特許 7447240 シフト伝動装置を備えたハイブリッド駆動アッセンブリ、パワートレインアッセンブリおよびパワートレインアッセンブリを制御する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-01

(45)【発行日】2024-03-11

(54)【発明の名称】シフト伝動装置を備えたハイブリッド駆動アッセンブリ、パワートレインアッセンブリおよびパワートレインアッセンブリを制御する方法

(51)【国際特許分類】

   B60K 6/365 20071001AFI20240304BHJP

   B60K 6/387 20071001ALI20240304BHJP

   B60K 6/52 20071001ALI20240304BHJP

   B60K 6/547 20071001ALI20240304BHJP

   B60K 6/442 20071001ALI20240304BHJP

   B60K 17/04 20060101ALI20240304BHJP

   B60K 17/08 20060101ALI20240304BHJP

【ＦＩ】

B60K6/365 ZHV

B60K6/387

B60K6/52

B60K6/547

B60K6/442

B60K17/04 G

B60K17/08 M

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022506267

(86)(22)【出願日】2019-09-16

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-10-07

(86)【国際出願番号】 EP2019074690

(87)【国際公開番号】W WO2021052557

(87)【国際公開日】2021-03-25

【審査請求日】2022-01-28

(73)【特許権者】

【識別番号】517175611

【氏名又は名称】ジーケーエヌ オートモーティブ リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】テオドア ガスマン

(72)【発明者】

【氏名】ディアク ギュート

(72)【発明者】

【氏名】マクシミリアン ヴェアクハウゼン

(72)【発明者】

【氏名】ヤン ハウプト

【審査官】佐々木 淳

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０３９２１６６６（ＣＮ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０２９０２２３０（ＥＰ，Ａ１）

【文献】欧州特許出願公開第０１１２２１０９（ＥＰ，Ａ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ ６／２０－ ６／５４７

Ｂ６０Ｋ １７／０４－１７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動車のためのハイブリッド駆動アッセンブリであって、
内燃機関（３）と、
電気機械（４）と、
前記内燃機関（３）および前記電気機械（４）に駆動接続されている、シフト伝動装置（６）と、
前記シフト伝動装置（６）から導入された回転運動を２つの出力部分（３３，３４）に分配するために構成されている、差動伝動装置（７）と、
を含み、
前記シフト伝動装置（６）が、第１の駆動ギヤ（２３）および第２の駆動ギヤ（３１）を備えた入力軸（１１）を有しており、前記第１の駆動ギヤ（２３）および前記第２の駆動ギヤ（３１）が、前記入力軸（１１）上に回転可能に支承されており、前記第１の駆動ギヤ（２３）が、前記電気機械（４）に駆動接続されており、前記入力軸（１１）が、前記内燃機関（３）に駆動接続されており、
軸方向で前記第１の駆動ギヤ（２３）と前記第２の駆動ギヤ（３１）との間に配置されているシフトクラッチ（２０）であって、選択的に前記第１の駆動ギヤ（２３）または前記第２の駆動ギヤ（３１）を前記入力軸（１１）に接続するか、または前記入力軸（１１）から分離するために構成されている、シフトクラッチ（２０）と、
第１の中間ギヤ（２５）および第２の中間ギヤ（２６）を備えた、前記入力軸（１１）に対して平行な中間軸（２４）であって、前記第１の中間ギヤ（２５）が前記第１の駆動ギヤ（２３）に係合しており、前記第２の中間ギヤ（２６）が前記第２の駆動ギヤ（３１）に係合しており、前記中間軸（２４）が前記差動伝動装置（７）に駆動接続されている、中間軸（２４）と、
トルク伝達を最適に行うか、または遮断するために、前記入力軸（１１）と、前記差動伝動装置（７）の前記出力部分（３３，３４）の一方の出力部分との間の出力経路に配置されているクラッチ（８）と、
を含み、
前記電気機械（４）が、駆動ピニオン（２１）を備えたモータ軸（１９）を有しており、前記駆動ピニオン（２１）が前記モータ軸（１９）に同軸上で相対回動不能に接続されており、かつ前記第１の駆動ギヤ（２３）に係合しており、
前記入力軸（１１）が、前記内燃機関（３）の出力軸に対して同軸的に配置されており、該出力軸に永続的に相対回動不能に結合されている、
ハイブリッド駆動アッセンブリ。

【請求項2】

前記第２の中間ギヤ（２６）がリングギヤ（１２）に係合しており、該リングギヤ（１２）が、前記差動伝動装置（７）の差動装置キャリヤ（１４）に対して同軸的に配置されており、該差動装置キャリヤ（１４）に変速なしに駆動接続されている、請求項１記載のハイブリッド駆動アッセンブリ。

【請求項3】

自動車のためのハイブリッド駆動アッセンブリであって、
内燃機関（３）と、
電気機械（４）と、
前記内燃機関（３）および前記電気機械（４）に駆動接続されている、シフト伝動装置（６）と、
前記シフト伝動装置（６）から導入された回転運動を２つの出力部分（３３，３４）に分配するために構成されている、差動伝動装置（７）と、
を含み、
前記シフト伝動装置（６）が、第１の駆動ギヤ（２３）および第２の駆動ギヤ（３１）を備えた入力軸（１１）を有しており、前記第１の駆動ギヤ（２３）および前記第２の駆動ギヤ（３１）が、前記入力軸（１１）上に回転可能に支承されており、前記第１の駆動ギヤ（２３）が、前記電気機械（４）に駆動接続されており、前記入力軸（１１）が、前記内燃機関（３）に駆動接続されており、
軸方向で前記第１の駆動ギヤ（２３）と前記第２の駆動ギヤ（３１）との間に配置されているシフトクラッチ（２０）であって、選択的に前記第１の駆動ギヤ（２３）または前記第２の駆動ギヤ（３１）を前記入力軸（１１）に接続するか、または前記入力軸（１１）から分離するために構成されている、シフトクラッチ（２０）と、
第１の中間ギヤ（２５）および第２の中間ギヤ（２６）を備えた、前記入力軸（１１）に対して平行な中間軸（２４）であって、前記第１の中間ギヤ（２５）が前記第１の駆動ギヤ（２３）に係合しており、前記第２の中間ギヤ（２６）が前記第２の駆動ギヤ（３１）に係合しており、前記中間軸（２４）が前記差動伝動装置（７）に駆動接続されている、中間軸（２４）と、
トルク伝達を最適に行うか、または遮断するために、前記入力軸（１１）と、前記差動伝動装置（７）の前記出力部分（３３，３４）の一方の出力部分との間の出力経路に配置されているクラッチ（８）と、
を含み、
前記第２の中間ギヤ（２６）がリングギヤ（１２）に係合しており、該リングギヤ（１２）が、前記差動伝動装置（７）の差動装置キャリヤ（１４）に対して同軸的に配置されており、該差動装置キャリヤ（１４）に変速なしに駆動接続されている、
ハイブリッド駆動アッセンブリ。

