DE102016206895A1

DE102016206895A1 - Getriebeeinrichtung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102016206895A1
Application number: DE102016206895.4A
Authority: DE
Inventors: Viktor Warth; Stefan Beck; Martin Brehmer; Matthias Horn; Johannes Kaltenbach; Julian King; Jens Moraw; Eckehard Münch; Gerhard Niederbrucker; Juri Pawlakowitsch; Stephan Scharr; Michael Wechs; Peter Ziemer; Uwe Griesmeier; Raffael Kuberczyk
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-04-22
Filing date: 2016-04-22
Publication date: 2017-10-26

Abstract

Getriebeeinrichtung (GE) für ein Kraftfahrzeug, die Getriebeeinrichtung (GE) aufweisend ein drehfestes Bauelement (G0), eine Antriebswelle (W1) und eine Abtriebswelle (W2), weitere Wellen (W3, W4, W5, W6, W7), vier Planetenradsätze (P1, P2, P3, P4) und fünf Schaltelemente (S05/S45/S56, S06, S27, S36, S37), wobei mithilfe der Planetenradsätze (P1, P2, P3, P4) durch selektives Schließen der Schaltelemente (S05/S45/S56, S06, S27, S36, S37) sechs Übersetzungsstufen (A, B, C, D, E, F) für Vorwärtsfahrt schaltbar sind, sowie Antriebsstrang (AS) mit einer derartigen Getriebeeinrichtung (GE) für ein Kraftfahrzeug.

