, in a torque-transmitting, in particular rotationally fixed, manner to one of the six elements, in particular to the fifth element. Thus, it is conceivable that the electric machine 26, in particular the rotor 30, is connected or connectable to one of the six elements, in particular to the fifth element, in a torque-transmitting, in particular rotationally fixed, manner. It is particularly conceivable that the rotor 30 and thus the electric machine 26, in particular via the spur gear stage, are permanently coupled, i.e. connected, to one of the six elements, in particular to the fifth element, in a torque-transmitting, in particular rotationally fixed, manner.

Bei der in 1 gezeigten, ersten Ausführungsform sowie beispielsweise bei der genannten, in den Figuren nicht gezeigten und auch als erste Ausführungsvariante bezeichneten Ausführungsform ist es denkbar, dass sich die Elektrische Maschine 26 in axialer Richtung des Hybridantriebssystems 10, insbesondere vollständig, an die Teilgetriebe 46 und 48 anschließt. Bei einer in den Figuren nicht gezeigten, auch als zweiter Ausführungsvariante bezeichneten Ausführungsform ist es denkbar, dass die Elektrische Maschine 26 in axialer Richtung des Hybridantriebssystems 10 betrachtet mittig angeordnet, das heißt beispielsweise zwischen den Stirnradstufen 74 und 80 und dabei beispielsweise zumindest teilweise zwischen Planetenradsätzen 50 und 58 angeordnet ist, insbesondere derart, dass die Elektrische Maschine 26 axial überlappend zu zumindest einem der Planetenradsätze 50 und 58 angeordnet sein kann. Insbesondere ist es denkbar, dass beispielsweise der Planetenradsatz 50 und/oder Planetenradsatz 58 bei der zweiten Ausführungsvariante zumindest teilweise in dem Rotor 30 angeordnet ist, sodass der Rotor 30 zumindest einen Längenbereich des Planetenradsatzes 50 und/oder des Planetenradsatzes 58 in um die axiale Richtung des Hybridantriebssystems verlaufender Umfangsrichtung des Hybridantriebssystems insbesondere vollständig umlaufend umgibt. Dabei ist beispielsweise der Rotor 30 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem einen der sechs Elemente, insbesondere mit dem fünften Element, gekoppelt oder koppelbar, wobei beispielsweise der Rotor 30 permanent drehmomentübertragend, insbesondere permanent drehfest, mit dem einen der sechs Elemente, insbesondere mit dem fünften Element, gekoppelt, das heißt verbunden sein kann.At the 1 In the first embodiment shown and, for example, in the aforementioned embodiment not shown in the figures and also referred to as the first embodiment variant, it is conceivable that the electric machine 26 is connected, in particular completely, to the partial transmissions 46 and 48 in the axial direction of the hybrid drive system 10. In an embodiment not shown in the figures, also referred to as the second embodiment variant, it is conceivable that the electric machine 26 is arranged centrally in the axial direction of the hybrid drive system 10, that is to say, for example, between the spur gear stages 74 and 80 and, for example, at least partially between planetary gear sets 50 and 58, in particular in such a way that the electric machine 26 can be arranged axially overlapping at least one of the planetary gear sets 50 and 58. In particular, it is conceivable that, for example, the planetary gear set 50 and/or the planetary gear set 58 in the second embodiment is at least partially arranged in the rotor 30, so that the rotor 30 surrounds at least a longitudinal region of the planetary gear set 50 and/or the planetary gear set 58 in the circumferential direction of the hybrid drive system, running around the axial direction of the hybrid drive system, in particular completely circumferentially. In this case, for example, the rotor 30 is coupled or can be coupled in a torque-transmitting, in particular rotationally fixed, manner to one of the six elements, in particular to the fifth element, wherein, for example, the rotor 30 can be permanently coupled, i.e. connected, to one of the six elements, in particular to the fifth element, in a torque-transmitting, in particular rotationally fixed, manner.

