DE102016211521A1 - Mehrstufengetriebe - Google Patents

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Marc Seeberger
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Mehrstufengetriebe (100; 200), insbesondere für einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges, aufweisend • eine Getriebeeingangswelle (1) als erste Welle und eine Getriebeausgangswelle (2) als zweite Welle, • zwei Planetenradsätze als ersten Planetenradsatz (RS1) und zweiten Planetenradsatz (RS2) mit jeweils wenigstens drei Getriebegliedern, • zwei Stirnradstufen (ST1, ST2) mit jeweils wenigstens zwei Getriebegliedern und • mehrere Schaltelemente (10, 20, 30, 40, 50), deren selektives Schalten verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen der Getriebeeingangswelle (1) und der Getriebeausgangswelle (2) bewirkt. Es ist vorgesehen, dass ein Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (RS2) einem Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (RS1) zugeordnet ist, ein anderes Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (RS2) einem gehäusefesten Getriebeglied zugeordnet ist und ein weiteres Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (RS2) einem Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (RS1) und/oder einem Getriebeglied einer der Stirnradstufen (ST1, ST2) zugeordnet ist, wobei eines der Getriebeglieder des zweiten Planetenradsatzes (RS2) mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbunden ist, ein anderes der Getriebeglieder des zweiten Planetenradsatzes (RS2) mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbunden oder wirkverbindbar ist und das verbleibende Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (RS2) mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbindbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Mehrstufengetriebe, insbesondere für einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges.
  • Ein derartiges Mehrstufengetriebe wird üblicherweise auch als Automatikgetriebe oder Automatgetriebe bezeichnet. Es wird beispielsweise im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen eingesetzt und ermöglicht eine automatisierte Schaltung seiner Gänge.
  • Um der Anforderung eines verminderten CO2-Ausstoßes der Fahrzeuge gerecht zu werden, weisen die Mehrstufengetriebe mittlerweile eine relativ große Anzahl an Gangstufen auf. Die Mehrstufengetriebe sind dadurch räumlich relativ aufbauend. Auch sind die zugrunde liegenden Getriebekonzepte relativ komplex und damit aufwändig und teuer. Nicht zuletzt deswegen kommen solche Mehrstufengetriebe bei Kraftfahrzeugen bisher vorrangig im Premiumsegment zum Einsatz.
  • Einer Ausführungsform der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mehrstufengetriebe der eingangs genannten Art bereit zu stellen, welches kompakt baut, sich einfach und kostengünstig realisieren lässt und bei einer Anbindung an eine Verbrennungskraftmaschine einen kraftstoffsparenden Betrieb ermöglicht, beispielsweise um es in Klein- und/oder Kompaktwagen einsetzen zu können. Ferner soll das Mehrstufengetriebe für eine Hybridisierung geeignet sein.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Mehrstufengetriebe gelöst, welches die Merkmale des Anspruches 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Mehrstufengetriebe, insbesondere lastschaltbares Mehrstufengetriebe, vorgesehen. Insbesondere ist das Mehrstufengetriebe für einen Antrieb beispielsweise eines Kraftfahrzeuges geeignet. Das Mehrstufengetriebe hat eine Getriebeeingangswelle als erste Welle und eine Getriebeausgangswelle als zweite Welle. Insbesondere ist die Getriebeeingangswelle dazu vorgesehen, mit einer Antriebsmaschine, wie beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine, triebverbunden zu werden.
  • Das Mehrstufengetriebe hat ferner zwei Planetenradsätze und zwei Stirnradstufen, insbesondere ausschließlich zwei Planetenradsätze und/oder ausschließlich zwei Stirnradstufen. Die Planetenradsätze umfassen einen ersten Planetenradsatz und einen zweiten Planetenradsatz mit jeweils wenigstens drei Getriebegliedern. Die Stirnradstufen enthalten jeweils wenigstens zwei Getriebeglieder. Insbesondere weisen die Stirnradstufen zueinander eine unterschiedliche Übersetzung auf. Das Mehrstufengetriebe hat darüber hinaus mehrere Schaltelemente, deren selektives Schalten verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen der Getriebeeingangswelle und der Getriebeausgangswelle bewirkt.
  • Es ist vorgesehen, dass ein Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes einem Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes zugeordnet ist, ein anderes Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes einem gehäusefesten Getriebeglied, wie beispielsweise einem gehäusefesten Bauteil, zugeordnet ist und ein weiteres Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes einem Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes und/oder einem Getriebeglied einer der Stirnradstufen zugeordnet ist. Es ist ferner vorgesehen, dass eines der Getriebeglieder des zweiten Planetenradsatzes mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbunden ist, insbesondere drehfest verbunden ist, ein anderes der Getriebeglieder des zweiten Planetenradsatzes mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbunden ist, insbesondere drehfest verbunden ist, oder wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist, und das wiederum andere, insbesondere das verbleibende Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist.
  • Dadurch sind die Planetenradsätze und die Stirnradstufen in einer Art und Weise miteinander kombiniert, durch welche mit geringem Bauaufwand ein Mehrganggetriebe, beispielsweise ein Fünfganggetriebe, realisiert werden kann, das einen relativ hohen Wirkungsgrad hat und vergleichsweise kostengünstig hergestellt werden kann. Indem zwei Planetenradsätze, insbesondere nur zwei Planetenradsätze, vorgesehen sind, ist zudem ein einfacher Aufbau des Mehrstufengetriebes erreicht. Die Planetenradsätze selbst ermöglichen darüber hinaus eine kompakte Bauweise des Getriebes. Durch die zwei Stirnradstufen, insbesondere die nur zwei Stirnradstufen, ist ebenfalls ein einfacher Aufbau des Mehrstufengetriebes in einer kompakten Bauweise begünstigt. Insofern bietet sich das Mehrstufengetriebe für einen Einsatz in Klein- und/oder Kompaktwagen an.
  • Das gehäusefeste Getriebeglied, insbesondere gehäusefeste Bauteil, kann ein Teil des Gehäuses des Mehrstufengetriebes sein, beispielsweise indem es an dem Gehäuse angeformt ist. Auch kann das gehäusefeste Getriebeglied ein separates Bauteil sein, welches mit dem Gehäuse des Mehrstufengetriebes gehäusefest verbunden ist, beispielsweise lösbar verbunden ist. Unter Getriebeglieder des Mehrstufengetriebes, welcher mit einer der Wellen des Mehrstufengetriebes drehfest verbunden sind, ist insbesondere zu verstehen, dass eine feste Verbindung, beispielsweise eine dauerhaft feste Verbindung besteht, vorzugsweise ohne Zwischenschaltung eines Schaltelementes.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Getriebeeingangswelle mit der dem zweiten Planetenradsatz zugeordneten einen Stirnradstufe wirkverbunden ist, insbesondere drehfest verbunden ist, und die Getriebeausgangswelle mit einem dem zweiten Planetenradsatz zugeordneten Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes wirkverbunden ist, insbesondere drehfest verbunden ist. Dadurch sind die miteinander kombinierten Planetenradsätze und Stirnradstufen in technisch einfacher Weise genutzt oder nutzbar, um einen oder mehrere Leistungswege von der Getriebeeingangswelle zu der Getriebeausgangswelle bereit zu stellen und somit ein Mehrganggetriebe, beispielsweise Füngganggetriebe, auszubilden.
  • Um möglichst viele Gangstufen realisieren zu können, ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass bezüglich des zweiten Planetenradsatzes zwei seiner Getriebeglieder gegeneinander verblockbar sind, insbesondere drehfest verbindbar sind.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes und des zweiten Planetenradsatzes die Getriebeglieder jeweils durch ein 1. Getriebeglied, ein 2. Getriebeglied und ein 3. Getriebeglied gebildet sind oder ein 1. Getriebeglied, ein 2. Getriebeglied und ein 3. Getriebeglied aufweisen. Es kann ferner vorgesehen sein, dass bezüglich der Stirnradstufen, aufweisend eine erste Stirnradstufe und eine zweite Stirnradstufe, die Getriebeglieder jeweils durch ein 1. Stirnrad und ein 2. Stirnrad gebildet sind oder ein 1. Stirnrad und ein 2. Stirnrad aufweisen.
  • Ein möglicher mechanischer Aufbau des Mehrstufengetriebes besteht darin, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes das 1. Getriebeglied mit einer dritten Welle, das 2. Getriebeglied mit der Getriebeausgangswelle und das 3. Getriebeglied mit einer vierten Welle drehfest verbunden sind, bezüglich des zweiten Planetenradsatzes das 1. Getriebeglied mit der dritten Welle, das 2. Getriebeglied mit einem gehäusefesten Bauteil oder dem gehäusefesten Bauteil und das 3. Getriebeglied mit einer fünften Welle drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe das 1. Stirnrad mit der Getriebeeingangswelle und das 2. Stirnrad mit der vierten Welle drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe das 1. Stirnrad mit der Getriebeeingangswelle und das 2. Stirnrad mit einer sechsten Welle drehfest verbunden sind. Es ist dadurch ein mechanisch relativ einfacher und kompakter Systemaufbau mit den zwei Planetenradsätzen und den zwei Stirnradstufen realisiert. Zugleich kann in technisch einfacher Weise eine Elektromaschine integriert werden, beispielsweise indem dazu die Elektromaschine an eine der Stirnradstufen angebunden wird, so dass eine Hybridisierung des Mehrstufengetriebes realisiert ist.