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Außerdem betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, der Antriebsstrang aufweisend eine derartige Getriebeeinrichtung.
Aus der US 7,553,253 B2 ist ein Automatikgetriebe bekannt, bei dem eine Antriebswelle (Antrieb) und ein Abtriebsteil (Abtrieb) an der gleichen Achse angeordnet sind, erste bis vierte Planetenradsätze, die jeweils aus einem Sonnenrad, einem Träger und einem Hohlrad gebildet sind, vorgesehen sind und erste bis dritte Kupplungen und erste und zweite Bremse selektiv betrieben werden, um zwischen Kraftübertragungswegen von der Antriebswelle zu dem Abtriebsteil zu wechseln, wodurch mindestens sechs Vorwärtsgänge vorgesehen werden, wobei jeder des ersten und zweiten Planetenradsatzes ein vorgegebenes Drehelement umfasst, das mit der Antriebswelle (Antrieb) verbunden ist, um die Geschwindigkeit von Antriebsdrehung einheitlich zu verringern und die geschwindigkeitsgeminderte Drehung auszugeben, der dritte und vierte Planetenradsatz Planetenradsätze mit Einzelritzel sind und miteinander verbunden sind, um vier Drehelemente kombiniert aufzuweisen, wobei eines der vier Drehelemente mit dem Abtriebsteil (Abtrieb) verbunden ist, bei dem der erste und zweite Planetenradsatz in der axialen Richtung des dritten und vierten Planetenradsatzes gegenüberliegend angeordnet sind, wobei der dritte und vierte Planetenradsatz dazwischen positioniert sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Getriebeeinrichtung baulich und/oder funktional zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Antriebsstrang baulich und/oder funktional zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Getriebeeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Die Getriebeeinrichtung kann dazu dienen, ein Drehmoment, eine Drehzahl und/oder eine Drehrichtung, zu ändern. Die Getriebeeinrichtung kann als formschlüssige Getriebeeinrichtung ausgeführt sein. Die Getriebeeinrichtung kann als Zahnradgetriebeeinrichtung ausgeführt sein. Die Getriebeeinrichtung kann als Stufengetriebeeinrichtung ausgeführt sein. Die Getriebeeinrichtung kann als Schaltgetriebeeinrichtung ausgeführt sein. Die Getriebeeinrichtung kann in mehrstufiger Planetenbauweise ausgeführt sein.
Das Kraftfahrzeug kann ein Personenkraftwagen (PKW) sein. Das Kraftfahrzeug kann ein Lastkraftwagen (LKW) sein. Das Kraftfahrzeug kann ein Nutzfahrzeug (NFZ) sein. Das Kraftfahrzeug kann ein Hybridelektrokraftfahrzeug sein. Das Hybridelektrokraftfahrzeug kann einen parallelen Hybridantrieb aufweisen. Das Hybridelektrokraftfahrzeug kann einen elektromotorischen Antrieb und eine Brennkraftmaschinenantrieb aufweisen.
Das drehfeste Bauelement kann ein Gehäuse sein. Die Antriebswelle kann auch als erste Welle bezeichnet werden. Die Antriebswelle kann einer Brennkraftmaschine zugeordnet sein. Die Antriebswelle kann ein Anschlussende aufweisen. Die Getriebeeinrichtung kann eine Antriebsseite aufweisen. Die Antriebsseite der Getriebeeinrichtung kann dem Anschlussende der Antriebswelle zugeordnet sein. Die Abtriebswelle kann auch als zweite Welle bezeichnet werden. Die Abtriebswelle kann wenigstens einem antreibbaren Fahrzeugrad zugeordnet sein. Die Abtriebswelle kann ein Anschlussende aufweisen. Die Getriebeeinrichtung kann eine Abtriebsseite aufweisen. Die Abtriebsseite der Getriebeeinrichtung kann dem Anschlussende der Abtriebswelle zugeordnet sein. Die Antriebsseite und die Abtriebsseite der Getriebeeinrichtung können einander axial gegenüberliegen. Die Getriebeeinrichtung kann vier weitere Wellen aufweisen. Die Getriebeeinrichtung kann fünf weitere Wellen aufweisen. Die Getriebeeinrichtung kann eine dritte Welle, eine vierte Welle, eine fünfte Welle, eine sechste Welle und eine siebente Welle aufweisen. Die Wellen können jeweils drehbar gelagert sein. Die Wellen können jeweils in dem drehfesten Bauelement und/oder ineinander gelagert sein. Die Wellen können jeweils als Vollwelle oder als Hohlwelle ausgeführt sein. Die Antriebswelle, die Abtriebswelle und die weiteren Wellen können zueinander koaxial angeordnet sein. Zwischen der Antriebswelle, der Abtriebswelle, wenigstens einer der weiteren Wellen und/oder dem drehfesten Bauelement kann ein Freilauf angeordnet sein.
Der erste Planetenradsatz, der zweite Planetenradsatz, der dritte Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz können axial aufeinanderfolgend angeordnet sein. Der erste Planetenradsatz kann antriebsseitig angeordnet sein. Der vierte Planetenradsatz kann abtriebsseitig angeordnet sein. Der zweite Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz können zwischen dem ersten Planetenradsatz und dem vierten Planetenradsatz angeordnet sein. Der zweite Planetenradsatz kann neben dem ersten Planetenradsatz angeordnet sein. Der dritte Planetenradsatz kann neben dem vierten Planetenradsatz angeordnet sein. Die Planetenradsätze können miteinander gekoppelt sein. Die Planetenradsätze können jeweils ein Sonnenrad aufweisen. Die Sonnenräder können jeweils eine Außenverzahnung aufweisen. Die Planetenradsätze können jeweils ein Hohlrad aufweisen. Die Hohlräder können jeweils eine Innenverzahnung aufweisen. Die Planetenradsätze können jeweils Planetenräder aufweisen. Die Planetenräder können jeweils eine Außenverzahnung aufweisen. Die Planetenräder können jeweils mit ihrer Außenverzahnung sowohl mit der Außenverzahnung des Sonnenrads als auch mit der Innenverzahnung des Hohlrads des jeweiligen Planetenradsatzes in Eingriff stehen. Die Planetenradsätze können jeweils einen Steg aufweisen, der die Planetenräder des jeweiligen Planetenradsatzes trägt. Die Planetenradsätze können jeweils als Minus-Radsatz oder als Plus-Radsatz ausgeführt sein. Ein Minus-Radsatz weist eine negative Standübersetzung auf. Ein Plus-Radsatz weist eine positive Standübersetzung auf. Grundsätzlich kann ein Minus-Radsatz in einen Plus-Radsatz überführt werden, indem Steg- und Hohlradanbindungen an diesem Radsatz vertauscht und ein Betrag der Standübersetzung um 1 erhöht wird. Bei der Standübersetzung steht der Steg und das Sonnenrad sowie das Hohlrad drehen sich. Bei dem ersten Planetenradsatz, dem zweiten Planetenradsatz, dem dritten Planetenradsatz und dem vierten Planetenradsatz kann das erste Element als Sonnenrad, das zweite Element im Falle eines Minus-Radsatzes als Steg und im Falle eines Plus-Radsatzes als Hohlrad und das dritte Element im Falle eines Minus-Radsatzes als Hohlrad und im Falle eines Plus-Radsatzes als Steg ausgeführt sein.
Das erste Schaltelement kann als Bremse oder als Kupplung ausgeführt sein. Das zweite Schaltelement kann als Bremse ausgeführt sein. Das dritte Schaltelement, das vierte Schaltelement und das fünfte Schaltelement können als Kupplung ausgeführt sein. Eine Bremse kann zur schaltbaren Verbindung zwischen einer Welle und dem drehfesten Bauelement dienen. Eine Kupplung kann zur schaltbaren Verbindung zwischen zwei Wellen dienen.
