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DE102014118234B4 - Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs - Google Patents

Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs Download PDF

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DE102014118234B4
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planetary gear
shaft
gear set
rotating shaft
rotating
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Chang Wook Lee
Kangsoo Seo
Ho Rim Yang
Dong Hwan Hwang
Jongsool Park
Wonmin CHO
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Hyundai Motor Co
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Hyundai Motor Co
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Abstract

Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs, aufweisend:eine Eingangswelle (IS), welche Leistung von einem Verbrennungsmotor (ENG) erhält,ein Ausgangszahnrad (OG), welches auf der Eingangswelle (IS) ohne Drehinterferenz damit angeordnet ist,einen ersten Planetenradsatz (PG1), welcher an der Eingangswelle angeordnet ist, wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem ersten Sonnenrad (S1), einem ersten Planetenträger (PC1) und einem ersten Hohlrad (R1),einen zweiten Planetenradsatz (PG2), welcher auf der gleichen Wellenachsenlinie angeordnet ist, wie der erste Planetenradsatz (PG1), wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem zweiten Sonnenrad (S2), einem zweiten Planetenträger (PC2) und einem zweiten Hohlrad (R2),einen dritten Planetenradsatz (PG3), welcher auf der gleichen Wellenachsenlinie angeordnet ist wie der zweite Planetenradsatz (PG2), wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem dritten Sonnenrad (S3), einem dritten Planetenträger (PC3) und einem dritten Hohlrad (R3),eine erste Drehwelle (TM1), welche eingerichtet ist, um eines der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes (PG1) mit einem ersten Elektromotor/Generator (MG1) direkt zu verbinden,eine zweite Drehwelle (TM2), welche direkt mit dem Ausgangszahnrad (OG) verbunden ist, wobei sie direkt eines der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes (PG1), welches von den Drehelementen, die mit der ersten Drehwelle (TM1) verbunden sind, ausgeschlossen ist, mit einem der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes (PG2) verbindet,eine dritte Drehwelle (TM3), welche direkt mit der Eingangswelle (IS) verbunden ist, wobei sie direkt eines der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes (PG1), welches von den Drehelementen, die mit der ersten Drehwelle (TM1) oder der zweiten Drehwelle (TM2) verbunden sind, ausgeschlossen ist, mit einem der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes (PG3) verbindet,eine vierte Drehwelle (TM4), welche eingerichtet ist, um direkt eines der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes (PG2), welches von den Drehelementen, die mit der zweiten Drehwelle (TM2) verbunden sind, ausgeschlossen ist, mit einem zweiten Elektromotor/Generator (MG2) zu verbinden,eine fünfte Drehwelle (TM5), welche mit einem der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes (PG2), welches von den Drehelementen ausgeschlossen ist, die mit der zweiten Drehwelle (TM2) oder der vierten Drehwelle (TM4) verbunden sind, um selektiv mit einem Getriebegehäuse (H) verbunden zu sein,eine sechste Drehwelle (TM6), welche eingerichtet ist, um kontinuierlich eines der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes (PG3), welches von den Drehelementen ausgeschlossen ist, die mit der dritten Drehwelle (TM3) verbunden sind, mit dem Getriebegehäuse (H) verbindet,eine siebte Drehwelle (TM7), welche mit einem der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes (PG3) verbunden ist, welches ausgeschlossen ist von den Drehelementen, die mit der dritten Drehwelle (TM3) oder der sechsten Drehwelle (TM6) verbunden sind, um selektiv mit der vierten Drehwelle (TM4) verbunden zu sein, unddrei Reibelemente, welche eingerichtet sind, um selektiv die jeweiligen Drehwellen miteinander oder selektiv die jeweiligen Drehwellen mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leistungsübertragungssystem (Getriebesystem) für ein/eines Hybridelektrofahrzeugs, und insbesondere ein Leistungsübertragungssystem (Getriebesystem) für ein/eines Hybridelektrofahrzeugs, welches in der Lage ist, eine Umschaltung/Konversion in einen ENG (Verbrennungsmotor)-Modus zu unterdrücken durch Bereitstellen von ausreichender Leistung zu der Zeit einer Weit-Geöffnet-Drossel(WOT)-Oszillation und durch maximales Verwenden von Leistung eines Verbrennungsmotors zur Zeit der Umschaltung/Konversion in einen ersten HEV (Hybridelektrofahrzeug)-Modus und einen dritten HEV-Modus.
  • Beschreibung bezogener Technik
  • Eine umweltfreundliche Technologie eines Fahrzeugs ist eine Kerntechnologie, welche ein Überleben einer zukünftigen Autoindustrie bestimmt, und fortschrittliche Autohersteller haben ihre eigene Energie fokussiert auf die Entwicklung eines umweltfreundlichen Fahrzeugs, um Umwelt- und Kraftstoffeffizienzregelungen zu erfüllen.
  • Daher hat jeder Autohersteller ein Elektrofahrzeug (EV), ein Hybridelektrofahrzeug (HEV), ein Brennstoffzellenelektrofahrzeug (FCEV) und dergleichen als eine zukünftige Fahrzeugtechnologie entwickelt.
  • Wie oben beschrieben, da das zukünftige Fahrzeug zahlreiche technische Beschränkungen hat, wie z. B. Gewicht, Kosten und dergleichen, haben Autohersteller Augenmerk auf das Hybridelektrofahrzeug gerichtet als eine Alternative, um realistische Probleme zu lösen wie die Erfüllung von Abgasregelungen und die Verbesserung der Kraftstoffeffizienz, und sind in regem Wettbewerb, um das Hybridelektrofahrzeug zu kommerzialisieren.
  • Das Hybridelektrofahrzeug ist ein Fahrzeug, welches mehr als bzw. mindestens zwei Leistungsquellen verwendet, die z. B. in unterschiedlichen Weisen kombinierbar sind. Als Leistungsquelle wird z. B. eine Kombination aus einem Benzinmotor oder einem Dieselmotor, welcher herkömmlichen fossilen Brennstoff verwendet, und einem Elektromotor/Generator verwendet, der durch elektrische Energie betrieben ist.
  • Bei dem Hybridelektrofahrzeug kann implementiert sein ein EV-Modus, bei dem nur durch einen Elektromotor angetrieben wird, ein HEV-Modus, bei dem simultan der Verbrennungsmotor und der Elektromotor verwendet werden, und ein ENG-Modus, bei dem nur der Verbrennungsmotor verwendet wird in Abhängigkeit von einer Kombination eines Verbrennungsmotors und eines Elektromotors.
  • Das Hybridelektrofahrzeug treibt einen Leistungs- bzw. Energiegenerator an, welcher kinetische Energie eines/des Fahrzeugs verwendet, anstelle des Verwendens von Leerlaufstopp, welcher den Verbrennungsmotor zur Zeit des Anhaltens/Stoppens des Fahrzeugs stoppt, und des Verwendens von Bremsen durch existierende Reibung zur Zeit des Bremsens des Fahrzeugs. In diesem Falle ist es möglich, die Kraftstoffeffizienz erheblich zu steigern, im Vergleich mit dem üblichen Fahrzeug aufgrund von Kraftstoffeinsparung und dergleichen, durch regeneratives Bremsen, um elektrische Energie zu speichern, die durch das Antreiben des Energiegenerators erzeugt wird, in einer Batterie und durch Wiederverwenden der gespeicherten elektrischen Energie zur Zeit des Antreibens.
  • Wie oben beschrieben ist ein Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs klassifiziert in ein Einzelmodus-Schema und ein Multimodus-Schema.
  • Das Einzelmodus-Schema (z.B. Einzelmodustyp) erfordert z.B. keine Drehmomentübertragungsmechanismen, wie z. B. eine Kupplung und eine Bremse, für eine Schaltsteuerung, aber kann eine reduzierte Effizienz zur Zeit des Hochgeschwindigkeitsfahrens und daher eine niedrige Kraftstoffeffizienz haben und kann einen zusätzlichen Drehmomentverstärker erfordern, um z.B. für ein großes Fahrzeug verwendbar zu sein.
  • Das Multimodus-Schema kann eine hohe Effizienz zur Zeit des Hochgeschwindigkeitsfahrens haben und kann gestaltet sein, um ein Drehmoment zu verstärken, und als ein Ergebnis kann es/wird es z. B. für mittlere und größere Fahrzeuge verwendet.
  • In jüngerer Zeit ist daher das Multimodus-Schema eher herangezogen worden als das Einzelmodus-Schema, und daher wurde eine Studie hierzu aktiv durchgeführt.
  • Das Leistungsübertragungssystem basierend auf dem Multimodus-Schema ist konfiguriert, um aufzuweisen eine Mehrzahl von Planetenradsätzen, eine Mehrzahl von Elektromotoren/Generatoren, welche als ein Elektromotor und als ein Energiegenerator verwendet werden, eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungsmechanismen (z. B. Reibelementen), welche Drehelemente des Planetengetriebesatzes steuern, eine Batterie, welche als eine Energiequelle des Elektromotors/Generators verwendet wird, und dergleichen.
