WO2016030102A1 - Getriebe - Google Patents

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Publication number
WO2016030102A1
WO2016030102A1 PCT/EP2015/067199 EP2015067199W WO2016030102A1 WO 2016030102 A1 WO2016030102 A1 WO 2016030102A1 EP 2015067199 W EP2015067199 W EP 2015067199W WO 2016030102 A1 WO2016030102 A1 WO 2016030102A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switching element
planetary gear
gear set
transmission
switching
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/067199
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Beck
Johannes Kaltenbach
Uwe Griesmeier
Original Assignee
Zf Friedrichshafen Ag
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Filing date
Publication date
Application filed by Zf Friedrichshafen Ag filed Critical Zf Friedrichshafen Ag
Publication of WO2016030102A1 publication Critical patent/WO2016030102A1/de

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    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
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    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/268—Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/02—Clutches
    • B60W2710/027—Clutch torque
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H2003/445—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion without permanent connection between the input and the set of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0043—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising four forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2007—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with two sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
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    • F16H2200/2041—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with four engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2097—Transmissions using gears with orbital motion comprising an orbital gear set member permanently connected to the housing, e.g. a sun wheel permanently connected to the housing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the invention relates to a transmission with an input shaft, an output shaft, an intermediate shaft, a first and a second planetary gear, an electric machine with a rotor and a stator and five switching elements.
  • the invention further relates to a hybrid powertrain for a motor vehicle, and a method for controlling such a hybrid powertrain.
  • the switching elements are, for example, clutches or brakes here.
  • Such transmissions are mainly used in motor vehicles to adjust the speed and torque output characteristics of the drive unit to the driving resistance of the vehicle in a suitable manner.
  • the transmission comprises at least one input shaft, an output shaft, an intermediate shaft, a first and a second planetary gear set, an electric machine having a rotor and a stator, and a first to fifth switching element.
  • a planetary gear set includes a sun gear, a land and a ring gear. Rotatably mounted on the web are planet gears, which mesh with the toothing of the sun gear and / or with the toothing of the ring gear.
  • a minus wheel set denotes a planetary gear set with a web on which the planet gears are rotatably mounted, with a sun gear and with a ring gear, wherein the toothing of at least one of the planetary gears meshes with both the teeth of the sun gear, as well as with the teeth of the ring gear, whereby the ring gear and the sun gear rotate in opposite directions of rotation when the sun gear rotates at a fixed web.
  • a plus gear set differs from the negative planetary gear set just described in that the plus gear set has inner and outer planet gears rotatably supported on the land.
  • the toothing of the inner planet gears meshes on the one hand with the teeth of the sun gear and on the other hand with the teeth of the outer planetary gears.
  • the toothing of the outer planetary gears also meshes with the teeth of the ring gear. This has the consequence that rotate at a fixed land, the ring gear and the sun gear in the same direction.
  • Both the first and the second planetary gear each have a first, second and third element.
  • the first element is formed by a sun gear of the respective planetary gear set. If the planetary gear set is designed as a minus wheel set, then the second element is formed by a web of the planetary gear set, and the third element by a ring gear of the planetary gear set. If the planetary gear set is designed as a plus-wheel set, then the second element is formed by the ring gear of the planetary gear set, and the third element by the web of the planetary gear set.
  • the first switching element By closing the first switching element, a torque transmission between the first, second and third element of the first planetary gear set is made possible, so that you the first planetary gear set in the power flow between the input input shaft and the output shaft is located.
  • the first switching element is arranged in the power flow between the intermediate shaft and the first element of the first planetary gear set.
  • the input shaft of the transmission can be connected via the third switching element with the rotor of the electric machine, which is operatively connected to the intermediate shaft.
  • the operative connection can be realized via a direct rotationally fixed connection, or via a transmission, for example via a planetary gear set.
  • the output shaft is permanently connected to the second element of the first planetary gear set.
  • the intermediate shaft with the second element of the second planetary gear set is connectable.
  • the second element of the second planetary gear set is constantly connected to the third element of the first planetary gear set, and rotatably fixable via the fifth switching element.
  • the second element of the first planetary gear set via the second switching element with the third element of the second planetary gear set is connectable.
  • the first element of the second planetary gear set is permanently fixed against rotation.
  • the permanent connection between the second element of the first planetary gear and the third element of the second planetary gear set according to the invention by a switchable Replaced compound in the form of the second switching element is replaced according to the invention by a permanent rotationally fixed fixing.
  • four forward gears between the intermediate shaft and the output shaft are preferably automatically switched by selective actuation of the first, second, fourth and fifth switching element.
  • the third switching element When the third switching element is open, torque is applied solely to the intermediate shaft by the rotor of the electric machine.
  • the third switching element When the third switching element is closed, torque is applied to the intermediate shaft either solely by means of a drive unit which is connected to the input shaft or by the drive unit and the rotor of the electric machine.
  • the first forward speed is formed by closing the fifth switching element and the first switching element.
  • the second forward speed is formed by closing the second switching element and the first switching element.
  • the third forward speed is formed by closing the fourth switching element and the first switching element.
  • the fourth forward speed is formed by closing the second switching element and the fourth switching element.
  • the fifth switching element is designed as a form-locking switching element.
  • Positive-locking switching elements make the connection in the closed state by positive locking, and are characterized in the open state by ge lower drag losses than non-positive switching elements.
  • the fifth switching element is therefore predominantly open during operation of the transmission in the motor vehicle. Since the fifth shift element is closed only in the first forward gear, the fifth shift element is always opened during shifts to a higher gear, but not closed. Opening a claw-switching element is considerably easier than the closing process, since when closing the claws of the jaw switching element must first engage in the gaps provided, while the claws need to be made only load-free when opening.