  • Eine mögliche Verschaltung der Komponenten des Mehrstufengetriebes kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung derart realisiert sein, dass die zweite Welle über ein erstes Schaltelement, die sechste Welle über ein zweites Schaltelement, die dritte Welle über ein drittes Schaltelement und die fünfte Welle über ein viertes Schaltelement jeweils mit einer siebten Welle wirkverbindbar sind, insbesondere drehfest verbindbar sind. Das vierte Schaltelement dient dazu, den zweiten Planetenradsatz in Funktion zur Übertragung von Drehmoment zu bringen. Beispielsweise ist dazu das vierte Schaltelement zu schließen. Hierfür ist das vierte Schaltelement der fünften Welle und der siebten Welle zugeordnet, so dass es auf das 3. Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes wirkt. Es sind ferner bei dieser Ausgestaltung sämtliche Schaltelemente der siebten Welle zugeordnet.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht ein mechanischer Aufbau des Mehrstufengetriebes darin, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes das 1. Getriebeglied mit einer dritten Welle, das 2. Getriebeglied mit der Getriebeausgangswelle und das 3. Getriebeglied mit einer vierten Welle drehfest verbunden sind, bezüglich des zweiten Planetenradsatzes das 1. Getriebeglied mit der dritten Welle, das 2. Getriebeglied mit dem gehäusefesten Bauteil oder einem gehäusefesten Bauteil und das 3. Getriebeglied mit einer fünften Welle drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe das 1. Stirnrad mit der Getriebeeingangswelle und das 2. Stirnrad mit der vierten Welle drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe das 1. Stirnrad mit einer sechsten Welle und das 2. Stirnrad mit einer siebten Welle drehfest verbunden sind. Auch dadurch ist ein mechanisch relativ einfacher und kompakter Systemaufbau mit den zwei Planetenradsätzen und den zwei Stirnradstufen realisiert. Zugleich kann in technisch einfacher Weise eine Elektromaschine integriert werden, beispielsweise indem dazu die Elektromaschine an eine der Stirnradstufen angebunden wird, so dass eine Hybridisierung des Mehrstufengetriebes realisiert ist.
  • Eine mögliche Verschaltung der Komponenten insbesondere dieser Ausführungsform des Mehrstufengetriebes kann derart realisiert sein, dass die zweite Welle über ein erstes Schaltelement mit der siebten Welle wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist, die sechste Welle über ein zweites Schaltelement mit der Getriebeeingangswelle wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist und die dritte Welle über ein drittes Schaltelement und die fünfte Welle über ein viertes Schaltelement jeweils mit der siebten Welle wirkverbindbar sind, insbesondere drehfest verbindbar sind.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht ein mechanischer Aufbau des Mehrstufengetriebes darin, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes das 1. Getriebeglied mit einer dritten Welle, das 2. Getriebeglied mit der Getriebeausgangswelle und das 3. Getriebeglied mit einer vierten Welle drehfest verbunden sind, bezüglich des zweiten Planetenradsatzes das 1. Getriebeglied mit der dritten Welle, das 2. Getriebeglied mit einer fünften Welle und das 3. Getriebeglied mit einer siebten Welle drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe das 1. Stirnrad mit der Getriebeeingangswelle und das 2. Stirnrad mit der vierten Welle drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe das 1. Stirnrad mit der Getriebeeingangswelle und das 2. Stirnrad mit einer sechsten Welle drehfest verbunden sind.
  • Eine mögliche Verschaltung der Komponenten insbesondere dieser Ausführungsform des Mehrstufengetriebes kann derart realisiert sein, dass die zweite Welle über ein erstes Schaltelement mit der siebten Welle wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist, die sechste Welle über ein zweites Schaltelement und die dritte Welle über ein drittes Schaltelement jeweils mit der siebten Welle wirkverbindbar sind, insbesondere drehfest verbindbar sind, und die fünfte Welle über ein viertes Schaltelement gegen das gehäusefeste Bauteil oder ein gehäusefestes Bauteil festsetzbar ist, insbesondere mit dem gehäusefesten Bauteil drehfest verbindbar ist. Das vierte Schaltelement dient dazu, den zweiten Planetenradsatz in Funktion zur Übertragung von Drehmoment zu bringen. Beispielsweise ist dazu das vierte Schaltelement zu schließen, wodurch das 2. Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes gegen das gehäusefeste Bauteil festgesetzt wird bzw. ist.
  • Eine alternative Verschaltung der Komponenten insbesondere dieser Ausführungsform des Mehrstufengetriebes kann derart realisiert sein, dass die zweite Welle über ein erstes Schaltelement mit der siebten Welle wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist, die sechste Welle über ein zweites Schaltelement mit der siebten Welle wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist, die fünfte Welle über ein drittes Schaltelement mit der dritten Welle wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist, und die fünfte Welle über ein viertes Schaltelement gegen das gehäusefeste Bauteil oder ein gehäusefestes Bauteil festsetzbar ist, insbesondere mit dem gehäusefesten Bauteil drehfest verbindbar ist. Dadurch ist das 2. Getriebeglied mit dem 1. Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes mittels des dritten Schaltelementes verblockbar.
  • Eine wiederum alternative Verschaltung der Komponenten insbesondere dieser Ausführungsform des Mehrstufengetriebes kann derart realisiert sein, dass die zweite Welle über ein erstes Schaltelement mit der siebten Welle wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist, die sechste Welle über ein zweites Schaltelement und die fünfte Welle über ein drittes Schaltelement jeweils mit der siebten Welle wirkverbindbar sind, insbesondere drehfest verbindbar sind und die fünfte Welle über ein viertes Schaltelement gegen das gehäusefeste Bauteil oder ein gehäusefestes Bauteil festsetzbar ist, insbesondere mit dem gehäusefesten Bauteil drehfest verbindbar ist. Dadurch ist das 2. Getriebeglied mit dem 3. Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes mittels des dritten Schaltelementes verblockbar.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht ein mechanischer Aufbau des Mehrstufengetriebes darin, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes das 1. Getriebeglied mit einer dritten Welle, das 2. Getriebeglied mit der Getriebeausgangswelle und das 3. Getriebeglied mit einer vierten Welle drehfest verbunden sind, bezüglich des zweiten Planetenradsatzes das 1. Getriebeglied mit einer fünften Welle, das 2. Getriebeglied mit dem gehäusefesten Bauteil oder einem gehäusefesten Bauteil und das 3. Getriebeglied mit einer siebten Welle drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe das 1. Stirnrad mit der Getriebeeingangswelle und das 2. Stirnrad mit der vierten Welle drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe das 1. Stirnrad mit der Getriebeeingangswelle und das 2. Stirnrad mit einer sechsten Welle drehfest verbunden sind. Auch dadurch ist ein mechanisch relativ einfacher und kompakter Systemaufbau mit den zwei Planetenradsätzen und den zwei Stirnradstufen realisiert. Zugleich kann in technisch einfacher Weise eine Elektromaschine integriert werden, beispielsweise indem dazu die Elektromaschine an eine der Stirnradstufen angebunden wird, so dass eine Hybridisierung des Mehrstufengetriebes realisiert ist.
  • Eine mögliche Verschaltung der Komponenten insbesondere dieser Ausführungsform des Mehrstufengetriebes kann derart realisiert sein, dass die zweite Welle über ein erstes Schaltelement, die sechste Welle über ein zweites Schaltelement und die dritte Welle über ein drittes Schaltelement jeweils mit der siebten Welle wirkverbindbar sind, insbesondere drehfest verbindbar sind, und die fünfte Welle über ein viertes Schaltelement mit der dritten Welle wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist. Das vierte Schaltelement dient dazu, den zweiten Planetenradsatz in Funktion zur Übertragung von Drehmoment zu bringen. Beispielsweise ist dazu das vierte Schaltelement zu schließen. Hierfür ist dazu das vierte Schaltelement der fünften Welle und der dritten Welle zugeordnet, so dass es auf das 1. Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes wirkt.
  • Das gehäusefeste Bauteil, kann ein Teil des Gehäuses des Mehrstufengetriebes sein, beispielsweise indem es an dem Gehäuse angeformt ist. Auch kann das gehäusefeste Getriebeglied ein separates Bauteil sein, welches mit dem Gehäuse des Mehrstufengetriebes gehäusefest verbunden ist, beispielsweise lösbar verbunden ist.
  • Bei den vorstehend beschriebenen Varianten bezüglich der Verschaltung der Komponenten des Mehrstufengetriebes und der Anordnung der Schaltelemente ist es möglich, dass wenigstens ein, vorzugsweise fünf Vorwärtsgänge, insbesondere mechanische Vorwärtsgänge, wahlweise schaltbar sind. Auch ist es dadurch möglich, dass wenigstens ein Rückwärtsgang, insbesondere mechanischer Rückwärtsgang, wahlweise schaltbar ist.