  • Das Leistungsübertragungssystem basierend auf dem Multimodus-Schema hat unterschiedliche Betriebsmechanismen in Abhängigkeit von einer Verbindungskonfiguration des Planetengetriebesatzes, des Elektromotor/Generators und des Drehmomentübertragungsmechanismus.
  • Ferner ist das Leistungsübertragungssystem basierend auf dem Multimodus-Schema unterschiedlich in der Haltbarkeit, der Leistungsübertragungseffizienz, einer Größe und dergleichen in Abhängigkeit von der Verbindungskonfiguration, und daher sind auf dem Gebiet des Leistungsübertragungssystems des Hybridelektrofahrzeugs Forschung und Entwicklung zum Implementieren eines robusteren, kompakteren Leistungsübertragungssystems, ohne Leistungsverlust, fortlaufend durchgeführt worden.
  • Die in diesem Hintergrundabschnitt offenbarten Informationen dienen nur der Erleichterung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollen nicht als ein Zugeständnis oder irgendeine Form der Anregung verstanden sein, dass diese Informationen den dem Fachmann bekannten Stand der Technik bilden.
  • Beispielsweise sind Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs mit drei Planetenradsätzen aus DE 10 2011 016 096 A1 und JP 2009 - 248 825 A bekannt.
  • Erläuterung der Erfindung
  • Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, ein Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs zu schaffen, welches Vorteile hat des Unterdrückens einer Umschaltung / Konversion in einen ENG-Modus durch Bereitstellen von genügender Leistung (bzw. Leistungsfähigkeit) zur Zeit einer Weit-Geöffnet-Drossel(WOT)-Oszillation und durch maximales Verwenden von Leistung eines Verbrennungsmotors zur Zeit der Umschaltung/Konversion in einen ersten HEV-Modus und (in) einen dritten HEV-Modus.
  • Ferner sind zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung darauf gerichtet, ein Leistungsübertragungssystem (Getriebesystem) für ein/eines Hybridelektrofahrzeugs zu schaffen, welches Vorteile hat des Reduzierens einer elektrischen Last durch Erhöhen/Vergrößern einer Verwendung eines mechanischen Leistungsübertragungspfads, um (die) große Leistung eines Verbrennungsmotors zu verwenden, des Reduzierens/Verringerns einer Modus-Umschalt-/Konversions-Frequenz durch Ersetzen eines ENG-Modus zur Zeit der (WOT-)Oszillation, und des Minimierens einer Änderung in einer Drehzahl von allen Drehelementen zur Zeit der Modus-Umschaltung/Konversion.
  • Zusätzlich sind zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung darauf gerichtet, ein Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs zu schaffen, welches Vorteile hat des Bereitstellens eines ohne eine elektrische Last eines Elektromotors/Generators antreibbaren/fahrbaren ENG-Modus, um die Kraftstoffeffizienz zur Zeit eines Hochgeschwindigkeitsfahrens zu erhöhen.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Leistungsübertragungssystem (Getriebesystem) eines Hybridelektrofahrzeugs bereit, aufweisend eine Eingangswelle, welche eingerichtet ist, um Leistung eines Verbrennungsmotors zu erhalten, ein Ausgangszahnrad, welches eingerichtet ist, um auf der Eingangswelle ohne Rotationsinterferenz damit (d.h. drehbar) angeordnet zu sein, einen ersten Planetenradsatz, der eingerichtet ist, um an der Eingangswelle angeordnet zu sein, wobei der drei Drehelemente aufweist, die eingerichtet sind als ein erstes Sonnenrad, ein erster Planetenträger und ein erstes Hohlrad, einen zweiten Planetenradsatz, der eingerichtet ist, um auf der gleichen Wellenlinie (Wellenachsenlinie) wie der erste Planetenradsatz angeordnet zu sein, wobei er aufweist drei Drehelemente, die eingerichtet sind als ein zweites Sonnenrad, ein zweiter Planetenträger und ein zweites Hohlrad, einen dritten Planetenradsatz, welcher eingerichtet ist, um auf der gleichen Wellenlinie (Wellenachsenlinie, fluchtend) angeordnet zu sein wie der zweite Planetenradsatz, wobei er aufweist drei Drehelemente, die eingerichtet sind als ein drittes Sonnenrad, ein dritter Planetenträger und ein drittes Hohlrad, eine erste Drehwelle, die eingerichtet ist, um direkt eines der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes mit einem ersten Elektromotor/Generator zu verbinden, eine zweite Drehwelle, die eingerichtet ist, um direkt mit dem Ausgangszahnrad verbunden zu sein, wobei sie direkt eins der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes, welches ausgeschlossen ist von den Drehelementen, die mit der ersten Drehwelle verbunden sind, mit einem der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes verbindet, eine dritte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um direkt mit der Eingangswelle verbunden zu sein, wobei sie direkt eines der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes, welches ausgeschlossen ist von den Drehelementen, welche mit der ersten Drehwelle oder der zweiten Drehwelle verbunden sind, mit einem der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes verbindet, eine vierte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um direkt eines der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes, welches ausgeschlossen ist von den Drehelementen, welche mit der zweiten Drehwelle verbunden sind, mit dem zweiten Elektromotor/Generator verbindet, eine fünfte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit einem der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes, welches ausgeschlossen ist von den Drehelementen, die mit der zweiten Drehwelle oder der vierten Drehwelle verbunden sind, verbunden zu sein, um selektiv mit einem Getriebegehäuse verbunden zu sein, eine sechste Drehwelle, welche eingerichtet ist, um stets mit einem der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes, welches ausgeschlossen ist von den Drehelementen, die mit der dritten Drehwelle verbunden sind, mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, eine siebte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit einem der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes, welches ausgeschlossen ist von den Drehelementen, die mit der dritten Drehwelle oder der sechsten Drehwelle verbunden sind, verbunden zu sein, um selektiv mit der vierten Drehwelle verbunden zu sein, und drei Reibelemente, welche eingerichtet sind, um selektiv die jeweiligen Drehwellen miteinander oder selektiv die jeweiligen Drehwellen mit dem Getriebegehäuse zu verbinden.
  • Jeder von dem ersten, dem zweiten und dem dritten Planetenradsatz kann konfiguriert sein als ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz und kann aufweisen die erste Drehwelle, die eingerichtet ist, um direkt das erste Sonnenrad mit dem ersten Elektromotor/Generator zu verbinden, die zweite Drehwelle, die eingerichtet ist, um mit dem Ausgangszahnrad verbunden zu sein, wobei sie direkt den ersten Planetenträger mit dem zweiten Planetenträger verbindet, die dritte Drehwelle, die eingerichtet ist, um mit der Eingangswelle verbunden zu sein, wobei sie direkt das erste Hohlrad mit dem dritten Planetenträger verbindet, die vierte Drehwelle, die eingerichtet ist, um direkt das zweite Sonnenrad mit dem zweiten Elektromotor/Generator zu verbinden, die fünfte Drehwelle, die eingerichtet ist, um mit dem zweiten Hohlrad verbunden zu sein, die sechste Drehwelle, die eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, und die siebte Drehwelle, die eingerichtet ist, um mit dem dritten Hohlrad verbunden zu sein.
  • Die drei Reibelemente können aufweisen eine erste Bremse, die eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, eine erste Kupplung, welche eingerichtet ist, um eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes zu sein und um selektiv die vierte Drehwelle mit der fünften Drehwelle zu verbinden, und eine zweite Kupplung, welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle mit der siebten Drehwelle zu verbinden.
  • Die drei Reibelemente können aufweisen eine erste Bremse, welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, eine erste Kupplung, welche eingerichtet ist, um eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes zu sein und um selektiv die zweite Drehwelle mit der fünften Drehwelle zu verbinden, und eine zweite Kupplung, welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle mit der siebten Drehwelle zu verbinden.
  • Die drei Reibelemente können aufweisen eine erste Bremse, welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, eine erste Kupplung, welche eingerichtet ist, um eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes zu sein und um selektiv die zweite Drehwelle mit der vierten Drehwelle zu verbinden, und eine zweite Kupplung, welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle mit der siebten Drehwelle zu verbinden.
  • Ferner, in Verbindung mit der ersten Bremse und der ersten und der zweiten Kupplung werden z.B.: im EV-Modus 1 die erste Bremse betätigt, im EV-Modus 2 die erste Kupplung betätigt, im HEV-Modus 1 die erste Bremse betätigt, im HEV-Modus 2 die erste Kupplung betätigt, im HEV-Modus 3 die zweite Kupplung betätigt, im ENG-Modus 1 die erste Bremse und die zweite Kupplung betätigt und im ENG-Modus 2 die erste Kupplung und die zweite Kupplung betätigt.
