具有中间挡的混合动力传动系的制作方法

本发明涉及一种混合动力传动系，其具有优选内燃机直接可驱动的/直接驱动的第一子动力传动系和优选电动机直接可驱动的/直接驱动的第二子动力传动系，其中所述第一子动力传动系包括第一变速器并且第二子动力传动系包括构成为行星传动机构的第二变速器，其中，所述第一子动力传动系的扭矩能够或者经由第一变速器或者经由与第一子动力传动系能摩擦耦联的中间轮传递到输出轴齿轮上，即传递到与输出轴以传递扭矩的方式连接的齿轮上，并且其中第二子动力传动系的扭矩通过行星传动机构的行星架和中间轮传递到输出轴齿轮上。

背景技术：

从wo2014/006016a1中已知一种用于机动车辆的混合动力传动系，混合动力车辆及其应用。在此所公开的混合动力传动系包括内燃机和与功率电子装置以及电能存储器连接的电机，该电机能扭矩传递地与输出轴相连接。混合动力传动系的特征在于，所述内燃机的输出轴与所述电机的输出轴分别承载多个输出轴小齿轮，所述输出轴小齿轮分别与第一总轴的总轴小齿轮啮合，所述第一总轴与输出轴间隔开设置并且与从动轴耦联，所述输出轴小齿轮和/或总轴小齿轮通过可切换的形状配合耦联装置单独与分别相关联的轴连接，其中所述内燃机的输出轴刚性地与内燃机连接，而没有形状配合或力配合的耦联。

de102014222587a1公开了一种用于机动车辆的混合动力传动系，其具有内燃机和与功率电子装置和电能存储器连接的、具有定子和转子的电机，该电机可扭矩传递地与从动轴连接，其中内燃机与承载一个或多个驱动轴小齿轮的内燃机驱动轴耦联，电机的转子经由包括太阳轮、接板和齿圈的行星组与承载一个或多个驱动轴小齿轮的电机驱动轴耦联，所述接板和齿圈中的一个元件用作输入元件而另一元件用作行星组的输出元件，其中转子借助可切换的离合器选择性地可与输入元件或所述行星组的输出元件连接，电机驱动轴和内燃机驱动轴能借助可切换的主轴离合器彼此连接，内燃机驱动轴的至少一个驱动轴小齿轮与第一总轴的对应的总轴小齿轮形成可切换地传递扭矩的小齿轮副，所述第一总轴传递扭矩地与从动轴耦联，并且电机驱动轴的至少一个驱动轴小齿轮与总轴的对应的总轴小齿轮形成传递扭矩的小齿轮副，所述总轴传递扭矩地与从动轴耦联。

此外，公开了主轴离合器形成为可控制的多片离合器，并且内燃机通过自由轮与内燃机驱动轴耦联。

其它的混合动力传动系例如从de102012016988a1，us2014/0352491a1和us2015/0298535a1中已知。

现有技术的混合动力传动系具有的缺点是它们需要相对大的结构空间，特别是动力传动系的布置在轮侧的部分。

技术实现要素：

本发明的目的是避免或至少减轻现有技术的缺点，尤其是在轮侧的结构空间中为电动机提供明显更多的空间，在该空间中将其他的与驱动轴不同轴的轴及其齿轮设置到钟形结构空间中，这需要特别短地构造的传动部件。

本发明的目的在此类混合动力传动系中通过如下方式实现：行星传动机构的几何设置选择为，使得电动机所产生的扭矩通过行星传动机构的齿圈可输送至/输送至第二子动力传动系。

有利的实施方式在从属权利要求中要求保护并在下面进行说明。

因此，有利的是，第一子动力传动系和第二子动力传动系以能摩擦耦联地传递扭矩的方式彼此连接，并且摩擦离合器在空间上设置在所述行星传动机构(12)和所述第一子动力传动系(2)之间。这尤其对于电动机的“发电机运行”是重要的，因为这样能够将由内燃机产生的扭矩输送给电动机，并且该电动机能够将这样输送给它的机械转换成存储在电池中的电能。

