Die Erfindung betrifft einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Ver brennungsmotor, eine erste und zweite elektrische Maschine und ein Differential, wo bei das Differential zum einen in einem geschlossenen Kopplungszustand einer ersten Kopplungseinrichtung mit der ersten elektrischen Maschine und dem Verbrennungs motor drehmomentübertragend verbunden ist und zum anderen durchgehend oder in einem geschlossenen Kopplungszustand einer zweiten Kopplungseinrichtung mit der zweiten elektrischen Maschine drehmomentübertragend verbunden ist.

Ein Verbrennungsmotor und eine zum Antrieb genutzte elektrische Maschine können in Hybridfahrzeugen auf unterschiedliche Weise Zusammenwirken. Bei einem seriellen Betrieb kann der Verbrennungsmotor mechanisch vom Differential und somit von den Rädern des Fahrzeugs entkoppelt sein und ausschließlich eine als Generator betrie bene elektrische Maschine antreiben. Durch diese elektrische Maschine bereitgestell ter Strom kann eine zum Antrieb genutzte und daher mit dem Differential gekoppelte elektrische Maschine antreiben. Alternativ ist ein paralleler Betrieb möglich, bei dem sowohl der Verbrennungsmotor als auch die zum Antrieb genutzte elektrische Ma schine mit dem Differential beziehungsweise den angetriebenen Rädern gekoppelt sind. Durch gemeinsame Nutzung der elektrischen Maschine und des Verbrennungs motors zum Antrieb kann hierbei ein höheres Drehmoment bereitgestellt werden.

Ein Antriebsstrang, in dem bedarfsgerecht zwischen diesen beiden Betriebsmodi ge wechselt werden kann, indem der Verbrennungsmotor und eine der beiden genutzten elektrischen Maschinen vom Differential entkoppelbar sind, ist aus der Druckschrift WO 2019/101264 A1 bekannt. Hierbei sind in Axialrichtung der genutzten elektrischen Maschinen betrachtet die beiden elektrischen Maschinen, die genutzten Überset zungsstufen, ein Torsionsdämpfer und der Verbrennungsmotor hintereinander ange ordnet. Obwohl durch die dort offenbarte Anordnung bereits ein relativ kompakter Auf bau des Antriebsstrangs erreicht wird, ist es in vielen Anwendungsfällen jedoch wünschenswert oder sogar notwendig, den Bauraumbedarf des Antriebsstrangs in Axialrichtung der elektrischen Maschine zu reduzieren.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Antriebsstrang für ein Kraftfahr zeug anzugeben, der zusätzliche Anwendungsfälle zulässt beziehungsweise zu einem geringeren Bauraumverbrauch in Axialrichtung der Antriebsmaschinen führt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Antriebsstrang der eingangs genann ten Art gelöst, wobei der Rotor der zweiten elektrischen Maschine die gleiche Dreh achse aufweist wie wenigstens eine der Abtriebswellen des Differentials, wobei die Drehachse einer Abtriebswelle des Verbrennungsmotors und/oder die Drehachse des Rotors der ersten elektrischen Maschine senkrecht zur Drehachse des Rotors der zweiten elektrischen Maschine zu dieser Drehachse versetzt sind.

Durch eine solche Versetzung der Drehachsen zueinander können die Komponenten des Antriebsstrangs so angeordnet werden, dass sie in axialer Richtung überlappen, da sie senkrecht zur Axialrichtung zueinander versetzt sein können. Wie später noch an einigen Beispielen verdeutlicht werden wird, kann der Antriebsstrang trotz dieser Versetzung der Komponenten kleinbauend und mit geringem technischen Aufwand implementiert werden, da die Drehachse in der zweiten elektrischen Maschine mit der Drehachse des Differentials zusammenfällt. Die zweite elektrische Maschine und ins besondere dieser vor- beziehungsweise nachgeschaltete Komponenten, die insbeson dere zur Drehmomentübersetzung dienen können, können insbesondere koaxial um eine der Abtriebswellen des Differentials angeordnet werden, um einen geringen Bau raumverbrauch des Antriebsstrangs trotz der Versetzung der Komponenten zu errei chen.

