DE102021205944B4 - Transmission for a motor vehicle and motor vehicle drive train and method for operating the transmission - Google Patents

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Abstract

Getriebe (4; 4'; 4") für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebswelle (9), die dazu eingerichtet ist, das Getriebe (4; 4'; 4") mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden, eine erste Eingangswelle (10), die mit einem Rotor (12) einer ersten Elektromaschine (13) gekoppelt ist, sowie eine Ausgangswelle (29), welche mit einer Abtriebsseite (39) gekoppelt ist, wobei die erste Eingangswelle (10) zum einen durch Schließen eines ersten Schaltelements (A) über eine erste Stirnradstufe (30) sowie zum anderen mittels Betätigung eines zweiten Schaltelements (B) über eine zweite Stirnradstufe (34) jeweils mit der Ausgangswelle (29) verbindbar ist, wobei eine Planetenstufe (40; 40') mit einem ersten Element (41; 41'), einem zweiten Element (42; 42') und einem dritten Element (43; 43') in Form eines Sonnenrades (44; 44'), eines Planetenstegs (45; 45') und eines Hohlrades (46; 46') vorgesehen ist, wobei das dritte Element (43; 43') der Planetenstufe (40; 40') drehfest mit der Antriebswelle (9) verbunden ist, und wobei ein drittes Schaltelement (C), ein viertes Schaltelement (D) und ein fünftes Schaltelement (G) vorgesehen sind, wobei die Antriebswelle (9) über das fünfte Schaltelement (G) festsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (41; 41') der Planetenstufe (40; 40') drehfest mit einer zweiten Eingangswelle (11) in Verbindung steht, die mit einem Rotor (24) einer zweiten Elektromaschine (23) gekoppelt ist, wohingegen das zweite Element (42; 42') der Planetenstufe (40; 40') zum einen durch Schließen des dritten Schaltelements (C) über die zweite Stirnradstufe (34) sowie zum anderen mittels Betätigung des vierten Schaltelements (D) über die erste Stirnradstufe (30) jeweils mit der Ausgangswelle (29) koppelbar ist.Transmission (4; 4'; 4") for a motor vehicle, comprising a drive shaft (9) which is set up to connect the transmission (4; 4'; 4") to a drive engine of the motor vehicle, a first input shaft (10 ), which is coupled to a rotor (12) of a first electric machine (13), and an output shaft (29), which is coupled to an output side (39), wherein the first input shaft (10) on the one hand by closing a first switching element ( A) can be connected to the output shaft (29) via a first spur gear stage (30) and on the other hand by actuating a second switching element (B) via a second spur gear stage (34), with a planetary stage (40; 40') having a first element (41; 41'), a second element (42; 42') and a third element (43; 43') in the form of a sun gear (44; 44'), a planet carrier (45; 45') and a ring gear (46 ; 46') is provided, wherein the third element (43; 43') of the planetary stage (40; 40') is non-rotatably connected to the drive shaft (9), and wherein a third shifting element (C), a fourth shifting element (D) and a fifth switching element (G) are provided, wherein the drive shaft (9) can be fixed via the fifth switching element (G), characterized in that the first element (41; 41') of the planetary stage (40; 40') is connected in a rotationally fixed manner to a second input shaft (11) which is coupled to a rotor (24) of a second electric machine (23), whereas the second element (42; 42') of the Planetary stage (40; 40') can be coupled to the output shaft (29) on the one hand by closing the third switching element (C) via the second spur gear stage (34) and on the other hand by actuating the fourth switching element (D) via the first spur gear stage (30). is.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebswelle, die dazu eingerichtet ist, das Getriebe mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden, eine erste Eingangswelle, die mit einem Rotor einer ersten Elektromaschine gekoppelt ist, sowie eine Ausgangswelle, welche mit einer Abtriebsseite gekoppelt ist, wobei die erste Eingangswelle zum einen durch Schließen eines ersten Schaltelements über eine erste Stirnradstufe sowie zum anderen mittels Betätigen eines zweiten Schaltelements über eine zweite Stirnradstufe jeweils mit der Ausgangswelle verbindbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Kraftfahrzeugantriebsstrang sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes.The invention relates to a transmission for a motor vehicle, comprising a drive shaft that is designed to connect the transmission to a drive engine of the motor vehicle, a first input shaft that is coupled to a rotor of a first electric machine, and an output shaft that is connected to an output side is coupled, wherein the first input shaft can be connected to the output shaft on the one hand by closing a first switching element via a first spur gear stage and on the other hand by actuating a second switching element via a second spur gear stage. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle drive train and a method for operating a transmission.

Bei Kraftfahrzeugen sind mehrgängige Getriebe bekannt, bei welchen mehrere unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse als Gänge durch Betätigung entsprechender Schaltelemente geschaltet werden können, wobei dies vorzugsweise automatisch vollzogen wird. Das Getriebe wird dabei dazu genutzt, ein Zugkraftangebot einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges in Hinblick auf verschiedene Kriterien geeignet umzusetzen. Bei Getrieben für Hybridfahrzeuge wird ein vorgenanntes Getriebe häufig auch mit einer oder mehreren Elektromaschinen kombiniert, wobei die zumindest eine Elektromaschine dabei im Getriebe zur Darstellung verschiedener Betriebsmodi, wie einem rein elektrischen Fahren, auf unterschiedliche Weisen eingebunden werden kann.Multi-gear transmissions are known in motor vehicles, in which several different transmission ratios can be shifted as gears by actuating corresponding shifting elements, this preferably being carried out automatically. In this case, the transmission is used to suitably implement a tractive force available from a drive machine of the motor vehicle with regard to various criteria. In transmissions for hybrid vehicles, an aforementioned transmission is often combined with one or more electric machines, with the at least one electric machine being able to be integrated in different ways in the transmission to represent different operating modes, such as purely electric driving.

Aus der FR 2 811 395 A1 geht ein Getriebe hervor, bei welchem eine Antriebswelle und eine Eingangswelle koaxial zueinander angeordnet sind und über ein Schaltelement drehfest miteinander verbunden werden können. Die hierbei als Vollwelle ausgeführte Antriebswelle kann über eine Trennkupplung mit einer vorgeschalteten Antriebsmaschine in Form einer Verbrennungskraftmaschine verbunden werden, wohingegen an der Eingangswelle ein Rotor einer Elektromaschine angebunden ist. Sowohl die Eingangswelle, als auch die Antriebswelle können dabei jeweils über Stirnradstufen durch Betätigung je eines zugehörigen Schaltelements mit einer achsparallel liegenden Ausgangswelle verbunden werden, die mit einer Abtriebsseite des Getriebes gekoppelt ist.From the FR 2 811 395 A1 discloses a transmission in which a drive shaft and an input shaft are arranged coaxially to one another and can be connected to one another in a torque-proof manner via a switching element. The drive shaft designed here as a solid shaft can be connected via a separating clutch to an upstream drive machine in the form of an internal combustion engine, whereas a rotor of an electric machine is connected to the input shaft. Both the input shaft and the drive shaft can each be connected via spur gear stages by actuation of an associated switching element to an output shaft that is parallel to the axis and is coupled to an output side of the transmission.

Ferner offenbaren auch DE 10 2020 203 779 A1 , DE 10 2020 203 789 A1 , DE 10 2016 225 236 A1 , DE 11 2008 001 553 T5 , DE 199 03 936 A1 und DE 10 2011 005 562 A1 Getriebe für Kraftfahrzeuge.Also reveal DE 10 2020 203 779 A1 , DE 10 2020 203 789 A1 , DE 10 2016 225 236 A1 , DE 11 2008 001 553 T5 , DE 199 03 936 A1 and DE 10 2011 005 562 A1 gears for motor vehicles.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein möglichst kompakt bauendes Getriebe bei niedrigem Herstellungsaufwand zu verwirklichen, wobei über das Getriebe Hybridfunktionen realisierbar sein sollen.Proceeding from the state of the art described above, it is now the object of the present invention to realize a transmission that is as compact as possible with low production costs, it being possible to realize hybrid functions via the transmission.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Kraftfahrzeugantriebsstrang, in welchem ein vorgenanntes Getriebe vorgesehen ist, ist ferner Gegenstand von Anspruch 15. Zudem betreffen die Ansprüche 16 und 17 jeweils je ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes.This object is achieved based on the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The dependent claims that follow each specify advantageous developments of the invention. A motor vehicle drive train, in which an aforementioned transmission is provided, is also the subject of claim 15. In addition, claims 16 and 17 each relate to a method for operating a transmission.

Gemäß der Erfindung umfasst ein Getriebe eine Antriebswelle, die dazu eingerichtet ist, das Getriebe mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden, eine erste Eingangswelle, die mit einem Rotor einer ersten Elektromaschine gekoppelt ist, sowie eine Ausgangswelle, welche mit einer Abtriebsseite gekoppelt ist. Dabei kann die erste Eingangswelle zum einen durch Schließen eines ersten Schaltelements über eine erste Stirnradstufe sowie zum anderen mittels Betätigung eines zweiten Schaltelements über eine zweite Stirnradstufe jeweils mit der Ausgangswelle verbunden werden.According to the invention, a transmission includes a drive shaft that is designed to connect the transmission to a drive engine of the motor vehicle, a first input shaft that is coupled to a rotor of a first electric machine, and an output shaft that is coupled to an output side. The first input shaft can be connected to the output shaft on the one hand by closing a first shifting element via a first spur gear stage and on the other hand by actuating a second shifting element via a second spur gear stage.

Unter einer „Welle“ ist im Sinne der Erfindung ein rotierbares Bauteil des Getriebes zu verstehen, über welches eine Kraftflussführung zwischen Komponenten ggf. bei gleichzeitiger Betätigung eines entsprechenden Schaltelements vorgenommen werden kann. Die jeweilige Welle kann Komponenten dabei axial oder radial oder auch sowohl axial und radial miteinander verbinden. So kann die jeweilige Welle auch als Zwischenstück vorliegen, über welches eine jeweilige Komponente zum Beispiel radial angebunden wird.In the context of the invention, a “shaft” is to be understood as meaning a rotatable component of the transmission, via which a power flow can be guided between components, if necessary with simultaneous actuation of a corresponding shifting element. The respective shaft can connect components to one another axially or radially or both axially and radially. The respective shaft can also be present as an intermediate piece, via which a respective component is connected radially, for example.

Mit „axial“ ist im Sinne der Erfindung eine Orientierung in Richtung einer Längsmittelachse des Getriebes gemeint, parallel zu welcher auch Rotationsachsen der Wellen des Getriebes ausgerichtet sind. Unter „radial“ ist dann eine Orientierung in Durchmesserrichtung einer jeweiligen Komponente zu verstehen.In the context of the invention, “axial” means an orientation in the direction of a longitudinal central axis of the transmission, parallel to which the axes of rotation of the shafts of the transmission are also aligned. “Radial” is then to be understood as meaning an orientation in the diameter direction of a respective component.

Erfindungsgemäß kann die erste Eingangswelle mit der Ausgangswelle zum einen über die erste Stirnradstufe gekoppelt werden, wobei hierzu das erste Schaltelement in einen geschlossenen Zustand zu überführen ist. Zum anderen kann die erste Eingangswelle aber auch durch Schließen des zweiten Schaltelements über die zweite Stirnradstufe mit der Ausgangswelle in Verbindung gebracht werden, so dass in diesem Fall eine Kraftflussführung von der ersten Eingangswelle über die zweite Stirnradstufe zu der Ausgangswelle stattfindet.According to the invention, the first input shaft can be coupled to the output shaft via the first spur gear stage, for which purpose the first switching element has to be switched to a closed state. On the other hand, the first input shaft can also be brought into connection with the output shaft via the second spur gear stage by closing the second shifting element, so that in this case a power flow guidance takes place from the first input shaft via the second spur gear stage to the output shaft.

Im Rahmen der Erfindung setzt sich eine Stirnradstufe dabei auf dem Fachmann prinzipiell bekannte Art und Weise aus mindestens zwei miteinander kämmenden Stirnrädern zusammen, über welche achsversetzt zueinander liegende Wellen gekoppelt bzw. koppelbar sind. Dabei kann das einzelne Stirnrad als Festrad drehfest auf der je zugehörigen Welle platziert sein, so dass eine Drehbewegung der Welle auch eine entsprechende Drehbewegung des zugehörigen Stirnrades und umgekehrt zur Folge hat. Das einzelne Stirnrad kann aber auch als Losrad drehbar auf der je zugehörigen Welle gelagert sein und wird dann ggf. erst durch Betätigen eines zugehörigen Schaltelements an der Welle festgesetzt, wodurch dann die drehfeste Verbindung zwischen dem Stirnrad und der zugehörigen Welle besteht. Bevorzugt sind Stirnräder des erfindungsgemäßen Getriebes jeweils als schrägverzahnte Stirnräder ausgeführt.Within the scope of the invention, a spur gear stage is made up of at least two meshing spur gears in a manner known in principle to those skilled in the art, via which shafts that are offset relative to one another are coupled or can be coupled. The individual spur gear can be placed as a fixed gear in a rotationally fixed manner on the respective associated shaft, so that a rotary movement of the shaft also results in a corresponding rotary movement of the associated spur gear and vice versa. However, the individual spur gear can also be rotatably mounted as a loose wheel on the respective associated shaft and is then possibly only fixed on the shaft by actuating an associated switching element, which then results in the non-rotatable connection between the spur gear and the associated shaft. Spur gears of the transmission according to the invention are preferably designed as helical gears.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass eine Planetenstufe mit einem ersten Element, einem zweiten Element und einem dritten Element in Form eines Sonnenrades, eines Planetenstegs und eines Hohlrades vorgesehen ist. Dabei ist das dritte Element der Planetenstufe drehfest mit der Antriebswelle verbunden, während das erste Element der Planetenstufe drehfest mit einer zweiten Eingangswelle in Verbindung steht, die mit einem Rotor einer zweiten Elektromaschine gekoppelt ist. Ferner kann das zweite Element der Planetenstufe zum einen durch Schließen eines dritten Schaltelements über die zweite Stirnradstufe sowie zum anderen mittels Betätigung eines vierten Schaltelements über die erste Stirnradstufe jeweils mit der Ausgangswelle gekoppelt werden. Des Weiteren kann die Antriebswelle über ein fünftes Schaltelement festgesetzt werden.The invention now includes the technical teaching that a planetary stage is provided with a first element, a second element and a third element in the form of a sun gear, a planet carrier and a ring gear. The third element of the planetary stage is non-rotatably connected to the drive shaft, while the first element of the planetary stage is non-rotatably connected to a second input shaft, which is coupled to a rotor of a second electric machine. Furthermore, the second element of the planetary stage can be coupled to the output shaft on the one hand by engaging a third shifting element via the second spur gear stage and on the other hand by actuating a fourth shifting element via the first spur gear stage. Furthermore, the drive shaft can be fixed via a fifth switching element.