【請求項4】

前記シフト伝動装置（６）が、前記リングギヤ（１２）を含む、トルクを伝達する単に６つのギヤしか有していない、請求項２または３記載のハイブリッド駆動アッセンブリ。

【請求項5】

前記クラッチ（８）が、前記リングギヤ（１２）と前記差動装置キャリヤ（１４）との間の出力経路において有効であるように配置されており、前記クラッチ（８）の締結状態において、トルクが前記リングギヤ（１２）から前記差動装置キャリヤ（１４）に伝達され、前記クラッチ（８）の解放状態において、トルク伝達が遮断されており、
前記リングギヤ（１２）が、差動装置ハウジング（２７）に固定的に結合されており、前記差動装置ハウジング（２７）が、定置のハウジング（１８）内で回転可能に支承されており、前記差動装置キャリヤ（１４）が、前記差動装置ハウジング（２７）内で回転可能に支承されている、
請求項２または３記載のハイブリッド駆動アッセンブリ。

【請求項6】

前記シフトクラッチ（２０）が、前記入力軸（１１）に相対回動不能に接続されている入力部分（７０）と、前記第１の駆動ギヤ（２３）に相対回動不能に接続されている第１の出力部分（７１）と、前記第２の駆動ギヤ（３１）に相対回動不能に接続されている第２の出力部分（７２）と、連結エレメント（７３）とを有しており、該連結エレメント（７３）により、前記入力部分（７０）が、前記第１の出力部分（７１）または前記第２の出力部分（７２）に、トルクを伝達するために任意に連結可能であり、
前記連結エレメント（７３）が摺動スリーブの形で構成されており、該摺動スリーブが、前記入力部分（７０）上に相対回動不能に保持されており、該入力部分（７０）に対してアクチュエータ（７４）によって軸方向で摺動可能であり、
前記摺動スリーブが、ニュートラルポジション（Ｐ０）において、前記第１の出力部分（７１）および前記第２の出力部分（７２）に対して自由に回転可能であり、第１のシフトポジション（Ｐ１）では、前記第１の出力部分（７１）に相対回動不能に接続されており、第２のシフトポジション（Ｐ２）では、前記第２の出力部分（７２）に相対回動不能に接続されている、
請求項１から５までのいずれか１項記載のハイブリッド駆動アッセンブリ。

【請求項7】

前記入力軸（１１）から前記中間軸（２４）への変速にとって、以下のうちの少なくとも１つが当てはまる、すなわち、
前記第１の駆動ギヤ（２３）と前記第１の中間ギヤ（２５）との間の第１の変速比（ｉ１）が、１．５～２．５であり、
前記第２の駆動ギヤ（３１）と前記第２の中間ギヤ（２６）との間の第２の変速比（ｉ２）が、０．７～１．７である、請求項１から６までのいずれか１項記載のハイブリッド駆動アッセンブリ。

【請求項8】

自動車のためのパワートレインアッセンブリであって、
一次駆動装置としての一次電気機械（５１）によって回転駆動可能である、一次駆動アクスル（４６）と、
請求項１から７までのいずれか１項記載のハイブリッド駆動アッセンブリ（２）を備えた二次駆動アクスル（４８）と、
を含み、
前記一次駆動アクスル（４６）および前記二次駆動アクスル（４８）が、機械的に互いに分離されており、
電気エネルギを貯蔵するための貯蔵アッセンブリ（５２）であって、該貯蔵アッセンブリ（５２）が、前記一次電気機械（５１）および前記ハイブリッド駆動アッセンブリ（２）の電気機械（４）に電気的に接続されている、貯蔵アッセンブリ（５２）と、
前記一次電気機械（５１）および前記ハイブリッド駆動アッセンブリ（２）を制御するための制御ユニット（５３）と、
を含む、パワートレインアッセンブリ。

【請求項9】

請求項８記載のパワートレインアッセンブリを制御する方法であって、
クラッチ（８）を解放し、シフト伝動装置（６）を、第１の駆動ギヤ（２３）が入力軸（１１）に接続されている第１のシフトポジション（Ｐ１）に移行し、
内燃機関（３）が、前記クラッチ（８）の解放時に、電気機械（４）を駆動し、かつ
前記電気機械（４）を、発電機モードで運転し、前記内燃機関（３）から導入された機械エネルギを電気エネルギに変換し、
前記電気エネルギを貯蔵アッセンブリ（５２）に貯蔵するか、または第１の駆動ユニット（４９）に供給する、方法。

【請求項10】

前記クラッチ（８）を締結し、
前記電気機械（４）をモータモードで運転し、前記貯蔵アッセンブリ（５２）からの電気エネルギを機械エネルギに変換し、かつ
前記シフト伝動装置（６）を、前記第１の駆動ギヤ（２３）が前記入力軸（１１）に接続されている第１のシフトポジション（Ｐ１）または前記第２の駆動ギヤ（３１）が前記入力軸（１１）に接続されている第２のシフトポジション（Ｐ２）に移行し、
前記電気機械（４）と前記内燃機関（３）とが、前記入力軸（１１）を一緒に駆動する、請求項９記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車の駆動アクスルのためのハイブリッド駆動アッセンブリと、このようなハイブリッド駆動アッセンブリによって駆動可能である１つの軸を含む複数の駆動アクスルを備えたパワートレインアッセンブリと、このようなパワートレインアッセンブリを制御する方法とに関する。

【背景技術】

【0002】

国際公開第２０１００６３７３５号に基づいて、ハイブリッド駆動ユニットが知られている。このハイブリッド駆動ユニットは、内燃機関による駆動装置、電動モータによる駆動装置およびシフト可能な多段伝動装置を有している。多段伝動装置は、入力部材としてのサンギヤを備えた遊星歯車伝動装置を含んでいる。この入力部材には、内燃機関による駆動出力も、電動モータによる駆動出力も導入される。内燃機関による駆動装置とサンギヤとの間には、形状結合式の第１のクラッチが設けられている。サンギヤとプラネタリキャリヤとの間には、第２のクラッチが設けられている。

【0003】

国際公開第２０１５１５０４０７号に基づいて、電動モータと、多段伝動装置と、差動伝動装置とを備えた自動車のための駆動アッセンブリが知られている。多段伝動装置は、互いに異なる変速比を有する差動伝動装置を駆動するために、シフトユニットを備えた２つの伝動装置段を有している。シフトユニットは、駆動アクスルに相対回動不能に結合された入力ギヤと、連結エレメントによってトルク伝達のために選択的に入力ギヤに結合可能である、駆動アクスル上で回転可能な２つの出力ギヤとを含んでいる。