Bei den Drehachsen der elektrischen Maschinen des Verbrennungsmotors und der Abtriebswellen des Differentials handelt es sich um virtuelle Drehachsen, das heißt nicht notwendigerweise um tatsächlich vorhandene Wellen. Eine gleiche Drehachse zweier Komponenten entspricht daher einer koaxialen Anordnung dieser Komponen ten. Bevorzugt sind die Drehachsen des Verbrennungsmotors und der ersten elektrischen Maschine gleich, wodurch die Komplexität des Antriebsstrangs und dessen Bauraum verbrauch weiter reduziert werden kann. Die zweite elektrische Maschine ist insbeson dere koaxial zu beiden Abtriebswellen des Differentials angeordnet, wobei insbeson dere eine dieser Abtriebswellen eine axiale Durchführung der elektrischen Maschine durchsetzt.

Die Nutzung der zweiten Kopplungseinrichtung kann die Abkopplung der zweiten elektrischen Maschine vom Differential ermöglichen, insbesondere auch während der Verbrennungsmotor und die erste elektrische Maschine mit dem Differential gekoppelt sind. Hierdurch kann in Betriebszuständen des Kraftfahrzeugs, in denen die zweite elektrische Maschine nicht genutzt werden soll, beispielsweise dann, wenn primär der Verbrennungsmotor zum Antrieb des Kraftfahrzeugs genutzt wird, erreicht werden, dass die zweite elektrische Maschine nicht mitlaufen muss, wodurch Reibungsverluste und/oder elektrische Verluste reduziert werden können.

Das Differential kann in dem geschlossenen Kopplungszustand der ersten Kopplungs einrichtung über eine Zwischenwelle mit der ersten elektrischen Maschine und dem Verbrennungsmotor drehmomentübertragend verbunden sein, wobei die Zwischen welle koaxial zu der Abtriebswelle des Differentials verläuft und/oder als Hohlwelle ausgebildet ist, innerhalb der die Abtriebswelle des Differentials verläuft. Insbesondere sind beide Abtriebswellen des Differentials koaxial zu der Zwischenwelle, wobei je doch nur eine der Abtriebswellen in der zur Hohlwelle ausgebildeten Zwischenwelle verläuft. Dies führt zu einer besonders effizienten Bauraumnutzung.

Die Zwischenwelle kann direkt oder über eine zwischengeschaltete Übersetzungs stufe und/oder die zweite Kopplungseinrichtung mit dem Rotor der zweiten elektri schen Maschine drehmomentübertragend verbunden sein. Eine direkte drehmomen tübertragende Verbindung kann insbesondere dadurch implementiert sein, dass die Zwischenwelle den Rotor der zweiten elektrischen Maschine trägt. Drehmoment kann dann seriell von der ersten elektrischen Maschine und/oder dem Verbrennungsmotor zur zweiten Elektrischen Maschine übertragen werden. Soll die drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Zwischenwelle und dem Rotor der zweiten elektrischen Maschine über eine Übersetzungsstufe beziehungs weise Kopplungseinrichtung erfolgen, kann es vorteilhaft sein, wenn die Zwischen welle durch eine axiale Durchführung der zweiten elektrischen Maschine hindurchver läuft beziehungsweise wenn die Zwischenwelle zumindest im Bereich der zweiten elektrischen Maschine innerhalb einer den Rotor der zweiten elektrischen Maschine tragenden weiteren Hohlwelle verläuft. Dies ermöglicht es beispielsweise, die Kopp lung der Zwischenwelle an den Verbrennungsmotor beziehungsweise die erste elektri sche Maschine an einer Seite der zweiten elektrischen Maschine durchzuführen und auf der anderen Seite der elektrischen Maschine die Zwischenwelle direkt oder vor zugsweise über wenigstens eine Übersetzungsstufe mit dem Differential zu koppeln beziehungsweise dort eine Übersetzungsstufe anzuordnen, die die Zwischenwelle an den Rotor der zweiten elektrischen Maschine ankoppelt. Eine solche Anordnung kann dazu beitragen, eine insgesamt kompaktere Antriebseinrichtung bereitzustellen, da die um die verschiedenen Drehachsen drehenden Komponenten entlang der verschiede nen Drehachsen im Wesentlichen im gleichen Abschnitt des Fahrzeugs in Axialrich tung angeordnet sein können. Auf diese Weise kann ein erster Axial Bereich der Zwi schenwelle als Drehmomenteingang und axial davon beabstandet und mit dem Diffe rential gekoppelt, ein Drehmomentausgang definiert sein.