Mit anderen Worten weist das erfindungsgemäße Getriebe also neben der ersten Stirnradstufe und der zweiten Stirnradstufe auch noch eine Planetenstufe auf, die sich aus einem ersten Element, einem zweiten Element und einem dritten Element zusammensetzt. Von diesen Elementen handelt es sich dabei bei einem Element um ein Sonnenrad, bei einem Element um einen Planetensteg und bei einem Element um ein Hohlrad. Zudem ist das dritte Element ständig drehfest mit der Antriebswelle verbunden, während das erste Element der Planetenstufe permanent drehfest mit einer zweiten Eingangswelle in Verbindung steht. An dieser zweiten Eingangswelle ist dabei ein Rotor einer zweiten Elektromaschine angebunden. Das zweite Element der Planetenstufe kann dann über die zweite Stirnradstufe mit der Ausgangswelle gekoppelt werden, wozu ein drittes Schaltelement zu betätigen ist. Alternativ dazu besteht außerdem die Möglichkeit, ein viertes Schaltelement zu schließen und dadurch das zweite Element der Planetenstufe über die erste Stirnradstufe mit der Ausgangswelle zu koppeln. Außerdem ist noch ein fünftes Schaltelement vorgesehen, bei dessen Betätigung die Antriebswelle festgesetzt und in der Folge an einer Drehbewegung gehindert wird.In other words, in addition to the first spur gear stage and the second spur gear stage, the transmission according to the invention also has a planetary stage which is composed of a first element, a second element and a third element. Of these elements, one element is a sun gear, one element is a planetary carrier and one element is a ring gear. In addition, the third element is constantly non-rotatably connected to the drive shaft, while the first element of the planetary stage is permanently non-rotatably connected to a second input shaft. A rotor of a second electric machine is connected to this second input shaft. The second element of the planetary stage can then be coupled to the output shaft via the second spur gear stage, for which purpose a third switching element must be actuated. As an alternative to this, there is also the possibility of closing a fourth shifting element and thereby coupling the second element of the planetary stage to the output shaft via the first spur gear stage. In addition, a fifth switching element is also provided, when it is actuated, the drive shaft is fixed and subsequently prevented from rotating.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Getriebes hat dabei den Vorteil, dass insgesamt ein kompakt bauendes Getriebe realisiert werden kann, welches sich zudem durch einen niedrigen Herstellungsaufwand auszeichnet. Aufgrund der Einbindung der beiden Elektromaschinen und auch der vorgeschalteten Antriebsmaschine kann dabei zudem eine große Anzahl unterschiedlicher Betriebsmodi und damit eine hohe Funktionalität verwirklicht werden.The configuration of a transmission according to the invention has the advantage that overall a compact transmission can be realized, which is also characterized by low manufacturing costs. Due to the integration of the two electric machines and also the upstream drive machine, a large number of different operating modes and thus a high level of functionality can also be implemented.

Das erfindungsgemäße Getriebe verfügt über zwei Elektromaschinen, was das Getriebe für die Anwendung bei einem Hybrid- oder Elektrofahrzeug geeignet macht. Dabei ist dann ein Rotor der ersten Elektromaschine an der ersten Eingangswelle unmittelbar oder mittelbar angebunden, während der Rotor der zweiten Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle gekoppelt ist, wobei dies ebenfalls durch eine unmittelbare oder mittelbare Anbindung vollzogen sein kann. Die einzelne Elektromaschine kann dabei im Rahmen der Erfindung bevorzugt einerseits als Generator sowie andererseits als Elektromotor betrieben werden. Unter einer „Koppelung“ des Rotors der jeweiligen Elektromaschine mit der zugehörigen Eingangswelle ist im Sinne der Erfindung eine Verbindung zwischen diesen zu verstehen, so dass zwischen dem Rotor der jeweiligen Elektromaschine und der zugehörigen Eingangswelle eine gleichbleibende Drehzahlabhängigkeit vorherrscht. Besonders bevorzugt sind bei dem erfindungsgemäßen Getriebe genau zwei Elektromaschinen vorgesehen.The transmission according to the invention has two electric machines, which makes the transmission suitable for use in a hybrid or electric vehicle. In this case, a rotor of the first electric machine is then directly or indirectly connected to the first input shaft, while the rotor of the second electric machine is coupled to the second input shaft, and this can also be accomplished by a direct or indirect connection. Within the scope of the invention, the individual electric machine can preferably be operated on the one hand as a generator and on the other hand as an electric motor. A "coupling" of the rotor of the respective electric machine with the associated input shaft is to be understood within the meaning of the invention as a connection between them, so that there is a constant speed dependency between the rotor of the respective electric machine and the associated input shaft. Precisely two electric machines are particularly preferably provided in the transmission according to the invention.

Die Antriebswelle und die beiden Eingangswellen liegen bevorzugt koaxial zueinander, wobei die Antriebswelle hierbei insbesondere als Vollwelle ausgeführt ist, während die erste Eingangswelle als Hohlwelle bevorzugt axial überdeckend mit der Antriebswelle und radial umliegend zu dieser angeordnet ist. Auch die zweite Eingangswelle kann als Hohlwelle vorliegen, die radial umliegend zu der Antriebswelle platziert ist. Alternativ dazu ist es aber auch denkbar, dass auch die zweite Eingangswelle als Vollwelle ausgebildet ist, die stirnseitig zu einem axialen Ende der koaxial liegenden Antriebswelle angeordnet ist. Die Planetenstufe ist weiter bevorzugt ebenfalls koaxial zu der Antriebswelle und den beiden Eingangswellen angeordnet, während die Ausgangswelle, mit welcher sowohl die erste Eingangswelle, als auch das zweite Element der Planetenstufe zum einen über die erste Stirnradstufe sowie zum anderen über die zweite Stirnradstufe koppelbar sind, insbesondere achsversetzt zu der Antriebswelle, den Eingangswellen und der Planetenstufe liegt.The drive shaft and the two input shafts are preferably coaxial with one another, with the drive shaft being designed in particular as a solid shaft, while the first input shaft is arranged as a hollow shaft, preferably axially overlapping the drive shaft and radially surrounding it. The second input shaft can also be in the form of a hollow shaft, which is placed radially surrounding the drive shaft. As an alternative to this, however, it is also conceivable that the second input shaft is also designed as a solid shaft, which is arranged on the front side of an axial end of the coaxial drive shaft. The planetary stage is more preferably also arranged coaxially to the drive shaft and the two input shafts, while the output shaft, with which both the first input shaft and the second element of the tarpaulin tenstufe on the one hand on the first spur gear and on the other on the second spur gear can be coupled, in particular is off-axis to the drive shaft, the input shafts and the planetary stage.

Bei dem ersten Schaltelement, dem zweiten Schaltelement, dem dritten Schaltelement und dem vierten Schaltelement handelt es sich im vorliegenden Fall um Kupplungen, die bei Betätigung die hieran jeweils unmittelbar angebundenen Komponenten des Getriebes ggf. unter einem vorherigen Abbau von Drehzahldifferenzen drehfest miteinander verbinden. Hingegen ist das fünfte Schaltelement als Bremse realisiert, die die hieran unmittelbar angebundene Komponente im geschlossenen Zustand festsetzt und in der Folge an einer Drehbewegung hindert. Das Festsetzen erfolgt dabei bevorzugt durch eine drehfeste Verbindung mit einer permanent stillstehenden Komponente des Getriebes, bei welcher es sich bevorzugt um das Getriebegehäuse, einen Teil des Getriebegehäuses oder ein hiermit drehfest verbundenes Bauteil handelt.In the present case, the first shifting element, the second shifting element, the third shifting element and the fourth shifting element are clutches which, when actuated, connect the components of the transmission directly connected thereto in a rotationally fixed manner, possibly with a prior reduction of speed differences. In contrast, the fifth switching element is implemented as a brake, which fixes the component directly connected to it in the closed state and consequently prevents it from rotating. The fixing preferably takes place by means of a non-rotatable connection with a permanently stationary component of the transmission, which is preferably the transmission housing, a part of the transmission housing or a component connected thereto in a non-rotatable manner.

Mit dem erfindungsgemäßen Getriebe können unterschiedliche Betriebsmodi und auch Hybridfunktionen verwirklicht werden. So kann das erfindungsgemäße Getriebe unter anderem so betrieben werden, dass ein Ladebetrieb oder ein Startbetrieb realisiert wird, wozu das dritte Schaltelement oder das vierte Schaltelement geschlossen wird. Denn durch Schließen des dritten Schaltelements und auch bei Schließen des vierten Schaltelements ist die Ausgangswelle und damit auch die Abtriebsseite über die zweite Stirnradstufe bzw. die erste Stirnradstufe mit dem zweiten Element der Planetenstufe gekoppelt, während die zweite Eingangswelle und damit die zweite Elektromaschine an dem ersten Element und die Antriebsmaschine an dem dritten Element der Planetenstufe angebunden ist. Im generatorischen Betrieb der Elektromaschine kann hierdurch der Ladebetrieb verwirklicht werden, wobei dies besonders vorteilhaft im Stillstand des Kraftfahrzeuges möglich ist, da in diesem Fall das zweite Element der Planetenstufe über die Abtriebsseite und die hieran angebundene, stillstehende Masse des Kraftfahrzeuges an einer Drehbewegung gehindert wird. In einem elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine kann hierdurch aber auch ein Starten der insbesondere als Verbrennungskraftmaschine ausgeführten, vorgeschalteten Antriebsmaschine vollzogen werden.Different operating modes and also hybrid functions can be realized with the transmission according to the invention. Thus, the transmission according to the invention can be operated, inter alia, in such a way that a charging operation or a starting operation is implemented, for which purpose the third shifting element or the fourth shifting element is closed. Because when the third shifting element is engaged and the fourth shifting element is engaged, the output shaft and thus also the output side are coupled to the second element of the planetary stage via the second spur gear stage or the first spur gear stage, while the second input shaft and thus the second electric machine are connected to the first Element and the prime mover is connected to the third element of the planetary stage. In the generator mode of the electric machine, the charging mode can thereby be implemented, whereby this is possible particularly advantageously when the motor vehicle is stationary, since in this case the second element of the planetary stage is prevented from rotating via the output side and the stationary mass of the motor vehicle connected to it. In an electric motor operation of the electric machine, however, the upstream drive machine, which is designed in particular as an internal combustion engine, can also be started as a result.

Als weiterer Betriebsmodus kann zudem ein Anfahrmodus für Vorwärtsfahrt bei Antrieb über die Antriebswelle und damit die vorgeschaltete Antriebsmaschine realisiert werden. Dazu wird erneut entweder das dritte Schaltelement oder das vierte Schaltelement geschlossen, so dass die Antriebsmaschine über das dritte Element der Planetenstufe antreibt und gleichzeitig die zweite Elektromaschine am ersten Element der Planetenstufe abstützt, während ein Abtrieb über das zweite Element der Planetenstufe und im Weiteren, je nach betätigtem Schaltelement, entweder über die zweite Stirnradstufe oder die erste Stirnradstufe erfolgt. Durch entsprechendes Abstützen des Drehmoments über die zweite Elektromaschine kann dabei ein Anfahren für Vorwärtsfahrt verwirklicht werden.As a further operating mode, a starting mode for forward travel when driven via the drive shaft and thus the upstream drive machine can also be implemented. For this purpose, either the third switching element or the fourth switching element is closed again, so that the drive motor drives via the third element of the planetary stage and at the same time supports the second electric machine on the first element of the planetary stage, while an output via the second element of the planetary stage and further, depending after the switching element has been actuated, either via the second spur gear stage or the first spur gear stage. Appropriate support of the torque via the second electric machine can be used to start off for forward travel.

Bei dem erfindungsgemäßen Getriebe ergibt sich bevorzugt ein erster Gang zwischen der ersten Eingangswelle und der Ausgangswelle durch Schließen des ersten Schaltelements, wohingegen ein zweiter Gang zwischen der ersten Eingangswelle und der Ausgangswelle durch Betätigen des zweiten Schaltelements dargestellt werden kann. Diese beiden Gänge zwischen der ersten Eingangswelle und der Ausgangswelle können dabei für eine Einbindung der ersten Elektromaschine genutzt und damit für ein rein elektrisches Fahren herangezogen werden. Ferner kann ein erster Gang zwischen der zweiten Eingangswelle und der Ausgangswelle durch Schließen des vierten und des fünften Schaltelements dargestellt werden, während ein zweiter Gang zwischen der zweiten Eingangswelle und der Ausgangswelle durch Betätigen des dritten und des fünften Schaltelements realisierbar ist. Durch Festsetzen der Antriebswelle über das fünfte Schaltelement und damit auch des dritten Elements der Planetenstufe kann die Planetenstufe zudem für die Koppelung der zweiten Eingangswelle und damit auch der zweiten Elektromaschine mit der Abtriebsseite genutzt werden, wobei diese Koppelung im Weiteren dann entweder über die zweite Stirnradstufe oder die erste Stirnradstufe stattfindet, je nachdem, ob das vierte Schaltelement oder das dritte Schaltelement zusätzlich betätigt ist. Insofern kann hierdurch auch ein rein elektrisches Fahren über die zweite Elektromaschine vollzogen werden. Einer der zwischen der ersten Eingangswelle und der Ausgangswelle wirksamen Gänge kann dabei zeitgleich mit einem der zwischen der zweiten Eingangswelle und der Ausgangswelle wirksamen Gänge geschaltet werden. Hierdurch kann über beide Elektromaschinen gemeinsam angetrieben werden.In the transmission according to the invention, there is preferably a first gear between the first input shaft and the output shaft by closing the first shifting element, whereas a second gear between the first input shaft and the output shaft can be achieved by actuating the second shifting element. These two gears between the first input shaft and the output shaft can be used to integrate the first electric machine and thus be used for purely electric driving. Furthermore, a first gear between the second input shaft and the output shaft can be achieved by closing the fourth and fifth shifting element, while a second gear between the second input shaft and the output shaft can be realized by actuating the third and fifth shifting element. By fixing the drive shaft via the fifth switching element and thus also the third element of the planetary stage, the planetary stage can also be used to couple the second input shaft and thus also the second electric machine to the output side, with this coupling then being carried out either via the second spur gear stage or the first spur gear stage takes place, depending on whether the fourth switching element or the third switching element is additionally actuated. In this respect, purely electric driving can also be carried out using the second electric machine. One of the gears effective between the first input shaft and the output shaft can be shifted at the same time as one of the gears effective between the second input shaft and the output shaft. As a result, both electric machines can be driven together.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind zudem ein sechstes Schaltelement und ein siebtes Schaltelement vorgesehen, wobei das sechste Schaltelement bei Betätigung das erste Element der Planetenstufe festsetzt, wohingegen durch Betätigung des siebten Schaltelements zwei der Elemente der Planetenstufe drehfest miteinander verbunden werden. Das zusätzliche Vorsehen dieser weiteren Schaltelemente hat dabei den Vorteil, dass die Elemente der Planetenstufe nun zusätzlich auch so gekoppelt werden können, dass die im verbauten Zustand des Getriebes an der Antriebswelle angebundene Antriebsmaschine ebenfalls mit der Abtriebsseite gekoppelt werden kann. Insofern kann hierdurch auch ein Fahren über die vorgeschaltete Antriebsmaschine realisiert werden.According to one embodiment of the invention, a sixth shifting element and a seventh shifting element are also provided, with the sixth shifting element locking the first element of the planetary stage when actuated, whereas actuation of the seventh shifting element connects two of the elements of the planetary stage in a rotationally fixed manner. The additional provision of these further switching elements has the advantage that the elements of the planetary stage can now also be coupled in such a way that the prime mover connected to the drive shaft in the installed state of the transmission is also connected to the Output side can be coupled. In this respect, driving via the upstream drive machine can also be implemented as a result.