  • Die wahlweise schaltbaren Vorwärtsgänge sind nach einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch realisiert, dass in einem 1. Vorwärtsgang das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement, in einem 2. Vorwärtsgang das dritte Schaltelement und das vierte Schaltelement, in einem 3. Vorwärtsgang das erste Schaltelement und das dritte Schaltelement, in einem 4. Vorwärtsgang das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement und/oder in einem 5. Vorwärtsgang das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement geschlossen sind. Dadurch lassen sich die Gangstufen für die Vorwärtsfahrt mit einer harmonischen Übersetzungsreihe verwirklichen. Ferner kann ein hoher Fahrkomfort mit geringem Kraftstoffverbrauch und hoher Antriebsleistung erreicht werden.
  • Der schaltbare Rückwärtsgang ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch realisiert, dass in dem Rückwärtsgang das zweite Schaltelement und das vierte Schaltelement geschlossen sind. Dadurch ist der Rückwärtsgang mit einer Übersetzung zu realisieren, welche für einen Einsatz des Mehrstufengetriebes bei Klein- und/oder Kompaktwagen geeignet ist.
  • Es kann das vierte Schaltelement als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere Klauenschaltelement, ausgebildet sein. Dadurch ist das vierte Schaltelement relativ kostengünstig zu realisieren. Darüber hinaus können formschlüssige Schaltelemente relativ kompakt ausgeführt werden, beispielsweise wenn die Schaltelemente als Klauenschaltelement vorliegen und beispielsweise relativ kleine Durchmesser zu realisieren sind.
  • Alternativ kann das vierte Schaltelement als reibschlüssiges, aber nicht reibleistungsfähiges Schaltelement ausgebildet sein, insbesondere um dadurch dynamisch geringen Beanspruchungen stand zuhalten. Ein solches Schaltelement kann eine Bandbremse oder eine Trockenkupplung oder dergleichen Schaltelement sein, beispielsweise indem eine Stahl auf Stahl Reibpaarung in Wirkkontakt gegeneinander gebracht wird. Auch hierdurch ist eine kompakte Bauweise des Mehrstufengetriebes begünstigt.
  • In die gleiche Richtung zielt die Maßnahme, wonach nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auch das erste Schaltelement und/oder das zweite Schaltelement und/oder das dritte Schaltelement als ein solches reibschlüssiges, aber nicht reibleistungsfähiges Schaltelement ausgebildet ist.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Planetenradsätze als Minusgetriebe, insbesondere jeweils als Minusgetriebe bzw. Minus-Planetenradsatz, ausgebildet sind. Es kann dazu vorgesehen sein, dass das 1. Getriebeglied ein Sonnenrad, das 2. Getriebeglied ein Planetenradträger, insbesondere Steg, und das 3. Getriebeglied ein Hohlrad ist.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass zumindest einer der Planetenradsätze als Plusgetriebe bzw. Plus-Planetenradsatz ausgebildet ist. Dadurch ist gegenüber der Ausbildung als Minus-Getriebe der Betrag der Standübersetzung um eins erhöht. Technisch gesehen, können bei dem Mehrstufengetriebe beide Planetenradsätze als Plusgetriebe ausgebildet sein. Beispielsweise ist dann der Plus-Planetenradsatz realisiert, indem das 1. Getriebeglied ein Sonnenrad, das 2. Getriebeglied ein Hohlrad und das 3. Getriebeglied ein Planetenradträger, insbesondere Steg, ist.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Getriebeeingangswelle getriebeeingangsseitig und die Getriebeausgangswelle getriebeausgangsseitig vorgesehen. Insbesondere sind die Getriebeeingangswelle zum drehfesten Anbinden an eine Abtriebswelle eines Antriebes, wie beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine oder einer sonstigen Kraftmaschine, und die Getriebeausgangswelle zum drehfesten Anbinden an einen Antriebsstrang, beispielsweise eines Kraftfahrzeuges, ausgebildet.
  • Es bietet sich an, dass die Getriebeeingangswelle und die Getriebeausgangswelle achsversetzt zueinander liegen, insbesondere achsparallel zueinander liegen. Dadurch ist eine Anordnung der Wellen zueinander erreicht, mit welcher das Mehrstufengetriebe für einen Front-Quer-Einbau oder einen Heck-Quer-Einbau in ein Kraftfahrzeug begünstigt ist. Dazu bietet es sich an, dass in axialer Richtung bezüglich der Getriebeausgangswelle und von der Getriebeausgangswelle ausgehend, die Reihenfolge erste Stirnradstufe, erster Planetenradsatz, zweiter Planetenradsatz, zweite Stirnradstufe vorgesehen ist, wenn die Getriebeausgangswelle getriebeausgangsseitig realisiert ist.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Elektromaschine vorgesehen, welche über eine Vorübersetzung oder direkt mit der Getriebeeingangswelle gekoppelt ist oder koppelbar ist. Dadurch ist in technisch einfacher Weise ein Hybridisierung des Mehrstufengetriebes zu erreichen, wobei der Elektromaschine sämtliche Gangstufen des Mehrstufengetriebes, insbesondere verbrennungsmotorischen Gangstufen, ebenfalls zur Verfügung stehen. Beispielsweise ist die Elektromaschine mit einer der Stirnradstufen gekoppelt oder koppelbar. Beispielsweise ist die Elektromaschine mit der ersten Stirnradstufe, insbesondere dem 1. Stirnrad der ersten Stirnradstufe gekoppelt oder koppelbar.
  • Es bietet sich an, dass eine Trennkupplung zum Abkoppeln eines mit der Getriebeeingangswelle triebverbundenen Antriebes, wie beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine oder einer sonstigen Kraftmaschine, genutzt ist. Dadurch kann in technisch einfacher Weise die Getriebeausgangswelle als gemeinsame Welle für den Antrieb und die Elektromaschine rein elektromotorisch betrieben werden, wenn durch die Trennkupplung die Verbrennungskraftmaschine abgekoppelt ist. Bei angekoppeltem Antrieb kann zusammen mit der Elektromaschine die Getriebeausgangswelle hybridisch angetrieben werden oder rein verbrennungsmotorisch, wenn die Elektromaschine stromlos ist und somit lediglich geschleppt wird.
  • Es bietet sich ferner an, dass die Elektromaschine, insbesondere eine oder die Abtriebswelle der Elektromaschine und/oder die Längsachse der Elektromaschine, und die Getriebeeingangswelle und/oder die Getriebeausgangswelle achsversetzt zueinander liegen, insbesondere achsparallel zueinander liegen. Dadurch ist auch bei vorgesehener Elektromaschine das Mehrstufengetriebe für einen Front-Quer-Einbau oder einen Heck-Quer-Einbau in ein Kraftfahrzeug begünstigt.
  • Es bietet sich ferner an, dass das Mehrstufengetriebe zusammen mit der Elektromaschine als Baueinheit vorliegt, welche beispielsweise werksseitig vorinstalliert sein kann. Es ergeben sich dadurch Montagevorteile, da beispielsweise im Falle einer Endmontage eines Kraftfahrzeuges bereits die vorinstallierte Baueinheit von Mehrstufengetriebe und Elektromaschine eingebaut werden kann.
  • Für den Fall einer Hybridisierung des Mehrstufengetriebes unter Nutzung einer Elektromaschine oder der vorstehend beschriebenen Elektromaschine bietet es sich an, dass wenigstens eines der Schaltelemente des Mehrstufengetriebes als Anfahrelement nutzbar ist oder genutzt ist. Dadurch ist ein internes Schaltelement als Anfahrelement herangezogen, so dass ein zusätzliches Anfahrelement, beispielsweise ein externes Anfahrelement, eingespart werden kann. Es ergeben sich dadurch Vorteile hinsichtlich Kosten und Bauraumbedarf.
  • Es bietet sich an, dass das als Anfahrelement nutzbare bzw. genutzte Schaltelement als reibschlüssiges Schaltelement, insbesondere Reibkupplung, ausgebildet ist. Beispielsweise ist es vorgesehen, dass für eine angestrebte Vorwärtsfahrt das vierte Schaltelement als Anfahrelement genutzt ist bzw. nutzbar ist. Dies bietet sich an, da das vierte Schaltelement für den 1. Vorwärtsgang sowieso geschlossen wird bzw. geschlossen werden kann. Ferner kann es vorgesehen sein, dass für eine angestrebte Rückwärtsfahrt ebenfalls das vierte Schaltelement als Anfahrelement nutzbar ist bzw. genutzt ist. Auch dies bietet sich an, da das vierte Schaltelement für den Rückwärtsgang sowieso geschlossen wird bzw. geschlossen werden kann.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass eine Drehschwingungs-Entkopplungseinheit vorgesehen ist, welche dem Mehrstufengetriebe vorgeschaltet ist. Dadurch ist eine Drehschwingungsentkopplung des Antriebes, beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine, von dem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges in einfacher Weise zu realisieren.
