DE102020216299A1 - Transmission for a motor vehicle - Google Patents

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DE102020216299A1
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transmission
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German (de)
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Martin Brehmer
Matthias Horn
Oliver BAYER
Johannes Kaltenbach
Thomas Martin
Michael Wechs
Thomas Kroh
Max Bachmann
Peter Ziemer
Juri Pawlakowitsch
Ingo Pfannkuchen
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H3/089Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears all of the meshing gears being supported by a pair of parallel shafts, one being the input shaft and the other the output shaft, there being no countershaft involved
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H2003/0807Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with gear ratios in which the power is transferred by axially coupling idle gears
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    • F16H3/12Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with means for synchronisation not incorporated in the clutches
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe (4), umfassend eine erste Eingangswelle (10), eine zweite Eingangswelle (11) und eine Vorgelegewelle (12), wobei eine erste Stirnradstufe (20) mit einem auf der ersten Eingangswelle (10) platzierten Festrad (23) und einem hiermit kämmenden Losrad (24) vorgesehen ist, welches drehbar auf der Vorgelegewelle (12) gelagert und über ein erstes Schaltelement (S2) an der Vorgelegewelle (12) festsetzbar ist. Ferner ist eine zweite Stirnradstufe (19) mit einem auf der zweiten Eingangswelle (11) platzierten Festrad (26) und einem hiermit kämmenden Losrad (25) vorgesehen, welches drehbar auf der Vorgelegewelle (12) gelagert und über ein zweites Schaltelement (S4) an der Vorgelegewelle (12) festsetzbar ist. Zudem können das Losrad (24) der ersten Stirnradstufe (20) und das Losrad (25) der zweiten Stirnradstufe (19) über ein drittes Schaltelement (S3) drehfest verbunden werden. Zum unmittelbaren Koppeln der ersten Eingangswelle (10) mit der Vorgelegewelle (12) ist neben der ersten Stirnradstufe (20) nur noch eine dritte Stirnradstufe (18) vorgesehen, die ein Festrad (21) und ein Losrad (22) aufweist und welcher ein viertes Schaltelement (S1) zugeordnet ist, welches bei Betätigung das Losrad (22) der dritten Stirnradstufe (18) festsetzt und dabei die erste Eingangswelle (10) und die Vorgelegewelle (12) miteinander koppelt. Die zweite Eingangswelle (11) und die Vorgelegewelle (12) sind unmittelbar nur über die zweite Stirnradstufe (19) koppelbar.The invention relates to a transmission (4), comprising a first input shaft (10), a second input shaft (11) and a countershaft (12), a first spur gear stage (20) having a fixed gear (23 ) and a loose wheel (24) meshing with it, which is rotatably mounted on the countershaft (12) and can be fixed on the countershaft (12) via a first switching element (S2). Furthermore, a second spur gear stage (19) is provided with a fixed gear (26) placed on the second input shaft (11) and an idler gear (25) meshing with it, which is rotatably mounted on the countershaft (12) and via a second shifting element (S4). the countershaft (12) can be fixed. In addition, the idler gear (24) of the first spur gear stage (20) and the idler gear (25) of the second spur gear stage (19) can be non-rotatably connected via a third switching element (S3). For direct coupling of the first input shaft (10) to the countershaft (12), only a third spur gear stage (18) is provided in addition to the first spur gear stage (20), which has a fixed gear (21) and an idler gear (22) and which has a fourth Switching element (S1) is assigned, which when actuated fixes the loose wheel (22) of the third spur gear stage (18) and thereby couples the first input shaft (10) and the countershaft (12) to one another. The second input shaft (11) and the countershaft (12) can only be coupled directly via the second spur gear stage (19).

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine erste Eingangswelle, eine zweite Eingangswelle und eine Vorgelegewelle, wobei die Vorgelegewelle permanent mit einer Abtriebsseite in Verbindung steht, wobei eine erste Stirnradstufe mit einem auf der ersten Eingangswelle platzierten Festrad und einem hiermit kämmenden Losrad vorgesehen ist, welches drehbar auf der Vorgelegewelle gelagert und über ein erstes Schaltelement an der Vorgelegewelle festsetzbar ist, wobei ferner eine zweite Stirnradstufe mit einem auf der zweiten Eingangswelle platzierten Festrad und einem hiermit kämmenden Losrad vorgesehen ist, welches drehbar auf der Vorgelegewelle gelagert und über ein zweites Schaltelement an der Vorgelegewelle festsetzbar ist, wobei das Losrad der ersten Stirnradstufe und das Losrad der zweiten Stirnradstufe über ein drittes Schaltelement drehfest miteinander verbindbar sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einem vorgenannten Getriebe.The invention relates to a transmission for a motor vehicle, comprising a first input shaft, a second input shaft and a countershaft, the countershaft being permanently connected to an output side, a first spur gear stage having a fixed wheel placed on the first input shaft and a loose wheel meshing with it which is rotatably mounted on the countershaft and can be fixed to the countershaft via a first switching element, with a second spur gear stage having a fixed wheel placed on the second input shaft and a loose wheel meshing with it being provided, which is rotatably mounted on the countershaft and via a second Switching element can be fixed on the countershaft, the loose wheel of the first spur gear stage and the loose wheel of the second spur gear stage being rotatably connected to one another via a third switching element. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle drive train with an aforementioned 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 DE 10 2013 211 591 A1 geht ein Getriebe hervor, welches eine erste Eingangswelle und eine zweite Eingangswelle aufweist, die koaxial zueinander liegen. Jede der Eingangswellen kann dabei durch Betätigung eines zugehörigen Schaltelements drehfest mit einer Welle verbunden werden, die koaxial zu den Eingangswellen angeordnet ist und drehfest mit einem Rotor einer Elektromaschine in Verbindung steht. Des Weiteren sind zwei Vorgelegewellen vorgesehen, die achsparallel zueinander und auch zu den Eingangswellen liegen. Das Getriebe umfasst mehrere Stirnradstufen, welche sich jeweils aus je einem Festrad und je einem, mit dem jeweiligen Festrad kämmenden Losrad zusammensetzen. Die Festräder der Stirnradstufen sind dabei jeweils drehfest auf einer der Eingangswellen angeordnet, während die zugehörigen Losräder jeweils drehbar auf einer der Vorgelegewellen gelagert sind und dort über ein zugehöriges Schaltelement festgesetzt werden können. Zudem können zwei Losräder, die axial nebeneinanderliegend auf einer der Vorgelegewellen drehbar gelagert sind, über ein Schaltelement drehfest miteinander verbunden werden.From the DE 10 2013 211 591 A1 discloses a transmission having a first input shaft and a second input shaft which are coaxial with one another. Each of the input shafts can be connected in a rotationally fixed manner to a shaft which is arranged coaxially to the input shafts and is connected in a rotationally fixed manner to a rotor of an electric machine by actuating an associated switching element. Furthermore, two countershafts are provided, which are axially parallel to each other and also to the input shafts. The transmission comprises several spur gear stages, each of which is composed of a fixed wheel and a loose wheel meshing with the respective fixed wheel. The fixed gears of the spur gear stages are each arranged in a rotationally fixed manner on one of the input shafts, while the associated idler gears are each rotatably mounted on one of the countershafts and can be fixed there via an associated shifting element. In addition, two loose wheels, which are rotatably mounted axially next to one another on one of the countershafts, can be connected to one another in a rotationally fixed manner via a switching element.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getriebe zu schaffen, bei welchem bei einem kompakten Aufbau und einem niedrigen Herstellungsaufwand eine hohe Anzahl an Gängen schaltbar ist.Proceeding from the prior art described above, it is now the object of the present invention to provide a transmission in which a large number of gears can be shifted with a compact design and low manufacturing costs.