  • Der erste Planetenradsatz kann eingerichtet sein als ein Doppelplanetenrad-Planetenradsatz, und der zweite und der dritte Planetenradsatz können eingerichtet sein als ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz, und der erste, der zweite und der dritte Planetenradsatz können aufweisen die erste Drehwelle, die eingerichtet ist, um direkt das erste Sonnenrad mit dem ersten Elektromotor/Generator zu verbinden, die zweite Drehwelle, die eingerichtet ist, um mit der Ausgangswelle verbunden zu sein, wobei sie direkt das erste Hohlrad mit dem zweiten Planetenträger verbindet, die dritte Drehwelle, die eingerichtet ist, um mit der Eingangswelle verbunden zu sein, wobei sie direkt den ersten Planetenträger mit dem dritten Planetenträger verbindet, die vierte Drehwelle, die eingerichtet ist, um direkt das zweite Sonnenrad mit dem zweiten Elektromotor/Generator zu verbinden, die fünfte Drehwelle, die eingerichtet ist, um mit dem zweiten Hohlrad verbunden zu sein, die sechste Drehwelle, welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, und die siebte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit dem dritten Hohlrad verbunden zu sein.
  • Der erste und der dritte Planetenradsatz können eingerichtet sein als ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz, und der zweite Planetenradsatz kann eingerichtet sein als ein Doppelplanetenrad-Planetenradsatz, und der erste, der zweite und der dritte Planetenradsatz können aufweisen die erste Drehwelle, welche eingerichtet ist, um direkt das erste Sonnenrad mit dem ersten Elektromotor/Generator zu verbinden, die zweite Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit dem Ausgangszahnrad verbunden zu sein, wobei sie direkt den ersten Planetenträger mit dem zweiten Hohlrad verbindet, die dritte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit der Eingangswelle verbunden zu sein, wobei sie direkt das erste Hohlrad mit dem dritten Planetenträger verbindet, die vierte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um direkt das zweite Sonnenrad mit dem zweiten Elektromotor/Generator zu verbinden, die fünfte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit dem zweiten Planetenträger verbunden zu sein, die sechste Drehwelle, welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, und die siebte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit dem dritten Hohlrad verbunden zu sein.
  • Der erste und der zweite Planetenradsatz können eingerichtet sein als ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz, und der dritte Planetenradsatz kann eingerichtet sein als ein Doppelplanetenrad-Planetenradsatz, und der erste, der zweite und der dritte Planetenradsatz können aufweisen die erste Drehwelle, welche eingerichtet ist, um direkt das erste Sonnenrad mit dem ersten Elektromotor/Generator zu verbinden, die zweite Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit dem Ausgangszahnrad verbunden zu sein, wobei sie direkt den ersten Planetenträger mit dem zweiten Planetenträger verbindet, die dritte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit der Eingangswelle verbunden zu sein, wobei sie direkt das erste Hohlrad mit dem dritten Hohlrad verbindet, die vierte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um direkt das zweite Sonnenrad mit dem zweiten Elektromotor/Generator zu verbinden, die fünfte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit dem zweiten Hohlrad verbunden zu sein, die sechste Drehwelle, welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, und die siebte Drehwelle, welche eingerichtet ist, um mit dem dritten Planetenträger verbunden zu sein.
  • Gemäß den exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, in der Gesamtkonfiguration, können die zwei EV-Modi, die drei HEV-Modi und die zwei ENG-Modi implementiert werden durch die Kombination der drei Planetenradsätze, der drei Reibelemente und der zwei Elektromotoren/Generatoren.
  • Ferner, gemäß den exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, kann ein größeres Drehmoment als das Verbrennungsmotordrehmoment zu der Ausgangswelle/zu dem Ausgangszahnrad übertragen werden, um die Verwendung des mechanischen Leistungsübertragungspfads zu erhöhen/vergrößern und um die Leistung des Verbrennungsmotors, die größer ist als die Spezifikation dergleichen des (gleichen) ersten Elektromotors/Generators, zu verwenden.
  • Ferner, gemäß den exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, kann ein größeres Drehmoment als das Verbrennungsmotordrehmoment auf die Ausgangswelle/das Ausgangszahnrad übertragen werden, um den Hochdrehzahlbetrieb/Starkdrehbetrieb durchzuführen mit der großen Leistung des Verbrennungsmotors bei der gleichen Fahrzeuggeschwindigkeit zu der Zeit einer WOT-Oszillation und um z.B. eine größere Beschleunigung zu erreichen.
  • Ferner, gemäß den exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, da im HEV-Modus eine größere Beschleunigung erzielt werden kann als im ENG-Modus, ist eine Notwendigkeit der Umschaltung/Umwandlung in den ENG-Modus zur Zeit der (WOT-=Oszillation beseitigt, um (dadurch) das relativ einfache System bereitzustellen/zu konfigurieren und um das bzw. (z.B. wenigstens) ein Reibelement zu reduzieren/einzusparen in Abhängigkeit von der Modus-Reduzierung, wodurch die Effizienz vergrößert wird.
  • Ferner ist es möglich, das Antreiben ohne elektrische Last des ersten und des zweiten Elektromotors/Generators durchzuführen durch Bereitstellen des ENG-Modus zu der Zeit des Hochgeschwindigkeitsfahrens, wodurch die Kraftstoffeffizienz verbessert wird.
  • Die Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Vorteile, welche in den begleitenden Zeichnungen, welche hierin mit einbezogen sind, und der nachfolgenden Detailbeschreibung weiter ersichtlich sind und nachfolgend im Detail dargelegt sind, welche zusammen dazu dienen, um bestimmte Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß zahlreichen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist eine Betriebstabelle für jeden Betriebsmodus von Reibelementen, die für das Leistungsübertragungssystem gemäß den zahlreichen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
    • 3 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 4 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß zahlreichen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 5 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß zahlreichen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 6 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß zahlreichen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 7 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß zahlreichen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • Es ist zu verstehen, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine teilweise vereinfachte Darstellung der zahlreichen Merkmale bilden, welche für die Grundprinzipien der Erfindung illustrativ sind. Die spezifischen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie hierin offenbart, einschließlich z. B. spezifische Dimensionen, Orientierungen, Positionierungen und Gestaltungen, werden sich zumindest teilweise durch die besonders vorgesehene Anwendung und die Verwendungsumgebung bestimmen.
  • In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen die gleichen oder wesensgleichen Teile der vorliegenden Erfindung über die gesamten Figuren der Zeichnung hinweg.
  • Detailbeschreibung
  • Es wird nun im Detail Bezug genommen auf die zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von welcher Beispiele in den begleitenden Zeichnungen dargestellt und nachfolgend beschrieben sind. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit exemplarischen Ausführungsformen beschrieben wird, ist zu verstehen, dass die vorliegende Beschreibung nicht vorgesehen ist, um die Erfindung auf diese exemplarischen Ausführungsformen einzuschränken.
  • Jedoch werden Abschnitte, die für die Beschreibung nicht relevant sind, weggelassen, um die exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung klarer zu beschreiben, und gleiche Bezugszeichen werden verwendet, um gleiche oder ähnliche Komponenten über die gesamte Beschreibung hinweg zu bezeichnen.
  • In der folgenden Beschreibung ist der Grund des Unterscheidens von Namen von Komponenten in erster, zweiter und dergleichen, um diese Komponenten zu unterscheiden, welche den gleichen Namen haben, und daher soll eine Reihenfolge durch diese Zahlengebung nicht notwendigerweise festgelegt bzw. hierauf eingeschränkt sein.
  • 1 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems (Getriebesystems) gemäß einer ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Mit Bezug auf 1 ist ein Leistungsübertragungssystem gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konfiguriert/eingerichtet als eine Kombination eines ersten, eines zweiten und eines dritten Planetenradsatzes PG1, PG2 und PG3, eines ersten und eines zweiten Elektronmotors/Generators MG1 und MG2 und dreier Reibelemente CL1, CL2 und BK1.
  • Der erste Planetenradsatz PG1 ist eingerichtet als ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz und weist auf ein erstes Sonnenrad S1, ein erstes Hohlrad R1 und einen ersten Planetenträger PC1, welcher ein erstes Planetenrad P1 trägt, welches extern/außen im Eingriff ist mit dem ersten Sonnenrad S1 und dem ersten Hohlrad R1.
  • Der zweite Planetenradsatz PG2 ist eingerichtet als ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz und weist auf ein zweites Sonnenrad S2, ein zweites Hohlrad R2 und einen zweiten Planetenträger PC2, welcher ein zweites Planetenrad P2 trägt, welches extern / außen im Eingriff ist/kämmt mit dem zweiten Sonnenrad S2 und dem zweiten Hohlrad R2.
  • Der dritte Planetenradsatz PG3 ist eingerichtet als ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz und weist auf ein drittes Sonnenrad S3, ein drittes Hohlrad R3 und einen dritten Planetenträger PC3, welcher ein drittes Planetenrad P3 drehbar trägt, welches extern/außen kämmt/im Eingriff ist mit dem dritten Sonnenrad S3 und dem dritten Hohlrad R3.