Die Nutzung einer Übersetzungsstufe zwischen dem Rotor der zweiten elektrischen Maschine und der Zwischenwelle bietet mehrere Vorteile. Zum einen wird hierdurch ermöglicht, dass eine zweite elektrische Maschine mit einer höheren Drehzahl betrie ben werden kann als die Zwischenwelle, was bei gleicher Leistung typischerweise eine Nutzung von kompakter bauenden elektrischen Maschinen ermöglicht. Zum an deren kann hierdurch potentiell die Anzahl der genutzten Übersetzungsstufen zwi schen der Zwischenwelle und dem Differential reduziert werden, da der Betriebsbe reich der Zwischenwelle nicht in einem geeigneten Drehzahlbereich der zweiten elektrischen Maschine liegen muss. Hierdurch kann, insbesondere wenn die zweite elektrische Maschine in bestimmten Betriebsmodi des Kraftfahrzeugs über die zweite Kopplungseinrichtung vom Differential abgekoppelt wird, die Menge der mitbewegten Komponenten deutlich reduziert werden, wodurch Reibungsverluste in der Antriebs einrichtung weiter abgesenkt werden können. Die zwischengeschaltete Übersetzungsstufe kann insbesondere durch ein Planeten getriebe gebildet sein. Beispielsweise kann der Rotor der zweiten elektrischen Ma schine an das Sonnenrad gekoppelt sein, während die Zwischenwelle an den Plane tenträger gekoppelt ist. Durch Nutzung eines feststehenden oder, z.B. durch eine Bremse oder Kupplung, feststellbaren Hohlrads des Planetengetriebes kann in diesem Fall eine Kopplung mit festem Übersetzungsverhältnis erreicht werden.

Insbesondere kann die zwischengeschaltete Übersetzungsstufe durch ein Planeten getriebe gebildet sein, wobei die zweite Kopplungseinrichtung eine Bremseinrichtung ist, die in ihrem geschlossenen Kopplungszustand das Hohlrad des die zwischenge schaltete Übersetzungsstufe bildenden Planetengetriebes bremst. Hierdurch kann die zweite Kopplungseinrichtung besonders einfach und platzsparend ausgebildet wer den. Alternativ wäre es auch möglich, eine beliebige andere Kopplung zwischen der Zwischenwelle und dem Rotor, insbesondere einer den Rotor tragenden Hohlwelle, zu nutzen, insbesondere dann, wenn keine Übersetzungsstufe zwischen Rotor und Zwi schenwelle gewünscht ist.

Das oder ein die zwischengeschaltete Übersetzungsstufe bildende Planetengetriebe kann koaxial mit der Abtriebswelle des Differentials angeordnet sein, wobei die Ab triebswelle durch eine zentrale Durchbrechung des Sonnenrads des Planetengetrie bes verläuft. Gegenüber einer seitlich neben der Abtriebswelle angeordneten Überset zungsstufe kann der Bauraumbedarf des Antriebsstrangs reduziert werden.

Die Zwischenwelle kann über eine vorgelagerte Übersetzungsstufe mit einer weiteren Zwischenwelle gekoppelt sein, die koaxial zu dem Rotor der ersten elektrischen Ma schine angeordnet ist. Anders ausgedrückt kann die vorgelagerte Übersetzungsstufe den Versatz zwischen den Drehachsen der zweiten elektrischen Maschine bezie hungsweise des Differentials und der ersten elektrischen Maschine beziehungsweise des Verbrennungsmotors realisieren. Diese Doppelfunktion der Übersetzungsstufe re duziert gegenüber einer separaten Implementierung dieser Funktionen die Komplexi tät und den Bauraumbedarf des Antriebsstrangs. Diese Übersetzungsstufe kann dann insbesondere einen Drehmomenteingang der Zwischenwelle darstellen. Die vorgelagerte Übersetzungsstufe kann durch einen Kettentrieb oder durch einen Zahnradtrieb, insbesondere durch einen Zahnradtrieb mit genau einem Zwischenrad, gebildet sein. Beide Implementierungen benötigen wenig Bauraum in Axialrichtung der Antriebsmaschinen und sind geeignet, relativ große Abstände zwischen den Drehach sen zu überbrücken. Somit sind sie für eine Nutzung im erfindungsgemäßen Antriebs strang besonders geeignet.

Der Rotor der zweiten elektrischen Maschine kann über eine nachgelagerte Überset zungsstufe oder mehrere, insbesondere zwei, nachgelagerte Übersetzungsstufen drehmomentübertragend mit dem Differential verbunden sein. Vorzugsweise werden insgesamt drei Übersetzungsstufen genutzt, nämlich die vorgelagerte Übersetzungs stufe und entweder zwei nachgelagerte Übersetzungsstufen oder eine nachgelagerte Übersetzungsstufe in Verbindung mit der zwischengeschalteten Übersetzungsstufe zwischen zweiter elektrischer Maschine und Zwischenwelle.