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.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.

Gemäß der Erfindung umfasst ein Getriebe eine erste Eingangswelle, eine zweite Eingangswelle und eine Vorgelegewelle, welche permanent mit einer Abtriebsseite in Verbindung steht. Dabei ist eine erste Stirnradstufe mit einem auf der ersten Eingangswelle platzierten Festrad und einem hiermit kämmenden Losrad vorgesehen, welches drehbar auf der Vorgelegewelle gelagert ist und über ein erstes Schaltelement an der Vorgelegewelle festgesetzt werden kann. Zudem ist eine zweite Stirnradstufe mit einem auf der zweiten Eingangswelle platzierten Festrad und einem hiermit kämmenden Losrad vorgesehen, welches drehbar auf der Vorgelegewelle gelagert ist und über ein zweites Schaltelement an der Vorgelegewelle festgesetzt werden kann. Dabei können das Losrad der ersten Stirnradstufe und das Losrad der zweiten Stirnradstufe über ein drittes Schaltelement drehfest miteinander verbunden werden.According to the invention, a transmission includes a first input shaft, a second input shaft, and a countershaft permanently connected to an output side. A first spur gear stage is provided with a fixed wheel placed on the first input shaft and a loose wheel meshing with it, which is rotatably mounted on the countershaft and can be fixed on the countershaft via a first switching element. In addition, a second spur gear stage is provided with a fixed wheel placed on the second input shaft and a loose wheel meshing with it, which is rotatably mounted on the countershaft and can be fixed on the countershaft via a second switching element. The idler gear of the first spur gear stage and the idler gear of the second spur gear stage can be connected to one another in a torque-proof manner via a third switching element.

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 die 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 the 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 von Wellen des Getriebes orientiert sind. Unter „radial“ ist dann eine Orientierung in Durchmesserrichtung einer jeweiligen Komponente des Getriebes, insbesondere einer jeweiligen Welle 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 shafts of the transmission are also oriented. “Radial” is then an orientation in the diameter direction of a respective component of the transmission, in particular to understand a respective shaft.

Das erfindungsgemäße Getriebe verfügt über eine erste Eingangswelle und eine zweite Eingangswelle, wobei die beiden Eingangswellen dabei bevorzugt koaxial zueinander liegen. Insbesondere sind die Eingangswellen dabei jeweils je einem Teilgetriebe des Getriebes zugeordnet, über welches eine Kraftflussführung ausgehend von der jeweils zugehörigen Eingangswelle zu der Vorgelegewelle und damit auch zu der hiermit permanent gekoppelten Abtriebsseite vorgenommen werden kann. Die Vorgelegewelle ist hierbei achsparallel zu den beiden Eingangswellen angeordnet und kann mit der ersten Eingangswelle über die erste Stirnradstufe durch Betätigung des ersten Schaltelements sowie mit der zweiten Eingangswelle über die zweite Stirnradstufe durch Betätigung des zweiten Schaltelements jeweils gekoppelt werden. Im Rahmen der Erfindung können dabei neben der Vorgelegewelle ggf. noch eine oder mehrere weitere, achsparallele Vorgelegewellen vorgesehen sein. Besonders bevorzugt verfügt das erfindungsgemäße Getriebe aber über genau eine Vorgelegewelle.The transmission according to the invention has a first input shaft and a second input shaft, with the two input shafts preferably being coaxial with one another. In particular, the input shafts are each assigned to a partial transmission of the transmission, via which a power flow can be guided starting from the respective associated input shaft to the countershaft and thus also to the output side permanently coupled thereto. The countershaft is arranged axially parallel to the two input shafts and can be coupled to the first input shaft via the first spur gear stage by actuating the first shifting element and to the second input shaft via the second spur gear stage by actuating the second shifting element. Within the scope of the invention, in addition to the countershaft, one or more additional countershafts that are parallel to the axis can optionally be provided. However, the transmission according to the invention particularly preferably has exactly one countershaft.

Die erste Stirnradstufe setzt sich aus einem Festrad und einem hiermit kämmenden Losrad zusammen, wobei das Festrad hierbei drehfest auf der ersten Eingangswelle angeordnet ist, wohingegen das Losrad der ersten Stirnradstufe drehbar auf der Vorgelegewelle gelagert und durch Schließen des ersten Schaltelements an der Vorgelegewelle festgesetzt werden kann. Dies hat dann zur Folge, dass die erste Eingangswelle und die Vorgelegewelle über die erste Stirnradstufe unmittelbar miteinander gekoppelt werden. Auch die zweite Stirnradstufe wird durch ein Festrad und ein hiermit kämmendes Losrad gebildet, von welchen das Festrad drehfest auf der zweiten Eingangswelle angeordnet ist, während das Losrad der zweiten Stirnradstufe drehbar auf der Vorgelegewelle gelagert und durch Betätigen des zweiten Schaltelements an der Vorgelegewelle festsetzbar ist. Somit hat ein Schließen des zweiten Schaltelements eine unmittelbare Koppelung der zweiten Eingangswelle und der Vorgelegewelle über die zweite Stirnradstufe zur Folge.The first spur gear stage consists of a fixed gear and an idler gear meshing with it, with the fixed gear being arranged in a rotationally fixed manner on the first input shaft, whereas the idler gear of the first spur gear stage is rotatably mounted on the countershaft and can be fixed on the countershaft by closing the first shifting element . The consequence of this is that the first input shaft and the countershaft are directly coupled to one another via the first spur gear stage. The second spur gear stage is also formed by a fixed gear and an idler gear meshing with it, of which the fixed gear is arranged in a rotationally fixed manner on the second input shaft, while the idler gear of the second spur gear stage is rotatably mounted on the countershaft and can be fixed on the countershaft by actuating the second switching element. Closing the second switching element thus results in a direct coupling of the second input shaft and the countershaft via the second spur gear stage.