【0004】

米国特許出願公開第２００８０２２３６３５号明細書に基づいて、内燃機関と電動モータとを備えたハイブリッド駆動装置が知られている。電動モータは、変速伝動装置と、自動車の両駆動輪のうちの１つの駆動輪との間に、内燃機関に対して平行かつ差動伝動装置に対して同軸的な配向で配置されている。電動モータは、伝動装置段を介して差動伝動装置のデフケージに結合されている。このために、副軸が設けられており、この副軸は第１の歯車を介して電動モータに駆動接続されている。副軸の第２の歯車は、デフケージに固定的に結合されているリングギヤに噛み合っている。

【0005】

国際公開第２０１１０６４３６４号に基づいて、自動車の駆動アクスルを駆動するための、電動モータおよび差動伝動装置を備えた駆動アッセンブリが知られている。電動モータと差動伝動装置との間のパワートレインにクラッチが配置されており、クラッチは、選択的にトルクを伝達するか、またはトルク伝達を遮断するために、アクチュエータにより制御可能である。シフトクラッチの複数のシフトポジションを決定するためのセンサが設けられている。

【0006】

独国特許出願公開第１０２０１５１１８７５９号明細書に基づいて、第１の駆動アクスルを駆動する第１のパワートレインと、第２の駆動アクスルを駆動する第２のパワートレインとを備えた、自動車のためのパワートレインアッセンブリが知られている。第１のパワートレインは、第１の駆動ユニットと、アクスル差動装置と、２つの側軸とを含んでいる。第２のパワートレインは、電気機械の形態の第２の駆動ユニットと、アクスル差動装置と、クラッチと、２つの側軸とを含んでいる。第１のパワートレインと第２のパワートレインとは、機械的に互いに分離されている。第１の駆動アクスルおよび第２の駆動アクスルの回転数に依存して電気機械およびクラッチを制御する制御ユニットが設けられている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の根底にある課題は、種々異なる運転モードで使用可能であり、単純かつコンパクトな構造を有する、自動車の駆動アクスルのためのシフト伝動装置（Schaltgetriebe）を備えたハイブリッド駆動アッセンブリを提案することである。さらに、課題は、このようなハイブリッド駆動アッセンブリにより種々異なる動作モードで運転することができる、２つの駆動アクスルを備えたパワートレインアッセンブリを提案することにある。さらに、このようなハイブリッド駆動アッセンブリまたはパワートレインアッセンブリを制御する方法を提案することが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この課題を解決するために、自動車の駆動アクスルのためのハイブリッド駆動アッセンブリであって、内燃機関と、電気機械と、内燃機関および電気機械に駆動接続されたシフト伝動装置と、シフト伝動装置から導入された回転運動を２つの出力部分に分割するために構成されている差動伝動装置とを含み、シフト伝動装置が、第１の駆動ギヤおよび第２の駆動ギヤを備えた入力軸を有しており、第１の駆動ギヤおよび第２の駆動ギヤが、入力軸上に回転可能に支承されており、第１の駆動ギヤが、電気機械に駆動接続されており、入力軸が、内燃機関に駆動接続されており、軸方向で第１の駆動ギヤと第２の駆動ギヤとの間に配置されているシフトクラッチであって、選択的に第１の駆動ギヤまたは第２の駆動ギヤを入力軸に接続するか、または入力軸から分離するために構成されている、シフトクラッチと、第１の中間ギヤおよび第２の中間ギヤを備えた、入力軸に対して平行な中間軸であって、第１の中間ギヤが第１の駆動ギヤに係合しており、第２の中間ギヤが第２の駆動ギヤに係合しており、中間軸が差動伝動装置に駆動接続されている、中間軸と、トルク伝達を最適に行うか、または遮断するために、入力軸と、差動伝動装置の出力部分の一方の出力部分との間の出力経路に配置されているクラッチとを含む、ハイブリッド駆動アッセンブリが提案される。

【0009】

シフト伝動装置を備えたハイブリッド駆動アッセンブリは、有利な形式で特にコンパクトに構成されている。両駆動ギヤ間の駆動アクスルに対して同軸的なシフトクラッチの配置により、提供されている構造空間を極めて良好に使用することができる。さらに、内燃機関と電気機械との駆動に関する切離しまたは種々異なる運転モードにおけるハイブリッド駆動アッセンブリの運転が可能にされる。伝動装置入力軸は、内燃機関によっても電気機械によっても回転駆動可能である。本開示の枠内では、「回転駆動可能」または「駆動接続」という表現は、駆動するエレメントと駆動されるエレメントとが直接に互いに接続されているか、または場合によっては、たとえば歯車またはクラッチのような１つ以上の別の構成部材の介在下で接続されている可能性をそれぞれ含んでいてよい。

【0010】

シフトクラッチは、アクチュエータによって制御可能であり、選択的に第１の駆動ギヤまたは第２の駆動ギヤを入力軸に相対回動不能に接続するか、両駆動ギヤを入力軸から切り離すことができる。これにより、複数のシフト段が実現される。第１のシフト段は、第１のギヤ対、つまり第１の駆動ギヤと第１の中間ギヤとにより形成されているので、トルクは入力軸から差動装置に第１の変速比で伝達される（第１速）。第２のシフト段は、第２のギヤ対、つまり第２の駆動ギヤと第２の中間ギヤとによって形成されており、この第２のシフト段により、トルクは第２の変速比で差動装置に伝達可能である（第２速）。ニュートラルポジションでは、両駆動ギヤが駆動軸から切り離されているので、差動装置へトルクは伝達されない。

【0011】

シフトクラッチと、パワートレインにおいて後置されたクラッチ(分離クラッチとも呼ぶことができる)との協働により、有利な形式でハイブリッド駆動アッセンブリの種々異なる機能が生じる。たとえば、ハイブリッド駆動アッセンブリはパラレルモードで運転することができ、パラレルモードでは、両方の機械が、分離クラッチの締結時に一緒に駆動アクスルを駆動し、これは、シフト段に応じて、第１速または第２速で行うことができる。さらに、このアッセンブリは、さらなる電気的な駆動アクスルに関連して、シリアルモードで運転することができる。この場合、ハイブリッド駆動アッセンブリは、分離クラッチの解放時かつシフトクラッチが第１のシフトポジションにある場合に、電気エネルギを生成し、この電気エネルギは次いで、別の電動モータによる別の駆動アクスルの駆動のために使用される。さらに、アッセンブリは、車両の停止時に、分離クラッチが解放していてシフトクラッチが第１のシフトポジションにある場合に、電流を生成するか（発電機モード）、または電気機械に接続されたバッテリを充電することができる。反対に、内燃機関を、電気機械によって、分離クラッチおよびシフトクラッチが対応する位置にある場合に始動することができる（モータモード）。