Bei dem sechsten Schaltelement handelt es sich dementsprechend um eine Bremse, welche bei Betätigung das erste Element der Planetenstufe festsetzt und in der Folge an einer Drehbewegung hindert. Das siebte Schaltelement sorgt im geschlossenen Zustand für eine drehfeste Verbindung zwischen zweien der Elemente der Planetenstufe, so dass diese verblockt ist. Konkret kann das siebte Schaltelement bei Betätigung dabei das erste Element und das zweite Element oder das erste Element und das dritte Element oder das zweite Element und das dritte Element der Planetenstufe drehfest miteinander verbinden.Accordingly, the sixth switching element is a brake which, when actuated, fixes the first element of the planetary stage and subsequently prevents it from rotating. In the closed state, the seventh switching element ensures a non-rotatable connection between two of the elements of the planetary stage, so that it is blocked. In concrete terms, the seventh switching element can, when actuated, connect the first element and the second element or the first element and the third element or the second element and the third element of the planetary stage in a torque-proof manner.

In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform ergibt sich dabei ein erster Gang zwischen der Antriebswelle und der Ausgangswelle durch Schließen des vierten und des sechsten Schaltelements, während ein zweiter Gang zwischen der Antriebswelle und der Ausgangswelle durch Betätigen des vierten und des siebten Schaltelements geschaltet werden kann. Zudem kann ein dritter Gang zwischen der Antriebswelle und der Ausgangswelle durch Schließen des dritten und des sechsten Schaltelements dargestellt werden, wohingegen sich ein vierter Gang zwischen der Antriebswelle und der Ausgangswelle durch Betätigen des dritten und des siebten Schaltelements ergibt.In a further development of the aforementioned embodiment, a first gear results between the drive shaft and the output shaft by locking the fourth and sixth shifting element, while a second gear can be shifted between the drive shaft and the output shaft by actuating the fourth and seventh shifting element. In addition, a third gear between the drive shaft and the output shaft can be achieved by engaging the third and sixth shifting element, whereas a fourth gear between the drive shaft and the output shaft results by actuating the third and seventh shifting element.

Entsprechend einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung umfasst die erste Stirnradstufe ein erstes Stirnrad, welches drehfest auf einer Welle platziert ist und mit einem zweiten Stirnrad der ersten Stirnradstufe im Zahneingriff steht, das drehfest auf der Ausgangswelle angeordnet ist. Dabei kann die Welle über das erste Schaltelement drehfest mit der ersten Eingangswelle sowie mittels des vierten Schaltelements drehfest mit dem zweiten Element der Planetenstufe verbunden werden. Hierdurch kann eine geeignete Koppelbarkeit der ersten Stirnradstufe sowohl mit der ersten Eingangswelle, als auch dem zweiten Element der Planetenstufe verwirklicht werden.According to one possible embodiment of the invention, the first spur gear comprises a first spur gear which is placed on a shaft in a rotationally fixed manner and meshes with a second spur gear of the first spur gear stage which is arranged in a rotationally fixed manner on the output shaft. The shaft can be connected in a rotationally fixed manner to the first input shaft via the first shifting element and to the second element of the planetary stage in a rotationally fixed manner by means of the fourth shifting element. In this way, a suitable ability to couple the first spur gear stage to both the first input shaft and the second element of the planetary stage can be realized.

Alternativ oder ergänzend dazu umfasst die zweite Stirnradstufe ein erstes Stirnrad, welches mit einem zweiten Stirnrad der zweiten Stirnradstufe kämmt. Dieses zweite Stirnrad ist dabei drehfest auf der Ausgangswelle angeordnet. Das erste Stirnrad der zweiten Stirnradstufe kann dann über das zweite Schaltelement drehfest mit der ersten Eingangswelle sowie mittels des dritten Schaltelements drehfest mit dem zweiten Element der Planetenstufe verbunden werden. Dadurch, dass das erste Stirnrad der zweiten Stirnradstufe also einerseits über das zweite Schaltelement drehfest mit der ersten Eingangswelle verbunden werden kann, sowie andererseits mittels des dritten Schaltelements drehfest mit dem zweiten Element der Planetenstufe in Verbindung bringbar ist, kann auch die zweite Stirnradstufe sowohl von der ersten Eingangswelle, als auch dem zweiten Element der Planetenstufe für eine Koppelung mit der Ausgangswelle genutzt werden. Diese Doppelnutzung reduziert dabei den Herstellungsaufwand.Alternatively or additionally, the second spur gear includes a first spur gear, which meshes with a second spur gear of the second spur gear. This second spur gear is arranged on the output shaft in a rotationally fixed manner. The first spur gear of the second spur gear stage can then be connected in a rotationally fixed manner to the first input shaft via the second shifting element and to the second element of the planetary stage in a rotationally fixed manner by means of the third shifting element. The fact that the first spur gear of the second spur gear stage can be connected in a torque-proof manner to the first input shaft via the second shifting element on the one hand, and can also be connected in a torque-proof manner to the second element of the planetary stage by means of the third shifting element on the other hand, means that the second spur gear stage can also be first input shaft, as well as the second element of the planetary stage for a coupling with the output shaft. This dual use reduces the manufacturing effort.

Es ist eine Ausführungsform der Erfindung, dass das erste Element der Planetenstufe das Sonnenrad, das zweite Element der Planetenstufe bei Ausführung der Planetenstufe als Minus-Planetensatz der Planetensteg und bei Ausführung der Planetenstufe als Plus-Planetensatz das Hohlrad sowie das dritte Element der Planetenstufe bei Ausführung der Planetenstufe als Minus-Planetensatz das Hohlrad und bei Ausführung der Planetenstufe als Plus-Planetensatz der Planetensteg ist. Ist die Planetenstufe also als Minus-Planetensatz verwirklicht, so handelt es sich bei dem ersten Element der Planetenstufe um das Sonnenrad, bei dem zweiten Element der Planetenstufe um den Planetensteg und bei dem dritten Element der Planetenstufe um das Hohlrad. Liegt die Planetenstufe dagegen als Plus-Planetensatz vor, so ist das erste Element der Planetenstufe als Sonnenrad, das zweite Element der Planetenstufe als Hohlrad und das dritte Element der Planetenstufe als Planetensteg verwirklicht.It is one embodiment of the invention that the first element of the planetary stage is the sun gear, the second element of the planetary stage when the planetary stage is designed as a minus planetary gearset, the planetary carrier and when the planetary stage is designed as a plus planetary gearset, the ring gear, and the third element of the planetary stage when designed the planetary stage is the ring gear as a minus planetary set and the planetary carrier when the planetary stage is designed as a plus planetary set. If the planetary stage is realized as a negative planetary gear set, the first element of the planetary stage is the sun gear, the second element of the planetary stage is the planet carrier and the third element of the planetary stage is the ring gear. If, on the other hand, the planetary stage is a plus planetary set, the first element of the planetary stage is realized as a sun gear, the second element of the planetary stage as a ring gear and the third element of the planetary stage as a planetary carrier.

Alternativ dazu ist das erste Element der Planetenstufe das Sonnenrad, das zweite Element der Planetenstufe bei Ausführung der Planetenstufe als Minus-Planetensatz das Hohlrad und bei Ausführung der Planetenstufe als Plus-Planetensatz der Planetensteg sowie das dritte Element der Planetenstufe bei Ausführung der Planetenstufe als Minus-Planetensatz der Planetensteg und bei Ausführung der Planetenstufe als Plus-Planetensatz das Hohlrad. Im Unterschied zu der vorhergehenden Ausführungsform ist also das erste Element bei Ausbildung der Planetenstufe als Minus-Planetensatz das Sonnenrad, das zweite Element das Hohlrad und das dritte Element der Planetensteg. Ist die Planetenstufe hingegen als Plus-Planetensatz verwirklicht, so handelt es sich bei dem ersten Element der Planetenstufe um das Sonnenrad, bei dem zweiten Element der Planetenstufe um den Planetensteg und bei dem dritten Element der Planetenstufe um das Hohlrad.Alternatively, the first element of the planetary stage is the sun gear, the second element of the planetary stage when the planetary stage is designed as a minus planetary gear train is the ring gear and when the planetary stage is designed as a plus planetary gear train, it is the planet carrier, and the third element of the planetary stage when the planetary stage is designed as a minus planetary gear. Planetary set the planet carrier and if the planetary stage is designed as a plus planetary set, the ring gear. In contrast to the previous embodiment, the first element in the formation of the planetary stage as a minus planetary gear set is the sun gear, the second element is the ring gear and the third element is the planet carrier. If the planetary stage is implemented as a plus planetary gear set, the first element of the planetary stage is the sun gear, the second element of the planetary stage is the planet carrier and the third element of the planetary stage is the ring gear.

Im Sinne der Erfindung ist bei einem Minus-Planetensatz in dem Planetensteg mindestens ein, bevorzugt aber mehrere Planetenräder drehbar gelagert, die im Einzelnen jeweils sowohl mit dem Sonnenrad, als auch dem umliegenden Hohlrad kämmen. Im Unterschied dazu lagert ein Planetensteg im Falle der Ausführung als Plus-Planetensatz mindestens ein Planetenradpaar, bei welchem das eine Planetenrad mit dem innenliegenden Sonnenrad und das andere Planetenrad mit dem umliegenden Hohlrad im Zahneingriff steht, sowie die Planetenräder untereinander kämmen.According to the invention, at least one, but preferably several, planetary gears are rotatably mounted in the planetary carrier in a negative planetary gear set, each of which meshes with the sun gear and the surrounding ring gear. In contrast, a planetary carrier in the case of the execution as a plus planetary gearset stores at least one pair of planetary gears, in which a planetary gear with the internal sun gear and the other planet gear is in mesh with the surrounding ring gear and the planet gears mesh with each other.

Wo es eine Anbindung der einzelnen Elemente zulässt, kann ein Minus-Planetensatz in einen Plus-Planetensatz überführt werden, wobei dann gegenüber der Ausführung als Minus-Planetensatz die Hohlrad- und die Planetensteganbindung miteinander zu tauschen, sowie eine Standübersetzung der Planetenstufe um Eins zu erhöhen ist. Umgekehrt könnte auch ein Plus-Planetensatz durch einen Minus-Planetensatz ersetzt werden, sofern die Anbindung der Elemente des Getriebes dies ermöglicht. Dabei wären dann im Vergleich zu dem Plus-Planetensatz ebenfalls die Hohlrad- und die Planetensteganbindung miteinander zu tauschen, sowie eine Standübersetzung der Planetenstufe um Eins zu reduzieren.Where it is possible to connect the individual elements, a minus planetary gearset can be converted into a plus planetary gearset, in which case the ring gear and planetary carrier connection can then be swapped over compared to the negative planetary gearset design, and the standard gear ratio of the planetary stage can be increased by one is. Conversely, a plus planetary gear set could also be replaced by a minus planetary gear set, provided that the connection of the transmission elements allows this. In this case, in comparison to the plus planetary gear set, the ring gear and the planet carrier connection would also have to be swapped with one another, and a stationary gear ratio of the planetary stage would have to be reduced by one.

In Weiterbildung der Erfindung ist das einzelne Schaltelement als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenschaltelement, ausgeführt. Alternativ dazu kann es sich bei einem formschlüssigen Schaltelement aber auch um eine Sperrsynchronisation handeln. Formschlüssige Schaltelemente haben prinzipiell den Vorteil, dass sie im geöffneten Zustand nur niedrige Schleppmomente aufweisen und sich dementsprechend durch einen hohen Wirkungsgrad auszeichnen. Das einzelne Schaltelement könnte alternativ dazu aber auch als kraftschlüssiges Schaltelement ausgeführt sein, beispielsweise als Lamellenschaltelement, wobei ein kraftschlüssiges Schaltelement in vorteilhafter Weise auch unter Last in einen betätigten Zustand überführt werden kann.In a development of the invention, the individual shifting element is designed as a positive-locking shifting element, in particular as a claw shifting element. As an alternative to this, a positive-locking shifting element can also be a blocking synchronization. In principle, positive-locking switching elements have the advantage that they only have low drag torques when open and are accordingly characterized by a high level of efficiency. As an alternative to this, the individual shifting element could also be designed as a non-positive shifting element, for example as a multi-plate shifting element, in which case a non-positive shifting element can advantageously also be transferred to an actuated state under load.

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung ist der Rotor der ersten Elektromaschine koaxial oder achsversetzt zu der ersten Eingangswelle angeordnet. Alternativ oder ergänzend dazu ist der Rotor der zweiten Elektromaschine koaxial oder achsversetzt zu der zweiten Eingangswelle platziert. Die jeweilige Elektromaschine kann also zum einen koaxial zu der je zugehörigen Eingangswelle angeordnet sein, wobei der jeweilige Rotor dabei entweder unmittelbar drehfest an der zugehörigen Eingangswelle angebunden oder aber über mindestens eine zwischenliegende Übersetzungsstufe mit dieser gekoppelt sein kann. Bei der zwischenliegenden Übersetzungsstufe kann es sich dabei um eine Stirnradstufe und/oder auch eine Planetenstufe handeln. Ist die jeweilige Elektromaschine hingegen achsversetzt zu der jeweiligen Eingangswelle vorgesehen, so ist eine Anbindung des jeweiligen Rotors an der zugehörigen Eingangswelle über mindestens eine Übersetzungsstufe oder aber einen Zugmitteltrieb vorgenommen. Auch in diesem Fall kann es sich bei der mindestens einen Übersetzungsstufe um eine Stirnradstufe und/oder eine Planetenstufe handeln.According to one embodiment of the invention, the rotor of the first electric machine is arranged coaxially or off-axis with respect to the first input shaft. Alternatively or additionally, the rotor of the second electric machine is placed coaxially or off-axis to the second input shaft. The respective electric machine can therefore be arranged coaxially to the respective input shaft, with the respective rotor being either directly connected in a rotationally fixed manner to the associated input shaft or coupled to it via at least one intermediate transmission stage. The intermediate gear stage can be a spur gear stage and/or a planetary stage. If, on the other hand, the respective electric machine is provided with an offset axis relative to the respective input shaft, then the respective rotor is connected to the associated input shaft via at least one transmission stage or else a traction drive. In this case, too, the at least one transmission stage can be a spur gear stage and/or a planetary stage.

Gemäß einer Variante der Erfindung sind das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement zu einer Schalteinrichtung zusammengefasst. Besonders bevorzugt weist diese Schalteinrichtung dabei eine gemeinsame Betätigungseinrichtung auf, über welche aus einer Neutralstellung heraus zum einen das erste Schaltelement sowie zum anderen das zweite Schaltelement in einen betätigten Zustand überführt werden kann. Hierdurch ist eine Betätigung des ersten Schaltelements und des zweiten Schaltelements über einen gemeinsamen Stellaktuator möglich, was den Herstellungsaufwand entsprechend reduziert.According to a variant of the invention, the first switching element and the second switching element are combined to form a switching device. This switching device particularly preferably has a common actuating device, via which the first switching element and the second switching element can be transferred from a neutral position into an actuated state. This enables the first switching element and the second switching element to be actuated via a common setting actuator, which correspondingly reduces the manufacturing effort.