Die nachgelagerte Übersetzungsstufe oder wenigstens eine der nachgelagerten Über setzungsstufen kann jeweils durch ein Planetengetriebe gebildet sein, das koaxial mit der Abtriebswelle des Differentials angeordnet ist, wobei die Abtriebswelle durch eine zentrale Durchbrechung des Sonnenrads dieses Planetengetriebes verläuft. Wie be reits zur zwischengeschalteten Übersetzungsstufe erläutert, ist eine solche Anordnung besonders Bauraumeffizient.

Der Verbrennungsmotor und die erste elektrische Maschine können mit einem Über setzungsverhältnis von 1:1 miteinander gekoppelt sein. Alternativ oder ergänzend kann die erste Kopplungseinrichtung radial und axial innerhalb der ersten elektrischen Maschine angeordnet sein. Beide Maßnahmen tragen dazu bei, die Komplexität bzw. den Bauraumverbrauch des Antriebsstrangs weiter zu reduzieren.

Es wird zudem ein Kraftfahrzeug offenbart, das einen erfindungsgemäßen Antriebs strang umfasst. Wird in dem Antriebsstrang nur eine erste Kopplungseinrichtung genutzt, so können der Verbrennungsmotor und die zweite elektrische Maschine bei offenem Kopplungs zustand der ersten Kopplungseinrichtung seriell betrieben werden, das heißt, der Ver brennungsmotor kann mechanisch vom Differential entkoppelt sein und ausschließlich dazu dienen, die als Generator betriebene erste elektrische Maschine anzutreiben.

Der bereitgestellte Strom kann genutzt werden, um die zweite elektrische Maschine als Antriebsmotor anzutreiben.

In einem geschlossenen Kopplungszustand der ersten Kopplungseinrichtung sind in diesem Fall hingegen sowohl die zweite elektrische Maschine als auch der Verbren nungsmotor mechanisch mit dem Differential gekoppelt und können somit gemeinsam ein höheres Drehmoment zum Antrieb bereitstellen. Dies wird auch als paralleler An trieb bezeichnet.

Weist der Antriebsstrang zusätzlich eine zweite Kopplungseinrichtung auf, so können durch Schließen der zweiten Kopplungseinrichtung die obig bereits erläuterten Be triebszustände bereitgestellt werden.

Durch ein Öffnen der zweiten Kopplungseinrichtung werden zusätzliche Betriebszu stände ermöglicht. Sind beide Kopplungseinrichtungen offen, so sind weder der Ver brennungsmotor noch die elektrischen Maschinen mit dem Differential gekoppelt, wo bei jedoch der Verbrennungsmotor weiterhin die erste elektrische Maschine antreiben kann. Dies kann beispielsweise dazu genutzt werden, im Stillstand des Kraftfahrzeugs oder bei einem Segeln einen Energiespeicher des Kraftfahrzeugs durch Betrieb der ersten elektrischen Maschine als Generator zu laden.

Ist hingegen die erste Kopplungseinrichtung geschlossen und die zweite Kopplungs einrichtung geöffnet, sind die erste elektrische Maschine und der Verbrennungsmotor mechanisch mit dem Differential und somit mit den Rädern des Kraftfahrzeugs gekop pelt, während die zweite elektrische Maschine vom Differential und somit den Rädern entkoppelt ist. Dies ermöglicht es, den Verbrennungsmotor zum Antrieb des Kraftfahr zeugs zu nutzen, wobei die erste elektrische Maschine beispielsweise zur Leistungs erhöhung oder als Generator genutzt werden kann, ohne dass ein Mitschleppen der zweiten elektrischen Maschine erforderlich ist, wenn diese nicht benötigt wird. Hier durch kann insbesondere für einen Antrieb des Kraftfahrzeugs, der primär durch den Verbrennungsmotor erfolgt, die Effizienz des Fahrzeugs weiter erhöht werden.

In einer Ausführung des Antriebsstrangs kann vorgesehen sein, dass die Zwischen welle einen Drehmomenteingang aufweist, der zur Drehmomentübertragung mit der ersten elektrischen Maschine verbunden oder verbindbar ist und die Zwischenwelle weiter einen Drehmomentausgang aufweist, der zur Drehmomentübertragung mit dem Differential verbunden ist. Der Drehmomenteingang ist dabei axial vom Drehmoment ausgang beabstandet und die zweite elektrische Maschine axial zwischen dem Dreh momenteingang und dem Drehmomentausgang angeordnet. Hierüber wird eine be sonders kompakte Bauweise ermöglicht.