Das erste Schaltelement kann funktional zwischen dem ersten Element des vierten Planetenradsatzes und dem drehfesten Bauelement angeordnet sein. Das erste Schaltelement kann funktional zwischen dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes und dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes einerseits und dem zweiten Element des vierten Planetenradsatzes andererseits angeordnet sein. Das erste Schaltelement kann funktional zwischen dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes und dem dritten Element des vierten Planetenradsatzes angeordnet sein. Das zweite Schaltelement kann funktional zwischen dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes und dem dritten Element des vierten Planetenradsatzes einerseits und dem drehfesten Bauelement andererseits angeordnet sein. Das dritte Schaltelement kann funktional zwischen dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes und dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes angeordnet sein. Das vierte Schaltelement kann funktional zwischen dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes einerseits und dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes und dem dritten Element des vierten Planetenradsatzes andererseits angeordnet sein. Das fünfte Schaltelement kann funktional zwischen dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes und dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes angeordnet sein.
Die Schaltelemente können jeweils zwischen einer offenen Schaltstellung und einer geschlossenen Schaltstellung schaltbar sein. Die Schaltelemente können jeweils automatisiert schaltbar sein. Die geschlossene Schaltstellung dient zum Sperren bzw. Verbinden. In der geschlossenen Schaltstellung ist eine mechanische Leistung zumindest annähernd vollständig übertragbar. Eine mechanische Leistung ergibt sich mit einem Drehmoment und/oder einer Drehzahl. Die offene Schaltstellung dient zum Freigeben bzw. Trennen. In der offenen Schaltstellung wird zumindest annähernd keine mechanische Leistung übertragen.
Die Schaltelemente können jeweils formschlüssig oder reibschlüssig ausgeführt sein. Ein formschlüssiges Schaltelement kann Klauen aufweisen. Ein formschlüssiges Schaltelement kann eine Synchroneinrichtung aufweisen. Bei einem formschlüssigen Schaltelement erfolgt in der geschlossenen Schaltstellung eine mechanische Leistungsübertragung ohne Drehzahldifferenz. Ein reibschlüssiges Schaltelement kann ein Stahl-Stahl-Element oder eine Bandbremse aufweisen. Bei einem reibschlüssigen Schaltelement erfolgt in der geschlossenen Schaltstellung eine mechanische Leistungsübertragung zumindest annähernd ohne Drehzahldifferenz. Bei einem reibschlüssigen Schaltelement kann in der geschlossenen Schaltstellung eine mechanische Leistungsübertragung gewollt oder ungewollt mit einer geringen Drehzahldifferenz erfolgen.
Die erste Koppelung kann mithilfe des ersten Schaltelements durch eine schaltbare Verbindung gebildet sein. Die erste Koppelung kann durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildet sein. Die zweite Koppelung kann mithilfe des ersten Schaltelements durch eine schaltbare Verbindung gebildet sein. Die zweite Koppelung kann durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildet sein. Die dritte Koppelung kann mithilfe des ersten Schaltelements durch eine schaltbare Verbindung gebildet sein. Die dritte Koppelung kann durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildet sein.
Eine Koppelung ist eine Verbindung zwischen einem Element eines Planetenradsatzes mit einem Element eines anderen Planetenradsatzes oder einer Welle. Eine Koppelung kann durch eine ständig drehfeste Verbindung oder eine schaltbare Verbindung gebildet sein. Eine „schaltbare Verbindung“ weist ein Schaltelement auf und ist durch Schalten des Schaltelements freigebbar und/oder trennbar. Bei geöffnetem Schaltelement besteht keine drehfeste Verbindung, bei geschlossenem Schaltelement besteht eine drehfeste Verbindung. Mit einer schaltbaren Verbindung verbundene Elemente können abhängig von einer Schaltstellung des Schaltelements gleiche oder unterschiedliche Drehzahlen aufweisen. Eine ständige Verbindung kann eine ständig drehfeste Verbindung sein. Als „ständig drehfeste Verbindung“ wird eine nicht schaltbare Verbindung ohne Schaltelement bezeichnet, die ständig besteht und nicht freigebbar oder trennbar ist. Mit einer ständig drehfesten Verbindung verbundene Elemente weisen stets gleiche Drehzahlen auf.
Die Übersetzungsstufen können auch als Gänge bezeichnet werden. Die Übersetzungsstufen können unter Berücksichtigung ihrer Übersetzungen geordnet bezeichnet sein. Die Übersetzungsstufen können mechanische Übersetzungsstufen sein. Die Übersetzungsstufen können mithilfe der Schaltelemente schaltbar sein. Die Schaltelemente können zur Darstellung von Übersetzungsstufen der Getriebeeinrichtung in vorbestimmten Kombinationen zwischen einer geschlossenen und einer offenen Schaltstellung schaltbar sein.
Durch selektives Schließen von zwei Schaltelementen der fünf Schaltelemente können sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt schaltbar sein. Durch selektives Schließen von zwei Schaltelementen der fünf Schaltelemente kann eine Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt schaltbar sein.
In einer ersten Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt können das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement geschlossen sein, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. Die erste Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt kann die Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt mit der kleinsten Übersetzung sein.
In einer zweiten Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt können das erste Schaltelement und das dritte Schaltelement geschlossen sein, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind.
In einer dritten Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt können das erste Schaltelement und das fünfte Schaltelement geschlossen sein, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind.
In einer vierten Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt können das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement geschlossen sein, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind.
In einer fünften Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt können das vierte Schaltelement und das fünfte Schaltelement geschlossen sein, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind.
In einer sechsten Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt können das dritte Schaltelement und das fünfte Schaltelement geschlossen sein, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. Die sechste Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt kann die Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt mit der größten Übersetzung sein.
In einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt können das zweite Schaltelement und das fünfte Schaltelement geschlossen sein, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind.
Schnittstellen der Antriebswelle und der Abtriebswelle können zueinander koaxial angeordnet sein. Schnittstellen der Antriebswelle und der Abtriebswelle können an gegenüberliegenden axialen Enden der Getriebeeinrichtung angeordnet sein. Die Getriebeeinrichtung kann zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem Heckantrieb oder Allradantrieb dienen.
Mithilfe der Abtriebswelle kann eine zu der Abtriebswelle axial parallele und von der Abtriebswelle beabstandete Welle antreibbar sein. Die Abtriebswelle kann eine Verzahnung aufweisen, welche mit einer Verzahnung einer zu der Abtriebswelle achsparallel angeordneten Welle kämmt. Auf dieser Welle kann ein Achsdifferential eines Antriebsstrangs angeordnet sein. Die Getriebeeinrichtung kann zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem Frontantrieb dienen.