Alternativ, bevorzugt aber ergänzend zu der vorgenannten Variante sind das dritte Schaltelement und das vierte Schaltelement zu einer Schalteinrichtung zusammengefasst. Auch diese Schalteinrichtung weist dabei insbesondere eine Betätigungseinrichtung auf, über die aus einer Neutralstellung heraus zum einen das dritte Schaltelement sowie zum anderen das vierte Schaltelement in einen geschlossenen Zustand bewegt werden kann. Somit kann auch in diesem Fall ein gemeinsamer Stellaktuator vorgesehen und damit der Fertigungsaufwand reduziert werden.Alternatively, but preferably in addition to the aforementioned variant, the third switching element and the fourth switching element are combined to form a switching device. This shifting device also has in particular an actuating device, via which the third shifting element on the one hand and the fourth shifting element on the other can be moved from a neutral position into a closed state. Thus, in this case too, a common setting actuator can be provided and the manufacturing effort can thus be reduced.

Sind das sechste Schaltelement und das siebte Schaltelement vorgesehen, so sind auch diese bei einer Variante der Erfindung zu einer Schalteinrichtung zusammengefasst. Bevorzugt kann über eine gemeinsame Betätigungseinrichtung hierbei aus einer Neutralstellung heraus und je nach Bewegungsrichtung entweder das sechste Schaltelement oder das siebte Schaltelement in einen betätigten Zustand überführt werden. Somit kann über einen gemeinsamen Stellaktuator entweder das sechste Schaltelement oder das siebte Schaltelement geschlossen werden.If the sixth switching element and the seventh switching element are provided, these are also combined to form a switching device in one variant of the invention. Preferably, either the sixth switching element or the seventh switching element can be transferred into an actuated state via a common actuating device from a neutral position and depending on the direction of movement. Thus, either the sixth shifting element or the seventh shifting element can be closed via a common setting actuator.

Im Rahmen der Erfindung kann dem Getriebe ein Anfahrelement vorgeschaltet sein, beispielsweise ein hydrodynamischer Drehmomentwandler oder eine Reibkupplung. Dieses Anfahrelement kann dann auch Bestandteil des Getriebes sein und dient der Gestaltung eines Anfahrvorgangs, indem es eine Schlupfdrehzahl zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der Antriebswelle des Getriebes ermöglicht. Besonders bevorzugt ist die Antriebswelle aber in einem verbauten Zustand des Getriebes ohne zwischenliegendes Anfahrelement mit der vorgeschalteten Antriebsmaschine gekoppelt, wobei hierbei insbesondere bei Ausführung der Antriebsmaschine als Verbrennungskraftmaschine ein Torsionsschwingungsdämpfer zwischengeschaltet sein kann. Zudem kann auf jeder Welle des Getriebes prinzipiell ein Freilauf zum Getriebegehäuse oder zu einer anderen Welle angeordnet werden.Within the scope of the invention, the transmission can be preceded by a starting element, for example a hydrodynamic torque converter or a friction clutch. This starting element can then also be part of the transmission and is used to design a starting process by enabling a slip speed between the internal combustion engine and the drive shaft of the transmission. However, the drive shaft is particularly preferably coupled to the upstream drive machine in an installed state of the transmission without an intermediate starting element, with a torsional vibration damper being able to be interposed, particularly when the drive machine is designed as an internal combustion engine. In addition, each shaft of the gearbox can in principle have a freewheel for the gearbox hause or be arranged to another wave.

Das erfindungsgemäße Getriebe ist insbesondere Teil eines Kraftfahrzeugantriebsstranges für ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug und ist dann zwischen einer als Verbrennungskraftmaschine oder als Elektromaschine gestalteten Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges und weiteren, in Kraftflussrichtung zu Antriebsrädern des Kraftfahrzeuges folgenden Komponenten des Antriebsstranges angeordnet. Hierbei ist die Antriebswelle des Getriebes entweder permanent drehfest mit einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine gekoppelt oder über eine zwischenliegende Trennkupplung bzw. ein Anfahrelement mit dieser verbindbar, wobei zwischen Verbrennungskraftmaschine und Getriebe zudem ein Torsionsschwingungsdämpfer vorgesehen sein kann. Auch im Falle einer Ausführung der Antriebsmaschine als Elektromaschine kann eine direkte drehfeste Verbindung der Antriebswelle mit einem Rotor dieser Elektromaschine vollzogen sein. Abtriebsseitig ist das Getriebe innerhalb des Kraftfahrzeugantriebsstranges dann bevorzugt mit einem Differentialgetriebe einer Antriebsachse des Kraftfahrzeuges gekoppelt, wobei hier allerdings auch eine Anbindung an ein Längsdifferential vorliegen kann, über welches eine Verteilung auf mehrere angetriebene Achsen des Kraftfahrzeuges stattfindet. Das Differentialgetriebe bzw. das Längsdifferential kann dabei mit dem Getriebe in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Ebenso kann auch ein Torsionsschwingungsdämpfer mit in dieses Gehäuse integriert sein.The transmission according to the invention is in particular part of a motor vehicle drive train for a hybrid or electric vehicle and is then arranged between a drive motor of the motor vehicle designed as an internal combustion engine or as an electric machine and other components of the drive train following in the direction of power flow to the drive wheels of the motor vehicle. The drive shaft of the transmission is either permanently coupled in a rotationally fixed manner to a crankshaft of the internal combustion engine or can be connected to it via an intermediate separating clutch or a starting element, with a torsional vibration damper also being able to be provided between the internal combustion engine and transmission. Even in the case of an embodiment of the drive machine as an electric machine, a direct, non-rotatable connection of the drive shaft to a rotor of this electric machine can be completed. On the output side, the transmission within the motor vehicle drive train is then preferably coupled to a differential gear of a drive axle of the motor vehicle, although here there can also be a connection to a longitudinal differential, via which distribution to several driven axles of the motor vehicle takes place. The differential gear or the longitudinal differential can be arranged with the gear in a common housing. A torsional vibration damper can also be integrated into this housing.

Dass zwei Bauelemente des Getriebes drehfest „verbunden“ bzw. „gekoppelt“ sind bzw. „miteinander in Verbindung stehen“, meint im Sinne der Erfindung eine permanente Koppelung dieser Bauelemente, so dass diese nicht unabhängig voneinander rotieren können. Insofern ist zwischen diesen Bauelementen, bei welchen es sich um Elemente der Planetenstufe und/oder Stirnräder der Stirnradstufen und/oder Wellen und/oder ein Getriebegehäuse handeln kann, kein Schaltelement vorgesehen, sondern die entsprechenden Bauelemente sind starr miteinander gekoppelt.The fact that two components of the transmission are "connected" or "coupled" in a rotationally fixed manner or "are connected to one another" means, within the meaning of the invention, that these components are permanently coupled so that they cannot rotate independently of one another. In this respect, no switching element is provided between these components, which can be elements of the planetary stage and/or spur gears of the spur gear stages and/or shafts and/or a transmission housing, but the corresponding components are rigidly coupled to one another.

Ist hingegen ein Schaltelement zwischen zwei Bauelementen vorgesehen, so sind diese Bauelemente nicht permanent drehfest miteinander gekoppelt, sondern eine drehfeste Koppelung wird erst durch Betätigen des zwischenliegenden Schaltelements vorgenommen. Dabei bedeutet eine Betätigung des Schaltelements im Sinne der Erfindung, dass das betreffende Schaltelement in einen geschlossenen Zustand überführt wird und in der Folge die hieran unmittelbar angekoppelten Bauelemente in ihren Drehbewegungen aneinander angleicht. Im Falle einer Ausgestaltung des betreffenden Schaltelements als formschlüssiges Schaltelement werden die hierüber unmittelbar drehfest miteinander verbundenen Bauelemente unter gleicher Drehzahl laufen, während im Falle eines kraftschlüssigen Schaltelements auch nach einem Betätigen desselbigen Drehzahlunterschiede zwischen den Bauelementen bestehen können. Dieser gewollte oder auch ungewollte Zustand wird im Rahmen der Erfindung dennoch als drehfeste Verbindung der jeweiligen Bauelemente über das Schaltelement bezeichnet.If, on the other hand, a switching element is provided between two components, these components are not permanently coupled to one another in a rotationally fixed manner, but instead a rotationally fixed coupling is only carried out by actuating the switching element in between. An actuation of the switching element in the sense of the invention means that the relevant switching element is transferred to a closed state and as a result the components directly coupled thereto are adjusted in their rotational movements to one another. If the shifting element in question is designed as a positive shifting element, the components connected directly to one another in a rotationally fixed manner will run at the same speed, while in the case of a non-positive shifting element, there may be speed differences between the components even after it has been actuated. Within the scope of the invention, this desired or also undesired state is nevertheless referred to as a non-rotatable connection of the respective components via the switching element.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.The invention is not limited to the specified combination of features of the main claim or the claims dependent thereon. There are also possibilities of combining individual features with one another, even if they emerge from the claims, the following description of preferred embodiments of the invention or directly from the drawings. Reference of the claims to the drawings by the use of reference signs is not intended to limit the scope of the claims.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

  • 1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstranges;
  • 2 eine schematische Darstellung eines Teils des Kraftfahrzeugantriebsstranges aus 1 mit einem Getriebe entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 3 ein beispielhaftes Schaltschema des Getriebes aus 2,
  • 4 eine tabellarische Darstellung unterschiedlicher Betriebsmodi des Kraftfahrzeugantriebsstranges gemäß 2;
  • 5 eine schematische Ansicht eines Teils des Kraftfahrzeugantriebsstranges aus 1 mit einem Getriebe gemäß einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung;
  • 6 eine schematische Darstellung eines Teils des Kraftfahrzeugantriebsstranges aus 1 mit einem Getriebe gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
  • 7 ein beispielhaftes Schaltschema des Getriebes aus 5 oder 6; und
  • 8 eine tabellarische Darstellung unterschiedlicher Betriebsmodi des Kraftfahrzeugantriebsstranges gemäß den 5 oder 6.
Advantageous embodiments of the invention, which are explained below, are shown in the drawings. It shows:
  • 1 a schematic view of a motor vehicle drive train;
  • 2 a schematic representation of a part of the motor vehicle drive train 1 with a transmission according to a first embodiment of the invention;
  • 3 an example shift pattern of the transmission 2 ,
  • 4 according to a tabular representation of different operating modes of the motor vehicle drive train 2 ;
  • 5 Figure 12 is a schematic view of a portion of the automotive powertrain 1 with a transmission according to a second possible embodiment of the invention;
  • 6 a schematic representation of a part of the motor vehicle drive train 1 with a transmission according to a third embodiment of the invention;
  • 7 an example shift pattern of the transmission 5 or 6 ; and
  • 8th a tabular representation of different operating modes of the motor vehicle drive train according to the 5 or 6 .

1 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 eines Hybridfahrzeuges, wobei in dem Kraftfahrzeugantriebsstrang eine Verbrennungskraftmaschine 2 über einen zwischenliegenden Torsionsschwingungsdämpfer 3 mit einem Getriebe 4 verbunden ist. Dem Getriebe 4 ist abtriebsseitig ein Differentialgetriebe 5 nachgeschaltet, über welches eine Antriebsleistung auf Antriebsräder 6 und 7 einer Antriebsachse des Kraftfahrzeuges verteilt wird. Das Getriebe 4 und der Torsionsschwingungsdämpfer 3 sind dabei in einem gemeinsamen Getriebegehäuse 8 des Getriebes 4 zusammengefasst, in welches dann auch das Differentialgetriebe 5 integriert sein kann. Wie zudem in 1 zu erkennen ist, sind die Verbrennungskraftmaschine 2, der Torsionsschwingungsdämpfer 3, das Getriebe 4 und auch das Differentialgetriebe 5 quer zu einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichtet. 1 shows a schematic view of a motor vehicle drive train 1 of a hybrid vehicle vehicle, an internal combustion engine 2 being connected to a transmission 4 via an intermediate torsional vibration damper 3 in the motor vehicle drive train. A differential gear 5 is connected downstream of the gear 4 on the output side, via which a drive power is distributed to drive wheels 6 and 7 of a drive axle of the motor vehicle. The gear 4 and the torsional vibration damper 3 are combined in a common gear housing 8 of the gear 4, in which the differential gear 5 can then also be integrated. As also in 1 can be seen, the internal combustion engine 2, the torsional vibration damper 3, the gear 4 and also the differential gear 5 are aligned transversely to a direction of travel of the motor vehicle.

Aus 2 geht eine schematische Darstellung eines Teils des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus 1 im Bereich des Getriebes 4 hervor, wobei Letzteres entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist. Dabei umfasst das Getriebe 4 eine Antriebswelle 9, eine erste Eingangswelle 10 und eine zweite Eingangswelle 11, die koaxial zueinander angeordnet sind. Die Antriebswelle 9 ist dabei drehfest mit dem Torsionsschwingungsdämpfer 3 verbunden und als Vollwelle ausgeführt, welche sich nahezu über die komplette axiale Baulänge des Getriebes 4 erstreckt. Die erste Eingangswelle 10 liegt als Hohlwelle vor, welche dabei axial mit der Antriebswelle 9 überdeckend und radial umliegend zu dieser vorgesehen ist, während die zweite Eingangswelle 11 ebenfalls als Vollwelle ausgeführt ist. Dabei ist die zweite Eingangswelle 11 stirnseitig der Antriebswelle 9 und axial auf einer der Anbindung an den Torsionsschwingungsdämpfer 3 abgewandt liegenden Seite der Antriebswelle 9 platziert.Out of 2 1 is a schematic representation of part of the motor vehicle drive train 1 1 in the area of the transmission 4, the latter being designed in accordance with a first embodiment of the invention. The transmission 4 includes a drive shaft 9, a first input shaft 10 and a second input shaft 11, which are arranged coaxially to one another. The drive shaft 9 is connected in a rotationally fixed manner to the torsional vibration damper 3 and is designed as a solid shaft which extends almost over the entire axial length of the transmission 4 . The first input shaft 10 is in the form of a hollow shaft, which is provided so as to overlap axially with the drive shaft 9 and surround it radially, while the second input shaft 11 is also designed as a solid shaft. The second input shaft 11 is placed on the end face of the drive shaft 9 and axially on a side of the drive shaft 9 that faces away from the connection to the torsional vibration damper 3 .