  • Der erste, der zweite und der dritte Planetenradsatz PG1, PG2 und PG3 sind sequentiell/nacheinander angeordnet auf der gleichen Wellenlinie (Wellenachsenlinie) von einem Verbrennungsmotor (ENG) ausgehend und weisen sieben Drehwellen TM1 bis TM7 auf, wobei irgendein Drehelement des ersten Planetenradsatzes mit irgendeinem Drehelement des dritten Planetenradsatzes direkt verbunden ist, und wobei irgendein Drehelement des zweiten Planetenradsatzes mit einem anderen Drehelement des dritten Planetenradsatzes direkt verbunden ist.
  • In größerem Detail: der erste Planetenträger PC1 des ersten Planetenradsatzes PG1 ist direkt mit dem zweiten Planetenträger PC2 des zweiten Planetenradsatzes PG2 verbunden, das zweite Sonnenrad S2 des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist selektiv mit dem dritten Hohlrad R3 des dritten Planetenradsatzes PG3 verbunden, und der dritte Planetenträger PC3 des dritten Planetenradsatzes PG3 ist direkt mit dem ersten Hohlrad R1 des ersten Planetenradsatzes PG1 verbunden, und der erste, der zweite und der dritte Planetenradsatz weisen sieben Drehwellen TM1 bis TM7 auf.
  • Die erste Drehwelle TM1 verbindet das erste Sonnenrad S1 direkt mit dem ersten Elektromotor/Generator MG1.
  • Die zweite Drehwelle TM2 ist direkt mit einem Ausgangszahnrad OG verbunden, wobei sie direkt den ersten Planetenträger PC1 mit dem zweiten Planetenträger PC2 verbindet, so dass sie stets als ein Ausgangselement arbeitet.
  • Die dritte Drehwelle TM3 verbindet das erste Hohlrad R1 mit dem dritten Planetenträger PC3 und ist direkt mit einer Eingangswelle IS verbunden, so dass sie stets als ein Eingangselement arbeitet.
  • Die vierte Drehwelle TM4 verbindet das zweite Sonnenrad S2 direkt mit dem zweiten Elektromotor/Generator MG2.
  • Die fünfte Drehwelle TM5 ist mit dem zweiten Hohlrad R2 verbunden und ist selektiv verbunden mit einem Getriebegehäuse H und ist daher als ein feststehendes/fixes Element betrieben.
  • Die sechste Drehwelle TM6 ist mit dem dritten Sonnenrad S3 verbunden und ist selektiv mit dem Getriebegehäuse H verbunden und ist daher als ein feststehendes/fixes Element betrieben.
  • Die siebte Drehwelle TM7 ist mit dem dritten Hohlrad R3 verbunden und ist selektiv mit der vierten Drehwelle TM4 verbunden.
  • Der erste Elektromotor/Generator MG1 und der zweite Elektromotor/Generator MG2 haben jeweils eine Motor- und Generator-Funktion als eine unabhängige Leistungsquelle.
  • Der erste Elektromotor/Generator MG1 dient als ein Motor, der direkt mit der ersten Drehwelle TM1 verbunden ist, um Drehleistung zuzuführen, oder dient als ein Leistungsgenerator/Energiegenerator (Stromgenerator), welcher Elektrizität erzeugt, wobei er von einem Drehmoment der ersten Drehwelle (TM1) gedreht wird.
  • Der zweite Elektromotor/Generator MG2 dient als ein Motor, welcher direkt mit der vierten Drehwelle TM4 verbunden ist, um Drehleistung zuzuführen, oder dient als ein Energiegenerator, welcher Elektrizität erzeugt, wobei er von einem Drehmoment der vierten Drehwelle /(TM4) gedreht wird.
  • Die erste und die zweite Kupplung CL1 und CL2 unter den Reibelementen sind jeweilig ein Reibelement, welches selektiv (unter den) die Drehelemente verbinden, und eine erste Bremse BK1 ist ein Reibelement, welches selektiv das Drehelement mit dem feststehenden Element (Getriebegehäuse) verbindet, und können als Multiplattentyp-Hydraulikreibungselemente ausgebildet sein, welche miteinander reibgekuppelt werden durch Öldruck.
  • Die erste Bremse BK1 ist angeordnet, um selektiv die fünfte Drehwelle TM5 mit dem Getriebegehäuse H zu verbinden, und daher kann die fünfte Drehwelle TM5 selektiv als das feststehende Element dienen.
  • Die erste Kupplung CL1 verbindet zwei der drei Drehwellen TM2, TM4 und TM5 miteinander, einschließlich dreier Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes PG2, und daher ist der zweite Planetenradsatz PG2 in einem Direktverbindungszustand, und 1 zeigt, dass die erste Kupplung CL1 zwischen der vierten Drehwelle TM4 und der fünften Drehwelle TM5 angeordnet ist.
  • Die zweite Kupplung CL2 ist angeordnet, um selektiv die vierte Drehwelle TM4 mit der siebten Drehwelle TM7 zu verbinden.
  • 1 zeigt, dass die Eingangswelle IS, die dritte Drehwelle TM3 und die sechste Drehwelle TM6 auf der gleichen Wellenlinie (Wellenachsenlinie) angeordnet sind, und daher werden die Eingangswelle IS und die dritte Drehwelle TM3 als die gleiche Welle betrachtet, aber die exemplarische Ausführungsform ist hierauf nicht eingeschränkt, und daher sind die dritte Drehwelle TM3 und die sechste Drehwelle TM6 als eine Hohlwelle ausgebildet und können daher an einem Außenumfangsabschnitt der Eingangswelle IS ohne Rotationsinterferenz damit (d. h. drehbar) angeordnet sein.
  • Ferner zeigt 1, dass der Verbrennungsmotor ENG auf der Vorderseite/vor dem ersten Planetenradsatz PG1 angeordnet ist, aber die exemplarische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist hierauf nicht beschränkt, und daher kann der Verbrennungsmotor ENG auch auf der Rückseite/hinter dem dritten Planetenradsatz PG3 angeordnet sein.
  • 2 ist eine Betriebstabelle für jeden Betriebsmodus der Reibelemente, welche für den Planetenradzug gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Mit Bezug auf 2 wird nachfolgend ein Betriebszustand der Reibelemente für jeden Betriebsmodus beschrieben.
  • Im EV-Modus 1 ist die erste Bremse BK1 betätigt und im EV-Modus 2 ist die erste Kupplung CL1 betätigt.
  • Im HEV-Modus 1 ist die erste Bremse BK1 betätigt, im HEV-Modus 2 ist die erste Kupplung CL1 betätigt, und im HEV-Modus 3 ist die zweite Kupplung CL2 betätigt.
  • Ferner sind im ENG-Modus 1 die erste Bremse BK1 und die zweite Kupplung CL2 betätigt, und im ENG-Modus 2 sind die erste Kupplung und die zweite Kupplung CL1 und CL2 betätigt.
  • Wie oben beschrieben, kann das Leistungsübertragungssystem gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwei EV-Modi, drei HEV-Modi und zwei ENG-Modi implementieren.
  • Nachfolgend wird ein Betriebsprinzip für jeden Modus beschrieben.
  • EV-Modus 1
  • Der EV-Modus ist ein Modus, bei welchem Leistung/Energie der Batterie zu dem Elektromotor/Generator zuführt in einem Zustand, in welchem der Verbrennungsmotor stoppt, um das Fahrzeug (z.B. nur) mit der Leistung des Elektromotors/Generators anzutreiben.
  • Der EV-Modus kann einen großen Effekt auf die Verbesserung der Kraftstoffeffizienz haben, da der Verbrennungsmotor stoppt, und kann ein Rückwärtsfahren ohne eine separate Rückwärtsvorrichtung (wie z.B. ein Rückwärtsganggetriebe) durchführen und wird zu der Zeit des Startens und des Niedriggeschwindigkeitsfahrens betrieben nach dem Stoppen und benötigt ein Untersetzungsverhältnis, welches eine Leistungsquelle schneller rotieren lässt als ein Ausgangselement zum Verhindern, dass ein Fahrzeug zurückkriecht auf einer Aufwärtsstraße, oder für eine schnelle Beschleunigung des Fahrzeugs.
  • Unter der Bedingung, im EV-Modus 1, ist der Betrieb des zweiten Elektromotors/Generators MG2 in einem Zustand gesteuert, in welchem die fünfte Drehwelle TM5 als ein feststehendes/fixes Element betrieben ist durch den Betrieb der ersten Bremse BK1, um einen Untersetzungs-Ausgang in Abhängigkeit von einem Übersetzungsverhältnis des zweiten Planetenradsatzes PG2 durchzuführen, wobei ein Eingang/eine (Drehmoment)-Eingabe auf die vierte Drehwelle (TM4) durchgeführt wird.