Die Getriebeeinrichtung kann eine elektrische Maschine aufweisen. Die elektrische Maschine kann einen Stator und einen Rotor aufweisen. Der Rotor kann mit der Antriebswelle ständig drehfest verbunden sein. Der Rotor kann mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes ständig drehfest verbunden sein. Der Rotor und die Antriebswelle können miteinander über den ersten Planetenradsatz ständig drehfest verbunden sein. Der erste Planetenradsatz kann sowohl zur Darstellung von Übersetzungsstufen der Getriebeeinrichtung als auch zur Darstellung einer festen Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine und der Antriebswelle dienen. Die feste Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine und der Antriebswelle kann auch als Vorübersetzung bezeichnet werden. Die feste Übersetzung kann eine Übersetzung ins Langsame sein. Mithilfe der festen Übersetzung kann eine Drehzahl der elektrischen Maschine in eine geringere Drehzahl der Antriebswelle übersetzbar sein.
Die elektrische Maschine kann eine Synchronmaschine sein. Die elektrische Maschine kann als Motor betreibbar sein. Die elektrische Maschine kann als Generator betreibbar sein. Der Stator der elektrischen Maschine kann fest, insbesondere fest an dem drehfesten Bauelement, angeordnet sein.
Die Getriebeeinrichtung kann eine Trennkupplung zum Verbinden der Antriebswelle mit einer Anschlusswelle aufweisen. Die Trennkupplung kann als trockene Reibungskupplung ausgeführt sein. Die Trennkupplung kann als nasse Reibungskupplung ausgeführt sein. Die Trennkupplung kann als formschlüssige Kupplung ausgeführt sein.
Das dritte Schaltelement kann als Anfahrelement für Vorwärtsfahrt dienen. Das fünfte Schaltelement kann als Anfahrelement für Rückwärtsfahrt dienen. Dazu können/kann das dritte Schaltelement und/oder das fünfte Schaltelement zur Übertragung einer Anfahrleistung ausgelegt sein. Insbesondere können/kann das dritte Schaltelement und/oder das fünfte Schaltelement als Anfahrelement dienen, wenn die Trennkupplung als formschlüssige Kupplung ausgeführt ist.
Das zweite Schaltelement kann baulich axial zwischen dem ersten Planetenradsatz und dem zweiten Planetenradsatz angeordnet sein. Das vierte Schaltelement kann baulich axial zwischen dem ersten Planetenradsatz und dem zweiten Planetenradsatz angeordnet sein. Das fünfte Schaltelement kann baulich axial zwischen dem ersten Planetenradsatz und dem zweiten Planetenradsatz angeordnet sein. Das dritte Schaltelement kann baulich axial zwischen dem zweiten Planetenradsatz und dem dritten Planetenradsatz angeordnet sein.
Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einem Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Die Brennkraftmaschine kann eine Kurbelwelle aufweisen. Die Kurbelwelle kann als Anschlusswelle dienen.
Mit der Erfindung wird ein Aufwand, wie Bauaufwand und/oder Kostenaufwand reduziert. Für die elektrische Maschine wird ohne zusätzlichen Radsatz eine Vorübersetzung bereitgestellt. Ein Radsatz der Getriebeeinrichtung, der zur Darstellung von Übersetzungsstufen dient, ist als Vorübersetzung für die elektrische Maschine nutzbar. Ein Radsatz der Getriebeeinrichtung ist mehrfach nutzbar. Eine Funktionsintegration wird erhöht. Die elektrische Maschine kann für geringere Drehmomente und höhere Drehzahlen dimensioniert werden. Ein Bauraumbedarf und/oder ein Gewicht werden/wird reduziert. Eine hohe Anzahl von Schaltelementen ist als Bremse ausführbar. Eine Bauteilbelastung wird reduziert. Getriebeverluste werden reduziert. Ein Verzahnungswirkungsgrad wird erhöht. Eine Übersetzungsreihe wird verbessert. Eine Variabilität wird erhöht. Die Getriebeeinrichtung ist koaxial, front-quer oder heckquer anordenbar. Ein rein elektrisches Anfahren ist ermöglicht. Ein rein elektrisches Fahren ist ermöglicht. Ein Starten der Brennkraftmaschine aus einem elektrischen Fahrbetrieb heraus ist ermöglicht. Ein hybridisches Fahren mit Lastpunktverschiebung ist ermöglicht. Es wird ein Automatikgetriebe mit integrierter elektrischer Maschine und integrierter Vorübersetzung bereitgestellt.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
Es zeigen schematisch und beispielhaft:
1 eine Getriebeeinrichtung mit einem drehfesten Bauelement, einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle, vier gekoppelten Planetenradsätzen, fünf weiteren Wellen, einer elektrischen Maschine, einer durch eine schaltbare Verbindung gebildeten ersten Koppelung, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten zweiten Koppelung, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten dritten Koppelung und fünf Schaltelementen zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt,
2 eine Schaltmatrix für eine Getriebeeinrichtung mit einem drehfesten Bauelement, einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle, vier gekoppelten Planetenradsätzen, weiteren Wellen und fünf Schaltelementen zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt,
3 eine Getriebeeinrichtung mit einem drehfesten Bauelement, einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle, vier gekoppelten Planetenradsätzen, fünf weiteren Wellen, einer elektrischen Maschine, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten ersten Koppelung, einer durch eine schaltbare Verbindung gebildeten zweiten Koppelung, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten dritten Koppelung und fünf Schaltelementen zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt,
4 eine Getriebeeinrichtung mit einem drehfesten Bauelement, einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle, vier gekoppelten Planetenradsätzen, vier weiteren Wellen, einer elektrischen Maschine, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten ersten Koppelung, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten zweiten Koppelung, einer durch eine schaltbare Verbindung gebildeten dritten Koppelung und fünf Schaltelementen zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt,
5 eine Schaltmatrix für eine Getriebeeinrichtung mit einem drehfesten Bauelement, einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle, vier gekoppelten Planetenradsätzen, weiteren Wellen und fünf Schaltelementen zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt, und
6 einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug aufweisend eine Brennkraftmaschine mit einer Anschlusswelle, eine Trennkupplung, eine Getriebeeinrichtung mit einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle und wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad.
1 zeigt eine Getriebeeinrichtung GE mit einem drehfesten Bauelement G0, einer Antriebswelle W1, einer Abtriebswelle W2, vier gekoppelten Planetenradsätzen P1, P2, P3, P4, fünf weiteren Wellen W3, W4, W5, W6, W7, einer elektrischen Maschine EM, einer durch eine schaltbare Verbindung gebildeten ersten Koppelung V1, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten zweiten Koppelung V2, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten dritten Koppelung V3 und fünf Schaltelementen S05, S06, S27, S36, S37 zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt.
Der erste Planetenradsatz P1, der zweite Planetenradsatz P2, der dritte Planetenradsatz P3 und der vierte Planetenradsatz P4 sind axial aufeinanderfolgend angeordnet, wobei der erste Planetenradsatz P1 antriebsseitig gefolgt von dem zweiten Planetenradsatz P2 und dem dritten Planetenradsatz P3 und der vierte Planetenradsatz P4 abtriebsseitig angeordnet ist.
Der erste Planetenradsatz P1 weist ein Sonnenrad P1S, Planetenräder, einen Steg P1T und ein Hohlrad P1H auf. Der erste Planetenradsatz P1 ist vorliegend ein Minus-Radsatz mit einer negativen Standübersetzung. Somit bildet das Sonnenrad P1S ein erstes Element, der Steg P1T ein zweites Element und das Hohlrad P1H ein drittes Element des ersten Planetenradsatzes P1.