Weiter kann der Rotor der zweiten elektrischen Maschine direkt und unmittelbar oder über die zweite Kopplungseinrichtung mit der Zwischenwelle verbunden oder verbind bar sein. Hierüber ist es möglich unterschiedliche Drehmomentenpfade mit sehr ähnli chen Aufbauten zu realisieren.

Insgesamt kann vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor, die erste elektrische Maschine, die zweite elektrische Maschine und das Differential so miteinander gekop pelt oder koppelbar sind, dass Drehmoment entlang eines einzigen Drehmomenten- pfads seriell in dieser Reihenfolge vom Verbrennungsmotor bis zum Differential über tragen wird.

In einer hierzu alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Ver brennungsmotor, die erste elektrische Maschine, die zweite elektrische Maschine und das Differential so miteinander gekoppelt oder koppelbar sind, dass Drehmoment ent- lag eines ersten Drehmomentenpfads seriell vom Verbrennungsmotor über die erste elektrische Maschine und dann, ggf. über Übersetzungsstufen zum Differential über tragen wird und parallel zu diesem ersten Drehmomentenpfad ein zweiter Drehmo- mentenpfad Drehmoment von der zweiten elektrischen Maschine ggf. über ein zusätz liche oder die gleiche Übersetzungsstufen zum Differential überträgt. ln einer Weiterbildung beider alternativen können zwischen der zweiten elektrischen Maschine und/oder zwischen der ersten elektrischen Maschine und dem Differential eine oder zwei Übersetzungsstufen angeordnet sein, oder es können entsprechend eine oder zwei Planetengetriebe vorgesehen sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug nahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellun gen und zeigen:

Figur 1 eine Detailansicht eines Kraftfahrzeugs, das ein Ausführungsbei spiel eines erfindungsgemäßen Antriebsstrangs umfasst, und

Figuren 2 bis 4 weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Antriebs stränge.

Figur 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 5, das einen Antriebsstrang 1 mit einem Verbrennungs motor 6, einer ersten und zweiten elektrischen Maschine 7, 8 und einem Differential 9 umfasst. Um einen seriellen Antrieb des Kraftfahrzeugs durch den Verbrennungsmo tor 6 und die zweite elektrische Maschine 8 zu ermöglichen, können der Verbren nungsmotor 6 und die erste elektrische Maschine 7 durch die Kopplungseinrichtung 13 vom Differential 9 entkoppelt werden. In diesem Zustand kann der Verbrennungs motor 6 die als Generator betriebene erste elektrische Maschine 7 antreiben, um Strom für die zweite elektrische Maschine 8 bereitzustellen. Ist hingegen ein paralleler Antrieb durch den Verbrennungsmotor 6 und die zweite elektrische Maschine 8 ge wünscht, kann die Kopplungseinrichtung 13 geschlossen werden, um zusätzlich den Verbrennungsmotor 6 und die erste elektrische Maschine 7 mit dem Differential 9 zu koppeln.

Um kompakte Abmessungen eines solchen Antriebsstrangs 1 in Axialrichtung des Verbrennungsmotors 6 beziehungsweise der elektrischen Maschinen 7, 8 zu errei chen, erfolgt die Anordnung der Komponenten derart, dass der Rotor 15 der zweiten elektrischen Maschine 8 die gleiche Drehachse 16 aufweist, wie die Abtriebswellen 11 , 12 des Differentials, wobei die Drehachse 17 einer Abtriebswelle 18 des Verbrennungsmotors 6 beziehungsweise die im Beispiel hierzu identische Drehachse 19 des Rotors 20 der ersten elektrischen Maschine 7 senkrecht zur Drehachse 16 des Rotors 15 der zweiten elektrischen Maschine 8 zu dieser versetzt sind.