2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine zweite Ausführungsform des Hybridantriebssystems 10. Bei der zweiten Ausführungsform ist mittels des fünften Schaltelements S5 das fünfte Element, mithin der zweite Planetenträger 62 drehfest mit der Kurbelwelle 22 verbindbar, insbesondere unter Umgehung des Schaltelements S1, sodass beispielsweise in einem Betriebszustand der Planetenträger 62 mittels des Schaltelements S5 drehfest mit der Kurbelwelle 22 verbunden ist, während das Schaltelement S1 geöffnet ist, mithin während sich das Schaltelement S1 in seinem Entkoppelzustand befindet und somit die Kurbelwelle 22 um die Planetenradsatzdrehachse 66 relativ zu dem ersten Element (Sonnenrad 52) drehbar ist. Bei der zweiten Ausführungsform ist außerdem ein sechstes Schaltelement S6 vorgesehen, mittels welchem das erste Eingangszahnrad 76 drehfest mit dem ersten Element (Sonnenrad 52) verbindbar ist. Außerdem ist es bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass der Rotor 30 der elektrischen Maschine 26 derart mit dem ersten Element drehmomentübertragend gekoppelt oder koppelbar ist, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine 26 mit dem Rotor 30 bereitstellbar oder bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem ersten Element in das Getriebe 44, insbesondere in das erste Seiten 46, eingeleitet werden kann. Bei der zweiten Ausführungsform ist der Rotor 30 permanent drehmomentübertragend mit dem ersten Element gekoppelt, das heißt verbunden. Dabei ist bei der zweiten Ausführungsform die zuvor genannte, in 2 mit 96 bezeichnete, dritte Stirnradstufe vorgesehen. Das dritte Eingangszahnrad ist mit 98 bezeichnet und vorliegend permanent drehfest mit dem Rotor 30 verbunden. Das dritte Ausgangszahnrad ist mit 100 bezeichnet und kennt, insbesondere permanent, mit dem dritten Eingangszahnrad 98. Die Maschinendrehachse 32, um welche der Rotor 30 und das Eingangszahnrad 98 relativ zu dem Gehäuse 38 drehbar sind, ist von der Planetenradsatzdrehachse 66 beabstandet und verläuft parallel zur Planetenradsatzdrehachse 66. Das dritte Ausgangszahnrad 100 ist um die Planetenradsatzdrehachse 66 relativ zu dem Gehäuse 38 drehbar und somit koaxial zu den Planetenradsätzen 50 und 58 angeordnet. Außerdem ist das dritte Ausgangszahnrad 100, insbesondere permanent, drehfest mit ersten Element verbunden. Somit ist der Rotor 30 über die dritte Stirnradstufe 96 permanent drehmomentübertragend an das erste Element angebunden. 2 shows a schematic representation of a second embodiment of the hybrid drive system 10. In the second embodiment, the fifth element, thus the second planet carrier 62, can be connected in a rotationally fixed manner to the crankshaft 22 by means of the fifth switching element S5, in particular by bypassing the switching element S1, so that, for example, in an operating state, the planet carrier 62 is connected in a rotationally fixed manner to the crankshaft 22 by means of the switching element S5, while the switching element S1 is open, thus while the switching element S1 is in its decoupling state and thus the crankshaft 22 can be rotated about the planetary gear set axis of rotation 66 relative to the first element (sun gear 52). In the second embodiment, a sixth switching element S6 is also provided, by means of which the first input gear 76 can be connected in a rotationally fixed manner to the first element (sun gear 52). Furthermore, in the second embodiment, it is provided that the rotor 30 of the electric machine 26 is coupled or can be coupled to the first element in a torque-transmitting manner such that the respective The second drive torque, which can be provided or provided by the electric machine 26 with the rotor 30, can be introduced at the first element into the transmission 44, in particular into the first side 46. In the second embodiment, the rotor 30 is permanently coupled, i.e. connected, to the first element in a torque-transmitting manner. In the second embodiment, the aforementioned 2 A third spur gear stage, designated 96, is provided. The third input gear is designated 98 and, in this case, is permanently connected in a rotationally fixed manner to the rotor 30. The third output gear is designated 100 and, in particular, permanently connected to the third input gear 98. The machine rotation axis 32, about which the rotor 30 and the input gear 98 are rotatable relative to the housing 38, is spaced from the planetary gear set rotation axis 66 and runs parallel to the planetary gear set rotation axis 66. The third output gear 100 is rotatable about the planetary gear set rotation axis 66 relative to the housing 38 and is thus arranged coaxially to the planetary gear sets 50 and 58. In addition, the third output gear 100 is, in particular, permanently connected in a rotationally fixed manner to the first element. Thus, the rotor 30 is permanently connected to the first element via the third spur gear stage 96 in a torque-transmitting manner.