Der zweite Planetenradsatz P2 weist ein Sonnenrad P2S, Planetenräder, einen Steg P2T und ein Hohlrad P2H auf. Der zweite Planetenradsatz P2 ist vorliegend ein Minus-Radsatz mit einer negativen Standübersetzung. Somit bildet das Sonnenrad P2S ein erstes Element, der Steg P2T ein zweites Element und das Hohlrad P2H ein drittes Element des zweiten Planetenradsatzes P2.
Der dritte Planetenradsatz P3 weist ein Sonnenrad P3S, Planetenräder, einen Steg P3T und ein Hohlrad P3H auf. Der dritte Planetenradsatz P3 ist vorliegend ein Minus-Radsatz mit einer negativen Standübersetzung. Somit bildet das Sonnenrad P3S ein erstes Element, der Steg P3T ein zweites Element und das Hohlrad P3H ein drittes Element des dritten Planetenradsatzes P3.
Der vierte Planetenradsatz P4 weist ein Sonnenrad P4S, Planetenräder, einen Steg P4T und ein Hohlrad P4H auf. Der dritte Planetenradsatz P4 ist vorliegend ein Minus-Radsatz mit einer negativen Standübersetzung. Somit bildet das Sonnenrad P4S ein erstes Element, der Steg P4T ein zweites Element und das Hohlrad P4H ein drittes Element des dritten Planetenradsatzes P4.
Die elektrische Maschine EM weist einen Stator ES und einen Rotor ER auf. Der Stator ES ist fest an dem drehfesten Bauelement G0 angeordnet.
Die Antriebswelle W1 dient zur Verbindung mit einer Anschlusswelle einer Brennkraftmaschine. Die Antriebswelle W1 ist mit dem Steg P1T des ersten Planetenradsatzes P1 und mit dem Sonnenrad P3S des dritten Planetenradsatzes P3 ständig drehfest verbunden. Die Abtriebswelle W2 dient zur Verbindung mit einem antreibbaren Fahrzeugrad. Die Abtriebswelle W2 ist mit dem Steg P3T des dritten Planetenradsatzes P3 ständig drehfest verbunden. Die dritte Welle W3 verbindet das Hohlrad P1H des ersten Planetenradsatzes P1 und den Rotor ER der elektrischen Maschine EM ständig drehfest miteinander. Die vierte Welle W4 verbindet das Hohlrad P2H des zweiten Planetenradsatzes P2, das Hohlrad P3H des dritten Planetenradsatzes P3 und den Steg P4T des vierten Planetenradsatzes P4 ständig drehfest miteinander. Die fünfte Welle W5 ist mit dem Sonnenrad P4S des vierten Planetenradsatzes P4 ständig drehfest verbunden. Die sechste Welle W6 verbindet den Steg P2T des zweiten Planetenradsatzes P2 und das Hohlrad P4H des vierten Planetenradsatzes P4 ständig drehfest miteinander. Die siebente Welle W7 ist mit dem Sonnenrad P2S des zweiten Planetenradsatzes P2 ständig drehfest verbunden.
Das erste Schaltelement S05 ist zwischen der fünften Welle W5 und dem drehfesten Bauelement G0 angeordnet und dient zum Sperren und/oder Freigeben einer Drehbarkeit der fünften Welle W5. Das zweite Schaltelement S06 ist zwischen der sechsten Welle W6 und dem drehfesten Bauelement G0 angeordnet und dient zum Sperren und/oder Freigeben einer Drehbarkeit der sechsten Welle W6. Das dritte Schaltelement S27 ist zwischen der siebenten Welle W7 und der Abtriebswelle W2 angeordnet und dient zum gegenseitigen Verbinden und/oder Trennen der siebenten Welle W7 und der Abtriebswelle W2. Das vierte Schaltelement S36 ist zwischen der dritten Welle W3 und der sechsten Welle W6 angeordnet und dient zum gegenseitigen Verbinden und/oder Trennen der dritten Welle W3 und der sechsten Welle W6. Das fünfte Schaltelement S37 ist zwischen der dritten Welle W3 und der siebenten Welle W7 angeordnet und dient zum gegenseitigen Verbinden und/oder Trennen der dritten Welle W3 und der siebenten Welle W7.
Die erste Koppelung V1 besteht zwischen dem Sonnenrad P4S des vierten Planetenradsatzes P4 und dem drehfesten Bauelement G0. Die erste Koppelung V1 ist vorliegend mithilfe des ersten Schaltelements S05 schaltbar gebildet. Die zweite Koppelung V2 besteht zwischen dem Steg P4T des vierten Planetenradsatzes P4 einerseits und dem Hohlrad P3H des dritten Planetenradsatzes P3 und dem Hohlrad P2H des zweiten Planetenradsatzes P2 andererseits. Die zweite Koppelung V2 ist vorliegend mithilfe der vierten Welle W4 ständig drehfest gebildet. Die dritte Koppelung V3 besteht zwischen dem Hohlrad P4H des vierten Planetenradsatzes P4 und dem Steg P2T des zweiten Planetenradsatzes P2. Die dritte Koppelung V3 ist vorliegend mithilfe der sechsten Welle W6 ständig drehfest gebildet.
Der Rotor ER ist mit der dritten Welle W3 ständig drehfest verbunden. Der erste Planetenradsatz P1, über den der Rotor ER und die Antriebswelle W1 miteinander verbunden sind, dient sowohl zur Darstellung von Übersetzungsstufen der Getriebeeinrichtung GE als auch zur Darstellung einer festen Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine EM und der Antriebswelle W1. Der Rotor ER ist mit dem Hohlrad P1H des ersten Planetenradsatzes P1 ständig drehfest verbunden. Die Antriebswelle W1 ist mit dem Steg P1T des ersten Planetenradsatzes P1 ständig drehfest verbunden.
2 zeigt eine Schaltmatrix für eine Getriebeeinrichtung, wie Getriebeeinrichtung GE gemäß 1, mit einem drehfesten Bauelement, einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle, vier gekoppelten Planetenradsätzen, weiteren Wellen und fünf Schaltelementen S05, S06, S27, S36, S37 zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe R für Rückwärtsfahrt. Die Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F für Vorwärtsfahrt weisen in alphabetischer Reihenfolge aufsteigende Übersetzungen auf. In der Übersetzungsstufe R für Rückwärtsfahrt wird eine abtriebsseitige Drehrichtung umgekehrt.
In der Schaltmatrix gemäß 2 sind für die Übersetzungsstufen R, A, B, C, D, E, F Zeilen und für die Schaltelemente S05, S06, S27, S36, S37 Spalten dargestellt. In der Schaltmatrix kennzeichnet „X“ eine geschlossene Schaltstellung der Schaltelemente. Ein geschlossenes Schaltelement ermöglicht eine mechanische Leistungsübertragung. Ein geöffnetes Schaltelement überträgt keine mechanische Leistung. In jeder der Übersetzungsstufen R, A, B, C, D, E, F sind drei der Schaltelemente S05, S06, S27, S36, S37 geöffnet und zwei der Schaltelemente S05, S06, S27, S36, S37 geschlossen. Zum Wechseln der Übersetzungsstufen R, A, B, C, D, E, F werden maximal zwei der Schaltelemente S05, S06, S27, S36, S37 geöffnet und/oder geschlossen. Insbesondere bei einem sequentiellen Wechseln der Übersetzungsstufen R, A, B, C, D, E, F wird vorzugsweise nur eines der Schaltelemente S05, S06, S27, S36, S37 geöffnet und/oder geschlossen.
In der Übersetzungsstufe R für Rückwärtsfahrt sind die Schaltelemente S06, S37 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S05, S27, S36 geöffnet sind. In der ersten Übersetzungsstufe A für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S06, S27 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S05, S36, S37 geöffnet sind. In der zweiten Übersetzungsstufe B für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S05, S27 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S06, S36, S37 geöffnet sind. In der dritten Übersetzungsstufe C für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S05, S37 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S06, S27, S36 geöffnet sind. In der vierten Übersetzungsstufe D für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S05, S36 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S06, S27, S37 geöffnet sind. In der fünften Übersetzungsstufe E für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S36, S37 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S05, S06, S27 geöffnet sind. In der sechsten Übersetzungsstufe F für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S27, S37 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S05, S06, S36 geöffnet sind.
Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und die zugehörige Beschreibung verwiesen. Die Schaltmatrix gemäß 2 ist für die Getriebeeinrichtung GE gemäß 1 anwendbar.
3 zeigt eine Getriebeeinrichtung GE mit einem drehfesten Bauelement G0, einer Antriebswelle W1, einer Abtriebswelle W2, vier gekoppelten Planetenradsätzen P1, P2, P3, P4, fünf weiteren Wellen W3, W4, W5, W6, W7, einer elektrischen Maschine EM, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten ersten Koppelung V1, einer durch eine schaltbare Verbindung gebildeten zweiten Koppelung V2, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten dritten Koppelung V3 und fünf Schaltelementen S06, S27, S36, S37, S45 zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt.
Die vierte Welle W4 ist mit dem Hohlrad P2H des zweiten Planetenradsatzes P2 und mit dem Hohlrad P3H des dritten Planetenradsatzes P3 ständig drehfest verbunden. Die fünfte Welle W5 ist mit dem Steg P4T des vierten Planetenradsatzes P4 ständig drehfest verbunden. Das sechste Schaltelement S45 ist zwischen der vierten Welle W4 und der fünften Welle W5 angeordnet und dient zum gegenseitigen Verbinden und/oder Trennen der vierten Welle W4 und der fünften Welle W5.
Die erste Koppelung V1 besteht zwischen dem Sonnenrad P4S des vierten Planetenradsatzes P4 und dem drehfesten Bauelement G0. Die erste Koppelung V1 ist vorliegend ständig drehfest gebildet. Die zweite Koppelung V2 besteht zwischen dem Steg P4T des vierten Planetenradsatzes P4 einerseits und dem Hohlrad P3H des dritten Planetenradsatzes P3 und dem Hohlrad P2H des zweiten Planetenradsatzes P2 andererseits. Die zweite Koppelung V2 ist vorliegend mithilfe des ersten Schaltelements S45 schaltbar gebildet. Die dritte Koppelung V3 besteht zwischen dem Hohlrad P4H des vierten Planetenradsatzes P4 und dem Steg P2T des zweiten Planetenradsatzes P2. Die dritte Koppelung V3 ist vorliegend mithilfe der sechsten Welle W6 ständig drehfest gebildet. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
4 zeigt eine Getriebeeinrichtung GE mit einem drehfesten Bauelement G0, einer Antriebswelle W1, einer Abtriebswelle W2, vier gekoppelten Planetenradsätzen P1, P2, P3, P4, vier weiteren Wellen W3, W4, W6, W7, einer elektrischen Maschine EM, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten ersten Koppelung V1, einer durch eine ständig drehfeste Verbindung gebildeten zweiten Koppelung V2, einer durch eine schaltbare Verbindung gebildeten dritten Koppelung V3 und fünf Schaltelementen S06, S27, S36, S37, S56 zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt und einer Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt.
Das erste Schaltelement S56 ist an dem Hohlrad P4H des vierten Planetenradsatzes P4 angeordnet. Das erste Schaltelement S56 dient zum gegenseitigen Verbinden und/oder Trennen der sechsten Welle W6 und des Hohlrads P4H. Das erste Schaltelement S56 ist vorliegend unmittelbar an dem Hohlrad P4H des vierten Planetenradsatzes P4 dargestellt, zur Verbindung des ersten Schaltelements S56 mit dem Hohlrad P4H kann jedoch auch eine weitere Welle vorgesehen sein.
Die erste Koppelung V1 besteht zwischen dem Sonnenrad P4S des vierten Planetenradsatzes P4 und dem drehfesten Bauelement G0. Die erste Koppelung V1 ist vorliegend ständig drehfest gebildet. Die zweite Koppelung V2 besteht zwischen dem Steg P4T des vierten Planetenradsatzes P4 einerseits und dem Hohlrad P3H des dritten Planetenradsatzes P3 und dem Hohlrad P2H des zweiten Planetenradsatzes P2 andererseits. Die zweite Koppelung V2 ist vorliegend mithilfe der vierten Welle W4 ständig drehfest gebildet. Die dritte Koppelung V3 besteht zwischen dem Hohlrad P4H des vierten Planetenradsatzes P4 und dem Steg P2T des zweiten Planetenradsatzes P2. Die dritte Koppelung V3 ist vorliegend mithilfe des ersten Schaltelements S56 schaltbar gebildet. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
5 zeigt eine Schaltmatrix für eine Getriebeeinrichtung, wie Getriebeeinrichtung GE gemäß 3 oder 4, mit einem drehfesten Bauelement, einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle, vier gekoppelten Planetenradsätzen, weiteren Wellen und fünf Schaltelementen S06, S27, S36, S37, S45/S56 zur Darstellung von sechs Übersetzungsstufen für Vorwärtsfahrt A, B, C, D, E, F und einer Übersetzungsstufe R für Rückwärtsfahrt. Die Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F für Vorwärtsfahrt weisen in alphabetischer Reihenfolge aufsteigende Übersetzungen auf. In der Übersetzungsstufe R für Rückwärtsfahrt wird eine abtriebsseitige Drehrichtung umgekehrt.
In der Schaltmatrix gemäß 5 sind für die Übersetzungsstufen R, A, B, C, D, E, F Zeilen und für die Schaltelemente S06, S27, S36, S37, S45/S56 Spalten dargestellt. In der Schaltmatrix kennzeichnet „X“ eine geschlossene Schaltstellung der Schaltelemente. Ein geschlossenes Schaltelement ermöglicht eine mechanische Leistungsübertragung. Ein geöffnetes Schaltelement überträgt keine mechanische Leistung. In jeder der Übersetzungsstufen R, A, B, C, D, E, F sind drei der Schaltelemente S06, S27, S36, S37, S45/S56 geöffnet und zwei der Schaltelemente S06, S27, S36, S37, S45/S56 geschlossen. Zum Wechseln der Übersetzungsstufen R, A, B, C, D, E, F werden maximal zwei der Schaltelemente S06, S27, S36, S37, S45/S56 geöffnet und/oder geschlossen. Insbesondere bei einem sequentiellen Wechseln der Übersetzungsstufen R, A, B, C, D, E, F wird vorzugsweise nur eines der Schaltelemente S06, S27, S36, S37, S45/S56 geöffnet und/oder geschlossen.
In der Übersetzungsstufe R für Rückwärtsfahrt sind die Schaltelemente S06, S37 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S27, S36, S45/S56 geöffnet sind. In der ersten Übersetzungsstufe A für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S06, S27 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S36, S37, S45/S56 geöffnet sind. In der zweiten Übersetzungsstufe B für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S27, S45/S56 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S06, S36, S37 geöffnet sind. In der dritten Übersetzungsstufe C für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S37, S45/S56 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S06, S27, S36 geöffnet sind. In der vierten Übersetzungsstufe D für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S36, S45/S56 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S06, S27, S37 geöffnet sind. In der fünften Übersetzungsstufe E für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S36, S37 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S06, S27, S45/S56 geöffnet sind. In der sechsten Übersetzungsstufe F für Vorwärtsfahrt sind die Schaltelemente S27, S37 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente S06, S36, S45/S56 geöffnet sind.
Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 3 und 4 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen. Die Schaltmatrix gemäß 5 ist für die Getriebeeinrichtungen GE gemäß 3 und 4 anwendbar.
6 zeigt einen Antriebsstrang AS für ein Kraftfahrzeug aufweisend eine Brennkraftmaschine BM mit einer Anschlusswelle AN, eine Trennkupplung K0, eine Getriebeeinrichtung GE, wie Getriebeeinrichtung GE gemäß 1, 2 oder 3, mit einer Antriebswelle W1 und einer Abtriebswelle W2 und wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad FR. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 bis 5 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Bezugszeichen