Die Losräder der ersten Stirnradstufe und der zweiten Stirnradstufe können, neben einer jeweiligen Festsetzbarkeit an der Vorgelegewelle, zudem durch Betätigen des dritten Schaltelements auch drehfest miteinander verbunden werden, wodurch dann die Eingangswellen über die beiden Stirnradstufen miteinander gekoppelt sind. Dementsprechend kann von dem Teilgetriebe mit der einen Eingangswelle auf das Teilgetriebe mit der anderen Eingangswelle zugegriffen werden.The idler gears of the first spur gear stage and the second spur gear stage can, in addition to being fixable on the countershaft, also be connected to one another in a torque-proof manner by actuating the third switching element, whereby the input shafts are then coupled to one another via the two spur gear stages. Accordingly, the sub-transmission with one input shaft can be accessed from the sub-transmission with the other input shaft.

Die Vorgelegewelle ist bei dem erfindungsgemäßen Getriebe permanent mit einer Abtriebsseite gekoppelt. Bevorzugt ist über die Abtriebsseite des Getriebes dabei im Weiteren eine Koppelung mit einem achsparallel zu den Eingangswellen des Getriebes angeordneten Differentialgetriebe hergestellt. Dabei liegt die Abtriebsseite bevorzugt axial im Bereich von oder nahe an einer Anschlussstelle des Getriebes, an welcher im verbauten Zustand des Getriebes eine Anbindung an eine vorgeschaltete Antriebsmaschine hergestellt ist oder hergestellt werden kann. Prinzipiell kann die Abtriebsseite aber auch in einem sonstigen Bereich zwischen axialen Enden des Getriebes platziert sein. Diese Art der Anordnung eignet sich besonders zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang.In the transmission according to the invention, the countershaft is permanently coupled to an output side. Furthermore, a coupling with a differential gear arranged axially parallel to the input shafts of the gear is preferably produced via the output side of the gear. The output side is preferably located axially in the area of or close to a connection point of the transmission, at which a connection to an upstream drive machine is established or can be established in the installed state of the transmission. In principle, however, the output side can also be placed in another area between the axial ends of the transmission. This type of arrangement is particularly suitable for use in a motor vehicle with a drive train oriented transversely to the direction of travel of the motor vehicle.

Alternativ dazu könnte die Abtriebsseite des Getriebes prinzipiell aber auch an einem entgegengesetzt zu einer Anschlussstelle des Getriebes liegenden, axialen Ende des Getriebes vorgesehen sein. Dabei sind ein Antrieb und ein Abtrieb des Getriebes insbesondere an einander entgegengesetzten axialen Enden des Getriebes platziert. Ein derartig gestaltetes Getriebe eignet sich dabei zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang.As an alternative to this, the output side of the transmission could in principle also be provided at an axial end of the transmission which is opposite to a connection point of the transmission. In this case, an input and an output of the transmission are placed in particular on opposite axial ends of the transmission. A transmission designed in this way is suitable for use in a motor vehicle with a drive train aligned in the direction of travel of the motor vehicle.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass zum unmittelbaren Koppeln der ersten Eingangswelle mit der Vorgelegewelle neben der ersten Stirnradstufe nur noch eine dritte Stirnradstufe vorgesehen ist, die ein Festrad und ein Losrad aufweist und welcher ein viertes Schaltelement zugeordnet ist, welches bei Betätigung das Losrad der dritten Stirnradstufe festsetzt und dabei die erste Eingangswelle und die Vorgelegewelle miteinander koppelt. Ferner können die zweite Eingangswelle und die Vorgelegewelle unmittelbar nur über die zweite Stirnradstufe gekoppelt werden. Mit anderen Worten weist das erfindungsgemäße Getriebe also noch eine dritte Stirnradstufe auf, welche neben der ersten Stirnradstufe die einzige weitere Stirnradstufen ist, über welche die erste Eingangswelle unmittelbar mit der Vorgelegewelle gekoppelt werden kann. Dies wird dabei dadurch realisiert, dass ein Losrad der dritten Stirnradstufe durch Betätigen eines zugehörigen, vierten Schaltelements festgesetzt wird. In der Folge sind dann die erste Eingangswelle und die Vorgelegewelle über die dritte Stirnradstufe miteinander gekoppelt. Hingegen kann die zweite Eingangswelle nur über die zweite Stirnradstufe unmittelbar mit der Vorgelegewelle gekoppelt werden.The invention now includes the technical teaching that for the direct coupling of the first input shaft to the countershaft, in addition to the first spur gear stage, only a third spur gear stage is provided, which has a fixed wheel and a loose wheel and to which a fourth shifting element is assigned, which when actuated causes the loose wheel the third spur gear sets and thereby couples the first input shaft and the countershaft to each other. Furthermore, the second input shaft and the countershaft can be coupled directly only via the second spur gear. In other words, the transmission according to the invention also has a third spur gear stage which, in addition to the first spur gear stage, is the only other spur gear stage via which the first input shaft can be coupled directly to the countershaft. This is realized in that a loose wheel of the third spur gear stage is fixed by actuating an associated, fourth switching element. As a result, the first input shaft and the countershaft are then coupled to one another via the third spur gear stage. In contrast, the second input shaft can only be coupled directly to the countershaft via the second spur gear stage.