Die erste Eingangswelle 10 ist vorliegend mit einem Rotor 12 einer ersten Elektromaschine 13 gekoppelt, wobei diese Elektromaschine 13 dabei achsversetzt zu der ersten Eingangswelle 10 platziert ist und neben dem Rotor 12 noch einen Stator 14 aufweist, der permanent am Getriebegehäuse 8 festgesetzt ist. Die erste Elektromaschine 13 kann dabei zum einen als Elektromotor sowie zum anderen als Generator betrieben werden. Eine Koppelung zwischen dem Rotor 12 und der ersten Eingangswelle 10 ist dabei über zwei Stirnradstufen 15 und 16 vollzogen, welche sich jeweils aus je zwei Stirnrädern 17 und 18 sowie 19 und 20 zusammensetzen. Das Stirnrad 17 der Stirnradstufe 15 ist dabei drehfest auf einer Rotorwelle 21 angeordnet, über welche das Stirnrad 17 drehfest mit dem Rotor 12 in Verbindung steht. Dabei kämmt das Stirnrad 17 mit dem Stirnrad 18, welches drehfest auf einer Welle 22 angeordnet ist, die zudem auch das Stirnrad 19 der Stirnradstufe 16 drehfest trägt. Das Stirnrad 19 der Stirnradstufe 16 kämmt dann mit dem Stirnrad 20, welches drehfest auf der ersten Eingangswelle 10 angeordnet ist.The first input shaft 10 is presently coupled to a rotor 12 of a first electric machine 13, this electric machine 13 being placed off-axis to the first input shaft 10 and having a stator 14 next to the rotor 12, which is permanently fixed to the transmission housing 8. The first electric machine 13 can be operated on the one hand as an electric motor and on the other hand as a generator. A coupling between the rotor 12 and the first input shaft 10 is completed via two spur gears 15 and 16, which are each composed of two spur gears 17 and 18 and 19 and 20. The spur gear 17 of the spur gear stage 15 is arranged in a rotationally fixed manner on a rotor shaft 21, via which the spur gear 17 is connected in a rotationally fixed manner to the rotor 12. The spur gear 17 meshes with the spur gear 18 which is arranged in a rotationally fixed manner on a shaft 22 which also carries the spur gear 19 of the spur gear stage 16 in a rotationally fixed manner. The spur gear 19 of the spur gear stage 16 then meshes with the spur gear 20 which is arranged on the first input shaft 10 in a rotationally fixed manner.

Neben der Elektromaschine 13 ist zudem noch eine zweite Elektromaschine 23 vorgesehen, die sich aus einem Rotor 24 und einem Stator 25 zusammensetzt und ebenfalls einerseits als Elektromotor sowie andererseits als Generator betrieben werden kann. Der Stator 25 der zweiten Elektromaschine 23 ist hierbei ebenfalls am Getriebegehäuse 8 festgesetzt, während der Rotor 24 ständig drehfest mit der zweiten Eingangswelle 11 in Verbindung steht. Hierbei ist die zweite Elektromaschine 23 koaxial zu der zweiten Eingangswelle 11 und damit auch der ersten Eingangswelle 10 und der Antriebswelle 9 angeordnet.In addition to the electric machine 13, a second electric machine 23 is also provided, which is composed of a rotor 24 and a stator 25 and can also be operated on the one hand as an electric motor and on the other hand as a generator. The stator 25 of the second electric machine 23 is here also fixed to the transmission housing 8, while the rotor 24 is constantly non-rotatably connected to the second input shaft 11. Here, the second electric machine 23 is arranged coaxially to the second input shaft 11 and thus also to the first input shaft 10 and the drive shaft 9 .

Den beiden Elektromaschinen 13 und 23 ist zudem eine Steuereinrichtung 26 zugeordnet, über welche ein Betrieb der einzelnen Elektromaschine 13 bzw. 23 geregelt werden kann und die zudem mit einem elektrischen Energiespeicher 27 in Verbindung steht. Dabei kann über die Steuereinrichtung 26 einerseits ein elektromotorischer Betrieb der einzelnen Elektromaschine 13 bzw. 23 durch Entnahme elektrischer Energie aus dem Energiespeicher 27 verwirklicht sowie andererseits ein Laden des Energiespeichers 27 über die einzelne Elektromaschine 13 bzw. 23 in deren generatorischen Betrieb dargestellt werden.A control device 26 is also assigned to the two electric machines 13 and 23 , via which operation of the individual electric machine 13 or 23 can be regulated and which is also connected to an electric energy store 27 . The control device 26 can be used to operate the individual electric machine 13 or 23 by drawing electrical energy from the energy store 27 on the one hand and to charge the energy store 27 via the individual electric machine 13 or 23 in its generator mode on the other.

Das Getriebe 4 aus 2 weist zudem noch eine Welle 28 und eine Ausgangswelle 29 auf, wobei die Ausgangswelle 29 achsversetzt zu der Antriebswelle 9 und den beiden Eingangswellen 10 und 11 vorgesehen ist, während die Welle 28 koaxial zu der Antriebswelle 9 und den Eingangswellen 10 und 11 liegt. Hierbei ist die Welle 28 als Hohlwelle ausgeführt, die axial mit einem Teilabschnitt der Antriebswelle 9 überdeckt und dabei radial zwischen der Antriebswelle 9 und der ersten Eingangswelle 10 vorgesehen ist. Die Ausgangswelle 29 ist mit der Welle 28 permanent über eine Stirnradstufe 30 gekoppelt, die ein Stirnrad 31 und ein Stirnrad 32 aufweist. Dabei ist das Stirnrad 31 der Stirnradstufe 30 drehfest auf der Welle 28 angeordnet und kämmt mit dem Stirnrad 32, welches drehfest auf der Ausgangswelle 29 vorgesehen ist. Neben dem Stirnrad 32 der Stirnradstufe 30 trägt die Ausgangswelle 29 außerdem noch ein Stirnrad 33 einer Stirnradstufe 34 und ein Stirnrad 35. Das Stirnrad 33 der Stirnradstufe 34 steht dabei permanent mit einem Stirnrad 36 der Stirnradstufe 34 im Zahneingriff, wobei das Stirnrad 36 drehbar auf der Welle 28 gelagert ist. Das Stirnrad 35 kämmt hingegen mit einem Antriebstellerrad 37 des achsparallel liegenden Differentialgetriebes 5 und bildet mit diesem eine Stirnradstufe 38, wobei das Antriebstellerrad 37 dabei zudem eine Abtriebsseite 39 des Getriebes 4 definiert.The gear 4 off 2 also has a shaft 28 and an output shaft 29, with the output shaft 29 being offset from the axis of the drive shaft 9 and the two input shafts 10 and 11, while the shaft 28 is coaxial with the drive shaft 9 and the input shafts 10 and 11. In this case, the shaft 28 is designed as a hollow shaft, which axially covers a partial section of the drive shaft 9 and is provided radially between the drive shaft 9 and the first input shaft 10 . The output shaft 29 is permanently coupled to the shaft 28 via a spur gear stage 30 which has a spur gear 31 and a spur gear 32 . The spur gear 31 of the spur gear stage 30 is arranged on the shaft 28 in a rotationally fixed manner and meshes with the spur gear 32 which is provided on the output shaft 29 in a rotationally fixed manner. In addition to the spur gear 32 of the spur gear stage 30, the output shaft 29 also carries a spur gear 33 of a spur gear stage 34 and a spur gear 35. The spur gear 33 of the spur gear stage 34 is permanently in mesh with a spur gear 36 of the spur gear stage 34, with the spur gear 36 being rotatable on the Shaft 28 is mounted. The spur gear 35 meshes with a drive ring gear 37 of the differential gear 5 lying parallel to the axis and forms a spur gear stage 38 with it, the drive ring gear 37 also defining an output side 39 of the gear 4 .

Wie in 2 zu erkennen ist, umfasst das Getriebe 4 ferner eine Planetenstufe 40, die sich aus einem ersten Element 41, einem zweiten Element 42 und einem dritten Element 43 zusammensetzt. Das erste Element 41 ist dabei durch ein Sonnenrad 44, das zweite Element 42 durch einen Planetensteg 45 und das dritte Element 43 durch ein Hohlrad 46 gebildet. Dabei lagert der Planetensteg 45 mehrere Planetenräder, die im Einzelnen mit dem radial innenliegenden Sonnenrad 44 sowie mit dem radial umliegenden Hohlrad 46 im Zahneingriff stehen. Insofern ist die Planetenstufe 40 vorliegend als Minus-Planetensatz ausgeführt. Die Planetenstufe 40 ist dabei ebenfalls koaxial zu den Eingangswellen 10 und 11 und auch der Antriebswelle 9 platziert, wobei die Planetenstufe 40 hierbei im Wesentlichen axial überdeckend mit der zweiten Elektromaschine 23 sowie radial innenliegend dieser angeordnet ist.As in 2 can be seen, the transmission 4 also includes a planetary stage 40, which consists of a first element 41, a second element 42 and a third element 43 together. The first element 41 is formed by a sun gear 44, the second element 42 by a planet carrier 45 and the third element 43 by a ring gear 46. In this case, the planet carrier 45 supports a plurality of planet gears which are in toothed engagement with the radially inner sun gear 44 and with the radially surrounding ring gear 46 . In this respect, the planetary stage 40 is designed as a minus planetary gear set. The planetary stage 40 is also placed coaxially with the input shafts 10 and 11 and also the drive shaft 9, with the planetary stage 40 being arranged essentially overlapping the second electric machine 23 axially and lying radially on the inside of the latter.

Prinzipiell kommt im Rahmen der Erfindung aber auch eine Ausführung der Planetenstufe 40 als Plus-Planetensatz infrage, wobei bei einem Plus-Planetensatz ein Planetensteg mindestens ein Planetenradpaar drehbar gelagert führt, von dessen Planetenrädern ein Planetenrad mit einem Sonnenrad und ein Planetenrad mit einem Hohlrad im Zahneingriff steht und die Planetenräder zudem untereinander kämmen. Ferner wäre im Vergleich zu der Ausführung als Minus-Planetensatz eine Anbindung des Hohlrades und eine Anbindung des Planetenstegs zu tauschen und eine Standübersetzung der Planetenstufe um Eins zu erhöhen.In principle, within the scope of the invention, an embodiment of the planetary stage 40 as a plus planetary gearset is also possible, with a planetary carrier guiding rotatably mounted at least one pair of planetary gears in a plus planetary gearset, of which planetary gears a planetary gear with a sun gear and a planetary gear with a ring gear meshing with one another stands and the planet gears also mesh with each other. Furthermore, in comparison to the design as a minus planetary gearset, a connection of the ring gear and a connection of the planet carrier would have to be exchanged and a static gear ratio of the planetary stage would have to be increased by one.

Vorliegend ist das erste Element 41 der Planetenstufe 40 drehfest mit der zweiten Eingangswelle 11 verbunden, während das dritte Element 43 der Planetenstufe 40 drehfest mit der Antriebswelle 9 in Verbindung steht. Zudem weist das Getriebe 4 fünf Schaltelemente A, B, C, D und G auf, wobei die Schaltelemente A, B, C und D dabei als formschlüssige Schaltelemente in Form von Klauenschaltelementen ausgeführt sind und als Kupplungen vorliegen. Hingegen handelt es sich bei dem Schaltelement G um eine Bremse oder eine Freilaufbremse, welche im letztgenannten Fall ein Drehen der Antriebswelle 9 in einer Richtung und hierüber ein Rückwärtsdrehen der Verbrennungskraftmaschine 2 unterbindet.In the present case, the first element 41 of the planetary stage 40 is connected to the second input shaft 11 in a torque-proof manner, while the third element 43 of the planetary stage 40 is connected to the drive shaft 9 in a torque-proof manner. In addition, the transmission 4 has five shifting elements A, B, C, D and G, with the shifting elements A, B, C and D being designed as positive shifting elements in the form of claw shifting elements and present as clutches. On the other hand, the switching element G is a brake or a freewheeling brake which, in the latter case, prevents the drive shaft 9 from rotating in one direction and thereby prevents the internal combustion engine 2 from rotating backwards.

Das Schaltelement A verbindet bei Betätigung die erste Eingangswelle 10 drehfest mit der Welle 28, wodurch die erste Eingangswelle 10 über die Stirnradstufe 30 dann auch mit der Ausgangswelle 29 gekoppelt ist. Hingegen bewirkt das Schaltelement B im geschlossenen Zustand eine drehfeste Verbindung des Stirnrades 36 der Stirnradstufe 34 mit der ersten Eingangswelle 10, wodurch die erste Eingangswelle 10 in der Folge über die Stirnradstufe 34 mit der Ausgangswelle 29 gekoppelt ist.When actuated, the switching element A connects the first input shaft 10 to the shaft 28 in a rotationally fixed manner, as a result of which the first input shaft 10 is then also coupled to the output shaft 29 via the spur gear stage 30 . On the other hand, the switching element B in the closed state causes a non-rotatable connection of the spur gear 36 of the spur gear stage 34 to the first input shaft 10, as a result of which the first input shaft 10 is subsequently coupled to the output shaft 29 via the spur gear stage 34.

Das Stirnrad 36 der Stirnradstufe 34 kann außerdem durch Schließen des Schaltelements C drehfest mit dem zweiten Element 42 der Planetenstufe 40 verbunden werden, wodurch die Stirnradstufe 34 dann eine Koppelung der Ausgangswelle 29 mit dem zweiten Element 42 der Planetenstufe 40 herstellt. Zudem kann das zweite Element 42 der Planetenstufe 40 noch über das Schaltelement D durch dessen Betätigung drehfest mit der Welle 28 verbunden werden, so dass in der Folge eine Koppelung des zweiten Elements 42 der Planetenstufe 40 mit der Ausgangswelle 29 über die Stirnradstufe 30 hergestellt ist.The spur gear 36 of the spur gear stage 34 can also be connected in a torque-proof manner to the second element 42 of the planetary stage 40 by closing the switching element C, as a result of which the spur gear stage 34 then couples the output shaft 29 to the second element 42 of the planetary stage 40. In addition, the second element 42 of the planetary stage 40 can also be connected in a torque-proof manner to the shaft 28 via the shifting element D by actuating it, so that the second element 42 of the planetary stage 40 is subsequently coupled to the output shaft 29 via the spur gear stage 30.

Das Schaltelement A und das Schaltelement B sind vorliegend zu einer Schalteinrichtung 47 zusammengefasst, über deren - vorliegend nicht weiter im Detail dargestellte - Betätigungseinrichtung aus einer Neutralstellung heraus zum einen das Schaltelement A sowie zum anderen das Schaltelement B in einen geschlossenen Zustand überführt werden kann. Ebenso bilden auch das Schaltelement C und das Schaltelement D eine Schalteinrichtung 48, bei welcher über eine gemeinsame Betätigungseinrichtung aus einer Neutralstellung heraus einerseits das Schaltelement C sowie andererseits das Schaltelement D betätigt werden kann.The shifting element A and the shifting element B are combined here to form a shifting device 47, via whose actuating device (not shown in detail here) both the shifting element A and the shifting element B can be transferred from a neutral position into a closed state. The switching element C and the switching element D also form a switching device 48, in which the switching element C on the one hand and the switching element D on the other hand can be actuated from a neutral position via a common actuating device.

Auf ein axiales Ende des Getriebes 4, an welchem dieses mit der Antriebswelle 9 an dem Torsionsschwingungsdämpfer 3 angebunden ist und an welchem auch die Stirnradstufe 38 und die Abtriebsseite 39 vorgesehen sind, folgen axial zunächst das Schaltelement G, dann die Stirnradstufe 15 und die Stirnradstufe 30 im Wesentlichen in einer Radebene, dann die Stirnradstufe 16, im Folgenden die erste Elektromaschine 13 und axial hiermit überdeckend die Schalteinrichtung 47 sowie die Stirnradstufe 34 und die Schalteinrichtung 48, sowie schließlich die zweite Elektromaschine 23 und die Planetenstufe 40.On an axial end of the transmission 4, on which this is connected to the drive shaft 9 on the torsional vibration damper 3 and on which the spur gear stage 38 and the output side 39 are also provided, the shifting element G follows axially first, then the spur gear stage 15 and the spur gear stage 30 essentially in one gear plane, then the spur gear stage 16, then the first electric machine 13 and axially overlapping the shifting device 47 and the spur gear stage 34 and the shifting device 48, and finally the second electric machine 23 and the planetary stage 40.