Dies ermöglicht es, dass die koaxial zu der Drehachse 16 angeordneten Komponen ten mit den koaxial zu der Drehachse 17 beziehungsweise 19 angeordneten Kompo nenten in Axialrichtung überlappen. Im Beispiel sind die erste elektrische Maschine 7 und ein Torsionsdämpfer 39, der diese mit dem Verbrennungsmotor koppelt, im glei chen Axialabschnitt des Kraftfahrzeugs 5 angeordnet wie die zweite elektrische Ma schine 8. Zudem ist der Verbrennungsmotor 6 im gleichen Axialabschnitt angeordnet wie die später noch erläuterten nachgelagerten Übersetzungsstufen 25, 26. Hierdurch kann ein in Axialrichtung recht kurzbauender Antriebsstrang realisiert werden, was die Nutzung eines solchen Antriebsstrangs in Kraftfahrzeugen ermöglicht, in denen ein axiales Hintereinanderschalten aller Komponenten aus Bauraumgründen nicht mög lich oder zumindest nachteilig wäre.

Im gezeigten Beispiel ist der Verbrennungsmotor 6 mit einer Übersetzung von 1 :1 mit der ersten elektrischen Maschine 7 gekoppelt, deren Rotor 20 hohl ausgebildet ist, so dass axial und radial innerhalb der ersten elektrischen Maschine 7 die erste Kopp lungseinrichtung 13 angeordnet werden kann, die den Rotor 20 mit der Zwischenwelle 32 koppelt. Dies ermöglicht einen kompakten und mechanisch einfachen Aufbau der bezüglich der Drehachse 17 beziehungsweise 19 koaxial angeordneten Komponenten des Antriebsstrangs 1 .

Die verbleibenden Komponenten des Antriebsstrangs 1 sind koaxial bezüglich der Ab triebswellen 11 , 12 des Differentials 9 angeordnet. Hierbei erfolgt die Momentübertra gung zwischen den Drehachsen, also zwischen der Zwischenwelle 32 und der Zwi schenwelle 22, über eine vorgelagerte Übersetzungsstufe 31 , die im Beispiel als Zahnradtrieb 34 mit genau einem Zwischenrad 40 ausgebildet ist. Diese Überset zungsstufe 31 ist in einem ersten axialen Bereich der Zwischenwelle 22 angeordnet und stellt den Drehmomenteingang für die Zwischenwelle 22 dar. Die Zwischenwelle 22 ist unmittelbar mit dem Rotor 15 der zweiten elektrischen Maschine 8 gekoppelt beziehungsweise trägt diesen Rotor 15. Somit erfüllt die Übersetzungsstufe 31 eine Doppeltfunktion, nämlich die Übertragung von Momenten zwischen der Drehachse 17 beziehungsweise 19 und zu der Dreh achse 16 einerseits und eine Drehzahlanpassung zwischen Verbrennungsmotor 6 und zweiter elektrischer Maschine 8 bei geschlossener Kopplungseinrichtung 13 anderer seits. Eine solche Drehzahlanpassung kann vorteilhaft sein, da hierdurch beispiels weise eine relativ schnelldrehende zweite elektrische Maschine 8 genutzt werden kann, was typischerweise bei gleicher Leistung zu kompakteren Abmessungen führt.

Die Zwischenwelle 22 durchsetzt die elektrische Maschine 8 und somit den Rotor 15 und den Stator 21 der elektrischen Maschine 8 und ist als Hohlwelle ausgebildet, durch die Abtriebswelle 11 des Differentials 9 verläuft. Dies ermöglicht eine Anord nung der vorgelagerten Übersetzungsstufe 31 und des Differentials 9 beziehungs weise der nachgelagerten Übersetzungsstufe 25, 26 an unterschiedlichen Seiten der zweiten elektrischen Maschine 8, was zu einem besonders kompakten Aufbau des Antriebsstrangs 1 führen kann. Die Übersetzungsstufen 25, 26 sind dabei in einem zweiten axialen Bereich beabstandet zum ersten axialen Bereich angeordnet und bil den den Drehmomentausgang der Zwischenwelle 22. Die zweite elektrische Maschine 8 ist also zum einen axial zwischen dem Drehmomenteingang und dem Drehmoment ausgang der Zwischenwelle 22 angeordnet, zum anderen sind die Elemente Verbren nungsmotor 6, erste elektrische Maschine 7, zweite elektrische Maschine 8, Überset zungsstufe 25, 26 und Differential 9 in Richtung des Drehmomentenpfads seriell hin tereinander angeordnet.