Bei dem erfindungsgemäßen Getriebe sind also zwischen den Eingangswellen und der Vorgelegewelle genau drei Stirnradstufen vorgesehen, wobei die erste Stirnradstufe und die dritte Stirnradstufe dabei einer unmittelbaren Koppelung der ersten Eingangswelle mit der Vorgelegewelle dienen, während die zweite Stirnradstufe für eine unmittelbare Koppelung der zweiten Eingangswelle mit der Vorgelegewelle vorgesehen ist. Dadurch kann ein Getriebe mit kompaktem Aufbau und niedrigem Herstellungsaufwand verwirklicht werden, bei welchem aufgrund der Koppelbarkeit der Losräder der ersten Stirnradstufe und der zweiten Stirnradstufe eine hohe Anzahl an Gängen darstellbar ist.In the transmission according to the invention, exactly three spur gear stages are provided between the input shafts and the countershaft, wherein the first spur gear stage and the third spur gear stage are used for a direct coupling of the first input shaft to the countershaft, while the second spur gear stage is provided for a direct coupling of the second input shaft to the countershaft. As a result, a transmission with a compact design and low production costs can be realized, in which a large number of gears can be represented due to the ability to couple the idler gears of the first spur gear stage and the second spur gear stage.

Unter einer „unmittelbaren Koppelbarkeit“ der jeweiligen Eingangswelle mit der Vorgelegewelle über die jeweilige Stirnradstufe ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass die jeweilige Stirnradstufe bei Einbindung in den Kraftfluss direkt für die Übertragung einer Drehbewegung zwischen der jeweiligen Eingangswelle und der Vorgelegewelle sorgt, also die Stirnräder dieser Stirnradstufe alleine die Koppelung zwischen der jeweiligen Eingangswelle und der Vorgelegewelle herstellen. Dies wird dabei insbesondere dadurch erreicht, dass sowohl das auf der jeweiligen Eingangswelle vorgesehene Stirnrad der jeweiligen Stirnradstufe, als auch das auf der Vorgelegewelle angeordnete Stirnrad der jeweiligen Stirnradstufe an der jeweiligen Welle festgesetzt ist.Within the meaning of the invention, the term "immediate coupling" of the respective input shaft with the countershaft via the respective spur gear stage means that the respective spur gear stage, when integrated into the power flow, directly ensures the transmission of a rotary movement between the respective input shaft and the countershaft, i.e. the Spur gears of this spur gear stage alone produce the coupling between the respective input shaft and the countershaft. This is achieved in particular in that both the spur gear of the respective spur gear stage provided on the respective input shaft and the spur gear of the respective spur gear stage arranged on the countershaft are fixed to the respective shaft.

Hingegen sind bei der DE 10 2013 211 591 A1 eine größere Anzahl an Stirnradstufen vorgesehen, was zum einen den Platzbedarf des Getriebes erhöht und außerdem den Herstellungsaufwand vergrößert.On the other hand, at DE 10 2013 211 591 A1 a larger number of spur gears provided, which on the one hand increases the space requirement of the transmission and also increases the manufacturing cost.

Bevorzugt ist bei der dritten Stirnradstufe das Festrad drehfest auf der ersten Eingangswelle vorgesehen, während das Losrad der dritten Stirnradstufe drehbar auf der Vorgelegewelle gelagert ist und über das vierte Schaltelement an der Vorgelegewelle festgesetzt werden kann. Alternativ dazu ist das Festrad der dritten Stirnradstufe hingegen auf der Vorgelegewelle platziert, wohingegen das hiermit kämmende Losrad der dritten Stirnradstufe dann drehbar auf der ersten Eingangswelle vorgesehen ist und dort durch Schließen des vierten Schaltelements festgesetzt werden kann.In the third spur gear stage, the fixed gear is preferably provided in a rotationally fixed manner on the first input shaft, while the idler gear of the third spur gear stage is rotatably mounted on the countershaft and can be fixed to the countershaft via the fourth switching element. Alternatively, the fixed gear of the third spur gear stage is placed on the countershaft, whereas the idler gear of the third spur gear stage meshing with it is then rotatably provided on the first input shaft and can be fixed there by closing the fourth shifting element.

In Weiterbildung der Erfindung ergibt sich ein erster Gang zwischen der ersten Eingangswelle und der Abtriebsseite durch Schließen des vierten Schaltelements unter Kraftflussführung über die dritte Stirnradstufe. Ein zweiter Gang zwischen der ersten Eingangswelle und der Abtriebsseite wird durch Betätigen des ersten Schaltelements geschaltet, wobei eine Kraftflussführung dabei über die erste Stirnradstufe stattfindet.In a further development of the invention, a first gear results between the first input shaft and the output side by closing the fourth shifting element with power flow guidance via the third spur gear stage. A second gear between the first input shaft and the output side is shifted by actuating the first shifting element, with a power flow guidance taking place via the first spur gear stage.

Zudem kann ein dritter Gang zwischen der zweiten Eingangswelle und der Abtriebsseite durch Schließen des dritten und des sechsten Schaltelements unter Kraftflussführung über die zweite Stirnradstufe, die erste Stirnradstufe und die dritte Stirnradstufe dargestellt werden. Der dritte, zwischen der zweiten Eingangswelle und der Abtriebsseite wirksame Gang ist dabei als Windungsgang konzipiert, in welchem der Kraftfluss von der zweiten Eingangswelle über die zweite Stirnradstufe und die erste Stirnradstufe auf die erste Eingangswelle und von dort ausgehend über die dritte Stirnradstufe auf die Vorgelegewelle geführt wird. Außerdem ergibt sich ein vierter Gang zwischen der zweiten Eingangswelle und der Abtriebsseite in einer ersten Variante durch Betätigen des zweiten Schaltelements, wobei der vierte Gang zwischen der zweiten Eingangswelle und der Abtriebsseiten noch in einer zweiten Variante durch Schließen des ersten und des dritten Schaltelements geschaltet werden kann. In beiden Fällen findet dabei eine Kraftflussführung über die zweite Stirnradstufe statt, wobei bei der zweiten Variante hierbei das Losrad der zweiten Stirnradstufe mittelbar über das Losrad der ersten Stirnradstufe an der Vorgelegewelle festgesetzt wird.In addition, a third gear between the second input shaft and the output side can be achieved by closing the third and sixth shifting element with power flow guidance via the second spur gear stage, the first spur gear stage and the third spur gear stage. The third gear, effective between the second input shaft and the output side, is designed as a winding gear in which the power flow is guided from the second input shaft via the second spur gear stage and the first spur gear stage to the first input shaft and from there via the third spur gear stage to the countershaft becomes. In addition, a fourth gear is obtained between the second input shaft and the output side in a first variant by actuating the second shifting element, with the fourth gear between the second input shaft and the output side still being able to be shifted in a second variant by engaging the first and third shifting element . In both cases, the power flow is routed via the second spur gear stage, with the second variant fixing the idler gear of the second spur gear stage to the countershaft indirectly via the idler gear of the first spur gear stage.