此外，已经证明有利的是，第一变速器构造为齿轮式有级传动机构，该齿轮式有级传动机构具有至少设置在第一(齿)轮平面和第二(齿)轮平面中的齿轮。

为了节省空间，有利的是，中间轮的传动比(数字地)位于从第一轮平面到第二轮平面的传动比差中并且将该差划分为两个传动比差。

已经证明有利的是，第一轮平面对应于1挡和2挡，第二轮平面对应于4挡和5挡，并且中间轮形成第三轮平面并且对应于3挡。

此外，有利的是，第一变速器具有到第一中间轴的至少两个可切换的传动比并且具有到第二中间轴的至少两个可切换的传动比。

为此已被证明是有利的，轴设置成，使得从所述第一子动力传动系的输入轴观察，所述第一中间轴和第二中间轴之间的角度为85°至87°，以及从输出轴观察，所述第一中间轴和第二中间轴之间的角度为61°至63°，从所述中间轴观察，所述输入轴和所述输出轴之间的角度为102°至112°，并且所述中间轮的中心点位于在所述输入轴和输出轴之间的连接线的如下侧上：具有第一挡的所述中间轴位于该侧上。

同样有利的是，为了将电动机或电机/电驱动器的扭矩传递到输出轴上，所使用的行星传动机构至少部分地位于电驱动器的转子内部。

为了传递电动机所产生的扭矩，已经发现有利的是，该传递能通过行星传动机构的太阳件能以可切换的方式与壳体或与行星传动机构的另一连接端连接来切换。

有利地，中间轮的传动比足够大，使得纯电起动和倒车行驶是可能的，并且足够小，以使得电动机在直至大约100km/h的速度时能够满足在内燃机的换挡过程中的牵引力间隙。

此外，本发明还包括根据本发明的混合动力传动系从第二挡(2挡)到中间挡(3挡)的挡位变换的方法或工作方式，其具有以下步骤：降低内燃机产生的扭矩，同时提高电动机产生的扭矩；当滑动套筒不受拉力时，将滑动套筒从第二挡移出；使内燃机的转速朝向第三挡的目标转速降低(调节)；将在中间轮的力矩流中的摩擦离合器接合，并且必要时接合在内燃机处的离合器，其中然后根据电池状态，进行步骤1的扭矩方向和顺序的完全或部分的逆转。

换言之，本发明在于，混合动力传动系构造为，通过增大传动机构的轮侧或轮胎侧上的结构空间方式，可以为电机提供更大的结构空间。为此，至少第一和第二轮平面用于至少四个传动比。通过混合动力车辆的差速器的传动平面中的中间轮设置中间传动比。该中间传动比用于混合动力车辆的电驱动模式和混合驱动模式。为此，电机通过行星传动机构与中间轮连接。电机借助行星传动机构的内齿轮和行星传动机构的行星架与中间轮连接。优选地，第一分离离合器设置在内燃机和驱动轴之间。进一步优选地，对第一分离离合器替代或补充地，第二分离离合器设置在内燃机和中间轮之间。

还可以说，本发明包括一种混合动力传动机构，其中多个传动系组合在差速器上的大的最终驱动轮上。在此，内燃机驱动的子动力传动系作为轴向非常短的传动机构位于最终驱动平面的内燃机侧，并且除了输入轴(具有齿轮)之外具有两个另外的轴(具有可切换的齿轮)以及中间轮，使得得到总共三个与差速器啮合的齿部。在内燃机驱动的子动力传动系的两个齿轮平面中，各三个齿轮(即输入轴的齿轮和中间轴的齿轮)节省结构空间地彼此啮合，从而得到四种传动比，其中从一个齿轮平面到另一个齿轮平面的差不利地是大的。在根据本发明的混合动力传动机构中，该最大的挡位差扩大(例如，扩大到2至2.5)成，使得另一传动比作为中间挡填充挡位间隙，从而形成两个可接受的挡位差(例如1.4至1.6，根号2至2.5)。在此，中间挡通过最终驱动轮平面中的另一齿轮(中间轮)实现并且例如是第三挡(3挡)，而前述的四个传动比形成1挡，2挡，4挡和5挡。

电动机驱动的子动力传动系与电动机或电机一起占据最终驱动平面的轮胎侧的轴向更长的结构空间，并且包括必要时可切换的行星级和连接元件，以便经由上述中间轮和中间传动装置与差速器有效连接。为此有利的是，中间挡是第三挡，并且因此从内燃机的角度来看还存在两个较低的传动比和至少两个较高的传动比。因此传动比足够大，使得电动机与行星级一起产生足以用于电动起动和倒车行驶的牵引力(通常为2500nm车桥扭矩)。然而同时传动比也足够小，使得在直至大约100km/h的车速时电动机连同行星级一起尚未达到其转速极限，进而在内燃机的可能的挡位变换时填满牵引力间隙。