  • the first switching element is designed as a form-locking switching element. Since the first switching element is open only in the fourth and thus the highest gear, the first switching element must never be closed in a shift to a higher gear. Therefore, even with the first switching element by the formation of a form-locking switching element no restriction with respect to the switching duration. In addition, the training as a positive switching element improves the efficiency of the transmission in the fourth forward gear.
  • a reverse gear of the transmission is formed by reverse rotation of the rotor of the electric machine, wherein the third switching element is open and one of the four forward gears is engaged.
  • the transmission has no reverse gear formed by a selective actuation of the first, second, fourth and fifth shift element, in which a reversal of rotation between the intermediate shaft and the output shaft is generated.
  • the electric machine is operated so that the rotor rotates counter to a preferred direction of rotation of the input shaft.
  • a The output shaft rotates in the same direction of rotation as the rotor.
  • the third switching element is designed as a dry or wet multi-plate clutch.
  • a multi-plate clutch consists of an inner disk carrier and an outer disk carrier, wherein a plurality of inner disks is connected to the inner disk carrier, and a plurality of outer disks is connected to the outer disk carrier.
  • the inner plates and outer plates are arranged alternately and overlap each other. If a force is applied to the lamellae as normal to the lamella surface of the lamellae, a torque is transferred from one lamella carrier to the other lamella carrier by friction between inner lamellae and outer lamellae. The torque transmitted from one disk carrier to the other disk carrier depends on the applied force.
  • the torque transmitting capability of the first switching element is adjustable.
  • the third switching element is designed as a form-locking switching element.
  • the efficiency of the transmission can be improved because the first switching element in the open state generates significantly lower drag losses than a frictional switching element, such as a multi-plate clutch.
  • the transmission may be part of a hybrid powertrain of a motor vehicle.
  • the hybrid powertrain has in addition to the transmission on an internal combustion engine, which is connected to the input shaft of the transmission.
  • the output shaft of the transmission is connected to an axle drive, which with Wheels of the motor vehicle is connected.
  • the hybrid powertrain allows multiple drive modes of the motor vehicle. In an electric driving operation, the motor vehicle is driven by the electric machine of the transmission, wherein the third switching element is open. In an internal combustion engine operation, the motor vehicle is driven by the internal combustion engine, wherein the third switching element is closed. In a hybrid operation, the motor vehicle is driven by both the internal combustion engine and the electric machine of the transmission.
  • the third switching element is closed.
  • the two switching elements, by which a gear is formed not closed, so no torque is transmitted from the input shaft to the output shaft.
  • one of the switching elements closed in the first forward gear is transferred from the open state into a slip mode, while the other of the switching elements closed in the first forward gear remains closed or closed.
  • torque is transmitted from the input shaft to the output shaft, wherein the speed of the output shaft can be changed continuously by controlling the slip operation.
  • the operated in the slip mode switching element is designed as a non-positive switching element.
  • the internal combustion engine must be started.
  • This is preferably realized by a tow start, in which the crankshaft of the internal combustion engine is driven by the input shaft.
  • one of the first, second, fourth or fifth switching elements which is closed at this time, transferred into a slip operation in a first process step with gear engaged and open third switching element.
  • the switched into the slip operation switching element is designed as a non-positive switching element, which with a variable Drehmomentübertragungsfä- equipped.
  • the torque capacity of the third switching element is increased.
  • the third switching element is also designed as a frictional switching element with a variable Drehmomentübe rtragungspore ig speed. That from the closed state into the
  • Slip operation transferred switching element serves to achieve the necessary starting speed of the crankshaft in the event of a low vehicle speed and largely decouple any torque disturbances resulting from the starting process of the output shaft.
  • the first switching element is converted into the slip operation. Since the first shift element is closed in the first, second and third forward gear, the tow start can be performed in all these gears. In addition, the first shift element transmits the entire power flow from the intermediate shaft to the output shaft in the second and third forward gear. In other words, in the first and second gears, there is no power path between the intermediate shaft and the output shaft which does not pass over the first switching element. Thereby, the decoupling of the torque disturbances, which are caused by the start of the internal combustion engine, is improved to the output shaft.
  • Fig. 1 shows schematically a transmission according to a first embodiment of the invention.
  • Fig. 2 shows a circuit diagram of the transmission.
  • Fig. 3 shows a hybrid powertrain of a motor vehicle.
  • Fig. 1 shows schematically a transmission G according to a first embodiment of the invention.
  • the transmission G comprises a first planetary gear P1, a second planetary P2 and an electric machine EM, which is a stator S and a rotor R includes.
  • First and second planetary P1, P2 are designed as minus wheelsets, and each have a first element E1 1, E12, a second element E21, E22 and a third element E31, E32.
  • the first element E1 1, E12 is associated with a sun gear of the respective planetary gear set P1, P2.
  • the second element E21, E22 is associated with a web of the respective planetary gear set P1, P2.
  • the third element E31, E32 is associated with a ring gear of the respective planetary gear set P1, P2.
  • the transmission G has a total of six switching elements K2, B2, KO, K1, B1.
  • all switching elements K2, B2, KO, K1 B1 can be designed as non-positive switching elements.
  • the first switching element K2, and / or the fifth switching element B1, and / or the third switching element KO may be formed as a form-locking switching elements.
  • a transmission output shaft GW2 is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second element E21 of the first planetary gear set P1.
  • the third element E31 of the first planetary gear set P1 is permanently connected to the second element E22 of the second planetary gear set P2 in a rotationally fixed manner.
  • the first element E12 of the second planetary wheelset P2 is connected to a housing GG or other non-rotatable component of the transmission G and thus permanently fixed against rotation.
  • Fig. 2 shows a circuit diagram of the transmission G.
  • the transmission G has four forward gears 1 to 4, which are listed in the rows of the circuit diagram. In the columns of the circuit diagram is represented by an X, which of the switching elements B1, B2, K1, K2 are closed in which gear.
  • a first forward gear 1 the fifth switching element B1 and the first switching element K2 are closed.