  • EV-Modus 2
  • Der Elektromotor/Generator hat Effizienz, welche sich ändert in Abhängigkeit von einer Drehzahl und einem Drehmoment, was bedeutet, dass ein Umwandlungsverhältnis der elektrischen Energie in mechanische Energie aus Rotation und Drehmoment unterschiedlich ist, sogar wenn der gleiche Strom zugeführt wird.
  • Das heißt, ein Strom der Batterie der/die im EV-Modus verwendet wird, ist Energie, die akkumuliert ist durch Verbrennung von Kraftstoff im Verbrennungsmotor oder durch regeneratives Bremsen, und effizientes Verwenden der akkumulierten Energie unabhängig von dem erzeugten/gewählten Pfad ist direkt verbunden mit der Verbesserung der Kraftstoffeffizienz.
  • Aus diesem Grund ist in jüngerer Zeit das Elektrofahrzeug dazu geneigt, ein Getriebe von/aus wenigstens zwei Stufen zu haben, und sogar im EV-Modus hat das Hybridelektrofahrzeug bevorzugt ein Getriebe mit wenigsten zwei Stufen, und daher ist auch/sogar in der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Hybridelektrofahrzeug betrachtet/vorgesehen, um den EV-Modus 2 zu haben.
  • In Betrachtung dieses Aspekts, beschreibend den Schaltprozess des EV-Modus 2, wird / ist im EV-Modus 2 eine Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht während des Fahrens im EV-Modus 1, und daher wird die Betätigung der ersten Bremse BK1 gelöst an der Stelle, wo die Effizienz des zweiten Elektromotors/Generators MG2 schwach ist, und die Betätigung der ersten Kupplung CL1 wird gesteuert.
  • Dann wird die erste Kupplung CL1, welche die Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist, betätigt, und daher ist der zweite Planetenradsatz PG2 in einem Direktverbindungszustand, so dass alle Drehwellen TM2, TM4 und TM5 eine Eingabe/einen Eingang auf den zweiten Planetenradsatz PG2 ausgeben, wobei sie (alle) mit der gleichen Drehzahl drehen.
  • HEV-Modus 1
  • Im HEV-Modus 1 wird die Leistung des Verbrennungsmotors übertragen auf das Ausgangselement durch einen mechanischen Pfad und einen elektrischen Pfad, und die Leistungsverteilung wird durchgeführt durch den Planetenradsatz, und der Verbrennungsmotor und der Elektromotor/Generator, welche mit dem Planetenradsatz verbunden sind, können beliebig die Drehzahl steuern unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit und können daher als ein elektronisch gesteuertes (zumindest im Wesentlichen) kontinuierlich variables Getriebe dienen.
  • Daher hat das typische/übliche Getriebe eine fixe/feste Verbrennungsmotordrehzahl und ein fixes/festes Verbrennungsmotordrehmoment bezüglich der gegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei das elektronisch gesteuerte kontinuierlich variable Getriebe die Verbrennungsmotor-Drehzahl und das Verbrennungsmotor -Drehmoment frei ändern kann, wodurch die Betriebseffizienz des Verbrennungsmotors maximiert wird und die Kraftstoffeffizienz verbessert wird.
  • In Betrachtung dieses Aspekts ist im EV-Modus 1 die zweite Drehwelle TM2 des ersten Planetenradsatzes PG1 beschränkt, indem sie mit dem Ausgangszahnrad OG verbunden ist, wobei die verbleibende erste und dritte Drehwelle TM1 und TM3 frei drehen.
  • Daher, nachdem der Verbrennungsmotor (ENG) startet verwendend den ersten Elektromotor/Generator MG1, kann die Drehzahl des Verbrennungsmotors ENG und des ersten Elektromotors/Generators MG1 unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert werden.
  • HEV-Modus 2
  • Gemäß der exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Eingangs-/Eingabe-Verzweigungsmodus in zwei gesetzt sein (z.B. sind zwei Antriebszweige-pfade gesetzt), kann ein Drehzahlverhältnis des Verbrennungsmotors und des Elektromotors/Generators bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit im Allgemeinen als zwei gesetzt sein durch Ändern des Übersetzungsverhältnisses des zweiten Planetenradsatzes PG2, und wird ein Level/Niveau der Drehzahl bezüglich jedes Drehelements als ein Ganzes reduziert, wodurch die Verbesserung der Kraftstoffeffizienz unterstützt wird.
  • Im EV-Modus 2 ist nur die zweite Drehwelle TM2 des ersten Planetenradsatzes PG1 beschränkt, indem sie mit dem Ausgangszahnrad OG verbunden ist, und die verbleibende erste und dritte Drehwelle TM1 und TM3 rotieren/drehen frei.
  • Daher, wenn der Verbrennungsmotor ENG und der erste Elektromotor/Generator MG1 gesteuert werden, kann die Drehzahl des Verbrennungsmotors ENG und des ersten Elektromotors/Generators MG1 gesteuert werden in einer kontinuierlich variablen Weise unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit.
  • Ferner, wenn der erste Elektromotor/Generator MG1 entgegen dem Uhrzeigersinn rotiert, dann dient der erste Elektromotor/Generator MG1 als der Generator, und, wenn der erste Elektromotor/Generator MG1 im Uhrzeigersinn rotiert (in diesem Fall hat der Verbrennungsmotor ENG eine noch stärker reduzierte Drehzahl als zuvor), dann dient der Elektromotor/Generator MG1 als der Elektromotor.
  • Als solches, da der Verbrennungsmotor ENG und der erste Elektromotor/Generator MG1 in der kontinuierlich variablen Weise gesteuert werden können, falls erforderlich, ist es möglich, eine exzellente Leistung in der Kraftstoffeffizienz und der Leistungsfähigkeit bereitzustellen.
  • HEV-Modus 3
  • In einem Hybrid-Eingangs-Verzweigungsmodus ist die Drehzahl des Elektromotors/Generators, der mit dem Ausgangselement verbunden ist, beschränkt/bezogen auf die Fahrzeuggeschwindigkeit, und daher ist es schwierig, den Elektromotor/Generator effizient zu betreiben und die Kapazität zu verringern.
  • Insbesondere, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht wird und daher die Drehzahl des Elektromotors/Generators, die auf die Fahrzeuggeschwindigkeit beschränkt ist bzw. damit verknüpft ist, erhöht wird, wird die Effizienz des Elektromotors/Generators reduziert, und daher kann die optimale Kraftstoffeffizienz nicht erzielt werden.
  • Unter dieser Bedingung, wenn alle von dem Verbrennungsmotor ENG und den zwei Elektromotoren/Generatoren MG1 und MG2 die Drehzahl steuern unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit durch Verbinden des ersten Planetenradsatzes PG1, der mit dem Verbrennungsmotor ENG verbunden ist, mit zwei unterschiedlichen Drehelementen des zweiten Planetenradsatzes PG2, der mit dem Ausgangszahnrad OG verbunden ist, wird die kontinuierlich variable Getriebefunktion nochmals betrieben, um die Verbesserung der Kraftstoffeffizienz zu unterstützen.
  • Daher, wenn die zweite Kupplung CL2 betätigt wird, dann werden die Drehzahl und das Drehmoment des zweiten Elektromotors/Generators MG2 beschränkt auf die Drehzahl und das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG durch den dritten Planetenradsatz PG3, und der erste Planetenradsatz PG1 und der zweite Planetenradsatz PG2 sind durch die zweite Drehwelle TM2 miteinander verbunden, so dass die Drehzahl und das Drehmoment aufeinander beschränkt sind/miteinander beschränkt sind.
  • Ferner müssen der erste und der zweite Elektromotor/Generator MG1 und MG2 eine gegenseitige elektrische Energiebilanz/einen gegenseitigen elektrischen Energieausgleich haben, und alle Drehelemente des ersten und des zweiten Planetenradsatzes PG1 und PG2 führen eine elektrisch gesteuerte kontinuierlich variable Getriebefunktion durch, wobei sie eine gegenseitige Beziehung bezüglich der Drehzahl und des Drehmoments haben bzw. eine zusammenhängende Drehzahl und ein Drehmoment haben.
  • ENG-Modus 1
  • Eine Kerntechnologie, um die Kraftstoffeffizienz des Hybridelektrofahrzeugs zu verbessern, liegt in einer Wiedergewinnung und Wiederverwendung von Bremsenergie und einer freien Steuerung eines Betriebspunkts des Verbrennungsmotors.
  • Ferner, um den Betriebspunkt des Verbrennungsmotors zu steuern, werden zwei Energieumwandlungsprozesse aus einem Prozess des Umwandelns der mechanischen Energie des Verbrennungsmotors in elektrische Energie in dem Elektromotor/Generator und einem Prozess des Umwandelns von elektrischer Energie des Elektromotors/Generators in mechanische Energie in dem Elektromotor/Generator herangezogen bzw. sind darin involviert.