Gemäß einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung liegen die erste Eingangswelle und die zweite Eingangswelle koaxial zu einer Antriebswelle, wobei die Antriebswelle über eine erste Schaltkupplung mit der ersten Eingangswelle sowie über eine zweite Schaltkupplung mit der zweiten Eingangswelle verbunden werden kann. In Weiterbildung dieser Ausgestaltungsmöglichkeit ist die Antriebswelle dann dazu eingerichtet, das Getriebe mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden. Entsprechend einer alternativen Weiterbildung kann die Antriebswelle über eine Trennkupplung hingegen drehfest mit einer Anschlusswelle verbunden werden, die dazu eingerichtet ist, das Getriebe mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden. Bei beiden Varianten können also die beiden Eingangswellen und damit auch die beiden Teilgetriebe des Getriebes jeweils mit einer Antriebswelle verbunden werden, über welche im verbauten Zustand des Getriebes die Verbindung zu einer vorgeschalteten Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges - ggf. über die weitere Anschlusswelle -hergestellt ist oder hergestellt werden kann. Insofern können die jeweils zwischen der einzelnen Eingangswelle und der Abtriebsseite schaltbaren Gänge auch durch zusätzliches Schließen der jeweiligen Schaltkupplung und ggf. der zusätzlichen Trennkupplung auch für einen Antrieb über die vorgeschaltete Antriebsmaschine genutzt werden.According to one embodiment of the invention, the first input shaft and the second input shaft are coaxial with a drive shaft, wherein the drive shaft can be connected to the first input shaft via a first clutch and to the second input shaft via a second clutch. In a development of this configuration option, the drive shaft is then set up to connect the transmission to a drive engine of the motor vehicle. According to an alternative development, the drive shaft can be connected via a separating clutch in a torque-proof manner to a connection shaft, which is designed to connect the transmission to a drive engine of the motor vehicle. In both variants, the two input shafts and thus also the two sub-transmissions of the transmission can each be connected to a drive shaft, via which, when the transmission is installed, the connection to an upstream drive unit of the motor vehicle - possibly via the additional connecting shaft - is or is being established can be. In this respect, the gears that can be shifted between the individual input shaft and the output side can also be used for a drive via the upstream drive machine by additionally closing the respective shifting clutch and, if necessary, the additional separating clutch.

Die jeweilige Schaltkupplung kann hierbei als kraftschlüssige Schaltkupplung ausgeführt sein, wobei es sich bei der einzelnen Schaltkupplung dann bevorzugt um eine nass- oder trockenlaufende Reibkupplung handelt. Dabei können die beiden Schaltkupplungen auch zu einer Doppelkupplung zusammengefasst sein. Auch die Trennkupplung kann im Sinne der Erfindung insbesondere als kraftschlüssige Schaltkupplung und hierbei insbesondere als nass- oder trockenlaufende Reibkupplung ausgeführt sein. Alternativ dazu kommt jedoch auch eine Ausführung der einzelnen Kupplung als Lamellenschaltelement in Frage. Ferner kann die jeweilige Schaltkupplung und auch die Trennkupplung zudem auch als formschlüssige Schaltkupplung vorliegen, wobei sie hierbei insbesondere als Sperrsynchronisation oder als unsynchronisierte Klauenkupplung ausgeführt ist.The respective shifting clutch can be designed as a non-positive shifting clutch, with the individual shifting clutch then preferably being a wet or dry-running friction clutch. The two clutches can also be combined to form a double clutch. Also the separating clutch can be designed in the sense of the invention in particular as a non-positive shifting clutch and here in particular as a wet or dry-running friction clutch. As an alternative to this, however, an embodiment of the individual clutch as a multi-plate shifting element is also possible. Furthermore, the respective clutch and also the separating clutch can also be present as a form-fitting clutch, in which case it is designed in particular as a locking synchronization or as an unsynchronized claw clutch.

Besonders bevorzugt wird dabei bei einem Antrieb des Kraftfahrzeuges über die vorgeschaltete Antriebsmaschine alternierend zwischen den zwischen der ersten Eingangswelle und der Abtriebsseite und den zwischen der zweiten Eingangswelle und der Abtriebsseite jeweils darstellbaren Gängen geschaltet, so dass also bei einer aufeinanderfolgenden Schaltung die Antriebswelle abwechselnd mit der ersten Eingangswelle und mit der zweiten Eingangswelle durch Betätigen der jeweils zugehörigen Schaltkupplung und ggf. der Trennkupplung verbunden wird.When driving the motor vehicle, it is particularly preferred to switch between the gears that can be displayed between the first input shaft and the output side and between the second input shaft and the output side via the upstream drive machine in an alternating manner, so that in the event of a sequential shift, the drive shaft alternates with the first Input shaft and is connected to the second input shaft by actuating the respective associated clutch and, if necessary, the separating clutch.

In Weiterbildung der Erfindung ist zudem eine Bremseinrichtung vorgesehen, die mit der Antriebswelle gekoppelt ist. In vorteilhafter Weise kann hierdurch im Zuge von Schaltvorgängen eine Drehzahlsynchronisation unterstützt werden, insbesondere dann, wenn das oder die zu schließenden Schaltelemente als unsynchronisierte, formschlüssige Schaltelemente vorliegen. Denn die mit der Antriebswelle gekoppelte Bremseinrichtung kann die vorgeschaltete Antriebsmaschine bei einer Drehzahlanpassung unterstützen. So kann im Zuge von Hochschaltungen ein Abbremsen der vorgeschalteten Antriebsmaschine auf ein niedrigeres Drehzahlniveau durchgeführt werden, während die Bremseinrichtung bei Rückschaltungen kurz vor Erreichen einer jeweils angestrebten Synchrondrehzahl betätigt wird, um einen geringeren Drehzahlgradienten zu erhalten, bevor das jeweilige Schaltelement betätigt wird. Im Zuge der Rückschaltung muss die vorgeschaltete Antriebsmaschine zudem auf das jeweils höhere Drehzahlniveau beschleunigt werden. Besonders bevorzugt liegt die Bremseinrichtung hierbei als kraftschlüssige Bremse und hierbei insbesondere als Reibbremse vor, wobei im Rahmen der Erfindung aber auch eine Ausführung der Bremseinrichtung als Elektromaschine in Frage kommt. In diesem Fall kann über die Bremseinrichtung neben einem Abbremsen dann auch ein Beschleunigen der vorgeschalteten Antriebsmaschine unterstützt werden, indem die Elektromaschine als Elektromotor betrieben wird.In a development of the invention, a braking device is also provided, which is coupled to the drive shaft. In this way, speed synchronization can advantageously be supported in the course of shifting operations, in particular when the shifting element or elements to be engaged are present as unsynchronized, positive-locking shifting elements. This is because the braking device coupled to the drive shaft can support the upstream drive machine in adjusting the speed. In the course of upshifts, for example, the upstream drive machine can be braked to a lower speed level, while the braking device is actuated during downshifts shortly before a desired synchronous speed is reached in order to obtain a lower speed gradient before the respective shifting element is actuated. In the course of the downshift, the upstream drive machine must also be accelerated to the higher speed level in each case. The braking device is particularly preferably in the form of a non-positive brake and here in particular a friction brake, although an embodiment of the braking device as an electric machine is also possible within the scope of the invention. In this case, in addition to braking, the braking device can also be used to support acceleration of the upstream drive machine by operating the electric machine as an electric motor.