【0012】

シフトクラッチは、１つの実施形態によれば、入力軸に相対回動不能に接続されている入力部分と、第１の駆動ギヤに相対回動不能に接続されている第１の出力部分と、第２の駆動ギヤに相対回動不能に接続されている第２の出力部分と、連結エレメントとを有しており、連結エレメントにより、入力部分が第１の出力部分または第２の出力部分に、トルクを伝達するために任意に連結可能である。連結エレメントは、摺動スリーブの形で構成されており、摺動スリーブは、入力部分上に相対回動不能に保持されており、入力部分に対してアクチュエータによって軸方向で摺動可能である。摺動スリーブは、ニュートラルポジション（Ｐ０）において、第１の出力部分および第２の出力部分に対して自由に回転可能であり、第１のシフトポジション（Ｐ１）では、第１の出力部分に相対回動不能に接続されており、第２のシフトポジション（Ｐ２）では、第２の出力部分に相対回動不能に接続されている。シフトクラッチの入力軸には、第１の駆動ギヤおよび第２の駆動ギヤのための支承区分への潤滑剤供給のための長手方向孔および複数の横方向孔が設けられていてよい。

【0013】

１つの可能な実施形態によれば、電気機械は、第１の駆動ギヤに係合している駆動ピニオンを備えたモータ軸を有していてよい。この場合、電動モータのモータ軸は、入力軸に対して平行に配置されている。第１の駆動ギヤへのピニオンを介したトルク伝達により、第１の予備変速を実現することができ、このことは、電気機械を内燃機関のためのスタータとして使用するか、または両方の機械を有利な効率範囲で運転することを容易にする。入力軸は、内燃機関の出力軸に対して同軸的に配置されていてよく、特にこの出力軸に永続的に相対回動不能に接続されていてよい。電気機械および内燃機関は、伝動装置入力軸に関して同一の側または反対側に配置されていてよい。

【0014】

入力軸、中間軸および差動装置の回転軸線は、互いに対して平行に配置されてもよい。また、第２の中間ギヤは、差動伝動装置を駆動するためのリングギヤに係合していてよい。第１の駆動ギヤが電気機械の駆動ピニオンおよび第１の中間ギヤに噛み合っていることにより、または第２の中間ギヤが第２の駆動ギヤおよびリングギヤに噛み合っていることにより、上述のギヤの二重機能が実現される。このことは全体的に、少ない部品数につながり、シフト伝動装置が、リングギヤを含む、トルクを伝達する６つのギヤしか有していなくてよいことを可能にする（駆動ピニオン、第１の駆動ギヤ、第２の駆動ギヤ、第１の中間ギヤ、第２の中間ギヤ）。

【0015】

リングギヤは、特に差動伝動装置に対して同軸的に配置されており、好適には差動伝動装置の差動装置キャリヤに変速なしに駆動接続されているか、または分離クラッチを介して駆動接続可能である。減速伝動装置のギヤは、特にはす歯を有する平歯車として構成されていてよい。

【0016】

なお、互いに噛み合うギヤの軸間隔および歯数は、構造空間状況および技術的な設定に合わせて調整され、必要に応じて適合することができることは自明である。第１の駆動ギヤと第１の中間ギヤとの間の第１の変速比（ｉ１）は、１．５～２．５であってよく、かつ／または、第２の駆動ギヤと第２の中間ギヤとの間の第２の変速比（ｉ２）は、１．０～１．６であってよい。さらに、第２の中間ギヤとリングギヤとの間の第３の変速比（ｉ３）は、１．５～２．５であってよい。全体的に、第１速のためには２．２５～６．２５、第２速のためには１．５～４であってよい、全体変速比が生じる。

【0017】

１つの実施形態によれば、リングギヤは、定置のハウジングに回転可能に支承されている差動装置ハウジングに固定的に結合されていてよい。差動装置キャリヤは、差動装置ハウジング内に同軸的に配置されており、差動装置ハウジングに対して回転可能に支承されていてよい。この差動伝動装置は、特に、第１の側軸を駆動する第１の差動装置出力部分と、第２の側軸を駆動する第２の差動装置出力部分とを有しており、２つの出力部分は、互いに対して補償する作用を有している。

【0018】

機械は、その出力に関して必要に応じて設計されている。たとえば、内燃機関および／または電気機械は、それぞれ３０ｋＷを超える、かつ／または７０ｋＷ未満の最大出力を有していてよい。さらに、内燃機関は、たとえば、５５００回転／分未満の最大の回転数を有していてよい。電気機械は、たとえば、１０，０００回転／分を超える、かつ／または１３，０００回転／分未満の最大の回転数を有していてよい。

【0019】

分離クラッチは、好適には、簡単かつコンパクトに構成されている形状結合式クラッチとして構成されているが、原則的には摩擦クラッチも可能である。１つの可能な実施形態によれば、クラッチは、減速伝動装置の出力部材と差動装置キャリヤとの間で作用するように配置されている。クラッチの締結状態では、トルクは出力部材から差動装置キャリヤに伝達され、クラッチの解放状態では、トルク伝達が遮断されるので、両方の機械は車両アクスルから連結解除されている。クラッチが、伝動装置入力軸と駆動アクスルとの間の出力経路の別の場所、たとえば入力軸と中間軸との間、または中間軸に、または差動装置の側軸ギヤのうちの１つと関連する側軸との間に配置されていてよいことは自明である。

【0020】

上記の課題は、さらに、自動車のためのパワートレインアッセンブリであって、一次駆動装置としての一次電気機械によって回転駆動可能である、一次駆動アクスルと、上述の実施形態のうちの１つまたは複数の実施形態のように構成されている、ハイブリッド駆動アッセンブリを備えた二次駆動アクスルとを含み、一次駆動アクスルおよび二次駆動アクスルが、機械的に互いに分離されており、電気エネルギを貯蔵するための貯蔵アッセンブリであって、該貯蔵アッセンブリが、一次電気機械およびハイブリッド駆動アッセンブリの電気機械に電気的に接続されている、貯蔵アッセンブリと、一次電気機械およびハイブリッド駆動アッセンブリを制御するための制御ユニット（ＥＣＵ）とを含む、パワートレインアッセンブリにより解決される。