  • Die Energieumwandlung verursacht einen Verlust in der Mitte der Umwandlungsprozesse, ohne dass alle Energie ausgegeben wird, und bei jedem Fahrzustand kann die Kraftstoffeffizienz ausgezeichnet sein im ENG-Modus, bei dem nur durch den Verbrennungsmotor angetrieben wird, eher als im HEV-Modus.
  • Das heißt, im ENG-Modus 1, wenn die erste Bremse BK1 im Eingriff ist mit der ersten (bzw. zweiten) Kupplung CL2 bzw. wenn die erste Bremse BK1 und die zweite Kupplung CL2 (jeweils) im Eingriff sind, wird die Leistung des Verbrennungsmotors ENG durch die zweite Drehwelle TM2 auf das Ausgangszahnrad OG übertragen. In diesem Falle, da die Leistung des ersten und des zweiten Elektromotors/Generators MG1 und MG2 nicht erfordert ist, wird das Fahrzeug nur durch die Leistung des Verbrennungsmotors angetrieben, und da jeder Planetenradsatz von dem Leistungsübertragungspfad ausgeschlossen ist, tritt eine Hochleistungsübertragungseffizienzcharakteristik auf.
  • ENG-Modus 2
  • Im ENG-Modus 2, wenn die erste Kupplung CL1 mit der zweiten Kupplung CL2 im Eingriff ist, dann drehen alle Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes PG2 integral (miteinander), und die Leistung des Verbrennungsmotors ENG wird auf das Ausgangszahnrad OG übertragen durch den dritten Planetenradsatz PG3, und daher wird ein Übersetzungsverhältnis eingestellt/etabliert, welches so groß ist wie das Übersetzungsverhältnis des dritten Planetenradsatzes PG3.
  • Wie oben beschrieben, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der Gesamtkonfiguration, können die zwei EV-Modi, die drei HEV-Modi und die zwei ENG-Modi implementiert werden durch die Kombination der drei Planetenradsätze PG1, PG2 und PG3, der drei Reibelemente BK1, CL1 und CL2 und der zwei Elektromotoren/Generatoren MG1 und MG2.
  • Ferner, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Leistung des Verbrennungsmotors ENG in das erste Hohlrad R1 des ersten Planetenradsatzes PG1 eingegeben und wird die Leistung des ersten Elektromotors/Generators MG1 auf das erste Sonnenrad S1 eingegeben, um ein größeres Drehmoment als das Verbrennungsmotor (ENG)-Drehmoment auf die Ausgangswelle OS zu übertragen, wodurch die Verwendung des mechanischen Leistungsübertragungspfads vergrößert wird und wodurch die größere Leistung des Verbrennungsmotors, die größer ist als die Spezifikation dergleichen des (gleichen) ersten Elektromotors/Generators MG1 verwendet wird.
  • Ferner, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das größere Drehmoment als das Verbrennungsmotordrehmoment auf die Ausgangswelle übertragen werden, um einen Hochdrehzahlbetrieb/Starkdrehbetrieb mit der großen Leistung des Verbrennungsmotors zu implementieren bei der gleichen Fahrzeuggeschwindigkeit zu der Zeit der WOT-Oszillation und um z.B. eine größere Beschleunigung zu erzielen.
  • Ferner, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, da die größere Beschleunigung im HEV-Modus als im ENG-Modus erzielt werden kann, ist eine Notwendigkeit der Umschaltung / Umwandlung in den ENG-Modus zur Zeit der (WOT-)Oszillation beseitigt, um ein relativ einfaches System zu konfigurieren/bereitzustellen und um das Reibungselement zu reduzieren/einzusparen in Abhängigkeit von einer Modusreduzierung/-einsparung/-weglassung, wodurch die Effizienz weiter verbessert ist.
  • Ferner ist der ENG-Modus bereitgestellt zu der Zeit des Hochgeschwindigkeitsfahrens, um das Fahren ohne die elektrische Last des ersten und des zweiten Elektromotors/Generators MG1 und MG2 durchzuführen, wodurch die Kraftstoffeffizienz verbessert ist.
  • 3 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß einer zweiten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Mit Bezug auf 3, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist die erste Kupplung CL1, welche die Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist, zwischen der vierten Drehwelle TM4 und der fünften Drehwelle TM5 angeordnet, aber gemäß der zweiten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erste Kupplung CL1, welche die Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist, zwischen der zweiten Drehwelle TM2 und der fünften Drehwelle TM5 angeordnet.
  • Im Vergleich mit der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, im Falle der zweiten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, sind nur die Anordnungspositionen der ersten Kupplung CL1 unterschiedlich, und der Betriebseffekt davon ist der gleiche, und daher wird die Detailbeschreibung davon weggelassen.
  • 4 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß einem dritten exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Mit Bezug auf 4, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist die erste Kupplung CL1, welche die Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist, zwischen der vierten Drehwelle TM4 und der fünften Drehwelle TM5 angeordnet, aber gemäß der dritten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erste Kupplung CL1, welche die Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes PG2 ist, zwischen der zweiten Drehwelle TM2 und der vierten Drehwelle TM4 angeordnet.
  • Im Vergleich mit der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, im Falle der dritten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist nur die Anordnungsposition der ersten Kupplung CL1 unterschiedlich, und ein Betriebseffekt davon ist der gleiche, und daher wird die Detailbeschreibung davon weggelassen.
  • 5 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß einer vierten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Mit Bezug auf 5, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist der erste Planetenradsatz PG1 eingerichtet als ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz, aber gemäß der vierten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der erste Planetenradsatz PG1 eingerichtet als ein Doppelplanetenrad-Planetenradsatz.
  • Daher ist die erste Drehwelle TM1, die mit dem ersten Planetenradsatz PG1 in Verbindung ist, eingerichtet, um mit dem ersten Sonnenrad S1 verbunden zu sein, ist die zweite Drehwelle TM2 eingerichtet, um das erste Hohlrad R1 mit dem zweiten Planetenträger PC2 zu verbinden, und ist die dritte Drehwelle TM3 eingerichtet, um mit dem ersten Planetenträger PC1 verbunden zu sein.
  • Im Vergleich mit der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, im Falle der vierten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, sind nur die Konfigurationen der zweiten und der dritten Drehwelle TM2 und TM3 unterschiedlich, und die Betriebseffekte davon sind die gleichen, und daher wird die Detailbeschreibung davon weggelassen.
  • 6 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß einer fünften exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Mit Bezug auf die 6, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist der zweite Planetenradsatz PG2 eingerichtet als der Einzelplanetenrad-Planetenradsatz, aber gemäß der fünften exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der zweite Planetenradsatz PG2 eingerichtet als der Doppelplanetenrad- Planetenradsatz.
  • Daher ist die zweite Drehwelle TM2, die mit dem zweiten Planetenradsatz PG2 verbunden ist, eingerichtet, um den ersten Planetenträger PC1 mit dem zweiten Hohlrad R2 zu verbinden, ist die vierte Drehwelle TM4 eingerichtet, um mit dem zweiten Sonnenrad S2 verbunden zu sein, und ist die fünfte Drehwelle TM5 eingerichtet, um mit dem zweiten Planetenträger PC2 verbunden zu sein.
  • Im Vergleich mit der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, im Falle der fünften exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, sind nur die Konfigurationen der zweiten und der fünften Drehwelle TM2 und TM5 unterschiedlich, und die Betriebseffekte davon sind die gleichen, und daher wird eine Detailbeschreibung davon weggelassen.
  • 7 ist eine Konfigurationsdarstellung eines Leistungsübertragungssystems gemäß einer sechsten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Mit Bezug auf 7, gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist der dritte Planetenradsatz PG3 eingerichtet als ein Einzelplaneten-Planetenradsatz, aber gemäß der sechsten exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der dritte Planetenradsatz PG3 eingerichtet als Doppelplanetenrad-Planetenradsatz.
  • Daher ist die dritte Drehwelle TM3, die in Verbindung ist mit dem dritten Planetenradsatz PG3, eingerichtet, um das erste Hohlrad R1 mit dem dritten Hohlrad R3 zu verbinden, ist die sechste Drehwelle TM6 eingerichtet, um mit dem dritten Sonnenrad S3 verbunden zu sein, und ist die siebte Drehwelle TM7 eingerichtet, um mit dem dritten Planetenträger PC3 verbunden zu sein.
  • Im Vergleich mit dem ersten exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, im Falle des fünften exemplarischen Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, sind nur die Konfigurationen der fünften und der siebten Drehwelle TM5 und TM7 unterschiedlich, und die Betriebseffekte davon sind die gleichen, und daher wird eine Detailbeschreibung davon weggelassen.