Die Bremseinrichtung ist bei einer Variante der Erfindung achsversetzt zu der Antriebswelle angeordnet und über eine Übersetzungsstufe mit dieser gekoppelt. Dies hat den Vorteil, dass somit ein modularer Aufbau des Getriebes realisiert werden kann, bei welchem unterschiedliche Ausführungen einer Bremseinrichtung angebunden werden können. Bei der Übersetzungsstufe kann es sich im Rahmen der Erfindung um eine Stirnradstufe oder auch einen Zugmitteltrieb handeln, wobei Letzterer dabei insbesondere als Kettentrieb vorliegen kann. Alternativ dazu ist die Bremseinrichtung koaxial zu der Antriebswelle angeordnet und drehfest mit dieser verbunden.In one variant of the invention, the braking device is arranged off-axis to the drive shaft and is coupled to it via a transmission stage. This has the advantage that a modular structure of the transmission can be implemented, in which different versions of a braking device can be connected. Within the scope of the invention, the transmission stage can be a spur gear stage or also a traction drive, with the latter being able to be present in particular as a chain drive. As an alternative to this, the braking device is arranged coaxially to the drive shaft and is connected to it in a torque-proof manner.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zudem eine Elektromaschine vorgesehen, deren Rotor permanent mit der zweiten Eingangswelle gekoppelt ist. Aufgrund der permanenten Koppelung des Rotors der Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle kann die Elektromaschine die, zwischen der zweiten Eingangswelle und der Abtriebsseite wirksamen Gänge unmittelbar nutzen. Hierbei kann jeweils ein rein elektrisches Fahren verwirklicht werden, wobei hierbei je nach eingeleiteter Drehrichtung entweder eine Vorwärtsfahrt oder eine Rückwärtsfahrt des Kraftfahrzeuges darstellbar ist. In einem generatorischen Betrieb der Elektromaschine kann diese zudem bei Einbindung über einen der Gänge zum Bremsen des Kraftfahrzeuges herangezogen werden (Rekuperation).According to an advantageous embodiment of the invention, an electric machine is also provided, the rotor of which is permanently coupled to the second input shaft. Due to the permanent coupling of the rotor of the electric machine to the second input shaft, the electric machine can directly use the gears effective between the second input shaft and the output side. In each case, purely electric driving can be implemented, with either forward travel or reverse travel of the motor vehicle being able to be represented depending on the direction of rotation initiated. When the electric machine is operated as a generator, it can also be used to brake the motor vehicle (recuperation) when it is connected via one of the gears.

Bevorzugt ist die Elektromaschine dabei koaxial zu der zweiten Eingangswelle angeordnet, wobei der Rotor der Elektromaschine dann drehfest mit der zweiten Eingangswelle verbunden sein kann. Alternativ dazu ist aber auch eine Koppelung zwischen dem Rotor der Elektromaschine und der koaxial liegenden, zweiten Eingangswelle über mindestens eine zwischenliegende Übersetzungsstufe denkbar, bei welcher es sich um je eine Planetenstufe und/oder je eine Stirnradstufe handeln kann. The electric machine is preferably arranged coaxially to the second input shaft, in which case the rotor of the electric machine can then be connected in a torque-proof manner to the second input shaft. Alternatively, a coupling between the rotor of the electric machine and the coaxial, second input shaft is conceivable via at least one intermediate transmission stage, which can be a planetary stage and/or a spur gear stage.

Weiter alternativ kann die Elektromaschine prinzipiell aber auch achsversetzt zu der zweiten Eingangswelle angeordnet sein, wobei eine Koppelung des Rotors der Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle dann über mindestens eine zwischenliegende Übersetzungsstufe vorgenommen ist, bei der es sich um je eine Planetenstufe und/oder je eine Stirnradstufe und/oder auch einen Zugmitteltrieb handeln kann.As a further alternative, the electric machine can in principle also be arranged off-axis to the second input shaft, with the rotor of the electric machine being coupled to the second input shaft via at least one intermediate transmission stage, which is a planetary stage and/or a spur gear stage and/or can act as a traction drive.

Gemäß einer hierzu alternativen Ausführungsform der Erfindung ist zudem eine Elektromaschine vorgesehen, deren Rotor über eine Planetenstufe mit der zweiten Eingangswelle gekoppelt werden kann. Dabei weist die Planetenstufe ein erstes Element, ein zweites Element und ein drittes Element in Form eines Sonnenrades, eines Planetenstegs und eines Hohlrades auf, von welchen das zweite Element drehfest mit der zweiten Eingangswelle verbunden und das dritte Element mit dem Rotor der Elektromaschine gekoppelt ist. Ferner können zwei der Elemente der Planetenstufe über ein fünftes Schaltelement drehfest miteinander verbunden werden. In diesem Fall kann also die Elektromaschine über die zwischenliegende Planetenstufe mit der zweiten Eingangswelle dadurch gekoppelt werden, dass zwei der Elemente der Planetenstufe drehfest miteinander verbunden werden, was ein Verblocken der Planetenstufe zur Folge hat und eine Koppelung des Rotors der Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle nach sich zieht. In der Folge kann die Elektromaschine dann auch die Gänge nutzen, welche zwischen der zweiten Eingangswelle und der Abtriebsseite des Getriebes geschaltet werden können. Zudem kann die Elektromaschine auch von der zweiten Eingangswelle entkoppelt werden, so dass diese bei Kraftflussführung über die zweite Eingangswelle nicht mitgeschleppt werden muss.According to an alternative embodiment of the invention, an electric machine is also provided, the rotor of which can be coupled to the second input shaft via a planetary stage. The planetary stage has a first element, a second element and a third element in the form of a sun gear, a planet carrier and a ring gear, of which the second element is non-rotatably connected to the second input shaft and the third element is connected to the Rotor of the electric machine is coupled. Furthermore, two of the elements of the planetary stage can be connected to one another in a torque-proof manner via a fifth switching element. In this case, the electric machine can be coupled to the second input shaft via the intermediate planetary stage in that two of the elements of the planetary stage are connected to one another in a rotationally fixed manner, which results in the planetary stage being blocked and the rotor of the electric machine being coupled to the second input shaft pulls. As a result, the electric machine can then also use the gears that can be shifted between the second input shaft and the output side of the transmission. In addition, the electric machine can also be decoupled from the second input shaft, so that it does not have to be dragged along when the power flow is guided via the second input shaft.