【0021】

パワートレインアッセンブリは、ハイブリッド駆動アッセンブリと同一の利点を有しているので、上記の説明が参照される。ハイブリッド駆動アッセンブリに関連して説明されたすべての特徴を、パワートレインアッセンブリにおいて実現することができる。電気機械は、エネルギを変換し、モータまたは発電機として働くことができる。モータ運転では、電気機械は、電気エネルギを機械エネルギに変換するので、自動車の駆動アクスルまたは内燃機関を駆動することができる。発電機運転では、電気機械が機械エネルギを電気エネルギに変換し、この電気エネルギを次いでバッテリに蓄えることができる。全体として、複数の伝動装置段を有すると同時に、極めてコンパクトな構造を有するハイブリッド駆動アッセンブリが提供される。一次電気機械の最大出力は、ハイブリッド駆動アッセンブリの複数の機械のうちの少なくとも１つの機械の最大電力よりも大きく選択することができるが、これに限定されるものではない。

【0022】

上述のパワートレインアッセンブリを制御する本発明に係る方法は、以下のステップを有している。すなわち、クラッチを解放するステップ、ハイブリッド駆動アッセンブリの電気機械を発電機モードで運転するステップであって、内燃機関が、クラッチの解放時に電気機械を駆動し、これにより電気機械が、内燃機関から入力された機械エネルギを電気エネルギに変換するステップ、および発電された電気エネルギを貯蔵アッセンブリ内に貯蔵するステップを有している。

【0023】

この運転モードでは、バッテリを内燃機関によって充電することができ、したがってこのモードを充電モード（「チャージモード」）と呼ぶことができる。バッテリの充電は車両の停止時にも行うことができる。したがって、付加的な電気エネルギにより、純粋な電気走行のための走行距離延長（「レンジエクステンダ」）が達成される。このために、電気エネルギは、後続の時点で、エミッションフリー走行のために一次電動駆動装置によって内燃機関が停止した状態で使用することができるか（「シリアルモード」）、または短期的な出力向上のためにハイブリッド駆動によって使用することができる（「ブースト」）。したがって、両電気機械は、必要に応じて電気的な貯蔵アッセンブリにアクセスすることができる。メイン駆動装置は、一次駆動アクスルを駆動する出力の強い電動駆動装置により形成することができる。

【0024】

分離クラッチの解放時、シフト伝動装置を第１速に入れた場合に行われる別の方法手順によれば、電気機械は、モータモードにおいて、内燃機関を停止状態から始動するために、内燃機関を短期間だけ駆動することができる（「ＩＣＥ始動」）。

【0025】

さらなる運転モードでは、分離クラッチが締結され、ハイブリッド駆動アッセンブリの電気機械を、貯蔵アッセンブリからの電気エネルギを機械エネルギに変換するために、モータモードで運転することができる。シフト伝動装置の第１のシフトポジションでは、トルクは電気機械および内燃機関から、第１の変速比で二次駆動アクスルに伝達される（第１速）。第２のシフトポジションでは、シフト伝動装置は対応してトルクを第２の変速比で駆動アクスルに伝達する（第２速）。ハイブリッド駆動アッセンブリによる二次駆動アクスルの駆動は、一次電動モータによる一次駆動アクスルの駆動に並行して行うことができる。その限りで、このモードはパラレル運転モードとも呼ばれる。電気機械と内燃機関とを組み合わせることにより、より高い効率を有する範囲への内燃機関の負荷点シフトが可能である（「負荷点シフト」）。電気機械のみで入力軸を駆動することも可能である。このために、分離クラッチを締結し、シフト伝動装置をニュートラルポジションに移行し、電気機械をモータモードで運転させる。

【0026】

好適な実施例を以下に図面につき説明する。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】自動車の駆動アクスルのためのハイブリッド駆動アッセンブリを示す縦断面図である。

【図2】図１に示したハイブリッド駆動アッセンブリを示す斜視図である。

【図3】図１に示したハイブリッド駆動アッセンブリを、ハウジングを切り取った状態で示す斜視図である。

【図4】図１に示したハイブリッド駆動アッセンブリを示す概略図である。

【図5】図１に示したハイブリッド駆動アッセンブリの可能な運転モードの一覧である。

【図6】図１に示したハイブリッド駆動アッセンブリを備えた自動車のパワートレインアッセンブリを示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下に併せて説明する図１～図５は、自動車の駆動アクスルのためのハイブリッド駆動アッセンブリ２を示している。車両は、一次電気機械によって駆動される一次駆動アクスルと、ハイブリッド駆動アッセンブリ２を備えていてよい二次駆動アクスルとを有していてよい。

【0029】

ハイブリッド駆動アッセンブリ２は、内燃機関３と、電気機械４と、シフト伝動装置６および差動伝動装置７を備えた伝動装置アッセンブリ５とを有している。電気機械４は、特に、ステータ１０と、このステータ１０に対して回転可能なロータ１３とを有しており、ロータ１３は、電気機械への通電時にモータ軸１９を回転式に駆動する。モータ軸１９は、軸受手段１５，１５’によって、モータハウジング２２内で回転軸線Ａ１９を中心として回転可能に支承されていてよい。モータ軸１９の回転運動は、シフト伝動装置６の第１の入力部材（２３）に伝達される。電気機械４にはバッテリ５２から電流が供給され、バッテリは、発電機運転中に電気機械４によって充電することができる。内燃機関３は、シフト伝動装置６の入力軸１１に結合されている。この入力軸１１は、第２の入力部材を形成する。シフト伝動装置６は２つのシフト段を有しており、これにより、入力軸１１から導入されたトルクを互いに異なる２つの変速比ｉ１，ｉ２で中間軸２４に伝達することができる。中間軸２４は、差動伝動装置７の差動装置キャリヤ１４に、この差動装置キャリヤ１４を駆動するために駆動接続されている。差動伝動装置７によって、シフト伝動装置６により導入された回転運動は、２つの出力部分３３，３４に分割される。アクチュエータ９により制御可能であり、選択的に駆動アクスルにトルクを伝達するか、またはトルク伝達を遮断するように構成されている別のクラッチ８が設けられている。トルク伝達を遮断するという点で、クラッチ８は分離クラッチと呼ぶこともできる。