为此，已经证明有利的是，轮侧设置的电机与曲轴同轴地设置，优选地作为内转子设置。与中间轮同轴是可行的，但是限制电机的功率，因为电机的外径不允许与差速器和侧轴碰撞并且不允许与中间轴碰撞。

附图说明

下面借助于附图更详细地解释本发明，附图中示出不同的实施方式。在图中：

图1示出根据本发明的混合动力传动系的逻辑结构的示图；

图2示出混合动力传动系中所包含的轴的空间设置的示意图；

图3示出混合动力传动系的换挡图和挡位或行驶模式；

图4示出第一示例性实施方式中的混合动力传动系的几何结构的示意图；

图5示出摩擦离合器的第一示例性实施方式和定位；

图6示出摩擦离合器的第二示例性实施方式和定位；

图7示出摩擦离合器的第三示例性实施方式和定位；

图8示出行星传动机构的第一示例性设置，其中太阳轮可与壳体连接；

图9示出行星传动机构的第二示例性实施方式，其中行星组是可锁止的。

图10示出行星组的示例性实施方式，其中由电动机产生的扭矩从齿圈传递到(行星)架上；

图11示出一个示例性实施方式，其中行星组被锁止并由电动机产生的扭矩直接传递到承载件上；

图12示出用于将内燃机联接到第一子动力传动系的输入轴的可能的示例性实施方式；

图13示出第一轮平面的齿轮装置的第一示例性实施方式；

图14示出第二轮平面的齿轮装置的示例性实施方式；

图15示出第三轮平面的齿轮装置的示例性实施方式；

图16示出整个第一子动力传动系和输出轴的齿轮装置的示例性实施方式；

图17示出中间轮的支承的第一示例性实施方式；

图18示出中间轮的支承的第二示例性实施方式；

图19示出中间轮的支承的第三示例性实施方式；

图20示出从2挡到3挡的换挡的流程图；

图21示出从4挡到5挡的换挡的流程图；

图22示出用于在纯电行驶期间控制发动机启动的流程图；和

图23示出图22的流程图中发动机启动的各个步骤的流程图。

这些图仅仅是示意性的并且仅用于理解本发明。相同的元件设有相同的附图标记。

具体实施方式

各个实施例的特征也可以在其他实施例中实现。所以它们是可以互换的。

图1示出混合动力传动系1的逻辑结构形式的概要视图，该混合动力传动系由两个子动力传动系2、3构成，所述子动力传动系分别可与输出轴齿轮4以传递扭矩的方式连接。在这里示出的示例性实施方式中，输出轴齿轮4以所谓的最终驱动轮5的形式构成，该最终驱动轮固定在差速器6上。通过差速器6，到达那里的扭矩分配并传递到车轮7上。子动力传动系2也可以被称为第一子动力传动系2，并且在图1所示的示例性实施方式中由内燃机8驱动。

该第一子动力传动系2作为非常短的传动机构设置在最终驱动平面的一侧上并且具有多个齿轮(参见下面的描述)，所述最终驱动平面由最终驱动轮的定位限定，借助所述齿轮可以实现四个不同的传动比。齿轮在此设置在两个(齿)轮平面中，即第一轮平面9和第二轮平面10，其中一个轮平面与1挡和2挡相关联，而另一个轮平面与4挡和5挡相关联。

也可以作为第二子动力传动系3的子动力传动系3通过电机11例如电动机驱动并且包括行星传动机构12。第二子动力传动系3位于最终驱动平面的另一侧上，该另一侧也可以称为轮胎侧13。最终驱动平面的第一子动力传动系2所在的一侧也可以称为内燃机侧14。第二子动力传动系3通过中间轮15与输出轴齿轮4可以传递扭矩的方式连接，该中间轮设置在第三轮平面16中。设有行星传动机构12的平面也称为行星平面17。

内燃机8在此示出的混合动力传动系1的示例性实施方式中通过离合器18与第一子动力传动系2连接。替代地，内燃机8也可以直接与第一子动力传动系2的输入轴19(参见图4)连接。此外，第一子动力传动系2可通过离合器20与中间轮15进而与输出轴齿轮4以传递扭矩的方式连接。