In 3 ist ein beispielhaftes Schaltschema für das Getriebe 4 aus 2 tabellarisch dargestellt. Wie zu erkennen ist, können hierbei unterschiedliche Gänge E1, E2, E3 und E4 realisiert werden, wobei in den Spalten des Schaltschemas mit einem X jeweils gekennzeichnet ist, welches der Schaltelemente A, B, C, D und G jeweils geschlossen ist.In 3 1 is an example shift pattern for transmission 4 2 tabulated. As can be seen, different gears E1, E2, E3 and E4 can be implemented here, with an X in the columns of the shifting pattern indicating which of the shifting elements A, B, C, D and G is closed.

Wie in 3 zu erkennen ist, wird ein erster Gang E1 zwischen der ersten Eingangswelle 10 und der Abtriebsseite 39 durch Schließen des Schaltelements A geschaltet, so dass die erste Eingangswelle 10 in der Folge drehfest mit der Welle 28 und damit über die Stirnradstufe 30 mit der Ausgangswelle 29 gekoppelt ist. Dies hat dann auch zur Folge, dass der Rotor der ersten Elektromaschine 13 über die Stirnradstufen 15 und 16, die Stirnradstufe 30 und die Stirnradstufe 38 mit der Abtriebsseite 39 in Verbindung steht. Ein zweiter Gang E2 ergibt sich dann zwischen ersten Eingangswelle 10 und der Abtriebsseite 29 durch Schließen des Schaltelements B, wodurch die erste Eingangswelle 10 dann über die Stirnradstufe 34 mit der Ausgangswelle 29 gekoppelt ist. Im Unterschied zum ersten Gang E1 besteht dann eine Koppelung zwischen dem Rotor 12 der Elektromaschine 13 und der Abtriebsseite 39 über die Stirnradstufen 15 und 16, die Stirnradstufe 34 und die Stirnradstufe 38. Die beiden Gänge E1 und E2 können dabei in einem elektromotorischen Betrieb der ersten Elektromaschine 13 für ein Antreiben des Kraftfahrzeuges über die erste Elektromaschine 13 genutzt werden, während in den beiden Gängen E1 und E2 im generatorischen Betrieb der ersten Elektromaschine 13 und während eines Abbremsens des Kraftfahrzeuges ein Laden des Energiespeichers 27 darstellbar ist (Rekuperation).As in 3 As can be seen, a first gear E1 is shifted between the first input shaft 10 and the output side 39 by closing the shifting element A, so that the first input shaft 10 is then non-rotatably coupled to the shaft 28 and thus to the output shaft 29 via the spur gear stage 30 is. The result of this is that the rotor of the first electric machine 13 is connected to the output side 39 via the spur gear stages 15 and 16, the spur gear stage 30 and the spur gear stage 38. A second gear E2 then arises between rule first input shaft 10 and the output side 29 by closing the switching element B, whereby the first input shaft 10 is then coupled via the spur gear 34 to the output shaft 29. In contrast to the first gear E1, there is then a coupling between the rotor 12 of the electric machine 13 and the output side 39 via the spur gear stages 15 and 16, the spur gear stage 34 and the spur gear stage 38. The two gears E1 and E2 can be used in an electric motor operation of the first Electric machine 13 can be used to drive the motor vehicle via the first electric machine 13, while in the two gears E1 and E2 in generator operation of the first electric machine 13 and during braking of the motor vehicle charging of the energy store 27 can be displayed (recuperation).

Zudem ergibt sich ein erster Gang E3 zwischen der zweiten Eingangswelle 11 und der Abtriebsseite 39 durch gleichzeitiges Betätigen der Schaltelemente D und G, so dass das zweite Element 42 der Planetenstufe 40 drehfest mit der Welle 28 verbunden und über diese mittels der Stirnradstufe 30 mit der Ausgangswelle 29 gekoppelt ist, während das dritte Element 43 der Planetenstufe 40 gemeinsam mit der Antriebswelle 9 über das Schaltelement G festgesetzt ist. Dadurch ist dann die zweite Eingangswelle 11 und damit auch der Rotor 24 der zweiten Elektromaschine 23 über die Planetenstufe 40 mit der Welle 28 und im Weiteren über die Stirnradstufe 30 und die Stirnradstufe 38 mit der Abtriebsseite gekoppelt. Ein zweiter Gang E4 kann zwischen der zweiten Eingangswelle 11 und der Abtriebsseite 39 durch Schließen der Schaltelemente C und G dargestellt werden, wodurch erneut das dritte Element 43 der Planetenstufe 40 und die Antriebswelle 9 festgesetzt sind, während das zweite Element 42 der Planetenstufe 40 nun über die Stirnradstufe 34 mit der Ausgangswelle 29 in Verbindung steht. Hierdurch ist dann der Rotor 24 der zweiten Elektromaschine 23 über die Planetenstufe 40, die Stirnradstufe 34 und die Stirnradstufe 38 mit der Abtriebsseite 39 gekoppelt. Im elektromotorischen Betrieb der zweiten Elektromaschine 23 können die beiden Gänge E3 und E4 dabei für ein Antreiben des Kraftfahrzeuges sowie im generatorischen Betrieb der zweiten Elektromaschine 23 während eines Abbremsens des Kraftfahrzeuges für ein Laden des Energiespeichers 27 genutzt werden.In addition, a first gear E3 results between the second input shaft 11 and the output side 39 by simultaneously actuating the shifting elements D and G, so that the second element 42 of the planetary stage 40 is non-rotatably connected to the shaft 28 and via this by means of the spur gear stage 30 to the output shaft 29 is coupled, while the third element 43 of the planetary stage 40 is fixed together with the drive shaft 9 via the switching element G. As a result, the second input shaft 11 and thus also the rotor 24 of the second electric machine 23 are then coupled via the planetary stage 40 to the shaft 28 and further via the spur gear stage 30 and the spur gear stage 38 to the output side. A second gear E4 can be achieved between the second input shaft 11 and the output side 39 by closing the shifting elements C and G, whereby the third element 43 of the planetary stage 40 and the drive shaft 9 are again fixed, while the second element 42 of the planetary stage 40 is now over the spur gear stage 34 is connected to the output shaft 29 . As a result, the rotor 24 of the second electric machine 23 is then coupled to the output side 39 via the planetary stage 40, the spur gear stage 34 and the spur gear stage 38. In electric motor operation of the second electric machine 23, the two gears E3 and E4 can be used to drive the motor vehicle and in generator mode of the second electric machine 23 during braking of the motor vehicle to charge the energy store 27.

Über das Getriebe 4 aus 2 können unterschiedliche Betriebsmodi I bis XVII des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 verwirklicht werden, die in 4 tabellarisch dargestellt sind: in einem Betriebsmodus I wird dabei das Schaltelement D betätigt, um einen Ladebetrieb oder ein Starten der Verbrennungskraftmaschine zu verwirklichen. Ersteres wird dabei dadurch realisiert, dass die Verbrennungskraftmaschine 2 über die Antriebswelle 9 das dritte Element 43 der Planetenstufe 40 antreibt, während über das erste Element 41 der Planetenstufe 40 auf die als Generator arbeitende, zweite Elektromaschine 23 abgetrieben wird und ein Abstützen über die Fahrzeugmasse am zweiten Element 42 der Planetenstufe 40 stattfindet. Dazu ist die Abtriebsseite 39 über die Stirnradstufe 38 und die Stirnradstufe 30 mittels der Welle 28 mit dem zweiten Element 42 der Planetenstufe 40 gekoppelt. Zum Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 wird hingegen umgekehrt über die zweite Elektromaschine 23 als Elektromotor angetrieben und ein Abtrieb über das dritte Element 43 der Planetenstufe 40 auf die Antriebswelle 9 und damit zu der Verbrennungskraftmaschine 2 vorgenommen, um diese zu starten.About the gear 4 out 2 different operating modes I to XVII of the motor vehicle drive train 1 can be realized, which in 4 are shown in tabular form: in an operating mode I, the switching element D is actuated in order to carry out a charging operation or a starting of the internal combustion engine. The former is implemented in that the internal combustion engine 2 drives the third element 43 of the planetary stage 40 via the drive shaft 9, while the first element 41 of the planetary stage 40 drives the second electric machine 23 working as a generator and supports it via the vehicle mass on the second element 42 of the planetary stage 40 takes place. For this purpose, the output side 39 is coupled to the second element 42 of the planetary stage 40 via the spur gear stage 38 and the spur gear stage 30 by means of the shaft 28 . To start the internal combustion engine 2, on the other hand, the second electric machine 23 is driven as an electric motor and an output is made via the third element 43 of the planetary stage 40 to the drive shaft 9 and thus to the internal combustion engine 2 in order to start it.

Auch in einem Betriebsmodus II kann ein Lade- oder Startbetrieb realisiert werden, wobei in diesem Fall das Schaltelement C in einen geschlossenen Zustand überführt wird. Analog zu dem zu Betriebsmodus I Beschriebenen kann hierbei in einem generatorischen Betrieb der zweiten Elektromaschine 23 ein Laden des elektrischen Energiespeichers 27 vorgenommen, wohingegen im Falle eines elektromotorischen Betriebs der zweiten Elektromaschine 23 ein Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 vollzogen werden kann. Im Unterschied zum Betriebsmodus I erfolgt dabei jeweils eine Koppelung des zweiten Elements 42 der Planetenstufe 40 mit der Abtriebsseite 39 über die Stirnradstufe 34 anstelle der Stirnradstufe 30.Charging or starting operation can also be implemented in an operating mode II, in which case the switching element C is switched to a closed state. Analogously to what is described for operating mode I, the electrical energy store 27 can be charged when the second electric machine 23 is operated as a generator, whereas the internal combustion engine 2 can be started when the second electric machine 23 is operated as an electric motor. In contrast to operating mode I, the second element 42 of the planetary stage 40 is coupled to the output side 39 via the spur gear stage 34 instead of the spur gear stage 30.

In einem Betriebsmodus III kann ein elektrodynamisches Anfahren in Vorwärtsrichtung durch Zusammenspiel der Verbrennungskraftmaschine 2 und der zweiten Elektromaschine 23 dargestellt werden. Dazu wird das Schaltelement D betätigt, wobei die Verbrennungskraftmaschine 2 in der Folge über die Antriebswelle 9 das dritte Element 43 der Planetenstufe 40 antreibt, während die zweite Elektromaschine 23 am ersten Element 41 der Planetenstufe 40 abstützt und ein Abtrieb über das zweite Element 42 der Planetenstufe 40 auf die Welle 28 und von dort aus im Weiteren über die Stirnradstufe 30 und die Stirnradstufe 38 zur Abtriebsseite 39 erfolgt. Ebenso wird auch in einem Betriebsmodus IV ein elektrodynamisches Anfahren verwirklicht, wobei dies weitestgehend dem Betriebsmodus III entspricht, mit dem Unterschied, dass ausgehend vom zweiten Element 42 der Planetenstufe 40 ein Abtrieb über die Stirnradstufe 34 und im Weiteren über die Stirnradstufe 38 auf die Abtriebsseite 39 stattfindet.In an operating mode III, an electrodynamic starting in the forward direction can be represented by the interaction of the internal combustion engine 2 and the second electric machine 23 . To do this, the shifting element D is actuated, with the internal combustion engine 2 subsequently driving the third element 43 of the planetary stage 40 via the drive shaft 9, while the second electric machine 23 is supported on the first element 41 of the planetary stage 40 and an output via the second element 42 of the planetary stage 40 onto the shaft 28 and from there further via the spur gear stage 30 and the spur gear stage 38 to the output side 39 . Electrodynamic starting is also implemented in operating mode IV, which largely corresponds to operating mode III, with the difference that, starting from the second element 42 of the planetary stage 40, an output via the spur gear stage 34 and then via the spur gear stage 38 to the output side 39 takes place.

In den Betriebsmodi V bis VIII wird dann jeweils ein rein elektrisches Fahren verwirklicht, indem jeweils je einer der Gänge E1 bis E4 geschaltet wird, wie dies bereits zu 3 beschrieben worden ist. Dazu wird die jeweils eingebundene Elektromaschine 13 bzw. 23 als Elektromotor betrieben.In operating modes V to VIII, purely electric driving is then implemented in each case by shifting one of the gears E1 to E4, as already mentioned 3 has been described. For this purpose, the respectively integrated electric machine 13 or 23 is operated as an electric motor.

In den Betriebsmodi IX bis XII werden dann beide Elektromaschinen 13 und 23 gemeinsam eingebunden, um über beide Elektromaschinen 13 und 23 in deren elektromotorischen Betrieb einen Antrieb des Kraftfahrzeuges vorzunehmen. Hierzu werden die Gänge E1 bis E4 miteinander kombiniert, indem in dem Betriebsmodus IX gleichzeitig die Gänge E1 und E3, in dem Betriebsmodus X gleichzeitig die Gänge E1 und E4, in dem Betriebsmodus XI zeitgleich die Gänge E2 und E3 und in dem Betriebsmodus XII zeitgleich die Gänge E2 und E4 geschaltet werden.In operating modes IX to XII, both electric machines 13 and 23 are then integrated together in order to drive the motor vehicle via both electric machines 13 and 23 in their electric motor operation. For this purpose, the gears E1 to E4 are combined with one another by using gears E1 and E3 simultaneously in operating mode IX, gears E1 and E4 simultaneously in operating mode X, gears E2 and E3 simultaneously in operating mode XI and gears E2 and E3 simultaneously in operating mode XII Gears E2 and E4 are switched.

Wie ferner in 4 zu erkennen ist, wird in den Betriebsmodi XIII bis XVII analog zu jeweils einem der beiden Betriebsmodi III und IV ein elektrodynamisches Anfahren realisiert und zeitgleich einer der beiden Gänge E1 oder E2 geschaltet. Insofern kann durch Zusammenspiel der Verbrennungskraftmaschine 2 und der zweiten Elektromaschine 23 ein Anfahren des Kraftfahrzeuges realisiert werden, wobei die erste Elektromaschine 13 dabei ebenfalls mit der Abtriebsseite 37 gekoppelt ist und hierbei unterstützen kann. Die beiden Betriebsmodi XIII und XIV entsprechen dabei einander von der Schaltung her, wobei aber in dem Betriebsmodus XIV bevorzugt ein Anfahren des Kraftfahrzeuges in Rückwärtsrichtung vollzogen wird.As also in 4 As can be seen, in the operating modes XIII to XVII, an electrodynamic starting is implemented analogously to one of the two operating modes III and IV and at the same time one of the two gears E1 or E2 is shifted. In this respect, the motor vehicle can be started up through the interaction of the internal combustion engine 2 and the second electric machine 23, with the first electric machine 13 also being coupled to the output side 37 and being able to provide support here. The two operating modes XIII and XIV correspond to one another in terms of switching, but in operating mode XIV the motor vehicle is preferably started off in the reverse direction.