  • Durch die Erfindung wird ein Mehrstufengetriebe mit einem einfachen Aufbau und relativ wenigen mechanischen Komponenten vorgeschlagen, welche beispielsweise nur zwei Planetenradsätze und nur zwei Stirnradstufen für insgesamt sechs Gangstufen benötigt, von denen fünf Gangstufen für Vorwärtsgänge und eine Gangstufe für einen Rückwärtsgang vorgesehen sein können. Die Gangstufen sind bereits mit lediglich vier Schaltelementen zu realisieren, von denen zwei Schaltelemente pro Gangstufe geschaltet sind, insbesondere gleichzeitig zu schalten sind. Das Mehrstufengetriebe ist kompakt bauend und weist eine gute Übersetzungsreihe, einen guten Verzahnungswirkungsgrad bei geringen Getriebeverlusten und geringer Bauteilbelastung auf. Insofern bietet sich das Mehrstufengetriebe für einen Einsatz in Klein- und/oder Kompaktwagen vorzugsweise mit Frontantrieb an, nicht zuletzt da es zudem in einfacher Weise in achsversetzter Anordnung von Getriebeeingangswelle und Getriebeausgangswelle realisiert werden kann.
  • Das Mehrstufengetriebe ermöglicht ferner in einfacher Weise die Anbindung einer Elektromaschine. Insofern kann das Mehrstufengetriebe in hybridisierter Ausführung realisiert werden, wobei sämtliche Gangstufen auch im elektromotorischen Betrieb genutzt werden können.
  • Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes mit zwei Planetenradsätzen und zwei Stirnradstufen in schematischer Darstellung,
  • 2 eine tabellarische Übersicht über mögliche Gänge, welche mittels des Mehrstufengetriebes gemäß der 1 schaltbar sind, und der dazu zu betätigenden Schaltelemente,
  • 3 eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes mit zwei Planetenradsätzen und zwei Stirnradstufen in schematischer Darstellung,
  • 4 eine tabellarische Übersicht über mögliche Gänge, welche mittels des Mehrstufengetriebes gemäß der 3 schaltbar sind, und der dazu zu betätigenden Schaltelemente,
  • 5 eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes mit zwei Planetenradsätzen und zwei Stirnradstufen in schematischer Darstellung,
  • 6 eine tabellarische Übersicht über mögliche Gänge, welche mittels des Mehrstufengetriebes gemäß der 5 schaltbar sind, und der dazu zu betätigenden Schaltelemente,
  • 7 eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes mit zwei Planetenradsätzen und zwei Stirnradstufen in schematischer Darstellung,
  • 8 eine nochmals weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes mit zwei Planetenradsätzen und zwei Stirnradstufen in schematischer Darstellung,
  • 9 eine weitere Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes mit zwei Planetenradsätzen und zwei Stirnradstufen in schematischer Darstellung,
  • 10 eine tabellarische Übersicht über mögliche Gänge, welche mittels des Mehrstufengetriebes gemäß der 9 schaltbar sind, und der dazu zu betätigenden Schaltelemente,
  • 11 eine Abwandlung des Mehrstufengetriebes nach der 1 mit einer zusätzlichen Elektromaschine und
  • 12 eine weitere mögliche Abwandlung des Mehrstufengetriebes nach der 1 mit einer zusätzlichen Elektromaschine.
  • 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes 100, insbesondere lastschaltbaren Mehrstufengetriebes 100, welches beispielsweise in oder an einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges zum Einsatz kommen kann. Das Mehrstufengetriebe hat eine Getriebeeingangswelle 1 als erste Welle und eine Getriebeausgangswelle 2 als zweite Welle. Bevorzugt sind die Getriebeeingangswelle 1 getriebeeingangsseitig und die Getriebeausgangswelle 2 getriebeausgangsseitig angeordnet.
  • Die Getriebeeingangswelle 1 kann mit einer (in der 1 nicht dargestellten) Antriebsmaschine, wie einer Verbrennungskraftmaschine, triebverbunden oder triebverbindbar sein, beispielsweise mit einer Abtriebswelle der Antriebsmaschine drehfest verbunden werden oder drehfest verbunden sein. Die sich durch die Ankopplung der Antriebsmaschine an die Getriebeeingangswelle 1 ergebende Wirkrichtung für den in das Mehrstufengetriebe 100 eingehenden Kraftfluss und den aus dem Mehrstufengetriebe 100 herausgehenden Kraftfluss ist durch die Pfeile A und B angedeutet. Beispielhaft ist getriebeausgangsseitig an der Getriebeausgangswelle 2 ein Zahnrad Z1 vorgesehen, welches beispielsweise mit der Getriebeausgangswelle 2 drehfest verbunden ist und Bestandteil eines Differentials eines Antriebsstranges sein kann oder mit einem Differential eines Antriebsstranges zusammen wirken kann.
  • Das Mehrstufengetriebe 100 ist in Planetenbauweise aufgebaut und weist zwei, insbesondere nur zwei Planetenradsätze auf, wobei die Planetenradsätze einen ersten Planetenradsatz RS1 und einen zweiten Planetenradsatz RS2 umfassen, welche beispielsweise innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet sein können. Jeder Planetenradsatz RS1 bzw. RS2 hat ein 1. Getriebeglied 1.1 bzw. 2.1, ein 2. Getriebeglied 1.2 bzw. 2.2 und ein 3. Getriebeglied 1.3 bzw. 2.3.
  • Weiterhin hat das Mehrstufengetriebe 100 zwei Stirnradstufen mit jeweils einer ersten Stirnradstufe ST1 und einer zweiten Stirnradstufe ST2, welche beispielsweise innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses, beispielsweise zusammen mit den Planetenradsätzen RS1 und RS2 angeordnet sein können. Jede Stirnradstufe ST1 bzw. ST2 hat ein 1. Stirnrad S1.1 bzw. S2.1 und ein 2. Stirnrad S1.2 bzw. S2.2.
  • Bei dem Mehrstufengetriebe 100 stehen das 1. Getriebeglied 2.1 und das 2. Getriebeglied 2.2 des zweiten Planetenradsatze RS2 in einer festen Wirkverbindung, indem das 1. Getriebeglied 2.1 mit einem Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes, insbesondere dem 1. Getriebeglied 1.1, wirkverbunden ist, insbesondere drehfest verbunden ist, und das 2. Getriebeglied 2.2 gegen ein gehäusefestes Bauteil festgesetzt ist, insbesondere damit drehfest verbunden ist. Bevorzugt ist das gehäusefeste Bauteil G ein fest mit dem Gehäuse des Mehrstufengetriebes 100 verbundenes Bauteil oder ein integraler Bestandteil des Gehäuses selbst.
  • Darüber hinaus ist das verbleibende Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes RS2, nämlich das 3. Getriebeglied 2.3, mit einer der Stirnradstufen ST1, ST2, insbesondere der zweiten Stirnradstufe ST2, oder einem Getriebeglied des ersten Planetenradsatze RS1, insbesondere dem 1. Getriebeglied 1.1 oder dem 2. Getriebeglied 1.2, wirkverbindbar, insbesondere drehfest verbindbar. Auch ist das verbleibende Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes RS2 gegen das erste Getriebeglied 2.1 verblockbar. Insofern stehen das 1. Getriebeglied 2.1 und das 2. Getriebeglied 2.2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 jeweils in einer festen Wirkverbindung. Das verbleibende Getriebeglied bzw. das 3. Getriebeglied 2.3 des zweiten Planetenradsatzes RS2 liegt dagegen in einer lösbaren Bindung oder in einer herstellbaren Bindung vor.
  • Die Getriebeeingangswelle 1 ist mit wenigstens einer der Stirnradstufen ST1, ST2, insbesondere mit beiden Stirnradstufen ST1, ST2 wirkverbunden, insbesondere drehfest verbunden. Die Getriebeausgangswelle 2 ist mit einem der Getriebeglieder des ersten Planetenradsatzes RS1, insbesondere dem 2. Getriebeglied 1.2, wirkverbunden, insbesondere drehfest verbunden, und ist darüber hinaus mit dem 3. Getriebeglied 2.3 der zweiten Planetenradstufe RS2 wirkverbindbar, insbesondere drehfest verbindbar.