【0030】

シフト伝動装置６は、入力軸１１上で回転可能に支承されている第１の駆動ギヤ２３および第２の駆動ギヤ３１、ならびに入力軸１１に対して平行な中間軸２４を含んでいる。中間軸２４は、第１の駆動ギヤ２３に係合している第１の中間ギヤ２５と、第２の駆動ギヤ３１に係合している第２の中間ギヤ２６とを備えている。軸方向で第１の駆動ギヤ２３と第２の駆動ギヤ３１との間に配置されており、選択的に第１の駆動ギヤ２３または第２の駆動ギヤ３１を入力軸１１に接続するか、または入力軸１１から分離するように構成されているシフトクラッチ２０がさらに設けられている。第１の駆動ギヤ２３は、特に永続的に電気機械４に駆動接続されており、その点に関してシフト伝動装置６の第１の入力部材を形成する。このために、特に、電気機械４のモータ軸１９が、第１の駆動ギヤ２３に係合している駆動ピニオン２１を有していることが規定されている。電気機械４のモータ軸１９と入力軸１１とは、平行に互いに対してずらされて配置されている。駆動ピニオン２１の適切な構成によって、必要に応じて第１の予備変速を実現することができる。入力軸１１は、本実施形態では内燃機関の出力軸（図示せず）に対して同軸に配置されており、この出力軸に特に永続的に相対回動不能に接続されていてよい。入力軸１１は、軸受手段１６，１７により、定置のハウジング１８内で第１の回転軸線Ａ１１を中心として回転可能に支承されている。入力軸１１は、好適には、第１の駆動ギヤ２３のための支承区分７７および第２の駆動ギヤ３１のための支承区分７７’への潤滑剤供給のために、１つの長手方向孔７５と複数の横方向孔７６，７６’とを備えている。軸方向で第１の駆動ギヤ２３と第２の駆動ギヤ３１との間に入力部分７０が設けられており、この入力部分７０は、入力軸１１に相対回動不能に結合されている。電気機械４および内燃機関３は、伝動装置入力軸１１に関して同一の側に配置されているが、この配置に限定されることはない。

【0031】

シフトクラッチ２０は、アクチュエータ７４により制御可能である。クラッチ２０のシフトポジションに応じて、複数のシフト段が実現される。第１のシフト段は、第１のギヤ対、つまり第１の駆動ギヤ２３と第１の中間ギヤ２５とによって形成されているので、トルクは入力軸１１から差動装置７に第１の変速比ｉ１で伝達される（第１速）。第２のシフト段は、第２のギヤ対、つまり第２の駆動ギヤ３１と第２の中間ギヤ２６とによって形成されており、この第２のシフト段により、トルクは第２の変速比ｉ２で差動装置７に伝達可能である（第２速）。ニュートラルポジション（Ｐ０）では、両駆動ギヤ２３，３１が、入力部分７０または入力軸１１から連結解除されている。

【0032】

シフトクラッチ２０は、入力部分７０の他に、特に第１の駆動ギヤ２３に相対回動不能に結合されている第１の出力部分７１と、第２の駆動ギヤ３１に相対回動不能に結合されている第２の出力部分７２と、入力部分７０を第１の出力部分７１または第２の出力部分７２にトルクを伝達するために任意に連結することができる連結エレメント７３とを含んでいる。連結エレメント７３は、本実施形態では、摺動スリーブの形態で構成されており、摺動スリーブは、入力部分７０上に相対回動不能に保持されており、この入力部分７０に対してアクチュエータ７４によって軸方向で摺動可能である。摺動スリーブは、ニュートラルポジション（Ｐ０）では、第１の出力部分７１および第２の出力部分７２に対して自由に回転可能であり、第１のシフトポジション（Ｐ１）では第１の出力部分７１に相対回動不能に接続されており、第２のシフトポジション（Ｐ２）では第２の出力部分７２に相対回動不能に接続されている。

【0033】

摺動スリーブの操作は、アクチュエータ７４を介して行われ、このアクチュエータ７４は、電動モータ式の回転駆動装置７８と、回転運動を線形運動に変換する変換ユニット７９とを含んでいてよい。変換ユニット７９は、本実施形態では、回転駆動可能なスピンドルと、スピンドルの回転時に軸方向に運動させられるスピンドルスリーブとを備えたスピンドル駆動装置を有している。スピンドルスリーブにはシフトフォーク８０が取り付けられており、シフトフォーク８０は、２つのスライドブロックで摺動スリーブ７３の環状溝に係合する。アクチュエータ７４は、電子的な調整ユニット５３によって制御可能であり、この調整ユニット５３により、自動車の走行状態に応じて、必要に応じて制御することができる。別の電子機械式のアクチュエータ、または電磁式、ハイドロリック式またはニューマチック式のアクチュエータも使用できることは自明である。

【0034】

両中間ギヤ２５，２６は、中間軸２４に相対回動不能に結合されている。この結合は、たとえばスプライン軸結合部による形状結合によって、かつ／または溶接結合のような材料結合によって実現することができる。複数のギヤのうちの少なくとも１つのギヤと軸との一体的な構成も可能である。中間軸２４は、ハウジング１８内で軸受手段２８，２８’により回転軸線Ａ２４を中心として回転可能に支承されている。この回転軸線Ａ２４は、入力軸１１の回転軸線Ａ１１に対して、かつ差動伝動装置７の回転軸線Ａ７に対して平行に延びている。

【0035】

入力軸１１、中間軸２４および差動装置７の回転軸線Ａ７は、互いに平行に配置されている。第２の中間ギヤ２６は、差動伝動装置７を駆動するためにリングギヤ１２に係合している。したがって、第１の駆動ギヤ２３は、電気機械４の駆動ピニオン２１と、第１の中間ギヤ２５とに噛み合う。第２の中間ギヤ２６は、第２の駆動ギヤ３１と、リングギヤとに噛み合う。これにより、ギヤ２３，２６の二重機能がそれぞれ得られており、このことは、部品数および構造サイズに関して有利である。特に、シフト伝動装置６は、トルクを伝達する６つのギヤ、すなわち駆動ピニオン２１、第１の駆動ギヤ２３、第２の駆動ギヤ３１、第１の中間ギヤ２５、第２の中間ギヤ２６およびリングギヤ１２のみで構成することができる。シフト伝動装置６の上述のギヤは、たとえば、はす歯を有する平歯車として構成されていてもよい。

【0036】

ギヤまたは歯数の具体的な構成は、技術的な要求および構造空間状況に合わせて調整される。たとえば、第１の駆動ギヤ２３と第１の中間ギヤ２５との間の第１の変速比ｉ１は、１．５～２．５であってよい。第２の駆動ギヤ３１と第２の中間ギヤ２６との間の第２の変速比ｉ２は、１．０～１．６であってよい。さらに、第２の中間ギヤ２６とリングギヤ１２との間の第３の変速比ｉ３は、１．５～２．５であってよい。全体として、第１速のためには２．２５～６．２５、第２速のためには１．５～４であってよい、全体変速比が生じる。

【0037】

リングギヤ１２は、差動装置ハウジング２７に固定的に結合されている。この差動装置ハウジング２７は、軸受手段２９，２９’によりハウジング１８内で回転軸線Ａ７を中心として回転可能に支承されている。リングギヤ１２と差動装置ハウジング２７との結合は、本実施形態では溶接結合であるが、ねじ結合のような別の結合手段も可能である。差動装置ハウジング２７は２つのハウジング部分を含んでいてよく、これらのハウジング部分は、その開口の領域においてそれぞれフランジ区分を有しており、このフランジ区分により、ハウジング部分はリングギヤ１２の対応する収容部内に挿入され、リングギヤ１２に結合されている。