图2示出混合动力传动系1的轴的空间设置，其中小的黑色圆圈标记出齿轮的接触点，在这些接触点处发生扭矩从一个轴到另一个轴上的传递。

图3示出混合动力传动系1的换挡图。在此，对于每个可借助混合动力传动系1实现的挡位，示出换挡接合套s的位置，所述换挡接合套设置在第一轮平面9和第二轮平面10之间的中间轴23，24(参见图4)上并且通过向左或向右移动能够与第一轮平面9的关联齿轮或者第二轮平面10的关联齿轮以传递扭矩的方式连接。如果滑动套筒s没有与任何齿轮接合，则它处于所谓的空挡位置n中。

在图3中s1n4指如下滑动套筒，其设置在第一中间轴23上并且通过移动来实现第一挡(第一轮平面9)的传动比或第四挡(第二轮平面10)的传动比。当滑动套筒s1n4没有与在第一或第二轮平面9，10中的齿轮接合时，滑动套筒s1n4位于空挡位置n中。s2n5表示图3中的如下滑动套筒，其设置在第二中间轴24上并且类似滑动套筒s1n4地实现第二挡(第一轮平面9)或第五挡(第二轮平面10)。

换挡接合套s2n5也可以占据空挡位置n，其中它既不与第一轮平面9中的齿轮也不与第二轮平面10中的齿轮接合。

通常，对于换挡元件可以考虑任何结构形式和操作方式，特别是轴向短结构的实施方案。

除了滑动套筒s1n4、s2n5的位置，图3中的换挡图还说明离合器20(在图3中的k)是否用于扭矩传递，即在这种情况下，通过摩擦配合经由离合器20传递扭矩(在图3中用“1”表示)或不传递扭矩(在图3中用“0”表示)，该离合器被设置在所述第一子动力传动系2和第二子动力传动系3之间并且优选构成为摩擦离合器、例如多片式离合器的形式。另外也给出了换挡接合套shnl的位置，该换挡接合套切换行星传动机构12的传动比。“l”，“h”和“n”在这里指的是使用电动机的三种可能性，其中“l”对应低速和高传动比，“h”对应于高速，其中行星组被锁定(即，来自电动机的扭矩到第二子动力传动系3上的传动比等于1)，并且其中“n”表示未使用电动机。

两个纯电的传动比的换挡装置shnl通过摩擦或形状配合的结构元件设置在传动机构的轮胎侧13上，有利地至少部分地设置在电机11的转子内。该换挡装置通过与壳体固定的、优选机电的致动器操作。

这个含义也可以转移到不同挡中的标记上。因此，对于挡ice1至ice5(ice＝“internalcombustionengine”；内燃机)中的每个分别有使用电动机的三种可组合的方案。倒挡行驶(在图3中的挡位“r”)以及起动(在图3中的“eh”)纯电地(e＝“电”；em＝“电动机”；电的马达或电马达)实现。

另外，在图3中也示出内燃机8的对应于相应的挡位的传动比(传动比ice)和电动机11的对应于相应的挡位的传动比(传动比em)。

图4示出混合动力驱动系1的示例性几何结构。第一子动力传动系2在此处示出的示例性实施方式中包括：输入轴19，在该输入轴上设置两个齿轮21，22作为固定齿轮(即，与输入轴19固定连接的齿轮)，并且两个齿轮具有不同的直径；和第一中间轴23和第二中间轴24，在其上分别设置两个具有不同直径的齿轮25，26或27，28作为空套齿轮(即，这些齿轮借助套筒设置在相应的中间轴23，24上，通过将滑动套筒接合相应的空套齿轮来实现扭矩传递，该滑动套筒在此未示出)。这里，齿轮21，25和27形成第一轮平面9，齿轮22，26和28形成第二轮平面10。每个中间轴23，24在端部上具有齿轮29或30，齿轮29或30与输出轴齿轮4啮合。齿轮29与输出轴齿轮4的啮合在该图中由虚线箭头示出。第二子动力传动系2包括行星传动机构12，其具有齿圈31、行星轮32和带有太阳轮34的太阳轴33。在这种情况下，行星架35部分地形成为离合器20并且在其背离行星轮32的轴向端部上具有齿轮44，该齿轮44与中间轮15啮合。因此，行星传动机构12将来自电机11的扭矩经由齿圈31、行星轮32和行星架35传递到中间轮15上，该中间轮与输出轴齿轮4啮合。太阳轴33(并且因此太阳轮34)在该实施方式中形成为固定元件并且经由支撑元件36支撑在壳体37中。