  • Das Mehrstufengetriebe 100 hat vier, vorzugsweise ausschließlich vier Schaltelemente, nämlich ein erstes Schaltelement 10, ein zweites Schaltelement 20, ein drittes Schaltelement 30 und ein viertes Schaltelement 40, deren selektives Schalten verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen der Getriebeeingangswelle 1 und der Getriebeausgangswelle 2 bewirkt. Die Schaltelemente 10, 20, 30 und 40 sowie die Planetenradsätze RS1 und RS2 und die Stirnradstufen ST1 und ST2 sind wie folgt angeordnet und zueinander verschaltet:
    Bezüglich des ersten Planetenradsatzes RS1 sind das 1. Getriebeglied 1.1 mit einer dritten Welle 3, das 2. Getriebeglied 1.2 mit der Getriebeausgangswelle 2 und das 3. Getriebeglied 1.3 mit einer vierten Welle 4 drehfest verbunden. Bezüglich des zweiten Planetenradsatzes RS2 sind das 1. Getriebeglied 2.1 mit der dritten Welle 3, das 2. Getriebeglied 2.2 mit dem gehäusefesten Bauteil G und das 3. Getriebeglied 2.3 mit einer fünften Welle 5 drehfest verbunden. Bezüglich der ersten Stirnradstufe ST1 sind das 1. Stirnrad S1.1 mit der Getriebeeingangswelle 1 und das 2. Stirnrad S1.2 mit der vierten Welle 4 drehfest verbunden. Bezüglich der zweiten Stirnradstufe ST2 sind das 1. Stirnrad S2.1 mit der Getriebeeingangswelle 1 und das 2. Stirnrad S2.2 mit einer sechsten Welle 6 drehfest verbunden.
  • Weiterhin ist es vorgesehen, dass die zweite Welle 2 über das erste Schaltelement 10, die sechste Welle 6 über das zweite Schaltelement 20, die dritte Welle 3 über das dritte Schaltelement 30 und die fünfte Welle 5 über das vierte Schaltelement 40 jeweils mit einer siebten Welle 7 wirkverbindbar sind, insbesondere drehfest verbindbar sind. Sämtliche Schaltelemente 10, 20, 30, 40 wirken gegenüber drehbaren Bauteilen und dienen insofern als Kupplung. Das vierte Schaltelement 40 kann als formschlüssiges Schaltelement, wie beispielsweise Klauenschaltelement ausgeführt sein. Auch kann das vierte Schaltelement 40 als Bandbremse ausgeführt sein.
  • In der Ausführungsform des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 sind beide Planetenradsätze RS1 und RS2 als Minusgetriebe ausgebildet. Bevorzugt ist dies dadurch erreicht, dass bei dem ersten Planetenradsatz RS1 und dem zweiten Planetenradsatz RS2 jeweils das 1. Getriebeglied 1.1 bzw. 2.1 ein Sonnenrad, das 2. Getriebeglied 1.2 bzw. 2.2 ein Planetenradträger, insbesondere Steg, und das 3. Getriebeglied 1.3 bzw. 2.3 ein Hohlrad ist.
  • Bevorzugt liegen die Getriebeeingangswelle 1 und die Getriebeausgangswelle 2 achsversetzt zueinander, insbesondere achsparallel zueinander. Dadurch ist das Mehrstufengetriebe 100 besonders für einen Front-Quer-Einbau oder einen Heck-Quer-Einbau beispielsweise in ein Kraftfahrzeug, insbesondere in ein Kraftfahrzeug mit Frontantrieb, geeignet. Bevorzugt sind dazu die dritte Welle 3, die vierte Welle 4, die fünfte Welle 5, die sechste Welle 6 und/oder die siebte Welle 7 koaxial bezüglich der Getriebeeingangswelle 1 und/oder der Getriebeausgangswelle 2 angeordnet. Bevorzugt ist es ferner vorgesehen, dass in axialer Richtung bezüglich der Getriebeausgangswelle 2 und von der Getriebeausgangswelle 2 ausgehend, die Reihenfolge erste Stirnradstufe ST1, erster Planetenradsatz RS1, zweiter Planetenradsatz RS2, zweite Stirnradstufe ST2 realisiert ist.
  • 2 zeigt eine tabellarische Übersicht über mögliche Gänge, welche mit dem Mehrstufengetriebe 100 schaltbar sind, und der dazu auszuführenden Schaltkombinationen bezüglich des ersten Schaltelementes 10, des zweiten Schaltelementes 20, des dritten Schaltelementes 30 und des vierten Schaltelementes 40. Danach können fünf Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang realisiert sein, welche wahlweise schaltbar sind.
  • Die Gänge bzw. Gangstufen sind in der ersten Spalte der Übersicht angegeben. Die Vorwärtsgänge sind mit „1”, „2”, „3”, „4”, „5” und der Rückwärtsgang mit „R” gekennzeichnet. In sich daran anschließenden Spalten ist die zu jedem Gang gehörige Stellung des ersten Schaltelementes 10, des zweiten Schaltelementes 20, des dritten Schaltelementes 30 und des vierten Schaltelementes 40 angegeben, wobei jedem Schaltelement 10 bzw. 20 bzw. 30 bzw. 40 eine separate Spalte zugeordnet ist. Durch Kreuze in einem jeweiligen Feld ist angegeben, dass das jeweils zugehörige Schaltelement 10 bzw. 20 bzw. 30 bzw. 40 in einer geschlossenen Schalterstellung vorliegt. Sofern ein solches Kreuz in dem entsprechenden Feld nicht vorhanden ist, befindet sich das zugehörige Schaltelement 10 bzw. 20 bzw. 30 bzw. 40 bevorzugt in einer geöffneten Schalterstellung.
  • Wie aus der 2 ersichtlich ist, sind in einer jeweiligen Gangstufe jeweils zwei Schaltelemente geschlossen. Der 1. Vorwärtsgang wird durch Schließen des ersten Schaltelementes 10 und des vierten Schaltelementes 40 geschaltet. Der 2. Vorwärtsgang wird durch Schließen des dritten Schaltelementes 30 und des vierten Schaltelementes 40 geschaltet. Der 3. Vorwärtsgang wird durch Schließen des ersten Schaltelementes 10 und des dritten Schaltelementes 30 geschaltet. Der 4. Vorwärtsgang wird durch Schließen des zweiten Schaltelementes 20 und des dritten Schaltelementes 30 geschaltet. Der 5. Vorwärtsgang wird durch Schließen des ersten Schaltelementes 10 und des zweiten Schaltelementes 20 geschaltet. Der Rückwärtsgang wird durch Schließen des zweiten Schaltelementes 20 und des vierten Schaltelementes 40 geschaltet.
  • 3 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes 100.1 beispielsweise für einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges. Bauteile des Mehrstufengetriebes 100.1 gemäß der 3, welche identisch oder funktionsgleich mit Bauteilen des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen; insofern wird auf die Beschreibung zu dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 verwiesen.
  • Das Mehrstufengetriebe 100.1 gemäß der 3 unterscheidet sich von dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 unter anderem dadurch, dass das zweite Schaltelement 20 des Mehrstufengetriebes 100, welches der sechsten Welle 6 und der siebten Welle 7 zugeordnet ist, nicht mehr vorliegt. Bei dem Mehrstufengetriebe 100.1 der 3 ist stattdessen ein zweites Schaltelement 20' vorgesehen, welches der sechsten Welle 6 und der Getriebeeingangswelle 1 zugeordnet ist. Das zweite Schaltelement 20' ist somit auf der Hauptwelle, nämlich der Getriebeeingangswelle 1 angeordnet. Dadurch unterscheidet sich das Mehrstufengetriebe 100.1 der 3 gegenüber dem Mehrstufengetriebe 100 der 1 auch in der Verschaltung und Anordnung der Komponenten der zweiten Stirnradstufe ST2. Bezüglich der zweiten Stirnradstufe ST2 sind nunmehr das 1. Stirnrad S2.1 mit der sechsten Welle 6 und das 2. Stirnrad S2.2 mit der siebten Welle 7 drehfest verbunden und die sechste Welle 6 ist über das zweite Schaltelement 20' mit der Getriebeeingangswelle 1 wirkverbindbar, insbesondere drehfest verbindbar.
  • 4 zeigt eine tabellarische Übersicht über mögliche Gänge, welche mit dem Mehrstufengetriebe 100.1 schaltbar sind, und der dazu auszuführenden Schaltkombinationen bezüglich des ersten Schaltelementes 10, des zweiten Schaltelementes 20', des dritten Schaltelementes 30 und des vierten Schaltelementes 40. Der Aufbau der Übersicht gemäß der 4 und der Schaltzustand des jeweiligen Schaltelementes 10 bzw. 20' bzw. 30 bzw. 40 in einem jeweiligen Gang sind identisch zu der tabellarischen Übersicht der 2; insofern wird auf die Beschreibung zu der 2 verwiesen. In der 4 ist lediglich das zweite Schaltelement 20' des Mehrstufengetriebes 100.1 aufgenommen, welches gegenüber der 2 das zweite Schaltelement 20 des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 ersetzt.
  • 5 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes 100.2 beispielsweise für einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges. Bauteile des Mehrstufengetriebes 100.2 gemäß der 5, welche identisch oder funktionsgleich mit Bauteilen des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen; insofern wird auf die Beschreibung zu dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 verwiesen.