  • a second forward gear 2 the second switching element B2 and the first switching element K2 are closed.
  • the fourth switching element K1 and the first switching element K2 are closed.
  • the second switching element B2 and the fourth switching element K1 are closed.
  • Fig. 3 shows a hybrid powertrain of a motor vehicle.
  • the hybrid powertrain has an internal combustion engine VKM, which is connected via a torsional vibration damper TS to the input shaft GW1 of the transmission G.
  • the transmission output shaft GW2 is connected to an axle drive AG. Starting from the axle drive AG, the torque applied to the transmission output shaft GW2 is distributed to wheels DW of the motor vehicle.
  • electric power is supplied to the stator S via an inverter (not shown).
  • the stator S supplies electrical power to the inverter.
  • the inverter converts the DC voltage of a battery, not shown, into an AC voltage suitable for the electrical machine EM, and vice versa.
  • REFERENCE CHARACTERS REFERENCE CHARACTERS

Abstract

Getriebe (G) mit einer Eingangswelle (GW1), einer Ausgangswelle (GW2), einer Zwischenwelle (WZ), einem ersten und einem zweiten Planetenradsatz (P1, P2), einer elektrischen Maschine (EM) mit einem Stator (S) und einem mit der Zwischenwelle (WZ) wirkverbundenen Rotor (R), einem ersten Schaltelement (K2), einem zweiten Schaltelement (B2), einem dritten Schaltelement (K0), einem vierten Schaltelement (K1) und einem fünften Schaltelement (B1), wobei der erste und der zweite Planetenradsatz (P1, P2) je ein erstes Element (E11, E12) ein zweites Element (E21, E22) und ein drittes Element (E31, E32) aufweisen, wobei durch Schließen des zweiten Schaltelements (B2) Drehmoment zwischen dem ersten, zweiten und dritten Element (E12, E22, E32) des zweiten Planetenradsatzes (P2) übertragbar ist, wobei die Eingangswelle (GW1) über das dritte Schaltelement (K0) mit der Zwischenwelle (WZ) verbindbar ist, wobei die Ausgangswelle (GW2) mit dem zweiten Element (E21) des ersten Planetenradsatzes (P1) ständig verbunden ist, wobei die Zwischenwelle (WZ) über das erste Schaltelement (K2) mit dem ersten Element (E11) des ersten Planetenradsatzes (P1) und über das vierte Schaltelement (K1) mit dem zweiten Element (E22) des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbindbar ist, wobei das dritte Element (E31) des ersten Planetenradsatzes (P1) mit dem zweiten Element (E22) des zweiten Planetenradsatzes (P2) ständig verbunden und durch das fünfte Schaltelement (B1) drehfest festsetzbar ist, wobei das zweite Element (E21) des ersten Planetenradsatzes (P1) über das zweite Schaltelement (B2) mit dem dritten Element (E32) des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbindbar ist, wobei das erste Element (E12) des zweiten Planetenradsatzes (P2) ständig drehfest festgesetzt ist.

Description

Getriebe
Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit einer Eingangswelle, einer Ausgangswelle, einer Zwischenwelle, einem ersten und einem zweiten Planetenradsatz, einer elektrischen Maschine mit einem Rotor und einem Stator und fünf Schaltelementen. Die Erfindung betrifft ferner einen Hybridantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, sowie ein Verfahren zur Steuerung eines solchen Hybridantriebsstranges.
Ein Getriebe bezeichnet hier insbesondere ein mehrgängiges Getriebe, bei dem eine vordefinierte Anzahl an Gängen, also festen Übersetzungsverhältnissen zwischen einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle, durch Schaltelemente vorzugsweise automatisch schaltbar ist. Bei den Schaltelementen handelt es sich hier beispielsweise um Kupplungen oder Bremsen. Derartige Getriebe finden vor allem in Kraftfahrzeugen Anwendung, um die Drehzahl- und Drehmomentabgabecharakteristik der Antriebseinheit den Fahrwiderständen des Fahrzeugs in geeigneter weise anzupassen.
Aus der noch unveröffentlichten Patentanmeldung DE 10 2014 204 795.1 der Anmelderin ist ein Getriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Darüber hinaus lehrt die oben genannte Patentanmeldung einen Hybridantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem solchen Getriebe, sowie ein Verfahren zur Steuerung des Hybridantriebsstrangs.
Es ist eine erste Aufgabe der Erfindung, alternative Ausführungsformen des eingangs genannten Getriebes bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, geeignete Verfahren zum Betrieb eines solchen Getriebes in einem Hybridantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs anzugeben.
Die erste Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 . Die weitere Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 13. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie aus den Figuren. Das Getriebe umfasst zumindest eine Eingangswelle, eine Ausgangswelle, eine Zwischenwelle, einen ersten und einen zweiten Planetenradsatz, eine elektrische Maschine mit einem Rotor und einem Stator, und ein erstes bis fünftes Schaltelement.
Ein Planetenradsatz umfasst ein Sonnenrad, einen Steg und ein Hohlrad. An dem Steg drehbar gelagert sind Planetenräder, welche mit der Verzahnung des Sonnenrades und/oder mit der Verzahnung des Hohlrads kämmen. Ein Minus-Radsatz bezeichnet einen Planetenradsatz mit einem Steg, an dem die Planetenräder drehbar gelagert sind, mit einem Sonnenrad und mit einem Hohlrad, wobei die Verzahnung zumindest eines der Planetenräder sowohl mit der Verzahnung des Sonnenrades, als auch mit der Verzahnung des Hohlrades kämmt, wodurch das Hohlrad und das Sonnenrad in entgegengesetzte Drehrichtungen rotieren, wenn das Sonnenrad bei feststehendem Steg rotiert. Ein Plus-Radsatz unterscheidet sich zu dem gerade beschriebenen Minus-Planetenradsatz dahingehend, dass der Plus-Radsatz innere und äußere Planetenräder aufweist, welche drehbar an dem Steg gelagert sind. Die Verzahnung der inneren Planetenräder kämmt dabei einerseits mit der Verzahnung des Sonnenrads und andererseits mit der Verzahnung der äußeren Planetenräder. Die Verzahnung der äußeren Planetenräder kämmt darüber hinaus mit der Verzahnung des Hohlrades. Dies hat zur Folge, dass bei feststehendem Steg das Hohlrad und das Sonnenrad in die gleiche Drehrichtung rotieren.