Da vorzugsweise eine relativ schnell drehende zweite elektrische Maschine 8 genutzt wird, wird vorzugsweise eine zusätzliche Übersetzung zwischen dem Gehäuse 10 des Differentials 9 und der Zwischenwelle 22 beziehungsweise dem Rotor 15 der zweiten elektrischen Maschine 8 verwendet. Diese wird im Beispiel durch zwei nachgelagerte Übersetzungsstufen 25, 26 realisiert, die jeweils als Planetengetriebe 35, 36 ausgebil det sind. Die mit dem Rotor 15 gekoppelte Zwischenwelle 22 greift am Sonnenrad 37 des Planetengetriebes 35 an. Da dessen Hohlrad festgesetzt ist, beispielsweise am Gehäuse der zweiten elektrischen Maschine 8 befestigt ist, resultiert eine feste Über setzung zum Planetenträger, der wieder mit dem Sonnenrad 38 des zweiten Planetengetriebes 36 gekoppelt ist. Dort ist wiederum das Hohlrad festgesetzt und der Planetenträger ist mit dem Gehäuse 10 des Differentials 9 gekoppelt. Die Sonnenrä der 37, 38 der Planetengetriebe 35, 36 weisen jeweils eine zentrale Durchbrechung auf, durch die die Abtriebswelle 11 des Differentials 9 geführt ist. Durch die gezeigte Ausgestaltung kann eine erforderliche Übersetzung mit relativ geringem Bauraumbe darf realisiert werden.

Der in Figur 2 gezeigt Antriebsstrang 2 entspricht weitgehend dem in Figur 1 gezeig ten Antriebsstrang 1 und kann entsprechend statt diesem im Kraftfahrzeug 5 genutzt werden. Die Antriebsstränge 1 , 2 unterscheiden sich jedoch in zwei Punkten:

Zum einen folgt die Momentübertragung zwischen den Zwischenwellen 32 und 22 in Figur 2 durch eine vorgelagerte Übersetzungsstufe 31 , die durch einen Kettentrieb 33 gebildet ist. Zur Bildung der Übersetzungsstufe 31 kann bedarfsgerecht zwischen dem hier genutzten Kettentrieb 33 und dem in Figur 1 genutzten Zahnradtrieb 34 gewählt werden.

Zum anderen ist der Rotor 15 im Gegensatz zum Antriebsstrang 1 im Antriebsstrang 2 nicht starr mit der Zwischenwelle 22 gekoppelt, sondern es wird eine zweite Kopp lungseinrichtung 14 genutzt, um den Rotor bedarfsgerecht mit der Zwischenwelle 22 zu koppeln beziehungsweise von dieser zu entkoppeln. Dies kann beispielsweise bei einem Gleiten des Kraftfahrzeugs vorteilhaft sein, da durch Abkopplung sowohl der zweiten elektrischen Maschine 8 als auch des Verbrennungsmotors 6 und der ersten elektrischen Maschine 7 durch Öffnen beider Kopplungseinrichtungen 13, 14 der Roll widerstand gegenüber einer ausschließlichen Abkopplung von Verbrennungsmotor 6 und erster elektrischer Maschine 7 weiter abgesenkt werden kann.

Zum anderen kann bei einem Antrieb des Fahrzeugs durch den Verbrennungsmotor, bei dem die zweite elektrische Maschine 8 nicht genutzt werden soll, die Kopplungs einrichtung 13 geschlossen und die Kopplungseinrichtung 14 geöffnet werden, so dass die die zweite elektrische Maschine 8 nicht mitgeschleift werden muss, wodurch eine höhere Effizienz erreicht werden kann. Die Möglichkeit zur Abkopplung der zweiten elektrischen Maschine 8 ist im gezeigten Beispiel dadurch implementiert, dass der Rotor 15 durch eine weitere Hohlwelle 24 getragen wird, innerhalb der koaxial sowohl die Zwischenwelle 22 als auch die Ab triebswelle 11 verlaufen, wobei die zweite Kopplungseinrichtung 14 die Hohlwelle 24 mit der Zwischenwelle 22 koppelt bzw. von dieser entkoppelt.

Figur 3 zeigt einen Antriebsstrang 3, der ebenfalls weitgehend dem in Figur 1 gezeig ten Antriebsstrang 1 entspricht und ebenfalls im Kraftfahrzeug 5 genutzt werden könnte. Der Antriebsstrang 3 unterscheidet sich dadurch vom Antriebsstrang 1 , dass der Rotor 15 nicht unmittelbar mit der Zwischenwelle 22 gekoppelt ist, sondern dass eine Kopplung dieser Komponenten über eine zwischengeschaltete Übersetzungs stufe 23 erfolgt. Die zwischengeschaltete Übersetzungsstufe 23 ist im Beispiel als Pla netengetriebe 27 ausgebildet, wobei das Hohlrad 30, z.B. am Gehäuse der zweiten elektrischen Maschine 8, festgelegt ist, der Planetenträger 29 mit der Zwischenwelle 22 gekoppelt ist und das Sonnenrad 28 mit einer Hohlwelle 24 gekoppelt ist, die den Rotor 15 trägt. Das Sonnenrad 28 ist als Hohlrad ausgebildet, so dass sich die Ab triebswelle 11 und die Zwischenwelle 22 durch eine zentrale Durchbrechung des Son- nenrads 28 erstrecken.