  • Das Mehrstufengetriebe 100.2 gemäß der 5 unterscheidet sich von dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 unter anderem dadurch, dass das vierte Schaltelement 40 des Mehrstufengetriebes 100, welches auf das 3. Getriebeglied 2.3 des zweiten Planetenradsatzes RS2 wirkt und durch dessen Schließen der zweite Planetenradsatz RS2 in eine Drehmoment übertragende Funktion gebracht ist, nicht mehr vorliegt. Diese Drehmoment übertragende Funktion ist bei dem Mehrstufengetriebe 100.2 der 5 durch ein viertes Schaltelement 40' realisiert, welches dem 2. Getriebeglied 2.2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 zugeordnet ist und als Bremse wirkt, indem das 2. Getriebeglied 2.2 gegen das gehäusefeste Bauteil G festsetzbar ist, insbesondere drehfest anbindbar ist. Das vierte Schaltelement 40' kann als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet sein, beispielsweise ein Klauenschaltelement sein.
  • Die bei dem Mehrstufengetriebe 100 der 1 vorgesehene schaltbare Verbindung der siebten Welle 7 mit dem 3. Getriebeglied 2.3 des zweiten Planetenradsatzes RS2 liegt aufgrund des vierten Schaltelementes 40' bei dem Mehrstufengetriebe 100.2 der 5 nicht mehr vor. Stattdessen ist bei dem Mehrstufengetriebe 100.2 das 3. Getriebeglied 2.3 des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit der siebten Welle 7 drehfest verbunden. Bei dem Mehrstufengetriebe 100.2 der 5 ist es bezüglich des zweiten Planetenradsatzes RS2 nunmehr vorgesehen, dass das 1. Getriebeglied 2.1 mit der dritten Welle 3, das 2. Getriebeglied 2.2 mit der fünften Welle 5 und das 3. Getriebeglied 2.3 mit der siebten Welle 7 drehfest verbunden sind, wobei die fünfte Welle 5 über das vierte Schaltelement 40' gegen das gehäusefeste Bauteil G festsetzbar ist, insbesondere drehfest anbindbar ist.
  • Bei dem Mehrstufengetriebe 100.2 gemäß der 5 ist es – wie bei dem Mehrstufengetriebe 100 der 1 – unverändert vorgesehen, dass das bezüglich des ersten Planetenradsatzes RS1 das 1. Getriebeglied 1.1 mit der dritten Welle 3, das 2. Getriebeglied 1.2 mit der Getriebeausgangswelle 2 und das 3. Getriebeglied 1.3 mit der vierten Welle 4 drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe ST1 das 1. Stirnrad S1.1 mit der Getriebeeingangswelle 1 und das 2. Stirnrad S1.2 mit der vierten Welle 4 drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe ST2 das 1. Stirnrad S2.1 mit der Getriebeeingangswelle 1 und das 2. Stirnrad S2.2 mit der sechsten Welle 6 drehfest verbunden sind.
  • Ferner ist es bei dem Mehrstufengetriebe 100.2 gemäß der 5 – wie bei dem Mehrstufengetriebe 100 der 1 – vorgesehen, dass die Getriebeausgangswelle 2 über das erste Schaltelement 10, die sechste Welle 6 über das zweite Schaltelement 20 und die dritte Welle 3 über das dritte Schaltelement 30 jeweils mit der siebten Welle 7 wirkverbindbar sind, insbesondere drehfest verbindbar sind.
  • 6 zeigt eine tabellarische Übersicht über mögliche Gänge, welche mit dem Mehrstufengetriebe 100.2 schaltbar sind, und der dazu auszuführenden Schaltkombinationen bezüglich des ersten Schaltelementes 10, des zweiten Schaltelementes 20, des dritten Schaltelementes 30 und des vierten Schaltelementes 40'. Der Aufbau der Übersicht gemäß der 6 und der Schaltzustand des jeweiligen Schaltelementes 10 bzw. 20 bzw. 30 bzw. 40' in einem jeweiligen Gang sind identisch zu der tabellarischen Übersicht der 2; insofern wird auf die Beschreibung zu der 2 verwiesen. In der 6 ist lediglich das vierte Schaltelement 40' des Mehrstufengetriebes 100.2 aufgenommen, welches gegenüber der 2 das vierte Schaltelement 40 des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 ersetzt.
  • 7 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes 100.3 beispielsweise für einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges. Bauteile des Mehrstufengetriebes 100.3 gemäß der 7, welche identisch oder funktionsgleich mit Bauteilen des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen; insofern wird auf die Beschreibung zu dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 verwiesen.
  • Das Mehrstufengetriebe 100.3 gemäß der 7 basiert auf dem Mehrstufengetriebe 100.2 der 5 und unterscheidet sich davon in einer weiteren Möglichkeit der Verblockung des zweiten Planetenradsatzes RS2, um den zweiten Planetenradsatz RS2 in die Drehmoment übertragende Funktion zu bringen. Das bei dem Mehrstufengetriebe 100.2 der 5 vorgesehene dritte Schaltelement 30, durch welches das 1. Getriebeglied 2.1 des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit der siebten Welle 7 wirkverbindbar ist, liegt bei dem Mehrstufengetriebe 100.3 der 7 nicht mehr vor. Stattdessen ist bei dem Mehrstufengetriebe 100.3 ein drittes Getriebeglied 30' vorgesehen, mittels welchen das 2. Getriebeglied 2.2 gegen das 1. Getriebeglied 2.1 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verblockbar ist. Dazu ist es vorgesehen, dass nunmehr die fünfte Welle 5 über das dritte Schaltelement 30' mit der dritten Welle 3 wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist.
  • Davon unbeeinflusst bleibt die Kinematik, welche bei dem Mehrstufengetriebe 100.3 der Kinematik des Mehrstufengetriebes 100.2 gemäß der 6 und ebenso der Kinematik des Mehrstufengetriebes 100 der 1 entspricht. Insofern kann das Mehrstufengetriebe 100.3 in den Gangstufen gemäß der Übersicht in der 6 betrieben werden.
  • 8 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes 100.4 beispielsweise für einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges. Bauteile des Mehrstufengetriebes 100.4 gemäß der 8, welche identisch oder funktionsgleich mit Bauteilen des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen; insofern wird auf die Beschreibung zu dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 verwiesen.
  • Das Mehrstufengetriebe 100.4 gemäß der 8 basiert auf dem Mehrstufengetriebe 100.2 der 5 und unterscheidet sich davon in einer weiteren Möglichkeit der Verblockung des zweiten Planetenradsatzes RS2, um den zweiten Planetenradsatz RS2 in die Drehmoment übertragende Funktion zu bringen. Das bei dem Mehrstufengetriebe 100.2 der 5 vorgesehene dritte Schaltelement 30, durch welches das 1. Getriebeglied 2.1 des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit der siebten Welle 7 wirkverbindbar ist, liegt bei dem Mehrstufengetriebe 100.4 der 8 nicht mehr vor. Stattdessen ist bei dem Mehrstufengetriebe 100.4 ein drittes Getriebeglied 30'' vorgesehen, mittels welchen das 2. Getriebeglied 2.2 gegen das 3. Getriebeglied 2.3 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verblockbar ist. Dazu ist es vorgesehen, dass nunmehr die fünfte Welle 5 über das dritte Schaltelement 30'' mit der siebten Welle 7 wirkverbindbar ist, insbesondere drehfest verbindbar ist.
  • Davon unbeeinflusst bleibt die Kinematik, welche bei dem Mehrstufengetriebe 100.4 der Kinematik des Mehrstufengetriebes 100.2 gemäß der 6 und ebenso der Kinematik des Mehrstufengetriebes 100 der 1 entspricht. Insofern kann das Mehrstufengetriebe 100.4 in den Gangstufen gemäß der Übersicht in der 6 betrieben werden.
  • 9 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes 100.5 beispielsweise für einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges. Bauteile des Mehrstufengetriebes 100.5 gemäß der 9, welche identisch oder funktionsgleich mit Bauteilen des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen; insofern wird auf die Beschreibung zu dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 verwiesen.
  • Das Mehrstufengetriebe 100.5 gemäß der 9 unterscheidet sich von dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 unter anderem dadurch, dass das vierte Schaltelement 40 des Mehrstufengetriebes 100, welches auf das 3. Getriebeglied 2.3 des zweiten Planetenradsatzes RS2 wirkt und durch dessen Schließen der zweite Planetenradsatz RS2 in die Drehmoment übertragende Funktion gebracht ist, nicht mehr vorliegt. Diese Drehmoment übertragende Funktion ist bei dem Mehrstufengetriebe 100.5 der 9 durch ein viertes Schaltelement 40'' realisiert, welches dem 1. Getriebeglied 2.1 des zweiten Planetenradsatzes RS2 zugeordnet ist und als Kupplung wirkt. Durch das vierte Schaltelement 40'' ist das 1. Getriebeglied 2.1 mit dem 1. Getriebeglied 1.1 des ersten Planetenradsatzes RS1 wirkverbindbar, insbesondere drehfest verbindbar. Dazu sind das 1. Getriebeglied 2.1 mit der fünften Welle 5, das 2. Getriebeglied 2.2 mit dem gehäusefesten Bauteil G und das 3. Getriebeglied 2.3 des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit der siebten Welle 7 drehfest verbunden. Das vierte Schaltelement 40'' kann als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet sein, beispielsweise ein Klauenschaltelement sein.