Sowohl der erste als auch der zweite Planetenradsatz weisen je ein erstes, zweites und drittes Element auf. Das erste Element wird durch ein Sonnenrad des jeweiligen Planetenradsatzes gebildet. Ist der Planetenradsatz als ein Minus-Radsatz ausgebildet, so wird das zweite Element durch einen Steg des Planetenradsatzes gebildet, und das dritte Element durch ein Hohlrad des Planetenradsatzes. Ist der Planetenradsatz als ein Plus-Radsatz ausgebildet, so wird das zweite Element durch das Hohlrad des Planetenradsatzes gebildet, und das dritte Element durch den Steg des Planetenradsatzes.
Durch Schließen des ersten Schaltelements wird eine Drehmomentübertragung zwischen dem ersten, zweiten und dritten Element des ersten Planetenradsatzes ermöglicht, sodass dich der erste Planetenradsatz im Leistungsfluss zwischen der Ein- gangswelle und der Ausgangswelle befindet. Das erste Schaltelement ist dazu im Kraftfluss zwischen der Zwischenwelle und dem ersten Element des ersten Planetenradsatzes angeordnet.
Durch Schließen des zweiten Schaltelements wird eine Drehmomentübertragung zwischen dem ersten, zweiten und dritten Element des zweiten Planetenradsatzes ermöglicht, sodass dich der zweite Planetenradsatz im Leistungsfluss zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle befindet. Ist das zweite Schaltelement geöffnet, so findet lediglich eine Drehzahlübertragung zwischen den Elementen des zweiten Planetenradsatzes statt. Bis auf geringfügige Verlustleistungen, die beispielsweise durch Schleppverluste hervorgerufen sein können, wird durch den zweiten Planetenradsatz bei geöffnetem zweitem Schaltelement keine Leistung übertragen.
Die Eingangswelle des Getriebes ist über das dritte Schaltelement mit dem Rotor der elektrischen Maschine verbindbar, welcher mit der Zwischenwelle wirkverbunden ist. Die Wirkverbindung kann über eine direkte drehfeste Verbindung, oder über eine Übersetzung realisiert sein, beispielsweise über einen Planetenradsatz. Die Ausgangswelle ist mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes ständig verbunden.
Über das vierte Schaltelement ist die Zwischenwelle mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindbar. Das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes ist ständig mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden, und über das fünfte Schaltelement drehfest festsetzbar.
Erfindungsgemäß ist das zweite Element des ersten Planetenradsatzes über das zweite Schaltelement mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindbar. Das erste Element des zweiten Planetenradsatzes ist ständig drehfest festgesetzt.
Im Vergleich zum eingangs angeführten Stand der Technik wird die ständige Verbindung zwischen dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes und dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes erfindungsgemäß durch eine schaltbare Verbindung in Form des zweiten Schaltelements ersetzt. Die ehemals mittels dem zweiten Schaltelement schaltbar drehfeste Festsetzung des ersten Elements des zweiten Planetenradsatzes wird erfindungsgemäß durch eine ständige drehfeste Festsetzung ersetzt. Durch eine derartige ständig drehfeste Anbindung des ersten Elements des zweiten Planetenradsatzes kann die Zentrierung der Getriebekomponenten vereinfacht werden. Darüber hinaus kann auf diese Weise das Sonnenrad direkt in das Gehäuse des Getriebes montiert werden, wodurch der Aufbau des Getriebes vereinfacht wird.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind durch selektives Betätigen des ersten, zweiten, vierten und fünften Schaltelements vier Vorwärtsgänge zwischen der Zwischenwelle und der Ausgangswelle vorzugsweise automatisiert schaltbar. Bei geöffnetem drittem Schaltelement wird dabei Drehmoment allein durch den Rotor der elektrischen Maschine auf die Zwischenwelle aufgebracht. Bei geschlossenem drittem Schaltelement wird entweder allein durch ein Antriebsaggregat, welches mit der Eingangswelle verbunden ist, oder durch das Antriebsaggregat und den Rotor der elektrischen Maschine Drehmoment auf die Zwischenwelle aufgebracht. Der erste Vorwärtsgang wird durch Schließen des fünften Schaltelements und des ersten Schaltelements gebildet. Der zweite Vorwärtsgang wird durch Schließen des zweiten Schaltelements und des ersten Schaltelements gebildet. Der dritte Vorwärtsgang wird durch Schließen des vierten Schaltelements und ersten Schaltelements gebildet. Der vierte Vorwärtsgang wird durch Schließen des zweiten Schaltelements und des vierten Schaltelements gebildet. Dadurch wird, bei geeigneter Wahl der Standgetriebeübersetzung des ersten und zweiten Planetenradsatzes, eine für die Anwendung im Kraftfahrzeug gut geeignete Übersetzungsreihe erzielt. Zudem weisen zwei benachbarte Gänge stets ein Schaltelement auf, das in beiden diesen Gängen geschlossen ist. Bei einem Schaltvorgang in einen benachbarten Gang muss daher nur ein Schaltelement geöffnet und ein Schaltelement geschlossen werden. Dies vereinfacht den Schaltvorgang und verkürzt die Schaltdauer.