支撑元件36可以在此情况下例如构成为具有三个位置“h”，“n”，“l”(还参见图3)的换挡接合套shnl，其中h对应于行星组被锁定的换挡位置(见图11)，由此行星传动机构12的传动比等于1；n对应于不传递电动机的扭矩的空转位置，l对应于实现高传动比的位置。l优选地在低速时被选择，而h更可能在高速时使用。

替代地，支撑元件36也可以实施仅两个换挡位置“n”和“l”(n作为过扭保护)，并在减小的形式中实施为可切换的制动器或实施为太阳件(优选在小传动比的行星组中)的永久的壳体支撑装置。支撑元件36以及可能的对此的执行装置有利地放置在混合动力传动系1的轮胎侧13上(在该图中最右侧)。

如这里所示，离合器20可以放置在轮侧的结构空间中或者可选地也可以放置在内燃机侧的结构空间中。在任何情况下，离合器20都位于行星传动机构12或行星平面17的左侧。

行星传动机构12有利地设置在电机11的转子(未示出)内，但是可选地，如果轮侧的结构空间中存在足够空间，则也可以轴向地设置在电机11旁边。

图5至图7示出离合器20的不同示例性实施方式。那么离合器20在这里所示的实施例中构成为摩擦离合器，例如多片式离合器的形式，并且在图5和图6中位于轮侧的结构空间中，并且在图7中位于内燃机侧的结构空间中。如果离合器20设置在轮侧的结构空间中，那么它有利地完全(参见图5)位于，但至少是部分地(参见图6)位于电机11的转子(这里未明确示出)之内。在这种情况下，该离合器例如可以相对于行星传动机构12的行星架35以结构上邻近的方式或以构件组合的方式构成。在如图5和图6所示的实施例中，离合器20位于第三轮平面16和行星平面17之间，而在图7所示的实施例中设置在第二轮平面10和第三轮平面16之间。作为图7的替代，离合器20可以在内燃机侧14上安置在第三轮平面16中。

出于结构空间的原因，将离合器20设置在电机11的转子(未示出)内是有利的。但是在轮侧的结构空间中空间足够时，也可以轴向地在电机11旁边实施离合器20。在离合器20设置在轮胎侧13上时，离合器20经由空心轴与3挡(中间挡)连接。特别有利地，离合器20是干式或湿式多片式离合器。

离合器20的致动优选机电地例如借助电动机驱动的杠杆、电动机驱动的拉杆/压杆实现，或如下地实现：电动机操作可能非线性地传动的、旋转或平移的机构和轴向轴承。替选地，也可以液压地通过带有压力控制阀的从动缸或通过带有轴向轴承的旋转或静止的压力腔实现所述致动。还可以考虑静液压-电动的(电动液压的)致动器，例如电动机驱动的液压泵或带有轴向轴承的液压活塞。致动装置的部件在几何结构上至少部分地设置在电机11内。

图8和9示出可切换的制动器38(图8)或换挡装置39(图9)形式的支撑元件36的示例性实施方式。支撑元件36相对于传动机构壳体37有利地可分离。由此可以在高车速下保护电机11免于高转速。图8在此示出支撑元件36，其构成为可切换的制动器38，其中：静止的滑动套筒40可以向右移位到(必要时同步的)换挡齿部46上，由此，太阳轴33(并且由此太阳轮34)固定。

如果太阳轴33不仅可分离而且可切换(见图9)，则是特别有利的。切换39在如图8中实现的支撑功能(与壳体连接；对应在图9中滑动套筒40的右侧位置)和所谓的锁定功能(对应图9中滑动套筒46的左侧位置)之间进行，在所述锁定功能中支撑元件36与齿圈31连接，由此行星传动机构12的传动比等于1。