5 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus 1, welcher in diesem Fall allerdings ein Getriebe 4' entsprechend einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung aufweist. Dabei entspricht diese Ausgestaltungsmöglichkeit im Wesentlichen der Variante aus 2, mit dem Unterschied, dass nun zwei weitere Schaltelemente E und F vorgesehen sind, von welchen das Schaltelement E bei Betätigung das erste Element 41 der Planetenstufe 40 und damit auch die zweite Eingangswelle 11 am Getriebegehäuse 8 festsetzt und in der Folge an einer Drehbewegung hindert. Dagegen verbindet das Schaltelement F im geschlossenen Zustand die Antriebswelle 9 und die zweite Eingangswelle 11 und damit auch das dritte Element 43 und das erste Element 41 der Planetenstufe 40 drehfest miteinander, so dass die Planetenstufe 40 verblockt wird. Die Schaltelemente E und F sind dabei bevorzugt als formschlüssige Schaltelemente und hierbei insbesondere als Klauenschaltelement ausgeführt, wobei das Schaltelement F als Kupplungen und das Schaltelement E als Bremse ausgebildet ist. 5 FIG. 1 shows a schematic representation of a part of the motor vehicle drive train 1 1 , Which in this case, however, has a gear 4 'according to a second embodiment of the invention. This configuration option essentially corresponds to the variant from FIG 2 , with the difference that now two further shifting elements E and F are provided, of which shifting element E, when actuated, fixes the first element 41 of the planetary stage 40 and thus also the second input shaft 11 on the transmission housing 8 and consequently prevents it from rotating. In contrast, the switching element F in the closed state connects the drive shaft 9 and the second input shaft 11 and thus also the third element 43 and the first element 41 of the planetary stage 40 in a torque-proof manner with one another, so that the planetary stage 40 is blocked. The shifting elements E and F are preferably designed as positive-locking shifting elements and in this case in particular as a claw shifting element, with the shifting element F being designed as a clutch and the shifting element E as a brake.

Die Schaltelemente E und F sind vorliegend zu einer Schalteinrichtung 49 zusammengefasst, über deren - vorliegend nicht weiter im Detail dargestellten - Betätigungseinrichtung aus einer Neutralstellung heraus zum einen das Schaltelement E sowie zum anderen das Schaltelement F in einen jeweiligen betätigten Zustand überführt werden kann. Die Schalteinrichtung 49 ist dabei axial an einem der Anbindung an den Torsionsschwingungsdämpfer 3 entgegengesetzten, axialen Ende des Getriebes 4' angeordnet. Im Übrigen entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 5 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.The switching elements E and F are presently combined to form a switching device 49, via whose actuating device - not shown in detail here - switching element E on the one hand and switching element F on the other can be transferred into a respective actuated state from a neutral position. The switching device 49 is arranged axially on an axial end of the transmission 4 ′ opposite the connection to the torsional vibration damper 3 . For the rest, the configuration option corresponds to 5 according to the variant 2 , so that reference is made to what has been described here.

6 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus 1 mit einem Getriebe 4" gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform entspricht dabei im Wesentlichen der vorhergehenden Variante nach 5, wobei im Unterschied dazu bei einer Planetenstufe 40' ein erstes Element 41' nach wie vor durch ein Sonnenrad 44` gebildet ist, aber nun ein zweites Element 42' als Hohlrad 46' und ein drittes Element 43' als Planetensteg 45` vorliegt. Insofern ist die Antriebswelle 9 nun drehfest mit dem Planetensteg 45` der Planetenstufe 40' verbunden, während das Hohlrad 46' über das Schaltelement C drehfest mit dem Stirnrad 36 der Stirnradstufe 34 sowie mittels des Schaltelements D drehfest mit der Welle 28 verbunden werden kann. Außerdem ist die 2-stufige Anbindung der Rotorwelle 21 der ersten Elektromaschine 13 dadurch verwirklicht, dass das Stirnrad 17 nun mit einem Stirnrad 50 im Zahneingriff steht, welches dabei gleichzeitig auch mit dem Stirnrad 20 kämmt. Ansonsten entspricht die Variante nach 6 der vorhergehenden Variante nach 5, so dass auf das hierzu Beschriebene zu genommen wird. 6 FIG. 1 shows a schematic representation of a part of the motor vehicle drive train 1 1 with a gear 4" according to a third embodiment of the invention. This embodiment essentially corresponds to the previous variant 5 In contrast to this, in a planetary stage 40' a first element 41' is still formed by a sun gear 44', but now a second element 42' is present as a ring gear 46' and a third element 43' as a planet carrier 45'. In this respect, the drive shaft 9 is now non-rotatably connected to the planet carrier 45` of the planetary stage 40', while the ring gear 46' can be non-rotatably connected via the switching element C to the spur gear 36 of the spur gear stage 34 and by means of the switching element D non-rotatably to the shaft 28. In addition, the 2-stage connection of the rotor shaft 21 of the first electric machine 13 is realized in that the spur gear 17 now meshes with a spur gear 50 , which also meshes with the spur gear 20 at the same time. Otherwise, the variant corresponds to 6 according to the previous variant 5 , so that what is described here is referred to.

7 zeigt ein beispielhaftes Schaltschema des Getriebes 4' aus 5 und auch des Getriebes 4" nach 6, wobei dieses Schaltschema weitestgehend dem Schaltschema aus 3 entspricht. So können auch bei dem Getriebe 4' bzw. 4" als Gänge die Gänge E1 bis E4 verwirklicht werden, hinsichtlich deren Darstellung auf das zu 3 Beschriebene jeweils Bezug genommen wird. Zusätzlich können aber noch die Gänge V1 bis V4 realisiert werden, wobei zur Darstellung des zwischen der Antriebswelle 9 und der Abtriebsseite 39 wirksamen Ganges V1 die Schaltelemente D und E betätigt werden, wodurch die zweite Eingangswelle 11 und damit auch das erste Element 41 bzw. 41' der Planetenstufe 40 bzw. 40' festgesetzt ist, so dass die Antriebswelle 9 über die Planetenstufe 40 bzw. 40' und im weiteren über die Stirnradstufe 30 und die Stirnradstufe 38 mit der Abtriebsseite 39 gekoppelt ist. Hierdurch kann ein Antrieb des Kraftfahrzeuges über die Verbrennungskraftmaschine 2 dargestellt werden. 7 shows an exemplary shift pattern of the transmission 4' 5 and also the gear 4" after 6 , where this shift pattern largely from the shift pattern 3 is equivalent to. The gears E1 to E4 can also be implemented as gears in the gear 4' or 4"; 3 Described each reference is made. In addition, however, the gears V1 to V4 can also be realized, whereby the shifting elements D and E are actuated to produce the gear V1 effective between the input shaft 9 and the output side 39, whereby the second input shaft 11 and thus also the first element 41 or 41 'of the planetary stage 40 or 40' is fixed, so that the drive shaft 9 is coupled via the planetary stage 40 or 40' and further via the spur gear stage 30 and the spur gear stage 38 to the output side 39. As a result, the motor vehicle can be driven via the internal combustion engine 2 .

Ebenso kann auch in einem Gang V2 ein Antrieb über die Verbrennungskraftmaschine 2 erfolgen, wobei zur Darstellung des Ganges V2 die Schaltelemente D und F zu betätigen sind. Dadurch wird die Antriebswelle 9 über die dann verblockte Planetenstufe 40 bzw. 40' drehfest mit dem zweiten Element 42 bzw. 42' verbunden und im Weiteren dann über die Stirnradstufe 30 und die Stirnradstufe 38 mit der Abtriebsseite 39 gekoppelt.Likewise, in a gear V2, a drive can also take place via the internal combustion engine 2, with the shifting elements D and F being actuated to produce the gear V2. As a result, the drive shaft 9 is non-rotatably connected to the second via the then locked planetary stage 40 or 40' Element 42 or 42 'connected and then coupled via the spur gear 30 and the spur gear 38 with the output side 39.

Bei dem Gang V3 sind die Schaltelemente C und E gleichzeitig zu schließen, wodurch, wie schon bei dem Gang V1, die Antriebswelle 9 durch das dann festgesetzte, erste Element 41 bzw. 41' der Planetenstufe 40 bzw. 40' mit dem zweiten Element 42 bzw. 42' gekoppelt ist. Im Unterschied zu Gang V1 erfolgt dann im Weiteren aber ein Abtrieb von dem zweiten Element 42 bzw. 42' auf die Ausgangswelle 29 über die Stirnradstufe 34. Über dieselbe Stirnradstufe 34 wird die Antriebswelle 9 dann auch bei dem Gang V4 mit der Abtriebsseite 39 gekoppelt, wobei im Unterschied zum Gang V3 hierbei aber anstelle des Schaltelements E das Schaltelement F betätigt ist, so dass die Planetenstufe 40 bzw. 40' verblockt ist.In gear V3, the shifting elements C and E are to be closed simultaneously, whereby, as in gear V1, the drive shaft 9 is connected to the second element 42 and 42' respectively. In contrast to gear V1, however, there is then an output from the second element 42 or 42' to the output shaft 29 via the spur gear stage 34. The drive shaft 9 is then also coupled to the output side 39 in gear V4 via the same spur gear stage 34, In contrast to gear V3, however, shifting element F is actuated instead of shifting element E, so that planetary stage 40 or 40' is blocked.

Auch bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang nach 5 oder nach 6 mit dem jeweiligen Getriebe 4' bzw. 4" können unterschiedliche Betriebsmodi verwirklicht werden, welche in 8 tabellarisch dargestellt sind. Neben den Betriebsmodi I bis XVII, die bereits zu 4 im Vorfeld beschrieben worden sind, können zusätzlich noch weitere Betriebsmodi XVIII bis XXXII dargestellt werden, welche nun im Einzelnen kurz beschrieben werden sollen: so kann in dem Betriebsmodus XVIII wiederum ein Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 oder ein Laden des Energiespeichers durch Schließen des Schaltelements F verwirklicht werden, da in diesem Fall die Antriebswelle 9 und die zweite Eingangswelle 11 über die dann verblockten Planetenstufe 40 bzw. 40' drehfest miteinander verbunden sind. Wird die zweite Elektromaschine 23 dabei als Generator betrieben, so kann bei einem Antrieb über die Verbrennungskraftmaschine 2 ein Laden des Energiespeichers realisiert werden, während in einem Betrieb der zweiten Elektromaschine 23 als Elektromotor ein Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 vollzogen werden kann.Also after the motor vehicle drive train 5 or after 6 With the respective gear 4 'or 4 ", different operating modes can be realized, which in 8th are presented in tabular form. In addition to the operating modes I to XVII, which are already 4 have been described in advance, additional operating modes XVIII to XXXII can also be presented, which will now be briefly described in detail: in operating mode XVIII, the internal combustion engine 2 can again be started or the energy storage device can be charged by closing the switching element F , since in this case the drive shaft 9 and the second input shaft 11 are connected to one another in a torque-proof manner via the then blocked planetary stage 40 or 40'. If the second electric machine 23 is operated as a generator, the energy accumulator can be charged when it is driven by the internal combustion engine 2, while the internal combustion engine 2 can be started when the second electric machine 23 is operated as an electric motor.

In den Betriebsmodi XIX bis XXII findet dann ein reines Fahren über die Verbrennungskraftmaschine 2 durch ein jeweiliges Schalten je eines der Gänge V1 bis V4 statt, wobei die Schaltung dieser Gänge bereits zu 7 beschrieben worden ist. Bei den beiden Betriebsmodi XXIII und XXIV wird dann jeweils ein serielles Fahren verwirklicht, indem über die erste Elektromaschine 13 gefahren wird, wobei gleichzeitig durch Koppelung der Verbrennungskraftmaschine 2 mit der zweiten Elektromaschine 23 mittels Schließens des Schaltelements F in einem generatorischen Betrieb der zweiten Elektromaschine 23 Strom erzeugt wird. So kann der für das elektrische Fahren benötigte Strom ganz oder zumindest teilweise erzeugt werden. In dem Betriebsmodus XXIII wird dabei der Gang E1 geschaltet, während in dem Betriebsmodus XXIV ein Fahren in dem Gang E2 stattfindet.In the operating modes XIX to XXII, pure driving via the internal combustion engine 2 then takes place by shifting one of the gears V1 to V4, with the shifting of these gears already closing 7 has been described. In the two operating modes XXIII and XXIV, serial driving is then implemented in each case by driving via the first electric machine 13, with current being generated at the same time by coupling the internal combustion engine 2 to the second electric machine 23 by closing the switching element F in generator operation of the second electric machine 23 is produced. In this way, all or at least part of the electricity required for electric driving can be generated. In operating mode XXIII, gear E1 is shifted, while in operating mode XXIV driving takes place in gear E2.

In den weiteren Betriebsmodi XXV bis XXXII werden dann die Gänge E1 und E2 mit den Gängen V1 bis V4 und teilweise auch den Gängen E3 und E4 kombiniert, um gleichzeitig über die erste Elektromaschine 13, als auch die Verbrennungskraftmaschine 2 und ggf. auch die zweite Elektromaschine 23 fahren zu können. Dabei ist ein zusätzlicher Antrieb über die zweite Elektromaschine 23 bei den Betriebsmodi XXVI, XXVIII, XXX und XXXII möglich, da hierbei einer der beiden Gänge E3 oder E4 geschaltet und kein Festsetzen der zweiten Eingangswelle 11 über das Schaltelement E vollzogen ist.In the other operating modes XXV to XXXII, the gears E1 and E2 are then combined with the gears V1 to V4 and sometimes also the gears E3 and E4 in order to simultaneously use the first electric machine 13, the internal combustion engine 2 and possibly also the second electric machine 23 to be able to drive. An additional drive via the second electric machine 23 is possible in the operating modes XXVI, XXVIII, XXX and XXXII, since one of the two gears E3 or E4 is switched and the second input shaft 11 is not locked via the switching element E.

Mittelst der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann ein kompakt bauendes Getriebe mit niedrigem Herstellungsaufwand verwirklicht werden.By means of the configurations according to the invention, a compactly constructed transmission can be realized with low manufacturing costs.