  • 10 zeigt eine tabellarische Übersicht über mögliche Gänge, welches mit dem Mehrstufengetriebe 100.5 schaltbar sind, und der dazu auszuführenden Schaltkombinationen bezüglich des ersten Schaltelementes 10, des zweiten Schaltelementes 20, des dritten Schaltelementes 30 und des vierten Schaltelementes 40''. Der Aufbau der Übersicht gemäß der 10 und der Schaltzustand des jeweiligen Schaltelementes 10 bzw. 20 bzw. 30 bzw. 40'' in einem jeweiligen Gang sind identisch zu der tabellarischen Übersicht der 2; insofern wird auf die Beschreibung zu der 2 verwiesen. In der 10 ist lediglich das vierte Schaltelement 40'' des Mehrstufengetriebes 100.5 aufgenommen, welches gegenüber der 2 das vierte Schaltelement 40 des Mehrstufengetriebes 100 gemäß der 1 ersetzt.
  • 11 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes 200, welche hybridisiert ist. Das Mehrstufengetriebe 200 basiert auf dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1, wobei unter anderem zusätzlich eine Elektromaschine EM vorgesehen ist, welche auf die Getriebeeingangswelle 1 treibend wirkt bzw. treibend wirken kann. Dazu ist die Elektromaschine EM über eine Vorübersetzung mit der Getriebeeingangswelle 1 gekoppelt. Bevorzugt weist die Vorübersetzung wenigstens ein mit einer Abtriebswelle E1 der Elektromaschine EM gekoppeltes Zahnrad Z2 auf, welches beispielsweise direkt oder unter Zwischenschaltung wenigstens eines Zwischenzahnrades auf die erste Stirnradstufe ST1 wirkt, beispielsweise mit dem 1. Stirnrad S1.1 der ersten Stirnradstufe ST1 kämmt. Alternativ kann die Elektromaschine EM auch direkt auf die Getriebeeingangswelle 1 wirken, ohne dass also eine oder die Vorübersetzung vorgesehen ist.
  • Bevorzugt ist die Elektromaschine EM achsversetzt zu der Getriebeeingangswelle 1 und/oder der Getriebeausgangswelle 2 angeordnet, beispielsweise liegt die Abtriebswelle E1 der Elektromaschine EM achsparallel zu der Getriebeeingangswelle 1 und/oder der Getriebeausgangswelle 2. Dadurch ist auch das hybridisierte Mehrstufengetriebe 200 besonders für einen Front-Quer-Einbau oder einen Heck-Quer-Einbau beispielsweise in ein Kraftfahrzeug, insbesondere in ein Kraftfahrzeug mit Frontantrieb, geeignet.
  • Bevorzugt weist das Mehrstufengetriebe 200 gegenüber dem Mehrstufengetriebe 100 gemäß der 1 zusätzlich eine Trennkupplung 00 auf, welche zum Abkoppeln eines mit der Getriebeeingangswelle 1 triebverbundenen (in der 11 nicht dargestellten) Antriebes, wie beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine, nutzbar ist bzw. genutzt ist. Die Trennkupplung 00 ist der Getriebeeingangswelle 1 vorgelagert und einerseits der Getriebeeingangswelle 1 und andererseits einer Antriebswelle 1' zugeordnet, wobei die Antriebswelle 1' mit dem (in der 11 nicht dargestellten) Antrieb gekoppelt ist bzw. koppelbar ist.
  • 12 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform eines Mehrstufengetriebes 200.1, welche hybridisiert ist. Das Mehrstufengetriebe 200.1 der 12 unterscheidet sich von dem Mehrstufengetriebe 200 der 11 dadurch, dass die Elektromaschine EM der zweiten Stirnradstufe ST2 zugeordnet ist, beispielsweise mit dem 1. Stirnrad S2.1 der zweiten Stirnradstufe ST2 kämmt.
  • Grundsätzlich ist eine Hybridisierung sämtlicher vorstehend beschriebener Mehrstufengetriebe möglich. Die Hybridisierung kann in der Art und Weise erfolgen, wie es zu dem Mehrstufengetriebe 200 der 11 und/oder dem Mehrstufengetriebe 200.1 der 12 ausgeführt ist.
  • Bei sämtlichen in den Figuren dargestellten Mehrstufengetrieben 100, 100.1, 100.2, 100.3, 100.4, 100.5, 200 und 200.1 sind der Einfachheit halber die koaxial bezüglich der Getriebeausgangswelle 2 angeordneten Getriebeglieder lediglich zur Hälfte dargestellt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Getriebeeingangswelle (erste Welle)
    2
    Getriebeausgangswelle (zweite Welle)
    3
    dritte Welle
    4
    vierte Welle
    5
    fünfte Welle
    6
    sechste Welle
    7
    siebte Welle
    RS1
    erster Planetenradsatz
    RS2
    zweiter Planetenradsatz
    1.1
    1. Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes
    1.2
    2. Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes
    1.3
    3. Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes
    2.1
    1. Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes
    2.2
    2. Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes
    2.3
    3. Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes
    ST1
    erste Stirnradstufe
    ST2
    zweite Stirnradstufe
    S1.1
    1. Stirnrad der ersten Stirnradstufe
    S1.2
    2. Stirnrad der ersten Stirnradstufe
    S2.1
    1. Stirnrad der zweiten Stirnradstufe
    S2.2
    2. Stirnrad der zweiten Stirnradstufe
    EM
    Elektromaschine
    E1
    Abtriebswelle der Elektromaschine
    Z1
    Zahnrad
    Z2
    Zahnrad
    00
    Trennkupplung
    1'
    Antriebswelle
    10
    erstes Schaltelement
    20
    zweites Schaltelement
    20'
    zweites Schaltelement
    30
    drittes Schaltelement
    30'
    drittes Schaltelement
    30''
    drittes Schaltelement
    40
    viertes Schaltelement
    40'
    viertes Schaltelement
    40''
    viertes Schaltelement
    G
    gehäusefestes Bauteil
    100
    Mehrstufengetriebe
    100.1
    Mehrstufengetriebe
    100.2
    Mehrstufengetriebe
    100.3
    Mehrstufengetriebe
    100.4
    Mehrstufengetriebe
    100.5
    Mehrstufengetriebe
    200
    Mehrstufengetriebe
    200.1
    Mehrstufengetriebe

Claims (23)

  1. Mehrstufengetriebe (100; 200), insbesondere für einen Antrieb eines Kraftfahrzeuges, aufweisend • eine Getriebeeingangswelle (1) als erste Welle und eine Getriebeausgangswelle (2) als zweite Welle, • zwei Planetenradsätze als ersten Planetenradsatz (RS1) und zweiten Planetenradsatz (RS2) mit jeweils wenigstens drei Getriebegliedern, • zwei Stirnradstufen (ST1, ST2) mit jeweils wenigstens zwei Getriebegliedern und • mehrere Schaltelemente (10, 20, 30, 40, 50), deren selektives Schalten verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen der Getriebeeingangswelle (1) und der Getriebeausgangswelle (2) bewirkt, wobei ein Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (RS2) einem Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (RS1) zugeordnet ist, ein anderes Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (RS2) einem gehäusefesten Getriebeglied zugeordnet ist und ein weiteres Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (RS2) einem Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (RS1) und/oder einem Getriebeglied einer der Stirnradstufen (ST1, ST2) zugeordnet ist, wobei eines der Getriebeglieder des zweiten Planetenradsatzes (RS2) mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbunden ist, ein anderes der Getriebeglieder des zweiten Planetenradsatzes (RS2) mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbunden oder wirkverbindbar ist und das verbleibende Getriebeglied des zweiten Planetenradsatzes (RS2) mit dem zugeordneten Getriebeglied wirkverbindbar ist.
  2. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeingangswelle (1) mit der dem zweiten Planetenradsatz (RS2) zugeordneten einen Stirnradstufe (ST2) wirkverbunden ist und die Getriebeausgangswelle (2) mit einem dem zweiten Planetenradsatz (RS2) zugeordneten Getriebeglied des ersten Planetenradsatzes (RS1) wirkverbunden ist.
  3. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich des zweiten Planetenradsatzes (RS2) zwei der Getriebeglieder gegeneinander verblockbar sind.
  4. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes (RS1) und des zweiten Planetenradsatzes (RS2) die Getriebeglieder jeweils durch ein 1. Getriebeglied (1.1; 2.1), ein 2. Getriebeglied (1.2; 2.2) und ein 3. Getriebeglied (1.3; 2.3) gebildet sind und bezüglich der Stirnradstufen, aufweisend eines erste Stirnradstufe (ST1) und eine zweite Stirnradstufe (ST2), die Getriebeglieder jeweils durch ein 1. Stirnrad (S1.1; S2.1) und ein 2. Stirnrad (S1.2; S2.2) gebildet sind.