由此，不仅电机11通过分离而受到保护免于高转速，而且即使在高车速下电机仍然可以产生牵引力或推力。在图9中所示的实施方式示出与太阳轴33一起旋转的滑动套筒40，该滑动套筒能够向右(必要时同步地)移动到固定的齿部(类似于制动器38)上。替选地，滑动套筒40(必要时同步地)可以向左移动到与齿圈31一起旋转的换挡齿部上，由此行星组被锁定。这意味着，齿圈31、行星轮32和太阳轴33或太阳轮34之间没有相对运动，并且来自电机11或由其提供或产生的扭矩直接通过行星架35传递到输出轴齿轮4上。

滑动套筒40例如通过换挡拨叉或通过传递轴向运动的轴承来操作。用于此的致动器优选是机电的或静液压的并且位于传动机构壳体37上。

图10和11示出行星传动机构12的示例性实施方式。轮侧设置的行星传动机构12根据电机11的尺寸有利地引起电动机扭矩的从1.5至2.2的传动比，该电机例如可构成为(高性能的)电动机的形式，这与中间轮15和差速器6之间的传动比一起得到6.1至9的总传动比。

行星传动机构12为此连接成，使得太阳件33，34(例如可切换的)被制动住(参照图10)，所述齿圈31由电动机11驱动并且行星架35与中间轮15连接。在此，齿圈31有利地形成与电机11的转子(未示出)径向嵌套的结构单元。

在该连接中，引起期望的传动比的行星传动机构12例如具有以下特征/值：太阳齿轮34的齿数＝70，齿圈31的齿数＝110；行星轮32的齿数＝20，其中多个(小)行星件32分布在环周上。替代地，行星传动机构12可具有太阳轮34的齿数56、齿圈31的齿数84以及行星轮32的齿数的14，其中同样多个(小)行星件分布在环周上。

图11示出在如图9已经描述的锁定状态中的行星传动机构12，其中，所述电机11的扭矩直接(传动比等于1)传递至行星架35，并因此传递到中间轮15上。

图12示出用于将内燃机8耦联到第一子动力传动系2上的可能的示例性实施方式。在此输入轴19与内燃机8的连接经由本身已知的扭转减振器41，例如呈飞轮或双质量飞轮的形式的扭转减振器进行。在扭转减振器41和输入轴19之间可以有利地放置其他结构元件，也可以以串联或并联组合的方式。例如用于航行功能的自由轮、具有致动器的可切换的自由轮、具有致动器的摩擦离合器、具有致动器的爪形离合器、用于隔离轴向/弯曲运动的“柔性板”(变矩器驱动盘)、具有带传动机构的皮带轮和/或可能通过自由轮连接的飞轮启动齿圈(“pes”)属于这种部件。

图12中示出具有从前面的附图中已知的离合器18的实施方式，该离合器在此构成为摩擦离合器，例如多片式离合器的形式。为了提供用于操作离合器18的空间，轴承42和壳体43的壳体壁可以被拉到输入轴19的齿轮21下方。在用于将内燃机8连接到输入轴19的其它变型中，使用输入轴19的齿轮21下方的结构空间也是有利的，例如，用于自由轮或爪式离合器。

图13至15示出内燃机侧14上的轮装置的示例性实施方式。如已经说明的那样，内燃机侧的子动力传动系2的齿轮设置在三个轮平面9，10和16中。在第一轮平面9中大的固定轮(对应于图4中的齿轮22)设置在输入轴19上，在中间轴23，24上的两个空套齿轮(对应于图4中的齿轮26和28)与所述固定轮啮合，所述第一轮平面从内燃机8观察也可以在空间上与第二轮平面10交换位置(例如在图4中看到的)。在第二轮平面10(参照图14)中小的固定轮(其对应于图4中的齿轮21)设置在输入轴19上，该固定轮与在中间轴23和24上的两个大空套齿轮(其对应于图4中的齿轮25和27)啮合。中间轴23，24的齿轮25和27在图14中非常靠近，但不碰撞。

图15示出在第三轮平面16中的轴装置，差速器6的大的输出轴齿轮4位于该第三轮平面16中并与三个小齿轮(对应于图4中的齿轮29，30和15)啮合，其中一个齿轮与中间轴23固定连接，一个齿轮与中间轴24固定连接，并且第三齿轮对应中间轮15，该中间轮与输入轴19上的小空套齿轮44啮合。