【0038】

差動装置ハウジング２７内には、差動装置キャリヤ１４が回転軸線Ａ７を中心として回転可能に支承されており、この差動装置キャリヤ１４は、導入された回転運動を第１の側軸を駆動する第１の差動装置出力部分３３と、第２の側軸を駆動する第２の差動装置出力部分３４とに分割する。具体的には、差動装置キャリヤ１４内に、ピン３０が収容されていてよく、このピン３０上に、２つの差動装置ギヤ３２がピン軸線を中心として回転可能に支承されている。差動装置ギヤ３２は、回転軸線Ａ７に対して同軸的に配置されている第１の差動装置出力部分３３および第２の差動装置出力部分３４に歯列によって係合している。両差動装置出力部分３３，３４は、特に側軸ギヤの形態で構成されており、関連する側軸（ここでは図示せず）との相対回動不能な接続のためのシャフト歯列を有していてよい。両側軸ギヤ３３，３４は、差動装置ハウジング２７に対して、摩擦を減じる滑りディスクを介して軸方向で支持されていてよい。

【0039】

クラッチ８は、形状結合式の分離クラッチとして、特にギアクラッチとして構成されていてよいが、別の形態のクラッチ、たとえば摩擦クラッチも同様に可能である。クラッチ８は、差動装置キャリヤ１４に固定的に結合され、特に一体的に構成されている第１のクラッチ部分３６と、第１のクラッチ部分３６に対して軸方向に可動で、差動装置ハウジング２７に相対回動不能に結合されている第２のクラッチ部分３７とを含んでいる。第２のクラッチ部分３７は、トルクを伝達するために、第１のクラッチ部分３６にエンゲージされてよく、両クラッチ部分の間で形状結合式の結合部が生じる。第２のクラッチ部分３７を再びレリーズすることにより、トルク伝達を再び遮断することができる。第１のクラッチ部分３６は、形状結合手段として歯付きリングを有しており、この歯付きリングは、差動装置キャリヤ１４の端面に一体成形されている。対応して、第２のクラッチ部分３７が、差動装置ハウジング２７内に配置されている鏡像反転の歯付きリングを有している。さらに、第２のクラッチ部分３７は、全周にわたって分配された軸方向の複数の突起３８を有している。これらの突起３８は、差動装置ハウジング２７の対応する貫通開口を通って貫通する。アクチュエータ９の適切な制御により、第２のクラッチ部分３７を第１のクラッチ部分３６に対して軸方向に運動させることができ、エンゲージ状態においてリングギヤ１２から差動装置キャリヤ１４へのトルク伝達が行われるのに対して、レリーズ状態ではトルク伝達が遮断されている。

【0040】

アクチュエータ９は、電磁石３９と磁石ピストン４０とを含んでおり、電磁石３９への通電時に、磁石ピストン４０にクラッチ８の方向に負荷を加えるので、クラッチ８が締結される。第２のクラッチ部分３７にはセンサディスク３５が取り付けられており、このセンサディスク３５は、センサ（図示せず）と協働し、これにより、クラッチ８のシフト位置を特定することができる。差動装置ハウジング２７とセンサディスク３５との間には、戻しばね４１が配置されている。電磁石３９がスイッチオフされると、第２のクラッチ部分３７がその初期位置に運動させられるので、クラッチ８は再び解放される。

【0041】

差動装置ハウジング２７は、第１のスリーブ突起４２および第２のスリーブ突起４３を有しており、これらの突起４２，４３は、軸受２９，２９’を介して伝動装置ハウジング１８内で回転可能に支承されている。図示しない側軸は、スリーブ突起４２，４３を通して挿入し、その内側の端部において関連する側軸ギヤ３３，３４にそれぞれ接続することができる。

【0042】

ハイブリッド駆動アッセンブリ２により、多数の運転モードを実現することができる。図５には、種々異なるシフト・運転状態のためのシフト一覧が示されている。図５ではＣ１と記載されているシフトクラッチ２０は、３つのシフトポジションＰ１、Ｐ０、Ｐ２に移行することができる。図５ではＣ２と記載されている分離クラッチ８の締結時には、種々異なる駆動状態を実現することができる。シフトポジションＰ１またはＰ２では、電気機械４がスイッチオフになっている場合、駆動は、純粋に内燃機関３によって第１速または第２速で行うことができる（行「ＩＣＥ１」および「ＩＣＥ２」）。電気機械４がスイッチオンされている場合、両方の機械３，４による駆動アクスルの同時的な駆動が可能である（行「ＰＭ１」，「ＰＭ２」）。トルクは、電気機械４から駆動部分２１，２３，２５，２４，２６を介してリングギヤ１２に導入される。内燃機関３により、第１速では駆動部分２１，２３，２５，２４，２６を介して、第２速では駆動部分３１，２６を介してトルクがリングギヤ１２に導入される。行Ｍ１は、負荷点シフト（load point shifting）のためのシフト状態を示している。シフトポジションＰ０では、駆動は、純粋に電気機械４により行うことができる（行「ＥＶ１」）。この場合、内燃機関３は停止されている。

【0043】

さらに、ハイブリッド駆動アッセンブリ２は－別の電気駆動アクスルに関連して－シリアルモードで運転することができる。アッセンブリ２は、分離クラッチ８の解放時かつシフトクラッチ２０が第１のシフトポジションＰ１にある場合に、電気エネルギを生成し、この電気エネルギは次いで、別の電動モータによる別の駆動アクスルの駆動のために使用することができる（行「Ｍ２」）。この場合、内燃機関３から構成要素３１，２６，２４，２５，２３，２１を介して電気機械４へ動力伝達が行われる。さらに、アッセンブリは、車両の停止時に、分離クラッチ８が解放していてシフトクラッチ２０が第１のシフトポジションＰ１にある場合に、電流を生成するか（発電機モード）、または電気機械に接続されたバッテリを充電することができる（行「Ｍ３」）。反対に、内燃機関３を、電気機械４によって、分離クラッチ８が解放位置にありかつシフトクラッチ２０が第１のシフトポジションＰ１にある場合に始動することができる（モータモード）。

【0044】

図６は、図１または図４に示した本発明に係るハイブリッド駆動アッセンブリ２を備えた本発明に係るパワートレインアッセンブリ４４を概略図で示している。パワートレインアッセンブリ４４は、第１の駆動アクスル４６のための第１のパワートレイン４５と、第２の駆動アクスル４８のための第２のパワートレイン４７とを含んでいる。