Besonders bevorzugt ist die Elektromaschine koaxial zu der zweiten Eingangswelle platziert, wobei der Rotor drehfest mit dem dritten Element der Planetenstufe verbunden ist. Durch eine koaxiale Anordnung der Elektromaschine zu der zweiten Eingangswelle und damit auch der Planetenstufe kann ein kompakter Aufbau realisiert werden. Besonders bevorzugt ist die Planetenstufe dabei axial auf Höhe der Elektromaschine sowie radial innenliegend zu dieser platziert. Dadurch sind die Elektromaschine und die Planetenstufe ineinander geschachtelt. Alternativ dazu ist es im Rahmen der Erfindung aber auch denkbar, dass der Rotor der Elektromaschine über mindestens eine zwischenliegende Übersetzungsstufe mit dem dritten Element der Planetenstufe gekoppelt ist. Bei der mindestens einen Übersetzungsstufe kann es sich dabei um je eine Planetenstufe und/oder je eine Stirnradstufe handeln. Weiter alternativ könnte die Elektromaschine prinzipiell auch achsversetzt zu der zweiten Eingangswelle und auch der Planetenstufe angeordnet sein, wobei dann eine Koppelung des Rotors der Elektromaschine mit dem dritten Element der Planetenstufe über mindestens eine zwischenliegende Übersetzungsstufe vollzogen ist.The electric machine is particularly preferably placed coaxially to the second input shaft, with the rotor being connected in a torque-proof manner to the third element of the planetary stage. By arranging the electric machine coaxially to the second input shaft and thus also to the planetary stage, a compact structure can be implemented. The planetary stage is particularly preferably placed axially at the height of the electric machine and radially on the inside of the latter. As a result, the electric machine and the planetary stage are nested in one another. As an alternative to this, it is also conceivable within the scope of the invention for the rotor of the electric machine to be coupled to the third element of the planetary stage via at least one intermediate transmission stage. The at least one gear stage can be a planetary stage and/or a spur gear stage. As a further alternative, the electric machine could in principle also be arranged off-axis to the second input shaft and also to the planetary stage, in which case the rotor of the electric machine is then coupled to the third element of the planetary stage via at least one intermediate transmission stage.

In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform kann das erste Element der Planetenstufe zudem über ein weiteres Schaltelement festgesetzt werden. Durch das Festsetzen des ersten Elements der Planetenstufe einerseits und durch das Verblocken der Planetenstufe andererseits können die zwischen der zweiten Eingangswelle und der Abtriebsseite schaltbaren Gänge für die Elektromaschine verdoppelt werden, so dass sich die Anzahl an Gangübersetzungen, die durch die Elektromaschine nutzbar sind, vergrößert.In a further development of the aforementioned embodiment, the first element of the planetary stage can also be fixed via a further switching element. By fixing the first element of the planetary stage on the one hand and by blocking the planetary stage on the other hand, the gears that can be shifted between the second input shaft and the output side for the electric machine can be doubled, so that the number of gear ratios that can be used by the electric machine increases.

Alternativ oder ergänzend dazu kann zudem ein zusätzliches Schaltelement vorgesehen sein, über das das erste Element der Planetenstufe drehfest mit der Antriebswelle verbunden werden kann. Durch die drehfeste Verbindung des ersten Elements der Planetenstufe mit der Antriebswelle kann an der Planetenstufe dadurch eine Antriebsbewegung der Antriebswelle mit einer Antriebsbewegung der Elektromaschine überlagert werden, so dass die Planetenstufe als Summierstufe zur Aufsummierung von Antriebsbewegungen der Elektromaschine und der an der Antriebswelle angebundenen Antriebsmaschine genutzt werden kann. Darüber ist es unter anderem auch möglich, die Elektromaschine zur Realisierung eines Anfahrvorganges des Kraftfahrzeuges zu nutzen, so dass ein separates Anfahrelement zwischen Antriebsmaschine und Antriebswelle ggf. entfallen kann.Alternatively or in addition to this, an additional switching element can also be provided, via which the first element of the planetary stage can be connected to the drive shaft in a rotationally fixed manner. Due to the non-rotatable connection of the first element of the planetary stage with the drive shaft, a drive movement of the drive shaft can be superimposed on the planetary stage with a drive movement of the electric machine, so that the planetary stage can be used as a summation stage for summing up drive movements of the electric machine and the drive machine connected to the drive shaft can. In addition, it is also possible, among other things, to use the electric machine to implement a starting process of the motor vehicle, so that a separate starting element between the engine and the drive shaft can be omitted if necessary.

Bei den vorgenannten Varianten kann aufgrund der permanenten Koppelung der Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle bzw. der über die Planetenstufe vornehmbaren Koppelung der Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle die Elektromaschine dazu genutzt werden, bei einem Fahren über die vorgeschaltete Antriebsmaschine und im Zuge einer aufeinanderfolgenden Schaltung von Gängen die Zugkraft in jeweils einem der Gänge stützen, welche zwischen der Abtriebsseite und der zweiten Eingangswelle darstellbar sind. Hierdurch kann erreicht werden, dass vorgeschaltete Antriebsmaschine lastfrei zwischen den Gängen wechseln kann.In the aforementioned variants, due to the permanent coupling of the electric machine to the second input shaft or the coupling of the electric machine to the second input shaft that can be carried out via the planetary stage, the electric machine can be used when driving via the upstream drive machine and in the course of a sequential shifting of gears support the tractive force in one of the gears that can be represented between the output side and the second input shaft. In this way it can be achieved that the upstream drive machine can change between the gears without load.