图16示出图15的放大视图，以便清楚示出轴19，23，24，15和6的位置或者由其形成的四边形的形状，借助所述四边形可说明轴彼此间的设置。

轴的位置或由其形成的四边形的形状可通过在四边形的相应的角a，b，c，d处的四个角α，β，γ，δ中的三个来说明，第四个角自动产生。与长度数据一起，例如，在输入轴19与差速器6之间的距离e或者从输入轴19到中间轴23的距离c，然后确定输入轴19、中间轴23、中间轴24和差速器6相对于彼此的轴线位置。然后结合零点和绝对定向绝对确定输入轴19、中间轴23、24和差速器6的所提到的轴线位置，所述零点例如是输入轴19的中心点d，所述绝对定向例如是输入轴19朝向差速器6的坡度。

通过轴的位置所得到的四边形的内角在此有利地具有下列值：在输入轴19处，α＝86°(85°至87°)；在中间轴23处，β＝103°(102°至104°)；在中间轴24处，γ＝109°(108°至110°)；在差速器6处，δ＝62°(61°至63°)。距离a至e对于具有前部横置变速器的轿车有利地具有以下值：c＝106毫米(输入轴19和中间轴23之间)，d＝91毫米(输入轴19和中间轴24之间)，a＝129毫米(中间轴23与差速器6之间)，b＝133毫米(中间轴24和差速器6之间)，且e＝184毫米(输入轴19和差速器6之间)，其中所述距离a至e对应于四边形的侧棱边长度或四边形的两个角的其他连接线长度。四边形的定向在此有利地(由于离地间隙)规定在输入轴19和差速器6之间为10°的坡度。

中间轮15的位置具有两个另外的自由度，该自由度例如可以相对于输入轴19描述。中间轮15的中心e优选地设置在输入轴19和差速器6之间的连接e的上方(朝向中间轴23)。由此避免了中间轮15与中间轴24的齿轮30的碰撞。

以下列举用于第一子动力传动系2的不同轴的传动比的示例。

因此，中间轴23到差速器6的传动比例如为大约4.2至4.4(例如，74/17，71/16，67/16或类似的)，中间轴24到差速器6的传动比例如为大约3.7(例如74/20，71/19，67/18或类似的)，并且输入轴19到差速器6(通过中间轮15)的传动比例如为约4.1(例如，74/18，71/17，67/16或类似的)。

在第一轮平面9中，输入轴19到中间轴23的传动比例如为约2.1(例如，58/28，59/28或类似的)，并且在输入轴19和中间轴24之间的传动比例如为约1.64(例如46/28或类似的)。

在第二轮平面10中，输入轴19到中间轴23的加速的传动比例如为约0.63(例如，32/51，34/51或类似的)，输入轴19和中间轴24之间的加速的传动比例如为约0.41(例如21/51或类似的)。

第一轮平面9和第二轮平面10的换挡单元(图中未示出，对应于图3中具有名称s1n4，s2n5的换挡接合套)位于中间轴23和24上。在此可以是纯滑动套筒(爪式换挡装置)或同步的换挡单元或其他摩擦配合的和/或组合形状配合的换挡元件。

图17至19示出用于支承中间轮15的示例性实施方式。在此壳体43的壳体壁有利地在紧邻处也承载齿轮44的轴承和/或也承载电机11(参照图17)的或输入轴19(参照图18和图19)的支承装置，所述壳体壁承载中间轮15的轴承，所述齿轮44经由离合器20可与输入轴19连接。如图19所示，中间轮15必要时也可以是非常短的中间轴45。在此，中间轮15的支承装置或承载轴承的构件(例如，壳体壁43或板承载件)可以设置在中间轮15的轮胎侧13上，由此混合动力传动系1的内燃机侧14变得特别短。替代地，中间轮15的支承装置也可以设置在第二轮平面10和第三轮平面16之间的内燃机侧14上或也在两侧上分布地设置。

图20示出用于说明从2挡到3挡的挡位变换的流程图或程序图。2挡在此在第二轮平面10中借助形状配合地实施/实现的传动来实现，而3挡经由离合器20和中间轮15摩擦配合地实现或实施。在第一步骤s1中，内燃机8的扭矩减小，其中电机11的扭矩同时增加。一旦与用于2挡的齿轮接合的滑动套筒不受拉力，就移出该滑动套筒，即，与对应于2挡的齿轮的传递扭矩的连接松开(步骤s2)。随后，在步骤s3中，有利地借助调节装置，使内燃机8的转速朝向3挡的目标转速降低。随后，进行3挡的离合器20的接合以及必要时还有在内燃机8处的离合器18的接合(步骤s4)。最后，根据电池的状态，可以选择性地进行步骤s1的完全或部分的逆转(步骤s5)。