  • Zur Erleichterung in der Erklärung und akkuraten Definition in den angehängten Ansprüchen werden Ausdrücke wie „obere“, „untere“, „innere“ und „äußere“ dazu verwendet, um Merkmale der exemplarischen Ausführungsformen mit Bezug auf die Positionen solcher Merkmale wie in den Figuren dargestellt zu beschreiben.
  • Die vorhergehende Beschreibung spezifischer exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist zu Zwecken der Illustration und Beschreibung gemacht wurden. Sie ist nicht vorgesehen, um erschöpfend zu sein oder um die Erfindung auf exakt diese Ausführungsformen einzuschränken.

Claims (14)

  1. Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs, aufweisend: eine Eingangswelle (IS), welche Leistung von einem Verbrennungsmotor (ENG) erhält, ein Ausgangszahnrad (OG), welches auf der Eingangswelle (IS) ohne Drehinterferenz damit angeordnet ist, einen ersten Planetenradsatz (PG1), welcher an der Eingangswelle angeordnet ist, wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem ersten Sonnenrad (S1), einem ersten Planetenträger (PC1) und einem ersten Hohlrad (R1), einen zweiten Planetenradsatz (PG2), welcher auf der gleichen Wellenachsenlinie angeordnet ist, wie der erste Planetenradsatz (PG1), wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem zweiten Sonnenrad (S2), einem zweiten Planetenträger (PC2) und einem zweiten Hohlrad (R2), einen dritten Planetenradsatz (PG3), welcher auf der gleichen Wellenachsenlinie angeordnet ist wie der zweite Planetenradsatz (PG2), wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem dritten Sonnenrad (S3), einem dritten Planetenträger (PC3) und einem dritten Hohlrad (R3), eine erste Drehwelle (TM1), welche eingerichtet ist, um eines der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes (PG1) mit einem ersten Elektromotor/Generator (MG1) direkt zu verbinden, eine zweite Drehwelle (TM2), welche direkt mit dem Ausgangszahnrad (OG) verbunden ist, wobei sie direkt eines der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes (PG1), welches von den Drehelementen, die mit der ersten Drehwelle (TM1) verbunden sind, ausgeschlossen ist, mit einem der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes (PG2) verbindet, eine dritte Drehwelle (TM3), welche direkt mit der Eingangswelle (IS) verbunden ist, wobei sie direkt eines der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes (PG1), welches von den Drehelementen, die mit der ersten Drehwelle (TM1) oder der zweiten Drehwelle (TM2) verbunden sind, ausgeschlossen ist, mit einem der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes (PG3) verbindet, eine vierte Drehwelle (TM4), welche eingerichtet ist, um direkt eines der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes (PG2), welches von den Drehelementen, die mit der zweiten Drehwelle (TM2) verbunden sind, ausgeschlossen ist, mit einem zweiten Elektromotor/Generator (MG2) zu verbinden, eine fünfte Drehwelle (TM5), welche mit einem der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes (PG2), welches von den Drehelementen ausgeschlossen ist, die mit der zweiten Drehwelle (TM2) oder der vierten Drehwelle (TM4) verbunden sind, um selektiv mit einem Getriebegehäuse (H) verbunden zu sein, eine sechste Drehwelle (TM6), welche eingerichtet ist, um kontinuierlich eines der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes (PG3), welches von den Drehelementen ausgeschlossen ist, die mit der dritten Drehwelle (TM3) verbunden sind, mit dem Getriebegehäuse (H) verbindet, eine siebte Drehwelle (TM7), welche mit einem der Drehelemente des dritten Planetenradsatzes (PG3) verbunden ist, welches ausgeschlossen ist von den Drehelementen, die mit der dritten Drehwelle (TM3) oder der sechsten Drehwelle (TM6) verbunden sind, um selektiv mit der vierten Drehwelle (TM4) verbunden zu sein, und drei Reibelemente, welche eingerichtet sind, um selektiv die jeweiligen Drehwellen miteinander oder selektiv die jeweiligen Drehwellen mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden.
  2. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 1, wobei alle von dem ersten, dem zweiten und dem dritten Planetenradsatz (PG, PG2, PG3) ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz sind und aufweisen die erste Drehwelle (TM1), die eingerichtet ist, um direkt das erste Sonnenrad (S1) mit dem ersten Elektromotor/Generator (MG1) zu verbinden, die zweite Drehwelle (TM2), welche mit dem Ausgangszahnrad (OG) verbunden ist, wobei sie direkt den ersten Planetenträger (PC1) mit dem zweiten Planetenträger (PC2) verbindet, die dritte Drehwelle (TM3), welche mit der Eingangswelle (IS) verbunden ist, wobei sie direkt das erste Hohlrad (R1) mit dem dritten Planetenträger (PC3) verbindet, die vierte Drehwelle (TM4), welche eingerichtet ist, um direkt das zweite Sonnenrad (S2) mit dem zweiten Elektromotor/Generator (MG2) zu verbinden, die fünfte Drehwelle (TM5), welche mit dem zweiten Hohlrad (R2) verbunden ist, die sechste Drehwelle (TM6), welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad (S3) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, und die siebte Drehwelle (TM7), welche mit dem dritten Hohlrad (R3) verbunden ist.
  3. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die drei Reibelemente aufweisen eine erste Bremse (BK1), welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle (TM5) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, eine erste Kupplung (CL1), welche eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes (PG2) ist und eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der fünften Drehwelle (TM5) zu verbinden, und eine zweite Kupplung (CL2), welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle mit der siebten Drehwelle (TM7) zu verbinden.
  4. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die drei Reibelemente aufweisen eine erste Bremse (BK1), welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle (TM5) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, eine erste Kupplung (CL1), welche eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes (PG2) ist und welche eingerichtet ist, um selektiv die zweite Drehwelle (TM2) mit der fünften Drehwelle (TM5) zu verbinden, und eine zweite Kupplung (CL2), welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der siebten Drehwelle (TM7) zu verbinden.
  5. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die drei Reibelemente aufweisen eine erste Bremse (BK1), welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle (TM5) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, eine erste Kupplung (CL1), welche eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes (PG2) ist und welche selektiv die zweite Drehwelle (TM2) mit der vierten Drehwelle (TM4) verbindet, und eine zweite Kupplung (CL2), welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der siebten Drehwelle (TM7) zu verbinden.
  6. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 1, wobei der erste Planetenradsatz (PG1) ein Doppelplanetenrad-Planetenradsatz ist und wobei der zweite und der dritte Planetenradsatz (PG2, PG3) jeweilig ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz sind, und wobei der erste, der zweite und der dritte Planetenradsatz (PG1, PG2, PG3) aufweisen die erste Drehwelle (TM1), welche eingerichtet ist, um das erste Sonnenrad (S1) direkt mit dem ersten Elektromotor/Generator (MG1) zu verbinden, die zweite Drehwelle (TM2), welche mit dem Ausgangszahnrad (OG) verbunden ist, wobei sie direkt das erste Hohlrad (R1) mit dem zweiten Planetenträger (PC2) verbindet, die dritte Drehwelle (TM3), welche mit der Eingangswelle (IS) verbunden ist, wobei sie direkt den ersten Planetenträger (PC1) mit dem dritten Planetenträger (PC3) verbindet, und die vierte Drehwelle (TM4), welche eingerichtet ist, um direkt das zweite Sonnenrad (S2) mit dem zweiten Elektromotor/Generator (MG2) zu verbinden, die fünfte Drehwelle (TM5), welche mit dem zweiten Hohlrad (R2) verbunden ist, die sechste Drehwelle (TM6), welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad (S3) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, und die siebte Drehwelle (TM7), welche mit dem dritten Hohlrad (R3) verbunden ist.
  7. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 1, wobei der erste und der dritte Planetenradsatz (PG1, PG3) jeweils ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz sind und wobei der zweite Planetenradsatz (PG2) ein Doppelplaneten-Planetenradsatz ist, und wobei der erste, der zweite und der dritte Planetenradsatz (PG1, PG2, PG3) aufweisen die erste Drehwelle (TM1), welche eingerichtet ist, um das erste Sonnenrad (S1) mit dem ersten Elektromotor/Generator (MG1) direkt zu verbinden, die zweite Drehwelle (TM2), welche mit dem Ausgangszahnrad (OG) verbunden ist, wobei sie direkt den ersten Planetenträger (PC1) mit dem zweiten Hohlrad (R2) verbindet, die dritte Drehwelle (TM3), welche mit der Eingangswelle (IS) verbunden ist, wobei sie direkt das erste Hohlrad (R1) mit dem dritten Planetenträger (PC3) verbindet, die vierte Drehwelle (TM4), welche eingerichtet ist, um das zweite Sonnenrad (S2) mit dem zweiten Elektromotor/Generator (MG2) direkt zu verbinden, die fünfte Drehwelle (TM5), welche mit dem zweiten Planetenträger (PC2) verbunden ist, die sechste Drehwelle (TM6), welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad (S3) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, und die siebte Drehwelle (TM7), welche mit dem dritten Hohlrad (R3) verbunden ist.