【0045】

第１のパワートレイン４５は、電気機械５１および後置された伝動装置アッセンブリ５０を備えた第１の駆動ユニット４９を含んでおり、伝動装置アッセンブリ５０によって、モータトルクが駆動トルクに変換されるか、またはモータ回転数が駆動回転数に変換される。第２のパワートレイン４７は、構造的に図１に示したように構成されていてよいハイブリッド駆動アッセンブリ２を含んでいる。さらに、第１の電気機械５１にもハイブリッド駆動アッセンブリ２の電気機械３にも電気的に接続されている、電気エネルギを貯蔵する貯蔵アッセンブリ５２と、第１の駆動ユニット４９および／または第２の駆動ユニット２または第１の駆動ユニット４９の機械３または第２の駆動ユニット２の機械４を制御する制御ユニット５３とが設けられている。

【0046】

第１の駆動アクスル４６が自動車のリアアクスルを形成し、第２の駆動アクスル４８が自動車のフロントアクスルを形成していることが確認可能であるが、逆の配置も可能である。両パワートレイン４５，４７は、機械的に互いに分離されており、つまり、両パワートレイン間での動力伝達は不可能である。第１の駆動ユニット４９は、第１の駆動アクスル４６の唯一の機械的な駆動のために働く一方で、ハイブリッド駆動アッセンブリ２は、第２の駆動アクスル４８の唯一の機械的な駆動のために働く。

【0047】

第１の駆動アクスル４６を駆動する第１の駆動機械５１は、ハイブリッド駆動アッセンブリ２の駆動機械３，４の少なくとも一方または両方よりも強い出力で構成されていてよい。その限りでは、第１の駆動ユニット４９は一次駆動ユニットと呼ぶことができ、第１の駆動アクスル４６は、対応して一次駆動アクスルと呼ぶことができる一方で、第２の駆動ユニット２は二次駆動ユニットと呼ぶことができ、第２の駆動アクスル４８は、対応して二次駆動アクスルと呼ぶことができる。１つの可能な実施形態では、一次駆動ユニット４９の電気機械５１が、６０ｋＷを超える、特に７０ｋＷを超える最大電力を有していてよい。

【0048】

一次駆動アクスル４６の伝動装置アッセンブリ５０は、電動モータ５１によって導入された回転運動を低速に変換するための減速伝動装置５４と、後置された差動伝動装置５５と含んでいる。差動伝動装置５５により、導入されたトルクが両側軸ギヤ５６，５７に分配され、これらの側軸ギヤに駆動接続された側軸５８，５９に伝達される。側軸５８，５９の端部には等速回転ジョイントが位置しており、等速回転ジョイントは、角運動における車両ホイール６０，６１へのトルク伝達を可能にする。

【0049】

二次駆動アクスル４８も同様に構成されている。差動伝動装置７から、クラッチ８の締結時に導入されるトルクが、両側軸ギヤ３３，３４に伝達される。側軸ギヤのシャフト歯部内には、対応する出力軸６２，６３が、トルク伝達のために相対回動不能に挿入されている。出力軸６２，６３は、関連する側軸６４，６５を介して、二次駆動アクスル４８のホイール６６，６７へのトルク伝達のために、等速ジョイントに接続されている。

【0050】

一次駆動アッセンブリ４９と二次ハイブリッド駆動アッセンブリ２とを備えたパワートレインアッセンブリ４４は、有利な形式で、複数の運転モードを可能にする。

【0051】

たとえば、ハイブリッド駆動アッセンブリ２はパラレルモードで運転することができ、パラレルモードでは、両方の機械３，４が、クラッチ８の締結時に一緒に二次駆動アクスル４８を駆動し、しかも選択的に第１速または第２速で駆動する。さらに、駆動アッセンブリ２，４９はシリアルモードで運転することができ、この場合、ハイブリッド駆動アッセンブリ２は、クラッチ８の解放時に電気エネルギを生成し、この電気エネルギは、次いで一次駆動アクスル４６を駆動するために、一次電動モータ５１により使用される。車両の停止時にも、ハイブリッド駆動アッセンブリ２は、クラッチ８の解放時に電気エネルギを生成することができ（発電機モード）、または貯蔵手段５２を充電することができる。逆に、内燃機関３を、電気機械４によって始動させることができる（モータモード）。さらに、内燃機関３が電気機械４によってより高い効率を有する負荷範囲で運転される負荷点上昇が可能である。

【0052】

全体として、シフト伝動装置６を備えたハイブリッド駆動アッセンブリ２は、高い性能を、コンパクトかつ単純な構造と同時に提供する。一次駆動アクスル４６との協働において、上述の運転可能性が生じる。

【符号の説明】

【0053】

２ ハイブリッド駆動アッセンブリ
３ 内燃機関
４ 電気機械
５ 伝動装置アッセンブリ
６ シフト伝動装置
７ 差動伝動装置
８ クラッチ
９ アクチュエータ
１０ ステータ
１１ 入力軸
１２ 出力部材／リングギヤ
１３ ロータ
１４ 差動装置キャリヤ
１５，１５’ 軸受
１６ 軸受
１７ 軸受
１８ ハウジング
１９ モータ軸
２０ シフトクラッチ
２１ 駆動ピニオン
２２ モータハウジング
２３ 第１の駆動ギヤ
２４ 中間軸
２５ 第１の中間ギヤ
２６ 第２の中間ギヤ
２７ 差動装置ハウジング
２８，２８’ 軸受手段
２９，２９’ 軸受手段
３０ ピン
３１ 第２の駆動ギヤ
３２ 差動装置ギヤ
３３，３４ 出力部分／側軸ホイール
３５ センサディスク
３６ 第１のクラッチ部分
３７ 第２のクラッチ部分
３８ 突起
３９ 電磁石
４０ 磁石ピストン
４１ 戻しばね
４２ スリーブ突起
４３ スリーブ突起
４４ パワートレインアッセンブリ
４５ 第１のパワートレイン
４６ 第１の駆動アクスル
４７ 第２のパワートレイン
４８ 第２の駆動アクスル
４９ 第１の駆動ユニット
５０ 伝動装置アッセンブリ
５１ 電気機械
５２ 貯蔵アッセンブリ
５３ 制御ユニット
５４ 減速伝動装置
５５ 差動伝動装置
５６，５７ 側軸ギヤ
５８，５９ 側軸
６０ ホイール
６１ ホイール
６２，６３ 出力軸
６４，６５ 側軸
６６，６７ ホイール
７０ 入力部分
７１ 第１の出力部分
７２ 第２の出力部分
７３ 連結エレメント
７４ アクチュエータ
７５ 長手方向孔
７６，７６’ 横方向孔
７７，７７’ 支承区分
７８ 回転駆動装置
７９ 変換ユニット
８０ シフトフォーク
Ａ 回転軸線
ｉ 変速比
Ｍ モード
ｎ 回転数
Ｐ ポジション

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】