  5. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes (RS1) das 1. Getriebeglied (1.1) mit einer dritten Welle (3), das 2. Getriebeglied (1.2) mit der Getriebeausgangswelle (2) und das 3. Getriebeglied (1.3) mit einer vierten Welle (4) drehfest verbunden sind, bezüglich des zweiten Planetenradsatzes (RS2) das 1. Getriebeglied (2.1) mit der dritten Welle (3), das 2. Getriebeglied (2.2) mit einem gehäusefesten Bauteil (G) und das 3. Getriebeglied (2.3) mit einer fünften Welle (5) drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe (ST1) das 1. Stirnrad (S1.1) mit der Getriebeeingangswelle (1) und das 2. Stirnrad (S1.2) mit der vierten Welle (4) drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe (ST2) das 1. Stirnrad (S2.1) mit der Getriebeeingangswelle (1) und das 2. Stirnrad (S2.2) mit einer sechsten Welle (6) drehfest verbunden sind.
  6. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über ein erstes Schaltelement (10), die sechste Welle (6) über ein zweites Schaltelement (20), die dritte Welle (3) über ein drittes Schaltelement (30) und die fünfte Welle (5) über ein viertes Schaltelement (40) jeweils mit einer siebten Welle (7) wirkverbindbar sind.
  7. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes (RS1) das 1. Getriebeglied (1.1) mit einer dritten Welle (3), das 2. Getriebeglied (1.2) mit der Getriebeausgangswelle (2) und das 3. Getriebeglied (1.3) mit einer vierten Welle (4) drehfest verbunden sind, bezüglich des zweiten Planetenradsatzes (RS2) das 1. Getriebeglied (2.1) mit der dritten Welle (3), das 2. Getriebeglied (2.2) mit einem gehäusefesten Bauteil (G) und das 3. Getriebeglied (2.3) mit einer fünften Welle (5) drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe (ST1) das 1. Stirnrad (S1.1) mit der Getriebeeingangswelle (1) und das 2. Stirnrad (S1.2) mit der vierten Welle (4) drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe (ST2) das 1. Stirnrad (S2.1) mit einer sechsten Welle (6) und das 2. Stirnrad (S2.2) mit einer siebten Welle (7) drehfest verbunden sind.
  8. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über ein erstes Schaltelement (10) mit der siebten Welle (7) wirkverbindbar ist, die sechste Welle (6) über ein zweites Schaltelement (20') mit der Getriebeeingangswelle (1) wirkverbindbar ist und die dritte Welle (3) über ein drittes Schaltelement (30) und die fünfte Welle (5) über ein viertes Schaltelement (40) jeweils mit der siebten Welle (7) wirkverbindbar sind.
  9. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes (RS1) das 1. Getriebeglied (1.1) mit einer dritten Welle (3), das 2. Getriebeglied (1.2) mit der Getriebeausgangswelle (2) und das 3. Getriebeglied (1.3) mit einer vierten Welle (4) drehfest verbunden sind, bezüglich des zweiten Planetenradsatzes (RS2) das 1. Getriebeglied (2.1) mit der dritten Welle (3), das 2. Getriebeglied (2.2) mit einer fünften Welle (5) und das 3. Getriebeglied (2.3) mit einer siebten Welle (7) drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe (ST1) das 1. Stirnrad (S1.1) mit der Getriebeeingangswelle (1) und das 2. Stirnrad (S1.2) mit der vierten Welle (4) drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe (ST2) das 1. Stirnrad (S2.1) mit der Getriebeeingangswelle (1) und das 2. Stirnrad (S2.2) mit einer sechsten Welle (6) drehfest verbunden sind.
  10. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über ein erstes Schaltelement (10), die sechste Welle (6) über ein zweites Schaltelement (20) und die dritte Welle (3) über ein drittes Schaltelement (30) jeweils mit der siebten Welle (7) wirkverbindbar sind und die fünfte Welle (5) über ein viertes Schaltelement (40') mit einem gehäusefesten Bauteil (G) wirkverbindbar ist.
  11. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über ein erstes Schaltelement (10) und die sechste Welle (6) über ein zweites Schaltelement (20) jeweils mit der siebten Welle (7) wirkverbindbar sind, die fünfte Welle (5) über ein drittes Schaltelement (30') mit der dritten Welle (3) wirkverbindbar ist und die fünfte Welle (5) über ein viertes Schaltelement (40') mit einem gehäusefesten Bauteil (G) wirkverbindbar ist.
  12. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über ein erstes Schaltelement (10), die sechste Welle (6) über ein zweites Schaltelement (20) und die fünfte Welle (5) über ein drittes Schaltelement (30'') jeweils mit der siebten Welle (7) wirkverbindbar sind und die fünfte Welle (5) über ein viertes Schaltelement (40') mit einem gehäusefesten Bauteil (G) wirkverbindbar ist.
  13. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich des ersten Planetenradsatzes (RS1) das 1. Getriebeglied (1.1) mit einer dritten Welle (3), das 2. Getriebeglied (1.2) mit der Getriebeausgangswelle (2) und das 3. Getriebeglied (1.3) mit einer vierten Welle (4) drehfest verbunden sind, bezüglich des zweiten Planetenradsatzes (RS2) das 1. Getriebeglied (2.1) mit einer fünften Welle (5), das 2. Getriebeglied (2.2) mit einem gehäusefesten Bauteil (G) und das 3. Getriebeglied (2.3) mit einer siebten Welle (7) drehfest verbunden sind, bezüglich der ersten Stirnradstufe (ST1) das 1. Stirnrad (S1.1) mit der Getriebeeingangswelle (1) und das 2. Stirnrad (S1.2) mit der vierten Welle (4) drehfest verbunden sind und bezüglich der zweiten Stirnradstufe (ST2) das 1. Stirnrad (S2.1) mit der Getriebeeingangswelle (1) und das 2. Stirnrad (S2.2) mit einer sechsten Welle (6) drehfest verbunden sind.
  14. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über ein erstes Schaltelement (10), die sechste Welle (6) über ein zweites Schaltelement (20) und die dritte Welle (3) über ein drittes Schaltelement (30) jeweils mit der siebten Welle (7) wirkverbindbar sind und die fünfte Welle (5) über ein viertes Schaltelement (40'') mit der dritten Welle (3) wirkverbindbar ist.
  15. Mehrstufentriebe nach einem der Ansprüche 6, 8, 10, 11, 12, 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein, vorzugsweise fünf Vorwärtsgänge wahlweise schaltbar sind, wobei in einem 1. Vorwärtsgang das erste Schaltelement (10) und das vierte Schaltelement (40; 40'; 40'') geschlossen sind, in einem 2. Vorwärtsgang das dritte Schaltelement (30; 30'; 30'') und das vierte Schaltelement (40; 40'; 40'') geschlossen sind, in einem 3. Vorwärtsgang das erste Schaltelement (10) und das dritte Schaltelement (30; 30'; 30'') geschlossen sind, in einem 4. Vorwärtsgang das zweite Schaltelement (20; 20') und das dritte Schaltelement (30; 30'; 30'') geschlossen sind und/oder in einem 5. Vorwätsgang das erste Schaltelement (10) und das zweite Schaltelement (20; 20') geschlossen sind.
  16. Mehrstufengetriebe nach einem der Ansprüche 6, 8, 10, 11, 12, 14, 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückwärtsgang schaltbar ist, wobei in dem Rückwärtsgang das zweite Schaltelement (20; 20') und das vierte Schaltelement (40; 40'; 40'') geschlossen sind.
  17. Mehrstufengetriebe nach einem der Ansprüche 6, 8, 10, 11, 12, 14, 15, 16, dadurch gekennzeichnet, dass das vierte Schaltelement (40; 40'; 40'') als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere Klauenschaltelement, ausgebildet ist.
  18. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetenradsätze (RS1, RS2) als Minusgetriebe ausgebildet sind, wobei jeweils das 1. Getriebeglied (1.1, 2.1) ein Sonnenrad, das 2. Getriebeglied (1.2, 2.2) ein Planetenradträger und das 3. Getriebeglied (1.3, 2.3) ein Hohlrad ist.
  19. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeingangswelle (1) und die Getriebeausgangswelle (2) achsversetzt zueinander liegen.
  20. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Richtung bezüglich der Getriebeausgangswelle (2) und von der Getriebeausgangswelle (2) ausgehend, die Reihenfolge erste Stirnradstufe (ST1), erster Planetenradsatz (RS1), zweiter Planetenradsatz (RS2), zweite Stirnradstufe (ST2) vorgesehen ist.
  21. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Elektromaschine (EM) vorgesehen ist, welche über eine Vorübersetzung oder direkt mit der Getriebeeingangswelle (1) gekoppelt ist, wobei eine Trennkupplung (00) zum Abkoppeln eines mit der Getriebeeingangswelle (1) triebverbundenen Antriebes genutzt ist.
  22. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromaschine (EM) und die Getriebeeingangswelle (1) und/oder die Getriebeausgangswelle (2) achsversetzt zueinander liegen.
  23. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Schaltelemente (10, 20, 30, 40) als Anfahrelement genutzt ist.
DE102016211521.9A 2016-06-27 2016-06-27 Mehrstufengetriebe Withdrawn DE102016211521A1 (de)

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