Bei einer auch als dritte Ausführungsform der bezeichneten, in den Figuren nicht gezeigten Ausführungsform ist es denkbar, dass, insbesondere unter Entfall des Schaltelements S6, ein insbesondere anstelle des Schaltelements S6 vorgesehenes Verblockungsschaltelement vorgesehen ist, mittels welchem beispielsweise das zweite Element drehfest mit dem ersten Element verbindbar ist.In a third embodiment of the embodiment not shown in the figures, it is conceivable that, in particular by omitting the switching element S6, a blocking switching element is provided, in particular instead of the switching element S6, by means of which, for example, the second element can be connected to the first element in a rotationally fixed manner.

3 zeigt in einer schematischen Darstellung eine dritte Ausführungsform des Hybridantriebssystems 10. Bei der dritten Ausführungsform ist der Rotor 30 der elektrischen Maschine 26 derart mit dem zweiten Element drehmomentübertragend gekoppelt oder koppelbar, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine 26 über den Rotor 30 bereitstellbare oder bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem zweiten Element und somit über das zweite Element in das Getriebe 44, insbesondere in das Teilgetriebe 46, einleitbar ist. Bei der in 3 gezeigten, dritten Ausführungsform ist der Rotor 30 permanent drehmomentübertragend mit dem zweiten Element (erster Planetenträger 54) gekoppelt. Dabei verläuft die Maschinendrehachse 32 parallel zur Planetenradsatzdrehachse 66, wobei die Maschinendrehachse 32 von der Planetenradsatzdrehachse 66 beabstandet ist. 3 shows a schematic representation of a third embodiment of the hybrid drive system 10. In the third embodiment, the rotor 30 of the electric machine 26 is coupled or can be coupled to the second element in a torque-transmitting manner such that the respective second drive torque that can be provided or is provided by the electric machine 26 via the rotor 30 can be introduced at the second element and thus via the second element into the transmission 44, in particular into the partial transmission 46. In the 3 In the third embodiment shown, the rotor 30 is permanently coupled to the second element (first planet carrier 54) in a torque-transmitting manner. The machine rotation axis 32 runs parallel to the planetary gear set rotation axis 66, with the machine rotation axis 32 being spaced apart from the planetary gear set rotation axis 66.

4 zeigt in einer schematischen Darstellung eine vierte Ausführungsform des Hybridantriebssystems 10. Bei der vierten Ausführungsform ist der Rotor 30 der elektrischen Maschine 26 derart drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem zweiten Element und mit dem dritten Element verbindbar, dass das jeweilige, zweite Antriebsdrehmoment an dem zweiten Element und an dem dritten Element in das Getriebe 44 eingeleitet werden kann. Bei der vierten Ausführungsform ist das erste Eingangszahnrad 76 permanent trennwandübertragend mit dem Rotor 30 gekoppelt, vorliegend über die dritte Stirnradstufe 96. Dies erfolgt vorliegend derart, dass das dritte Ausgangszahnrad 100 permanent drehfest mit dem Eingangszahnrad 76 verbunden ist. Mittels des dritten Schaltelements S3 sind das erste Eingangszahnrad 76 und das dritte Ausgangszahnrad 100 drehfest mit dem zweiten Element verbindbar. Des Weiteren ist ein siebtes Schaltelement S7 vorgesehen, mittels welchem das erste Eingangszahnrad 76 und dabei auch das dritte Ausgangszahnrad 100 drehfest mit dem dritten Element verbindbar ist. Dabei ist der Rotor 30 derart permanent mit dem ersten Eingangszahnrad 76 drehmomentübertragend gekoppelt, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine 26 über ihren Rotor 30 bereitstellbare oder bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem ersten Eingangszahnrad 76 und über das erste Eingangszahnrad 76 in das Getriebe 44 und dabei insbesondere in das zweite Teilgetriebe 48, beispielsweise unter Umgehung des ersten Teilgetriebes 46, einleitbar ist. Bei der vierten Ausführungsform ist das sechste Schaltelement S6 nicht vorgesehen. 4 shows a schematic representation of a fourth embodiment of the hybrid drive system 10. In the fourth embodiment, the rotor 30 of the electric machine 26 can be connected to the second element and to the third element in a torque-transmitting, in particular rotationally fixed, manner such that the respective second drive torque can be introduced into the transmission 44 at the second element and at the third element. In the fourth embodiment, the first input gear 76 is permanently coupled to the rotor 30 in a partition-transmitting manner, in this case via the third spur gear stage 96. In this case, this is done such that the third output gear 100 is permanently rotationally fixedly connected to the input gear 76. By means of the third switching element S3, the first input gear 76 and the third output gear 100 can be rotationally fixedly connected to the second element. Furthermore, a seventh shifting element S7 is provided, by means of which the first input gear 76 and thereby also the third output gear 100 can be connected in a rotationally fixed manner to the third element. The rotor 30 is permanently coupled to the first input gear 76 in a torque-transmitting manner such that the respective second drive torque, which can be provided or is provided by the electric machine 26 via its rotor 30, can be introduced at the first input gear 76 and via the first input gear 76 into the transmission 44 and, in particular, into the second sub-transmission 48, for example, bypassing the first sub-transmission 46. In the fourth embodiment, the sixth shifting element S6 is not provided.