BezugszeichenlisteReference List

11
Kraftfahrzeugantriebsstrangautomotive powertrain
22
Verbrennungskraftmaschineinternal combustion engine
33
Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
4, 4', 4"4, 4', 4"
Getriebetransmission
55
Differentialgetriebedifferential gear
66
Antriebsraddrive wheel
77
Antriebsraddrive wheel
88th
Getriebegehäusegear case
99
Antriebswelledrive shaft
1010
Eingangswelleinput shaft
1111
weitere Eingangswelleanother input shaft
1212
Rotorrotor
1313
Elektromaschineelectric machine
1414
Statorstator
1515
Stirnradstufespur gear stage
1616
Stirnradstufespur gear stage
1717
Stirnradspur gear
1818
Stirnradspur gear
1919
Stirnradspur gear
2020
Stirnradspur gear
2121
Rotorwellerotor shaft
2222
WelleWave
2323
Elektromaschineelectric machine
2424
Rotorrotor
2525
Statorstator
2626
Steuereinrichtungcontrol device
2727
Energiespeicherenergy storage
2828
WelleWave
2929
Ausgangswelleoutput shaft
3030
Stirnradstufespur gear stage
3131
Stirnradspur gear
3232
Stirnradspur gear
3333
Stirnradspur gear
3434
Stirnradstufespur gear stage
3535
Stirnradspur gear
3636
Stirnradspur gear
3737
Antriebstellerraddrive ring gear
3838
Stirnradstufespur gear stage
3939
Abtriebsseiteoutput side
40, 40'40, 40'
Planetenstufeplanetary stage
41, 41'41, 41'
erstes Elementfirst item
42, 42'42, 42'
zweites Elementsecond element
43, 43`43, 43`
drittes Elementthird element
44, 44`44, 44`
Sonnenradsun gear
45, 45`45, 45`
Planetenstegplanetary web
46, 46'46, 46'
Hohlradring gear
4747
Schalteinrichtungswitching device
4848
Schalteinrichtungswitching device
4949
Schalteinrichtungswitching device
5050
Stirnrad spur gear
AA
Schaltelementswitching element
BB
Schaltelementswitching element
CC
Schaltelementswitching element
DD
Schaltelementswitching element
EE
Schaltelementswitching element
Ff
Schaltelementswitching element
GG
Schaltelementswitching element
V1V1
Gangcorridor
V2v2
Gangcorridor
V3V3
Gangcorridor
V4V4
Gangcorridor
E1E1
Gangcorridor
E2E2
Gangcorridor
E3E3
Gangcorridor
E4E4
Gangcorridor
I bis XXXIII to XXXII
Betriebsmodioperating modes

Claims (17)

Getriebe (4; 4'; 4") für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebswelle (9), die dazu eingerichtet ist, das Getriebe (4; 4'; 4") mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden, eine erste Eingangswelle (10), die mit einem Rotor (12) einer ersten Elektromaschine (13) gekoppelt ist, sowie eine Ausgangswelle (29), welche mit einer Abtriebsseite (39) gekoppelt ist, wobei die erste Eingangswelle (10) zum einen durch Schließen eines ersten Schaltelements (A) über eine erste Stirnradstufe (30) sowie zum anderen mittels Betätigung eines zweiten Schaltelements (B) über eine zweite Stirnradstufe (34) jeweils mit der Ausgangswelle (29) verbindbar ist, wobei eine Planetenstufe (40; 40') mit einem ersten Element (41; 41'), einem zweiten Element (42; 42') und einem dritten Element (43; 43') in Form eines Sonnenrades (44; 44'), eines Planetenstegs (45; 45') und eines Hohlrades (46; 46') vorgesehen ist, wobei das dritte Element (43; 43') der Planetenstufe (40; 40') drehfest mit der Antriebswelle (9) verbunden ist, und wobei ein drittes Schaltelement (C), ein viertes Schaltelement (D) und ein fünftes Schaltelement (G) vorgesehen sind, wobei die Antriebswelle (9) über das fünfte Schaltelement (G) festsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (41; 41') der Planetenstufe (40; 40') drehfest mit einer zweiten Eingangswelle (11) in Verbindung steht, die mit einem Rotor (24) einer zweiten Elektromaschine (23) gekoppelt ist, wohingegen das zweite Element (42; 42') der Planetenstufe (40; 40') zum einen durch Schließen des dritten Schaltelements (C) über die zweite Stirnradstufe (34) sowie zum anderen mittels Betätigung des vierten Schaltelements (D) über die erste Stirnradstufe (30) jeweils mit der Ausgangswelle (29) koppelbar ist.Transmission (4; 4';4") for a motor vehicle, comprising a drive shaft (9) which is set up to connect the transmission (4; 4';4") to a drive engine of the motor vehicle, a first input shaft (10 ), which is coupled to a rotor (12) of a first electric machine (13), and an output shaft (29), which is coupled to an output side (39), wherein the first input shaft (10) on the one hand by closing a first switching element ( A) can be connected to the output shaft (29) via a first spur gear stage (30) and on the other hand by actuating a second switching element (B) via a second spur gear stage (34), with a planetary stage (40; 40') having a first element (41; 41'), a second element (42; 42') and a third element (43; 43') in the form of a sun gear (44; 44'), a planet carrier (45; 45') and a ring gear (46 ; 46') is provided, wherein the third element (43; 43') of the planetary stage (40; 40') is non-rotatably connected to the drive shaft (9), and wherein a third shifting element (C), a fourth shifting element (D) and a fifth switching element (G) are provided, wherein the drive shaft (9) can be fixed via the fifth switching element (G), characterized in that the first element (41; 41') of the planetary stage (40; 40') is connected in a rotationally fixed manner to a second input shaft (11) which is coupled to a rotor (24) of a second electric machine (23), whereas the second element (42; 42') of the Planetary stage (40; 40') can be coupled to the output shaft (29) on the one hand by closing the third switching element (C) via the second spur gear stage (34) and on the other hand by actuating the fourth switching element (D) via the first spur gear stage (30). is. Getriebe (4; 4'; 4") nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich - ein erster Gang (E1) zwischen der ersten Eingangswelle (10) und der Ausgangswelle (29) durch Schließen des ersten Schaltelements (A), - ein zweiter Gang (E2) zwischen der ersten Eingangswelle (10) und der Ausgangswelle (29) durch Betätigen des zweiten Schaltelements (B), - ein erster Gang (E3) zwischen der zweiten Eingangswelle (11) und der Ausgangswelle (29) durch Schließen des vierten (D) und des fünften Schaltelements (G), sowie - ein zweiter Gang (E4) zwischen der zweiten Eingangswelle (11) und der Ausgangswelle (29) durch Betätigen des dritten (C) und des fünften Schaltelements (G) ergibt.Gear (4; 4';4") after claim 1 , characterized in that - a first gear (E1) between the first input shaft (10) and the output shaft (29) by closing the first shifting element (A), - a second gear (E2) between the first input shaft (10) and of the output shaft (29) by actuating the second shifting element (B), - a first gear (E3) between the second input shaft (11) and the output shaft (29) by locking the fourth (D) and the fifth shifting element (G), and - A second gear (E4) between the second input shaft (11) and the output shaft (29) by actuating the third (C) and the fifth switching element (G) results. Getriebe (4; 4'; 4") nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zudem ein sechstes Schaltelement (E) und ein siebtes Schaltelement (F) vorgesehen sind, wobei das sechste Schaltelement (E) bei Betätigung das erste Element (41; 41') der Planetenstufe (40; 40') festsetzt, wohingegen durch Betätigung des siebten Schaltelements (F) zwei der Elemente (41, 42, 43; 41', 42', 43') der Planetenstufe (40; 40') drehfest miteinander verbindbar sind.Gear (4; 4';4") after claim 1 or 2 , characterized in that also a six tes switching element (E) and a seventh switching element (F) are provided, wherein the sixth switching element (E) fixes the first element (41; 41') of the planetary stage (40; 40') when actuated, whereas by actuating the seventh switching element ( F) two of the elements (41, 42, 43; 41', 42', 43') of the planetary stage (40; 40') can be connected to one another in a torque-proof manner. Getriebe (4; 4'; 4") nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich - ein erster Gang (V1) zwischen der Antriebswelle (9) und der Ausgangswelle (29) durch Schließen des vierten (D) und des sechsten Schaltelements (E), - ein zweiter Gang (V2) zwischen der Antriebswelle (9) und der Ausgangswelle (29) durch Betätigen des vierten (D) und des siebten Schaltelements (F), - ein dritter Gang (V3) zwischen der Antriebswelle (9) und der Ausgangswelle (29) durch Schließen des dritten (C) und des sechsten Schaltelements (E), sowie - ein vierter Gang (V4) zwischen der Antriebswelle (9) und der Ausgangswelle (29) durch Betätigen des dritten (C) und des siebten Schaltelements (F) ergibt.Gear (4; 4';4") after claim 3 , characterized in that - a first gear (V1) between the drive shaft (9) and the output shaft (29) by closing the fourth (D) and the sixth switching element (E), - a second gear (V2) between the drive shaft (9) and the output shaft (29) by actuating the fourth (D) and the seventh switching element (F), - a third gear (V3) between the drive shaft (9) and the output shaft (29) by engaging the third (C) and the sixth shifting element (E), and - a fourth gear (V4) between the drive shaft (9) and the output shaft (29) by actuating the third (C) and the seventh shifting element (F). Getriebe (4; 4'; 4") nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stirnradstufe (30) ein erstes Stirnrad (31) umfasst, welches drehfest auf einer Welle (28) platziert ist und mit einem zweiten Stirnrad (32) der ersten Stirnradstufe (30) in Zahneingriff steht, das drehfest auf der Ausgangswelle (29) angeordnet ist, wobei die Welle (28) über das erste Schaltelement (A) drehfest mit der ersten Eingangswelle (10) sowie mittels des vierten Schaltelements (D) drehfest mit dem zweiten Element (42; 42') der Planetenstufe (40; 40') verbindbar ist.Transmission (4; 4';4") according to one of the preceding claims, characterized in that the first spur gear stage (30) comprises a first spur gear (31) which is placed on a shaft (28) in a torque-proof manner and is connected to a second spur gear ( 32) of the first spur gear stage (30) is in toothed engagement, which is arranged in a rotationally fixed manner on the output shaft (29), the shaft (28) being rotationally fixed to the first input shaft (10) via the first switching element (A) and by means of the fourth switching element ( D) can be connected in a torque-proof manner to the second element (42; 42') of the planetary stage (40; 40'). Getriebe (4; 4'; 4") nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stirnradstufe (34) ein erstes Stirnrad (36) umfasst, welches mit einem zweiten Stirnrad (33) der zweiten Stirnradstufe (34) kämmt, das drehfest auf der Ausgangswelle (29) angeordnet ist, wobei das erste Stirnrad (36) der zweiten Stirnradstufe (34) über das zweite Schaltelement (B) drehfest mit der ersten Eingangswelle (10) sowie mittels des dritten Schaltelement (C) drehfest mit dem zweiten Element (42; 42') der Planetenstufe (40; 40') verbindbar ist.Transmission (4; 4';4") according to one of the preceding claims, characterized in that the second spur gear stage (34) comprises a first spur gear (36) which meshes with a second spur gear (33) of the second spur gear stage (34), which is arranged non-rotatably on the output shaft (29), the first spur gear (36) of the second spur gear stage (34) being non-rotatable with the first input shaft (10) via the second shift element (B) and non-rotatable with the third shift element (C). second element (42; 42') of the planetary stage (40; 40') can be connected. Getriebe (4; 4') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (41) der Planetenstufe (40) das Sonnenrad (44), das zweite Element (42) der Planetenstufe (40) bei Ausführung der Planetenstufe (40) als Minus-Planetensatz der Planetensteg (45) und bei Ausführung der Planetenstufe als Plus-Planetensatz das Hohlrad sowie das dritte Element (43) der Planetenstufe (40) bei Ausführung der Planetenstufe (40) als Minus-Planetensatz das Hohlrad (46) und bei Ausführung der Planetenstufe als Plus-Planetensatz der Planetensteg ist.Transmission (4; 4') according to one of the preceding claims, characterized in that the first element (41) of the planetary stage (40) the sun wheel (44), the second element (42) of the planetary stage (40) when the planetary stage ( 40) as a minus planetary gear set, the planet carrier (45) and when the planetary stage is designed as a plus planetary gear set, the ring gear and the third element (43) of the planetary stage (40) when the planetary stage (40) is designed as a minus planetary gear set, the ring gear (46) and when the planetary stage is designed as a plus planetary set, it is the planetary web. Getriebe (4") nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (41') der Planetenstufe (40') das Sonnenrad (44`), das zweite Element (42') der Planetenstufe (40') bei Ausführung der Planetenstufe (40') als Minus-Planetensatz das Hohlrad (46') und bei Ausführung der Planetenstufe als Plus-Planetensatz der Planetensteg sowie das dritte Element (43') der Planetenstufe (40') bei Ausführung der Planetenstufe (40') als Minus-Planetensatz der Planetensteg (45') und bei Ausführung der Planetenstufe als Plus-Planetensatz das Hohlrad ist.Gear (4") according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the first element (41 ') of the planetary stage (40') the sun gear (44`), the second element (42 ') of the planetary stage (40') when the planetary stage (40 ') as a minus planetary set the ring gear (46') and when the planetary stage is designed as a plus planetary gear train, the planetary carrier and the third element (43') of the planetary stage (40') when the planetary stage (40') is designed as a negative planetary gear train, the planetary carrier (45') and the ring gear is when the planetary stage is designed as a plus planetary set. Getriebe (4; 4'; 4") nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das einzelne Schaltelement (A, B, C, D; A, B, C, D, E, F) als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt ist.Transmission (4; 4';4") according to one of the preceding claims, characterized in that the individual shifting element (A, B, C, D; A, B, C, D, E, F) is designed as a positive-locking shifting element. Getriebe (4; 4'; 4") nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (12) der ersten Elektromaschine (13) koaxial oder achsversetzt zu der ersten Eingangswelle (10) angeordnet ist.Transmission (4; 4';4") according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (12) of the first electric machine (13) is arranged coaxially or off-axis to the first input shaft (10). Getriebe (4; 4'; 4") nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (24) der zweiten Elektromaschine (23) koaxial oder achsversetzt zu der zweiten Eingangswelle (11) platziert ist.Transmission (4; 4';4") according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (24) of the second electric machine (23) is placed coaxially or off-axis to the second input shaft (11). Getriebe (4; 4'; 4") nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (A) und das zweite Schaltelement (B) zu einer Schalteinrichtung (47) zusammengefasst sind.Transmission (4; 4';4") according to one of the preceding claims, characterized in that the first shifting element (A) and the second shifting element (B) are combined to form a shifting device (47). Getriebe (4; 4'; 4") nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Schaltelement (C) und das vierte Schaltelement (D) zu einer Schalteinrichtung (48) zusammengefasst sind.Transmission (4; 4';4") according to one of the preceding claims, characterized in that the third shifting element (C) and the fourth shifting element (D) are combined to form a shifting device (48). Getriebe (4'; 4") nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das sechste Schaltelement (E) und das siebte Schaltelement (F) zu einer Schalteinrichtung (49) zusammengefasst sind.gear (4';4") claim 3 , characterized in that the sixth switching element (E) and the seventh switching element (F) are combined to form a switching device (49). Kraftfahrzeugantriebsstrang (1) für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug, umfassend ein Getriebe (4; 4'; 4") nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14.Motor vehicle drive train (1) for an electric or hybrid vehicle, comprising a transmission (4; 4';4") according to one or more of Claims 1 until 14 . Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (4; 4'; 4") nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Darstellung eines Ladebetriebes oder eines Startbetriebes lediglich das dritte Schaltelement (C) oder das vierte Schaltelement (D) geschlossen wird.Method for operating a gear (4; 4';4") claim 1 , characterized in that only the third switching element (C) or the fourth switching element (D) is closed to represent a charging operation or a starting operation. Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (4; 4'; 4") nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Darstellung eines Anfahrmodus bei Antrieb über die Antriebswelle (9) das dritte Schaltelement (C) oder das vierte Schaltelement (D) geschlossen wird.Method for operating a gear (4; 4';4") claim 1 , characterized in that the third switching element (C) or the fourth switching element (D) is closed to represent a starting mode when driven via the drive shaft (9).
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