在图20中所示的挡位变换过程是从形状配合的挡位到摩擦配合的(中间)挡位的挡位变换，并且不必强制性地对应于从2挡3挡的变换，而且还可以根据中间挡的位置例如是从3挡到4挡的挡位变换，其中4挡则对应于摩擦配合的中间挡。形状配合的挡位在此描述如下挡位，在该挡位中经由摩擦配合实现扭矩传递，而摩擦配合的挡位描述通过摩擦配合实现扭矩传递的挡位。

图21示出用于描述从4挡到5挡的换挡的流程图，其中，在这两个挡位中分别形状配合地实现/实施传动。在第一步骤v1中，类似于在图20中的步骤s1，减小内燃机8的扭矩，同时增加电机11的扭矩。随后，将与4挡接合的滑动套筒移出，并且附加地，如果存在的话，将离合器18分离(步骤v2)，从而使内燃机8与输入轴19分离，并且不再有扭矩从内燃机8传递到输入轴19上。

作为下一步骤(步骤v3)，(例如，通过调节装置)使内燃机8的转速朝向5挡的目标转速降低。一旦接近该挡，则进行第五挡的同步和挂入，并且必要时随后进行离合器18的接合(步骤v4)。由此，扭矩再次从内燃机8传递到输入轴19。最后，根据电池状态，可选择性地进行步骤v1的完全或部分的逆转(步骤v5)。

图21中所示的挡位变换过程是从形状配合的挡位到另一形状配合的挡位的挡位变换。4挡和5挡在此应看作是示例性的，并且该方法或过程例如也可以用在从1挡到2挡的挡位变换过程上。

图22示出阐述纯电驱动的行驶期间内燃机8的启动的流程图，并且图23详细说明用于启动内燃机8的步骤。该流程图的起点是纯电的行驶(步骤z1)，即传递到差速器6上的扭矩仅由电机11产生。如果电池电量低或速度高(图22中的步骤z2中的“是”)，则启动内燃机8(步骤z3)。随后，借助内燃机8继续行驶或者在混合模式中在第三挡中继续行驶(步骤z4)。其他挡位变换与情况相关并且取决于速度和/或踏板位置(步骤z5)。

然而，无论是低电池电量的情况还是高速的情况(在图22中步骤z2中的“否”)，都继续纯电驱动的行驶(步骤z1)。

对于在步骤z3中启动内燃机8的情况，进行图23中所示的子步骤。为了启动内燃机8，首先接合3挡的离合器20并且同时使电机11的扭矩提高离合器20的摩擦力矩值(步骤z31)。随后，一旦内燃机转速超过例如300转/min，内燃机8就被激活(喷射，点火等)。在随后的步骤z33中，3挡的离合器20分离，同时电机11的扭矩减小(步骤z31的逆转)。一旦内燃机8的速度高于3挡中的转速，3挡的离合器20就接合，同时电机11的扭矩减小离合器20的摩擦力矩的值(步骤z34)。一旦离合器20上的打滑消失，则在步骤z35中电机11的扭矩最终减小内燃机8的扭矩值(直至负值)。

附图标记列表

1混合动力传动系

2第一子动力传动系

3第二子动力传动系

4输出轴齿轮

5最终驱动轮

6差速器

7车轮

8内燃机

9第一轮平面

10第二轮平面

11电机

12行星传动机构

13轮胎侧

14内燃机侧

15中间轮

16第三轮平面

17行星平面

18离合器

19输入轴

20离合器

21齿轮

22齿轮

23第一中间轴

24第二中间轴

25齿轮

26齿轮

27齿轮

28齿轮

29齿轮

30齿轮

31齿圈

32行星轮

33太阳轴

34太阳轮

35行星架

36支撑元件

37壳体

38制动器

39转换装置

40滑动套筒

41扭转减振器

42轴承

43壳体

44齿轮

45中间轴

46换挡齿部

α，β，γ，δ角

a，b，c，d，e距离

a，b，c，d四边形的角点

e中间轮的中心点