Bei der ersten, zweiten, dritten und vierten Ausführungsform ist die Kurbelwelle 22 koaxial zu dem ersten Teilgetriebe 46 angeordnet, wobei das Abtriebszahnrad 86 axial zwischen der Verbrennungskraftmaschine 16 und dem ersten Teilgetriebe 46 angeordnet ist.In the first, second, third and fourth embodiments, the crankshaft 22 is arranged coaxially with the first partial transmission 46, wherein the output gear 86 is arranged axially between the internal combustion engine 16 and the first partial transmission 46.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
HybridantriebssystemHybrid drive system
1212
Fahrzeugradvehicle wheel
1414
Fahrzeugradvehicle wheel
1616
Verbrennungskraftmaschineinternal combustion engine
1818
MotorblockEngine block
2020
Zylindercylinder
2222
Kurbelwellecrankshaft
2424
KurbelwellendrehachseCrankshaft rotation axis
2626
elektrische Maschineelectric machine
2828
Statorstator
3030
Rotorrotor
3232
MaschinendrehachseMachine rotation axis
3434
FahrzeugachseVehicle axle
3636
Achsgetriebeaxle drive
3838
GehäuseHousing
4040
PfeilArrow
4242
PfeilArrow
4444
GetriebeGearbox
4646
erstes Teilgetriebefirst partial transmission
4848
zweites Teilgetriebesecond partial transmission
5050
erster Planetenradsatzfirst planetary gear set
5252
erstes Sonnenradfirst sun gear
5454
erster Planetenträgerfirst planet carrier
5656
erstes Hohlradfirst ring gear
5858
zweiter Planetenradsatzsecond planetary gear set
6060
zweites Sonnenradsecond sun gear
6262
zweiter Planetenträgersecond planet carrier
6464
zweites Hohlradsecond ring gear
6666
PlanetenradsatzdrehachsePlanetary gear set rotation axis
6868
erstes Hohlradfirst ring gear
7070
zweites Hohlradsecond ring gear
7272
AbtriebswelleOutput shaft
7474
erste Stirnradstufefirst spur gear stage
7676
erstes Eingangszahnradfirst input gear
7878
erstes Ausgangszahnradfirst output gear
8080
zweite Stirnradstufesecond spur gear stage
8282
zweites Eingangszahnradsecond input gear
8484
zweites Ausgangszahnradsecond output gear
8686
AbtriebszahnradOutput gear
8888
Achsgetriebeeingangsradaxle drive input gear
9090
GehäuseelementHousing element
9292
Ausgleichszahnradbalance gear
9494
AbtriebszahnradOutput gear
9696
dritte Stirnradstufethird spur gear stage
9898
drittes Eingangszahnradthird input gear
100100
drittes Ausgangszahnradthird output gear
S1S1
erstes Schaltelementfirst switching element
S2S2
zweites Schaltelementsecond switching element
S3S3
drittes Schaltelementthird switching element
S4S4
viertes Schaltelementfourth switching element
S5S5
fünftes Schaltelementfifth switching element
S6S6
sechstes Schaltelementsixth switching element
S7S7
siebtes Schaltelementseventh switching element
S8S8
achtes Schaltelementeighth switching element
SE1SE1
SeitePage
SE2SE2
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Claims (11)

Hybridantriebssystem (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einer Verbrennungskraftmaschine (16), welche eine Kurbelwelle (22) aufweist, mit einer elektrischen Maschine (26), welche einen Rotor (30) aufweist, mit einem Achsgetriebe (36) sowie mit einem Getriebe (44) mit einem ersten Teilgetriebe (46) und einem zweiten Teilgetriebe (48), wobei: - das erste Teilgetriebe (46) aufweist: o einen ersten Planetenradsatz (50) mit einem ersten Element (52), einem zweiten Element (54) und einem dritten Element (56); und o einen zweiten Planetenradsatz (58) mit einem vierten Element (60), einem fünften Element (62) und einem sechsten Element (64); - das zweite Teilgetriebe (48) aufweist: o eine Abtriebswelle (72); o eine erste Stirnradstufe (74), welche ein erstes Ausgangszahnrad (78) aufweist, welches koaxial zu der Abtriebswelle (72) angeordnet ist und mit einem drehfest mit dem zweiten Element (54) verbundenen oder verbindbaren, ersten Eingangszahnrad (76) der ersten Stirnradstufe (74) kämmt; und o eine zweite Stirnradstufe (80), welche ein zweites Ausgangszahnrad (84) aufweist, welches koaxial zu der Abtriebswelle (72) angeordnet ist und mit einem drehfest mit dem sechsten Element (64) verbundenen und koaxial zu dem ersten Eingangszahnrad (76) angeordneten, zweiten Eingangszahnrad (82) der zweiten Stirnradstufe (80) kämmt; - ein Abtriebszahnrad (86) permanent drehfest mit der Abtriebswelle (72) verbunden ist und permanent mit einem Achsgetriebeeingangsrad (88) kämmt; - ein erstes Schaltelement (S1) vorgesehen ist, welches dazu ausgebildet