Vorzugsweise ist das fünfte Schaltelement als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet. Formschlüssige Schaltelemente stellen im geschlossenen Zustand die Verbindung durch Formschluss her, und zeichnen sich im geöffneten Zustand durch ge- ringere Schleppverluste als kraftschlüssige Schaltelemente aus. Durch die im geöffneten Zustand geringen Schleppverluste wird der Wirkungsgrad des Getriebes verbessert, besonders da das fünfte Schaltelement lediglich im ersten Vorwärtsgang geschlossen ist. Das fünfte Schaltelement ist daher bei Betrieb des Getriebes im Kraftfahrzeug überwiegend geöffnet. Da das fünfte Schaltelement lediglich im ersten Vorwärtsgang geschlossen ist, wird das fünfte Schaltelement bei Schaltvorgängen in einen höheren Gang stets geöffnet, aber nicht geschlossen. Ein Öffnen eines Klauen-Schaltelements ist erheblich einfacher als der Schließ-Vorgang, da beim Schließen die Klauen des Klauenschaltelements erst in die dafür vorgesehen Lücken einrücken müssen, während beim Öffnen die Klauen lediglich lastfrei gestellt werden müssen. Beide Vorgänge benötigen Zeit, wobei besonders bei Schaltvorgängen von einem niedrigen Gang in einen höheren Gang die Schaltzeit aus fahrdynamischen Gründen möglichst kurz sein soll. Da das fünfte Schaltelement bei Schaltvorgängen in einen höheren Gang jedoch nie geschlossen, sondern lediglich geöffnet werden muss, besteht durch die Ausbildung des fünften Schaltelements als formschlüssiges Schaltelement keine Einschränkung hinsichtlich der Schaltdauer.
Vorzugsweise ist das erste Schaltelement als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet. Da das erste Schaltelement lediglich im vierten und damit höchsten Gang geöffnet ist, muss das erste Schaltelement bei einem Schaltvorgang in einen höheren Gang nie geschlossen werden. Daher besteht auch beim ersten Schaltelement durch die Ausbildung als formschlüssiges Schaltelement keine Einschränkung hinsichtlich der Schaltdauer. Zudem verbessert die Ausbildung als formschlüssiges Schaltelement den Wirkungsgrad des Getriebes im vierten Vorwärtsgang.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird ein Rückwärtsgang des Getriebes durch Rückwärtsdrehung des Rotors der elektrischen Maschine gebildet, wobei das dritte Schaltelement geöffnet ist und einer der vier Vorwärtsgänge eingelegt ist. In anderen Worten weist das Getriebe keinen durch eine selektive Betätigung des ersten, zweiten, vierten und fünften Schaltelements gebildeten Rückwärtsgang auf, bei dem eine Drehrichtungsumkehr zwischen der Zwischenwelle und der Ausgangswelle erzeugt wird. Stattdessen wird die elektrische Maschine so betrieben, dass der Rotor entgegen einer Vorzugsdrehrichtung der Eingangswelle rotiert. Bei einem eingeleg- ten Gang rotiert die Ausgangswelle in dieselbe Drehrichtung wie der Rotor. Durch diese Ausgestaltung kann im Vergleich zum Stand der Technik ein Schaltelement eingespart werden, wodurch die Komplexität des Getriebes und auch dessen Gewicht reduziert wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist das dritte Schaltelement als eine trockene oder nasse Lamellenkupplung ausgebildet. Eine Lamellenkupplung besteht aus einem Innenlamellenträger und einem Außenlamellenträger, wobei eine Vielzahl von Innenlamellen mit dem Innenlamellenträger verbunden ist, und eine Vielzahl von Außenlamellen mit dem Außenlamellenträger verbunden ist. Die Innenlamellen und Außenlamellen sind alternierend angeordnet und überlappen einander. Wird normal zur Lamellenfläche der Lamellen eine Kraft auf die Lamellen aufgebracht, so wird ein Drehmoment von einem Lamellenträger zum anderen Lamellenträger durch Reibung zwischen Innenlamellen und Außenlamellen übertragen. Das von einem Lamellenträger zum anderen Lamellenträger übertragene Drehmoment hängt dabei von der aufgebrachten Kraft ab. Ist die Kraft groß genug um durch Kraftschluss eine Differenzdrehzahl zwischen Innenlamellen und Außenlamellen zu unterbinden, so wird das gesamte Drehmoment übertragen. Reicht die Kraft dazu nicht aus, so wird nur ein Teil des Drehmoments übertragen, wobei es zu einer Differenzdrehzahl zwischen Innenlamellen und Außenlamellen kommt. Dieser Zustand wird auch als Schlupfbetrieb bezeichnet. Durch Variation der auf die Lamellen aufgebrachten Kraft ist die Drehmomentübertragungsfähigkeit des ersten Schaltelements einstellbar.
In einer alternativen Ausführungsform ist das dritte Schaltelement als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet. Dadurch kann der Wirkungsgrad des Getriebes verbessert werden, da das erste Schaltelement im geöffneten Zustand wesentlich geringere Schleppverluste erzeugt als ein kraftschlüssiges Schaltelement, wie beispielsweise eine Lamellenkupplung.
Das Getriebe kann Bestandteil eines Hybridantriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs sein. Der Hybridantriebsstrang weist neben dem Getriebe auch eine Verbrennungskraftmaschine auf, welche mit der Eingangswelle des Getriebes verbunden ist. Die Ausgangswelle des Getriebes ist mit einem Achsgetriebe verbunden, welcher mit Rädern des Kraftfahrzeugs verbunden ist. Der Hybridantriebsstrang ermöglicht mehrere Antriebsmodi des Kraftfahrzeugs. In einem elektrischen Fahrbetrieb wird das Kraftfahrzeug von der elektrischen Maschine des Getriebes angetrieben, wobei das dritte Schaltelement geöffnet ist. In einem verbrennungsmotorischen Betrieb wird das Kraftfahrzeug von der Verbrennungskraftmaschine angetrieben, wobei das dritte Schaltelement geschlossen ist. In einem hybridischen Betrieb wird das Kraftfahrzeug sowohl von der Verbrennungskraftmaschine als auch von der elektrischen Maschine des Getriebes angetrieben.