Durch Nutzung der zwischengeschalteten Übersetzungsstufe 23 kann es ausreichend sein, nur eine einzige nachgeschaltete Übersetzungsstufe 26 zwischen der Zwischen welle 22 und dem Differential 10 zu nutzen. Da vom Verbrennungsmotor 6 bereitge stellte Momente somit nur über zwei der Übersetzungsstufen 31 , 26 geführt werden müssen, kann ein Verschleiß des Antriebsstrangs reduziert werden.

Der in Figur 4 dargestellte Antriebsstrang 4 entspricht weitgehend dem in Figur 3 dar gestellten Antriebsstrang 3 und kann somit ebenfalls in dem Kraftfahrzeug 5 genutzt werden.

Die Antriebsstränge 3, 4 unterscheiden sich zum einen dadurch, dass zur Momen tübertragung zwischen den Zwischenwellen 32, 22 in Figur 4, wie bereits in Figur 2, ein Kettentrieb 33 als Übersetzungsstufe 31 genutzt wird. Zudem ist im Gegensatz zu dem in Fig. 3 gezeigten Antriebsstrang 3 in dem Planeten getriebe 27 des Antriebsstrangs 4, das die zwischengeschaltete Übersetzungsstufe 23 bildet, das Hohlrad 30 zunächst drehbar gelagert. Dies führt dazu, dass bei nicht betä tigter Bremseinrichtung 28 die den Rotor tragende Hohlwelle 24 von der Zwischen welle 22 entkoppelt ist, da sich der mit der Zwischenwelle 22 gekoppelte Planetenträ ger 29 und das mit der Hohlwelle 24 gekoppelte Sonnenrad 28 hierdurch frei zueinan der drehen können.

Wird das Hohlrad 30 hingegen durch die Bremseinrichtung 28 festgebremst, resultiert ein festes Übersetzungsverhältnis zwischen der Hohlwelle 24 und der Zwischenwelle 22 und somit zwischen der Zwischenwelle 22 und dem Rotor 15 der zweiten elektri schen Maschine 8. Die Bremseinrichtung 28 wirkt somit als zweite Kopplungseinrich tung 14, so dass auf die dargestellte Weise eine besonders kompakte Implementie rung sowohl der zweiten Kopplungseinrichtung 14 als auch der zwischengeschalteten Übersetzungseinrichtung 23 erreicht werden kann.

In den Ausführungsformen gemäß den Fig. 2 bis 4 ist die zweite elektrische Maschine 8 zum einen axial zwischen dem Drehmomenteingang und dem Drehmomentausgang der Zwischenwelle 22 angeordnet, zum anderen sind die Elemente Verbrennungsmo tor s, erste elektrische Maschine 7, Übersetzungsstufe 25, 26 und Differential 9 in Richtung des Drehmomentenpfads seriell hintereinander angeordnet, während die , zweite elektrische Maschine 8 zumindest teilweise parallel zu diesem Drehmoment pfad angebunden ist und einen zweiten Drehmomentpfad parallel zum ersten etabliert.

Bezuqszeichenliste Antriebsstrang Antriebsstrang Antriebsstrang Antriebsstrang Kraftfahrzeug Verbrennungsmotor elektrische Maschine elektrische Maschine Differential Gehäuse Abtriebswelle Abtriebswelle Kopplungseinrichtung Kopplungseinrichtung Rotor Drehachse Drehachse Abtriebswelle Drehachse Rotor Stator Zwischenwelle Übersetzungsstufe Hohlwelle Übersetzungsstufe Übersetzungsstufe Planetengetriebe Somenrad

Planetenträger

Hohlrad

Übersetzungsstufe

Zwischenwelle

Kettentrieb

Zahnradtrieb

Planetengetriebe

Planetengetriebe

Sonnenrad

Sonnenrad

Torsionsdämpfer

Zwischenrad