ist, die Kurbelwelle (22) drehfest mit dem ersten Element (52) zu verbinden; - der Rotor (30) derart mit einem der sechs Elemente (52, 54, 56, 60, 62, 64) gekoppelt oder koppelbar ist, dass von der elektrischen Maschine (26) über den Rotor (30) bereitstellbare Drehmomente an dem einen der sechs Elemente (52, 54, 56, 60, 62, 64) in das Getriebe (44) einleitbar sind; - ein zweites Schaltelement (S2) vorgesehen ist, welches dazu ausgebildet ist, das dritte Element (56) drehfest mit einem Gehäuse (38) des Hybridantriebssystems (10) zu verbinden; und - in axialer Richtung des Hybridantriebssystems (10) betrachtet die zweite Stirnradstufe (80) auf einer von der ersten Stirnradstufe (74) abgewandten Seite (SE1) des ersten Teilgetriebes (46) angeordnet ist, gekennzeichnet durch ein sechstes Schaltelement (S6), welches dazu ausgebildet ist, das erste Eingangszahnrad (76) drehfest mit dem ersten Element (52) zu verbinden.Hybrid drive system (10) for a motor vehicle, comprising an internal combustion engine (16) having a crankshaft (22), an electric machine (26) having a rotor (30), an axle drive (36) and a transmission (44) having a first partial transmission (46) and a second partial transmission (48), wherein: - the first partial transmission (46) comprises: o a first planetary gear set (50) having a first element (52), a second element (54) and a third element (56); and o a second planetary gear set (58) having a fourth element (60), a fifth element (62) and a sixth element (64); - the second partial transmission (48) comprises: o an output shaft (72); o a first spur gear stage (74) having a first output gear (78) arranged coaxially with the output shaft (72) and meshing with a first input gear (76) of the first spur gear stage (74), which is or can be connected in a rotationally fixed manner to the second element (54); and o a second spur gear stage (80) having a second output gear (84) arranged coaxially with the output shaft (72) and meshing with a second input gear (82) of the second spur gear stage (80), which is rotationally fixedly connected to the sixth element (64) and arranged coaxially with the first input gear (76); - an output gear (86) is permanently rotationally fixedly connected to the output shaft (72) and permanently meshes with an axle transmission input gear (88); - a first switching element (S1) is provided, which is designed to connect the crankshaft (22) in a rotationally fixed manner to the first element (52); - the rotor (30) is coupled or can be coupled to one of the six elements (52, 54, 56, 60, 62, 64) in such a way that torques that can be provided by the electric machine (26) via the rotor (30) can be introduced into the transmission (44) at one of the six elements (52, 54, 56, 60, 62, 64); - a second switching element (S2) is provided, which is designed to connect the third element (56) in a rotationally fixed manner to a housing (38) of the hybrid drive system (10); and - viewed in the axial direction of the hybrid drive system (10), the second spur gear stage (80) is arranged on a side (SE1) of the first partial transmission (46) facing away from the first spur gear stage (74), characterized by a sixth shift element (S6) which is designed to connect the first input gear (76) to the first element (52) in a rotationally fixed manner. Hybridantriebssystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt genau zwei Planetenradsätze vorgesehen, nämlich der erste Planetenradsatz (50) und der zweite Planetenradsatz (58).Hybrid drive system (10) according to Claim 1 , characterized in that a total of exactly two planetary gear sets are provided, namely the first planetary gear set (50) and the second planetary gear set (58). Hybridantriebssystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein drittes Schaltelement (S3), welches dazu ausgebildet ist, das erste Eingangszahnrad (76) drehfest mit dem zweiten Element (54) zu verbinden.Hybrid drive system (10) according to Claim 1 or 2 , characterized by a third switching element (S3) which is designed to connect the first input gear (76) in a rotationally fixed manner to the second element (54). Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Element (54) drehfest mit dem vierten Element (62) verbunden oder verbindbar ist.Hybrid drive system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the second element (54) is or can be connected in a rotationally fixed manner to the fourth element (62). Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein viertes Schaltelement (S4), welches dazu ausgebildet ist, das dritte Element (56) drehfest mit dem fünften Element (62) zu verbinden.Hybrid drive system (10) according to one of the preceding claims, characterized by a fourth switching element (S4) which is designed to connect the third element (56) in a rotationally fixed manner to the fifth element (62). Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein fünftes Schaltelement (S5), welches dazu ausgebildet ist, das fünfte Element (62) drehfest mit dem ersten Element (52) oder mit der Kurbelwelle (22) zu verbinden.Hybrid drive system (10) according to one of the preceding claims, characterized by a fifth switching element (S5) which is designed to connect the fifth element (62) in a rotationally fixed manner to the first element (52) or to the crankshaft (22). Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (30) der elektrischen Maschine (26) derart mit dem fünften Element (62) gekoppelt oder koppelbar ist, dass von der elektrischen Maschine (26) über den Rotor (30) bereitstellbare Drehmomente an dem fünften Element (62) in das Getriebe (44) einleitbar sind.Hybrid drive system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (30) of the electric machine (26) is or can be coupled to the fifth element (62) in such a way that torques that can be provided by the electric machine (26) via the rotor (30) can be introduced into the transmission (44) at the fifth element (62). Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (30) der elektrischen Maschine (26) derart mit dem ersten Element (52) gekoppelt oder koppelbar ist, dass von der elektrischen Maschine (26) über den Rotor (30) bereitstellbare Drehmomente an dem ersten Element (52) in das Getriebe (44) einleitbar sind.Hybrid drive system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (30) of the electric machine (26) is or can be coupled to the first element (52) in such a way that torques that can be provided by the electric machine (26) via the rotor (30) can be introduced into the transmission (44) at the first element (52). Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (30) der elektrischen Maschine (26) derart mit dem zweiten Element (54) gekoppelt oder koppelbar ist, dass von der elektrischen Maschine (26) über den Rotor (30) bereitstellbare Drehmomente an dem zweiten Element (54) in das Getriebe (44) einleitbar sind.Hybrid drive system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (30) of the electric machine (26) is or can be coupled to the second element (54) in such a way that torques that can be provided by the electric machine (26) via the rotor (30) can be introduced into the transmission (44) at the second element (54). Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein siebtes Schaltelement (S7), welches dazu ausgebildet ist, das erste Eingangszahnrad (76) drehfest mit dem dritten Element (56) zu verbinden, wobei der Rotor (30) der elektrischen Maschine (26) derart permanent mit dem ersten Eingangszahnrad (76) gekoppelt ist, dass von der elektrischen Maschine (26) über den Rotor (30) bereitstellbare Drehmomente an dem ersten Eingangszahnrad (76) in das Getriebe (44) einleitbar sind.Hybrid drive system (10) according to one of the preceding claims, characterized by a seventh switching element (S7) which is designed to connect the first input gear (76) in a rotationally fixed manner to the third element (56), wherein the rotor (30) of the electric machine (26) is permanently coupled to the first input gear (76) in such a way that torques which can be provided by the electric machine (26) via the rotor (30) can be introduced into the transmission (44) at the first input gear (76). Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwelle (22) koaxial zu dem ersten Teilgetriebe (46) angeordnet ist, wobei das Abtriebszahnrad (86) axial zwischen der Verbrennungskraftmaschine (16) und dem ersten Teilgetriebe (46) angeordnet ist.Hybrid drive system (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the crankshaft (22) is arranged coaxially to the first partial transmission (46), wherein the output gear (86) is arranged axially between the internal combustion engine (16) and the first partial transmission (46).
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