In manchen Betriebszuständen des Kraftfahrzeugs ist ein generatorischer Betrieb der elektrischen Maschine erforderlich, wobei der Rotor durch die Verbrennungskraftmaschine angetrieben wird. Dazu ist das dritte Schaltelement geschlossen. Sind beide oder eines der beiden Schaltelemente, durch die ein Gang gebildet wird, nicht geschlossen, so wird dabei kein Drehmoment von der Eingangswelle zur Ausgangswelle übertragen. Soll das Kraftfahrzeug in diesem Betriebszustand unmittelbar anfahren, so wird eines der im ersten Vorwärtsgang geschlossenen Schaltelemente vom geöffneten Zustand in einen Schlupfbetrieb überführt, während das andere der im ersten Vorwärtsgang geschlossenen Schaltelemente geschlossen bleibt oder geschlossen wird. Durch das im Schlupf betrieb befindliche Schaltelement wird Drehmoment von der Eingangswelle zur Ausgangswelle übertragen, wobei die Drehzahl der Ausgangswelle durch Steuerung des Schlupfbetriebs stetig verändert werden kann. Das im Schlupfbetrieb betriebene Schaltelement ist dabei als kraftschlüssiges Schaltelement ausgebildet.
Soll aus dem elektrischen Fahrbetrieb in den verbrennungsmotorischen oder hybridischen Betrieb gewechselt werden, so muss die Verbrennungskraftmaschine gestartet werden. Dies wird bevorzugt durch einen Schleppstart realisiert, bei dem die Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine durch die Eingangswelle angetrieben wird. Dazu wird in einem ersten Verfahrensschritt bei eingelegtem Gang und geöffnetem drittem Schaltelement eines der ersten, zweiten, vierten oder fünften Schaltelemente, welches zu diesem Zeitpunkt geschlossen ist, in einen Schlupfbetrieb überführt. Das in den Schlupf betrieb überführte Schaltelement ist dazu als ein kraftschlüssiges Schaltelement ausgebildet, welches mit einer variablen Drehmomentübertragungsfä- higkeit ausgestattet ist. In einem zweiten Verfahrensschritt wird die Drehmomentübe rtragungsfäh ig keit des dritten Schaltelements erhöht. Das dritte Schaltelement ist dazu ebenfalls als kraftschlüssiges Schaltelement mit einer variablen Drehmomentübe rtragungsfäh ig keit ausgebildet. Das vom geschlossenen Zustand in den
Schlupf betrieb überführte Schaltelement dient dazu, die notwendige Startdrehzahl der Kurbelwelle im Falle einer geringer Fahrzeuggeschwindigkeit zu erreichen und etwaige aus dem Startvorgang resultierende Drehmomentstörungen von der Ausgangswelle weitgehend zu entkoppeln.
Vorzugsweise wird beim oben beschriebenen Schleppstart das erste Schaltelement in den Schlupf betrieb überführt. Da das erste Schaltelement im ersten, zweiten und dritten Vorwärtsgang geschlossen ist, kann der Schleppstart in all diesen Gängen durchgeführt werden. Zudem überträgt das erste Schaltelement im zweiten und dritten Vorwärtsgang den gesamten Kraftfluss von Zwischenwelle zur Ausgangswelle. In anderen Worten besteht im ersten und zweiten Gang kein Leistungspfad zwischen der Zwischenwelle und der Ausgangswelle, welcher nicht über das erste Schaltelement führt. Dadurch wird die Entkopplung der Drehmomentstörungen, die durch den Start der Verbrennungskraftmaschine hervorgerufen werden, zur Ausgangswelle verbessert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Getriebe entsprechend eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Fig. 2 zeigt ein Schaltschema des Getriebes.
Fig. 3 zeigt einen Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Getriebe G entsprechend eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Das Getriebe G weist einen ersten Planetenradsatz P1 , einen zweiten Planetenradsatz P2 und eine elektrische Maschine EM, welche einen Stator S und einen Rotor R umfasst. Erster und zweiter Planetenradsatz P1 , P2 sind als Minus-Radsätze ausgebildet, und weisen je ein erstes Element E1 1 , E12, ein zweites Element E21 , E22 und ein drittes Element E31 , E32 auf. Das erste Element E1 1 , E12 ist einem Sonnenrad des jeweiligen Planetenradsatzes P1 , P2 zugeordnet. Das zweite Element E21 , E22 ist einem Steg des jeweiligen Planetenradsatzes P1 , P2 zugeordnet. Das dritte Element E31 , E32 ist einem Hohlrad des jeweiligen Planetenradsatzes P1 , P2 zugeordnet.
Das Getriebe G weist insgesamt sechs Schaltelemente K2, B2, KO, K1 , B1 auf.
Durch Schließen des ersten Schaltelements K2 wird eine drehfeste Verbindung zwischen einer Zwischenwelle WZ dem ersten Element E1 1 des ersten Planetenradsatzes P1 hergestellt. Durch Schließen des zweiten Schaltelements B2 wird eine drehfeste Verbindung zwischen dem zweiten Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 und dem dritten Element E32 des zweiten Planetenradsatzes P2 hergestellt.