  8. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Planetenradsatz (PG1, PG2) jeweilig ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz sind, und wobei der dritte Planetenradsatz (PG3) ein Doppelplanetenrad-Planetenradsatz ist, und wobei der erste, der zweite und der dritte Planetenradsatz (PG1, PG2, PG3) aufweisen die erste Drehwelle (TM1), welche eingerichtet ist, um das erste Sonnenrad (S1) direkt mit dem ersten Elektromotor/Generator (MG1) zu verbinden, die zweite Drehwelle (TM2), welche mit dem Ausgangszahnrad (OG) verbunden ist, wobei sie direkt den ersten Planetenträger (PC1) mit dem zweiten Planetenträger (PC2) verbindet, die dritte Drehwelle (TM3), welche mit der Eingangswelle (IS) verbunden ist, wobei sie direkt das erste Hohlrad (R1) mit dem dritten Hohlrad (R3) verbindet, die vierte Drehwelle (TM4), welche eingerichtet ist, um direkt das zweite Sonnenrad (S2) mit dem zweiten Elektromotor/Generator (MG2) zu verbinden, die fünfte Drehwelle (TM5), welche mit dem zweiten Hohlrad (R2) verbunden ist, die sechste Drehwelle (TM6), welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad (S3) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, und die siebte Drehwelle (TM7), welche mit dem dritten Planetenträger (PC3) verbunden ist.
  9. Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs, aufweisend: eine Eingangswelle (IS), in welche Leistung von einem Verbrennungsmotor (ENG) eingegeben wird, ein Ausgangszahnrad (OG), welches auf der Eingangswelle (IS) ohne Drehinterferenz damit angeordnet ist, einen ersten Planetenradsatz (PG1), welcher als Einzelplanetenrad-Planetenradsatz ausgebildet ist und an der Eingangswelle (IS) angeordnet ist, wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem ersten Sonnenrad (S1), einem ersten Planetenträger (PC1) und einem ersten Hohlrad (R1), einen zweiten Planetenradsatz (PG2), welcher als Einzelplanetenrad-Planetenradsatz ausgebildet ist und auf der gleichen Wellenachsenlinie auf einer Rückseite des ersten Planetenradsatzes (PG1) angeordnet ist, wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem zweiten Sonnenrad (S2), einem zweiten Planetenträger (PC2) und einem zweiten Hohlrad (R2), einen dritten Planetenradsatz (PG3), welcher als Einzelplanetenrad-Planentenradsatz ausgebildet ist und auf der gleichen Wellenachsenlinie auf einer Rückseite des zweiten Planetenradsatzes (PG2) angeordnet ist, wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem dritten Sonnenrad (S3), einem dritten Planetenträger (PC3), und einem dritten Hohlrad (R3), eine erste Drehwelle (TM1), welche eingerichtet ist, um das erste Sonnenrad (S1) direkt mit einem ersten Elektromotor/Generator (MG1) zu verbinden, eine zweite Drehwelle (TM2), welche mit dem Ausgangszahnrad (OG) verbunden ist, wobei sie direkt den ersten Planetenträger (PC1) mit dem zweiten Planetenträger (PC2) verbindet, eine dritte Drehwelle (TM3), welche mit der Eingangswelle (IS) verbunden ist, wobei sie direkt das erste Hohlrad (R1) mit dem dritten Planetenträger (PC3) verbindet, eine vierte Drehwelle (TM4), welche eingerichtet ist, um das zweite Sonnenrad (S2) direkt mit einem zweiten Elektromotor/Generator (MG2) zu verbinden, eine fünfte Drehwelle (TM5), welche mit dem zweiten Hohlrad (R2) verbunden ist, um selektiv mit einem Getriebegehäuse (H) verbunden zu sein, eine sechste Drehwelle (TM6), welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad (S3) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, und eine siebte Drehwelle (TM7), welche mit dem dritten Hohlrad (R3) verbunden ist, um selektiv mit der vierten Drehwelle (TM4) verbunden zu sein, und drei Reibelemente, welche eingerichtet sind, um selektiv die jeweiligen Drehwellen miteinander oder selektiv die jeweiligen Drehwellen mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden.
  10. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 9, wobei die drei Reibelemente aufweisen eine erste Bremse (BK1), welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle (TM5) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, eine erste Kupplung (CL1), welche eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes (PG2) ist und welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der fünften Drehwelle (TM5) zu verbinden, und eine zweite Kupplung (CL2), welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der siebten Drehwelle (TM7) zu verbinden.
  11. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 9, wobei die drei Reibelemente aufweisen eine erste Bremse (BK1), welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle (TM5) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, eine erste Kupplung (CL1), welche eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes (PG2) ist und welche eingerichtet ist, um selektiv die zweite Drehwelle (TM2) mit der fünften Drehwelle (TM5) zu verbinden, und eine zweite Kupplung (CL2), welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der siebten Drehwelle (TM7) zu verbinden.
  12. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 9, wobei die drei Reibelemente aufweisen eine erste Bremse (BK1), welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle (TM5) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, eine erste Kupplung, welche eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes (PG2) ist und welche selektiv die zweite Drehwelle (TM2) mit der vierten Drehwelle (TM4) verbindet, und eine zweite Kupplung (CL2), welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der siebten Drehwelle (TM7) zu verbinden.
  13. Leistungsübertragungssystem eines Hybridelektrofahrzeugs, aufweisend: eine Eingangswelle (IS), in welche Leistung eines Verbrennungsmotors (ENG) eingegeben wird, ein Ausgangszahnrad (OG), welches auf der Eingangswelle ohne Drehinterferenz damit angeordnet ist, einen ersten Planetenradsatz (PG1), welcher ein Doppelplanetenrad-Planetenradsatz ist und welcher an der Eingangswelle (IS) angeordnet ist, wobei er aufweist drei Drehelemente mit einem ersten Sonnenrad (S1), einem ersten Planetenträger (PC1) und einem ersten Hohlrad (R1), einen zweiten Planetenradsatz (PG2), welcher ein Einzelplanetenrad-Planetenradsatz ist und welcher auf der gleichen Wellenachsenlinie auf einer Rückseite des ersten Planetenradsatzes (PG1) angeordnet ist, wobei er aufweist drei Reibelemente mit einem zweiten Sonnenrad (S2), einem zweiten Planetenträger (PC2) und einem zweiten Hohlrad (R2), einen dritten Planetenradsatz (PG3), welcher ein Einzelplanetenrad-Planentenradsatz ist und welcher auf der gleichen Wellenachsenlinie auf einer Rückseite des zweiten Planetenradsatzes (PG2) angeordnet ist, wobei er aufweist drei Reibelemente mit einem dritten Sonnenrad (S3), einem dritten Planetenträger (PC3) und einem dritten Hohlrad (R3), eine erste Drehwelle (TM1), welche eingerichtet ist, um das erste Sonnenrad (S1) direkt mit einem ersten Elektromotor/Generator (MG1) zu verbinden, eine zweite Drehwelle (TM2), welche mit dem Ausgangszahnrad (OG) verbunden ist, wobei sie direkt das erste Hohlrad (R1) mit dem zweiten Planetenträger (PC2) verbindet, eine dritte Drehwelle (TM3), welche mit der Eingangswelle (IS) verbunden ist, wobei sie direkt den ersten Planetenträger (PC1) mit dem dritten Planetenträger (PC3) verbindet, eine vierte Drehwelle (TM4), welche eingerichtet ist, um direkt das zweite Sonnenrad (S2) mit dem zweiten Elektromotor/Generator (MG2) zu verbinden, eine fünfte Drehwelle (TM5), welche mit dem zweiten Hohlrad (R2) verbunden ist, um selektiv mit einem Getriebegehäuse (H) verbunden zu sein, eine sechste Drehwelle (TM6), welche eingerichtet ist, um das dritte Sonnenrad (S3) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, und eine siebte Drehwelle (TM7), welche mit dem dritten Hohlrad (R3) verbunden ist, um selektiv mit der vierten Drehwelle (TM4) verbunden zu sein, und drei Reibelemente, welche eingerichtet sind, um selektiv die jeweiligen Drehwellen miteinander oder selektiv die jeweiligen Drehwellen mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden.
  14. Leistungsübertragungssystem gemäß Anspruch 13, wobei die drei Reibelemente aufweisen eine erste Bremse (BK1), welche eingerichtet ist, um selektiv die fünfte Drehwelle (TM5) mit dem Getriebegehäuse (H) zu verbinden, eine erste Kupplung (CL1), welche eine Direktverbindungsvorrichtung des zweiten Planetenradsatzes (PG2) ist und welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der fünften Drehwelle (TM5) zu verbinden, und eine zweite Kupplung (CL2), welche eingerichtet ist, um selektiv die vierte Drehwelle (TM4) mit der siebten Drehwelle (TM7) zu verbinden.
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