AS

Antriebsstrang

BM

Brennkraftmaschine

AN

Anschlusswelle

FR

Fahrzeugrad

GE

Getriebeeinrichtung

G0

drehfestes Bauelement

EM

elektrische Maschine

ES

Stator

ER

Rotor

P1

erster Planetenradsatz

P1S

Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes

P1T

Steg des ersten Planetenradsatzes

P1H

Hohlrad des ersten Planetenradsatzes

P2

zweiter Planetenradsatz

P2S

Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes

P2T

Steg des zweiten Planetenradsatzes

P2H

Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes

P3

dritter Planetenradsatz

P3S

Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes

P3T

Steg des dritten Planetenradsatzes

P3H

Hohlrad des dritten Planetenradsatzes

P4

vierter Planetenradsatz

P4S

Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes

P4T

Steg des vierten Planetenradsatzes

P4H

Hohlrad des vierten Planetenradsatzes

W1

Antriebswelle, erste Welle

W2

Abtriebswelle, zweite Welle

W3

dritte Welle

W4

vierte Welle

W5

fünfte Welle

W6

sechste Welle

W7

siebente Welle

S05

erstes Schaltelement

S06

zweites Schaltelement

S27

drittes Schaltelement

S36

viertes Schaltelement

S37

fünftes Schaltelement

S45

erstes Schaltelement

S56

erstes Schaltelement

K0

Trennkupplung

V1

erste Koppelung

V2

zweite Koppelung

V3

dritte Koppelung

R

Übersetzungsstufe für Rückwärtsfahrt

A

erste Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt

B

zweite Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt

C

dritte Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt

D

vierte Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt

E

fünfte Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt

F

sechste Übersetzungsstufe für Vorwärtsfahrt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 7553253 B2 [0002]