Durch Schließen des dritten Schaltelements KO wird eine drehfeste Verbindung zwischen einer Eingangswelle GW1 des Getriebes G und der Zwischenwelle WZ hergestellt. Der Rotor R der elektrischen Maschine EM ist ständig mit der Zwischenwelle WZ verbunden. Durch Schließen des vierten Schaltelements K1 wird eine drehfeste Verbindung zwischen der Zwischenwelle WZ und dem zweiten Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 hergestellt. Durch Schließen des fünften Schaltelements B1 ist das zweite Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 drehfest festsetzbar. Die gewählte Darstellung der Schaltelemente K2, B2, KO, K1 , B1 ist lediglich schematisch anzusehen, und soll keinen Rückschluss auf die Bauart des Schaltelements geben. Beispielsweise können sämtliche Schaltelemente K2, B2, KO, K1 B1 als kraftschlüssige Schaltelemente ausgebildet sein. Insbesondere das erste Schaltelement K2, und/oder das fünfte Schaltelement B1 , und/oder das dritte Schaltelement KO können als formschlüssige Schaltelemente ausgebildet sein.
Eine Getriebe-Ausgangswelle GW2 ist mit dem zweiten Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 ständig drehfest verbunden. Das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 ist mit dem zweiten Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 ständig drehfest verbunden. Das erste Element E12 des zweiten Planeten- radsatzes P2 ist mit einem Gehäuse GG oder einem anderen drehfesten Bauteil des Getriebes G verbunden und damit ständig drehfest festgesetzt.
Fig. 2 zeigt ein Schaltschema des Getriebes G. Das Getriebe G weist vier Vorwärtsgänge 1 bis 4 auf, welche in den Zeilen des Schaltschemas angeführt sind. In den Spalten des Schaltschemas ist durch ein X dargestellt, welche der Schaltelemente B1 , B2, K1 , K2 in welchem Gang geschlossen sind. In einem ersten Vorwärtsgang 1 sind das fünfte Schaltelement B1 und das erste Schaltelement K2 geschlossen. In einem zweiten Vorwärtsgang 2 sind das zweite Schaltelement B2 und das erste Schaltelement K2 geschlossen. In einem dritten Vorwärtsgang 3 sind das vierte Schaltelement K1 und das erste Schaltelement K2 geschlossen. In einem vierten Vorwärtsgang 4 sind das zweite Schaltelement B2 und das vierte Schaltelement K1 geschlossen.
Fig. 3 zeigt einen Hybridantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Der Hybridantriebsstrang weist eine Verbrennungskraftmaschine VKM auf, die über einen Torsions- schwingungsdämpfer TS mit der Eingangswelle GW1 des Getriebes G verbunden ist. Die Getriebe-Ausgangswelle GW2 ist mit einem Achsgetriebe AG verbunden. Vom Achsgetriebe AG ausgehend wird das Drehmoment, das an der Getriebe- Ausgangswelle GW2 anliegt, auf Räder DW des Kraftfahrzeugs verteilt. Im motorischen Betrieb der elektrischen Maschine EM wird dem Stator S über einen nicht dargestellten Wechselrichter elektrische Leistung zugeführt. Im generatorischen Betrieb der elektrischen Maschine EM führt der Stator S dem Wechselrichter elektrische Leistung zu. Der Wechselrichter wandelt dabei die Gleichspannung einer nicht dargestellten Batterie in eine für die elektrische Maschine EM geeignete Wechselspannung, und umgekehrt. Bezuqszeichen
G Getriebe
GW1 Eingangswelle
GW2 Ausgangswelle
GG Gehäuse
WZ Zwischenwelle
P1 Erster Planetenradsatz
P2 Zweiter Planetenradsatz
EM Elektrische Maschine
R Rotor
S Stator
E1 1 Erstes Element des ersten Planetenradsatzes
E21 Zweites Element des ersten Planetenradsatzes
E31 Drittes Element des ersten Planetenradsatzes
E12 Erstes Element des zweiten Planetenradsatzes
E22 Zweites Element des zweiten Planetenradsatzes
E32 Drittes Element des zweiten Planetenradsatzes
K2 Erstes Schaltelement
B2 Zweites Schaltelement
KO Drittes Schaltelement
K1 Viertes Schaltelement
B1 Fünftes Schaltelement
1 Erster Vorwärtsgang
2 Zweiter Vorwärtsgang
3 Dritter Vorwärtsgang
4 Vierter Vorwärtsgang
VKM Verbrennungskraftmaschine
DW Räder
AG Achsgetriebe
TS Torsionsschwingungsdämpfer

Claims

Patentansprüche
1 . Getriebe (G) mit einer Eingangswelle (GW1 ), einer Ausgangswelle (GW2), einer Zwischenwelle (WZ), einem ersten und einem zweiten Planetenradsatz (P1 , P2), einer elektrischen Maschine (EM) mit einem Stator (S) und einem mit der Zwischenwelle (WZ) wirkverbundenen Rotor (R), einem ersten Schaltelement (K2), einem zweiten Schaltelement (B2), einem dritten Schaltelement (K0), einem vierten Schaltelement (K1 ) und einem fünften Schaltelement (B1 ), wobei der erste und der zweite Planetenradsatz (P1 , P2) je ein erstes Element (E1 1 , E12) ein zweites Element (E21 , E22) und ein drittes Element (E31 , E32) aufweisen, wobei das erste Element (E1 1 , E21 ) durch ein Sonnenrad des Planetenradsatzes (P1 , P2) gebildet ist, wobei das zweite Element (E21 , E22) im Falle eines Minus-Radsatzes durch einen Steg und im Falle eines Plus-Radsatzes durch ein Hohlrad des Planetenradsatzes (P1 , P2) gebildet ist. wobei das dritte Element (E31 , E32) im Falle eines Minus-Radsatzes durch das Hohlrad und im Falle eines Plus-Radsatzes durch den Steg des Planetenradsatzes (P1 , P2) gebildet ist, wobei durch Schließen des zweiten Schaltelements (B2) Drehmoment zwischen dem ersten, zweiten und dritten Element (E12, E22, E32) des zweiten Planetenradsatzes (P2) übertragbar ist, wobei die Eingangswelle (GW1 ) über das dritte Schaltelement (K0) mit der Zwischenwelle (WZ) verbindbar ist, wobei die Ausgangswelle (GW2) mit dem zweiten Element (E21 ) des ersten Planetenradsatzes (P1 ) ständig verbunden ist, wobei die Zwischenwelle (WZ) über das erste Schaltelement (K2) mit dem ersten Element (E1 1 ) des ersten Planetenradsatzes (P1 ) und über das vierte Schaltelement (K1 ) mit dem zweiten Element (E22) des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbindbar ist, wobei das dritte Element (E31 ) des ersten Planetenradsatzes (P1 ) mit dem zweiten Element (E22) des zweiten Planetenradsatzes (P2) ständig verbunden und durch das fünfte Schaltelement (B1 ) drehfest festsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Element (E21 ) des ersten Planetenradsatzes (P1 ) über das zweite Schaltelement (B2) mit dem dritten Element (E32) des zweiten Planetenradsatzes (P2) verbindbar ist, wobei das erste Element (E12) des zweiten Planetenradsatzes (P2) ständig drehfest festgesetzt ist.
2. Getriebe (G) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass durch selektives Betätigen des ersten, zweiten, vierten und fünften Schaltelements (K2, B2, K1 , B1 ) vier Vorwärtsgänge (1 , 2, 3, 4) zwischen der Zwischenwelle (WZ) und der Ausgangswelle (GW2) schaltbar sind, wobei
der erste Vorwärtsgang (1 ) durch Schließen des fünften Schaltelements (B1 ) und des ersten Schaltelements (K2) gebildet wird, wobei
der zweite Vorwärtsgang (2) durch Schließen des zweiten Schaltelements (B2) und des ersten Schaltelements (K2) gebildet wird, wobei
der dritte Vorwärtsgang (3) durch Schließen des vierten Schaltelements (K1 ) und des ersten Schaltelements (K2) gebildet wird, und wobei
der vierte Vorwärtsgang (4) durch Schließen des zweiten Schaltelements (B2) und des vierten Schaltelements (K1 ) gebildet wird.
3. Getriebe (G) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das fünfte Schaltelement (B1 ) als Bandbremse ausgeführt ist.
4. Getriebe (G) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das fünfte Schaltelement (B1 ) als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet ist.
5. Getriebe (G) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (K2) als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet ist.
6. Getriebe (G) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückwärtsgang des Getriebes (G) durch Rückwärtsdrehung des Rotors (R) bei geöffnetem drittem Schaltelement (KO) und Betrieb in einem der vier Vorwärtsgänge (1 , 2, 3, 4) gebildet wird.
7. Getriebe (G) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Schaltelement (KO) als trockene oder nasse Lamellenkupplung ausgebildet ist.
8. Getriebe (G) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Schaltelement (KO) als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet ist.
9. Hybridantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, wobei der Hybridantriebsstrang eine Verbrennungskraftmaschine (VKM), ein Getriebe (G) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 sowie ein mit Rädern (DW) des Kraftfahrzeugs verbundenes Achsgetriebe (AG) aufweist, wobei die Eingangswelle (GW1 ) des Getriebes (G) mit der Verbrennungskraftmaschine (VKM) verbunden ist und die Ausgangswelle (GW2) mit dem Achsgetriebe (AG) verbunden ist, wobei das Kraftfahrzeug bei geöffnetem drittem Schaltelement (KO) in einem elektrischen Fahrbetrieb von der elektrischen Maschine (EM) antreibbar ist, wobei das Kraftfahrzeug bei geschlossenem drittem Schaltelement (KO) in einem verbrennungsmotorischen Betrieb von der Verbrennungskraftmaschine (VKM) allein antreibbar ist, und wobei das Kraftfahrzeug bei geschlossenem drittem Schaltelement (KO) in einem hybridischen Betrieb von der Verbrennungskraftmaschine (VKM) und von der elektrischen Maschine (EM) antreibbar ist.
10. Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebsstranges nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anfahren des Kraftfahrzeugs bei geschlossenem drittem Schaltelement (KO) eines der im ersten Vorwärtsgang (1 ) geschlossenen Schaltelemente (B1 , K2) vom geöffneten Zustand in einen Schlupfbetrieb überführt wird und das andere der im ersten Vorwärtsgang (1 ) geschlossenen Schaltelemente (B1 , K2) geschlossen ist, wodurch bei gegebener Drehzahl der Eingangswelle (GW1 ) eine Drehzahl der Ausgangswelle (GW2) stetig verändert werden kann, wobei das in den Schlupf betrieb überführte Schaltelement (B1 , K2) durch ein kraftschlüssiges Schaltelement gebildet ist, welches mit einer variablen Drehmomentübertragungsfähigkeit ausgestattet ist.
1 1 . Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebsstrangs nach Anspruch 10, wobei das dritte Schaltelement (KO) als kraftschlüssiges Schaltelement mit variabler Drehmomentübertragungsfähigkeit ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im elektrischen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs in einem ersten Verfahrensschritt bei eingelegtem Vorwärtsgang (1 , 2, 3, 4) das erste, zweite, vierte oder fünfte Schaltelement (K2, B2, K1 , B1 ), welches zu diesem Zeitpunkt geschlossen ist, in einen
Schlupf betrieb überführt wird, wobei in einem zweiten Verfahrensschritt die Drehmomentübertragungsfähigkeit des dritten Schaltelements (KO) erhöht wird, wodurch die Verbrennungskraftmaschine (VKM) gestartet wird, wobei das im ersten Verfahrensschritt in den Schlupf betrieb überführte Schaltelement (K2, B2, K1 , B1 ) durch ein kraftschlüssiges Schaltelement gebildet ist, welches mit einer variablen Drehmomentübe rtragungsfäh ig keit ausgestattet ist.
12. Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebsstrangs nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das im ersten Verfahrensschritt in den Schlupfbetrieb überführte Schaltelement das erste Schaltelement (K2) ist.
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