Claims

Getriebeeinrichtung (GE) für ein Kraftfahrzeug, die Getriebeeinrichtung (GE) aufweisend – ein drehfestes Bauelement (G0), – eine Antriebswelle (W1) und eine Abtriebswelle (W2), – einen ersten Planetenradsatz (P1) mit einem ersten Element, einem zweiten Element und einem dritten Element, einen zweiten Planetenradsatz (P2) mit einem ersten Element, einem zweiten Element und einem dritten Element, einen dritten Planetenradsatz (P3) mit einem ersten Element, einem zweiten Element und einem dritten Element und einen vierten Planetenradsatz (P4) mit einem ersten Element, einem zweiten Element und einem dritten Element, wobei bei dem ersten Planetenradsatz (P1), dem zweiten Planetenradsatz (P2), dem dritten Planetenradsatz (P3) und dem vierten Planetenradsatz (P4) das erste Element als Sonnenrad (P1S, P2S, P3S, P4S), das zweite Element im Falle eines Minus-Radsatzes als Steg (P1T, P2T, P3T, P4T) und im Falle eines Plus-Radsatzes als Hohlrad und das dritte Element im Falle eines Minus-Radsatzes als Hohlrad (P1H, P2H, P3H, P4H) und im Falle eines Plus-Radsatzes als Steg ausgeführt ist, – zumindest ein erstes Schaltelement (S05/S45/S56), ein zweites Schaltelement (S06), ein drittes Schaltelement (S27), ein viertes Schaltelement (S36) und ein fünftes Schaltelement (S37), – eine erste Koppelung (V1) zwischen dem ersten Element des vierten Planetenradsatzes (P4) und dem drehfesten Bauelement (G0), – eine zweite Koppelung (V2) zwischen dem zweiten Element des vierten Planetenradsatzes (P4) und dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes (P3), – und eine dritte Koppelung (V3) zwischen dem dritten Element des vierten Planetenradsatzes (P4) und dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes (P2), wobei – das erste Element des ersten Planetenradsatzes (P1) mit dem drehfesten Bauelement (G0) ständig verbunden ist, – die Antriebswelle (W1) mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes (P1) und dem ersten Element des dritten Planetenradsatzes (P3) ständig verbunden ist, – die Abtriebswelle (W2) mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes (P3) ständig verbunden ist, – das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes (P2) mit dem dritten Element des dritten Planetenradsatzes (P3) ständig verbunden ist, – zwei der drei Koppelungen (V1, V2, V3) als ständige Verbindungen ausgebildet sind und die verbleibende der drei Koppelungen (V1, V2, V3) als eine mittels des ersten Schaltelements (S05/S45/S56) schaltbare Verbindung ausgebildet ist, – durch Schließen des zweiten Schaltelements (S06) das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes (P2) drehfest festsetzbar ist, – durch Schließen des dritten Schaltelements (S27) das erste Element des zweiten Planetenradsatzes (P2) mit dem zweiten Element des dritten Planetenradsatzes (P3) verbindbar ist, – durch Schließen des vierten Schaltelements (S36) das dritte Element des ersten Planetenradsatzes (P1) mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbindbar ist, und – durch Schließen des fünften Schaltelements (S37) das dritte Element des ersten Planetenradsatzes (P1) mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbindbar ist.
Getriebeeinrichtung (GE) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch selektives Schließen von zwei Schaltelementen der fünf Schaltelemente (S05/S45/S56, S06, S27, S36, S37) sechs Übersetzungsstufen (A, B, C, D, E, F) für Vorwärtsfahrt zwischen der Antriebswelle (W1) und der Abtriebswelle (W2) schaltbar sind, wobei – in einer ersten Übersetzungsstufe (A) für Vorwärtsfahrt das zweite Schaltelement (S06) und das dritte Schaltelement (S27) geschlossen sind, während die übrigen Schaltelemente (S05/S45/S56, S36, S37) geöffnet sind, – in einer zweiten Übersetzungsstufe (B) für Vorwärtsfahrt das erste Schaltelement (S05/S45/S56) und das dritte Schaltelement (S27) geschlossen sind, während die übrigen Schaltelemente (S06, S36, S37) geöffnet sind, – in einer dritten Übersetzungsstufe (C) für Vorwärtsfahrt das erste Schaltelement (S05/S45/S56) und das fünfte Schaltelement (S37) geschlossen sind, während die übrigen Schaltelemente (S06, S27, S36) geöffnet sind, – in einer vierten Übersetzungsstufe (D) für Vorwärtsfahrt das erste Schaltelement (S05/S45/S56) und das vierte Schaltelement (S36) geschlossen sind, während die übrigen Schaltelemente (S06, S27, S37) geöffnet sind, – in einer fünften Übersetzungsstufe (E) für Vorwärtsfahrt das vierte Schaltelement (S36) und das fünfte Schaltelement (S37) geschlossen sind, während die übrigen Schaltelemente (S05/S45/S56, S06, S27) geöffnet sind, und – in einer sechsten Übersetzungsstufe (F) für Vorwärtsfahrt das dritte Schaltelement (S27) und das fünfte Schaltelement (S37) geschlossen sind, während die übrigen Schaltelemente (S05/S45/S56, S06, S36) geöffnet sind.
Getriebeeinrichtung (GE) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Antriebswelle (W1) und der Abtriebswelle (W2) eine Übersetzungsstufe (R) für Rückwärtsfahrt schaltbar ist, wobei das zweite Schaltelement (S06) und das fünfte Schaltelement (S37) geschlossen sind, während die übrigen Schaltelemente (S05/S45/S56, S27, S36) geöffnet sind.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Schnittstellen der Antriebswelle (W1) und der Abtriebswelle (W2) zueinander koaxial an gegenüberliegenden axialen Enden der Getriebeeinrichtung (GE) angeordnet sind.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (W1) und die Abtriebswelle (W2) zueinander koaxial angeordnet sind und mithilfe der Abtriebswelle (W2) eine zu der Abtriebswelle (W2) axial parallele und von der Abtriebswelle (W2) beabstandete Welle antreibbar ist.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinrichtung (GE) eine elektrische Maschine (EM) mit einem Stator (ES) und einem Rotor (ER) aufweist, wobei der Rotor (ER) entweder mit der Antriebswelle (W1) oder mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes (P1) ständig drehfest verbunden ist.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinrichtung (GE) eine Trennkupplung (K0) zum Verbinden der Antriebswelle (W1) mit einer Anschlusswelle (AN) aufweist, wobei die Trennkupplung (K0) als trockene Reibungskupplung, als nasse Reibungskupplung oder als formschlüssige Kupplung ausgeführt ist.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schaltelement (S06) als formschlüssige Kupplung ausgeführt ist.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Schaltelement (S27) als reibschlüssiges Schaltelement ausgebildet ist und als Anfahrelement für Vorwärtsfahrt dient.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das fünfte Schaltelement (S37) als reibschlüssiges Schaltelement ausgebildet ist und als Anfahrelement für Rückwärtsfahrt dient.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schaltelement (S06), das vierte Schaltelement (S36) und das fünfte Schaltelement (S37) axial zwischen dem ersten Planetenradsatz (P1) und dem zweiten Planetenradsatz (P2) angeordnet ist.
Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Schaltelement (S27) axial zwischen dem zweiten Planetenradsatz (P2) und dem dritten Planetenradsatz (P3) angeordnet ist.
Antriebsstrang (AS) für ein Kraftfahrzeug, der Antriebsstrang (AS) aufweisend eine Brennkraftmaschine (BM) mit einer Anschlusswelle (AN), eine Getriebeeinrichtung (GE) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Antriebswelle (W1) und einer Abtriebswelle (W2) und wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad (FR), wobei die Anschlusswelle (AN) mit der Antriebswelle (W1) und die Abtriebswelle (W2) mit dem wenigstens einen antreibbaren Fahrzeugrad (FR) verbunden ist.