Das erfindungsgemäße Getriebe kann außerdem in einem Lade- oder Startbetrieb betrieben werden, um im erstgenannten Fall in einem generatorischen Betrieb der Elektromaschine einen elektrischen Energiespeicher über die Elektromaschine zu laden sowie im zweitgenannten Fall ein Starten der vorgeschalteten und hierbei insbesondere als Verbrennungskraftmaschine ausgeführten Antriebsmaschine herbeizuführen. Bei der permanenten Koppelung der Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle wird dazu - ggf. neben einem zeitgleichen Schließen der Trennkupplung - entweder lediglich die zweite Schaltkupplung betätigt oder aber eine Betätigung der ersten Schaltkupplung mit einem gleichzeitigen Schließen des dritten Schaltelements kombiniert. Ist die Elektromaschine über die zwischenliegende Planetenstufe mit der zweiten Eingangswelle koppelbar, so kann ein Lade- oder Startbetrieb durch Koppelung des Rotors der Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle und eine gleichzeitige Verbindung der zweiten Eingangswelle mit der Antriebswelle sowie ggf. deren Verbindung mit der Anschlusswelle verwirklicht werden.The transmission according to the invention can also be operated in a charging or starting mode in order to charge an electrical energy store via the electric machine in the first-mentioned case in a generator mode of the electric machine and in the second-mentioned case to cause the upstream drive machine, which is designed in particular as an internal combustion engine, to start. When the electric machine is permanently coupled to the second input shaft, either only the second shifting clutch is actuated or an actuation of the first shifting clutch is combined with a simultaneous closing of the third shifting element - possibly in addition to a simultaneous closing of the separating clutch. If the electric machine can be coupled to the second input shaft via the intermediate planetary stage, charging or starting operation can be implemented by coupling the rotor of the electric machine to the second input shaft and simultaneously connecting the second input shaft to the drive shaft and possibly connecting it to the connecting shaft .

In Weiterbildung der Erfindung liegt das einzelne Schaltelement als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenschaltelement vor. 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 kraftschlüssige Schaltelement ausgeführt sein, beispielsweise als Lamellenschaltelement, wobei ein kraftschlüssiges Schaltelement in vorteilhafter Weise auch unter Last in einen betätigten Zustand überführt werden kann. Besonders bevorzugt sind das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement, das dritte Schaltelement und das vierte Schaltelement jeweils als unsynchronisierte Klauenschaltelemente ausgeführt.In a development of the invention, the individual shifting element is present as a form-fitting shifting element, in particular as a claw shifting element. As an alternative to this, a form-fit shifting element can also be a locking synchro act nization. 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 lamellar shifting element, it being possible for a non-positively locking shifting element to be transferred to an actuated state in an advantageous manner even under load. Particularly preferably, the first shifting element, the second shifting element, the third shifting element and the fourth shifting element are each designed as unsynchronized claw shifting elements.

Insbesondere sind das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement im Falle der Ausführung als formschlüssige Schaltelemente zu einer Schalteinrichtung zusammengefasst, die eine Betätigungseinrichtung aufweist. Über die Betätigungseinrichtung kann dabei aus einer Neutralstellung heraus zum einen das zweite Schaltelement sowie zum anderen das dritte Schaltelement in einen jeweils betätigten Zustand überführt werden. Alternativ oder ergänzend zu dem Vorgenannten sind auch das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement zu einer Schalteinrichtung zusammengefasst, über deren Betätigungseinrichtung aus einer Neutralstellung heraus einerseits das erste Schaltelement sowie andererseits das vierte Schaltelement in einen jeweils betätigten Zustand überführt werden kann.In particular, the second shifting element and the third shifting element are combined in the case of the embodiment as form-fitting shifting elements to form a shifting device which has an actuating device. The second switching element as well as the third switching element can be transferred from a neutral position to an actuated state via the actuating device. As an alternative or in addition to the above, the first shifting element and the fourth shifting element are also combined to form a shifting device, via the actuation device of which the first shifting element on the one hand and the fourth shifting element on the other hand can be transferred from a neutral position into an actuated state.

Sind zudem das fünfte Schaltelement und/oder das weitere Schaltelement vorgesehen, so ist das fünfte Schaltelement oder das weitere Schaltelement oder sowohl das fünfte Schaltelement, als auch das weitere Schaltelement jeweils als kraftschlüssiges Schaltelement ausgehführt, bei welchem es sich bevorzugt um eine Lamellenschaltelement handelt. Das weitere Schaltelement kann aber auch als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet sein. Ist zudem das zusätzliche Schaltelement vorgesehen, welches bevorzugt als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet ist, so können das weitere Schaltelement und das zusätzliche Schaltelement bei einer Variante der Erfindung zu einer Schalteinrichtung zusammengefasst sein, bei welcher über eine gemeinsame Betätigungseinrichtung aus einer Neutralstellung heraus zum einen das weitere Schaltelement sowie zum anderen das zusätzliche Schaltelement in einen jeweils betätigten Zustand überführt werden kann.If the fifth shifting element and/or the further shifting element is also provided, then the fifth shifting element or the further shifting element or both the fifth shifting element and the further shifting element are each designed as a non-positive shifting element, which is preferably a multi-plate shifting element. However, the further switching element can also be designed as a form-fitting switching element. If the additional shifting element is also provided, which is preferably designed as a positive-locking shifting element, the further shifting element and the additional shifting element can be combined to form a shifting device in one variant of the invention, in which the further shifting element can be moved out of a neutral position via a common actuating device and on the other hand, the additional switching element can be converted into an actuated state.

Entsprechend einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ist die Vorgelegewelle mit der Abtriebsseite über eine Stirnradstufe gekoppelt. Hierdurch kann eine weitere Übersetzung einer auf die Vorgelegewelle geleiteten Antriebsbewegung zu der Abtriebsseite des Getriebes vorgenommen werden. Alternativ dazu ist es im Rahmen der Erfindung aber auch denkbar, dass die Abtriebsseite an einem axialen Ende der Vorgelegewelle ausgebildet ist, so dass die Vorgelegewelle quasi eine Ausgangswelle des Getriebes bildet. Bei Koppelung der Vorgelegewelle mit der Abtriebsseite über die Stirnradstufe kann das abtriebsseitiges Stirnrad zudem auf einer Ausgangswelle liegen oder aber auch als Antriebstellerrad eines achsparallel liegenden Differentialgetriebes ausgestaltet sein.According to one embodiment of the invention, the countershaft is coupled to the output side via a spur gear. As a result, a further transmission of a drive movement directed to the countershaft can be carried out to the output side of the transmission. As an alternative to this, it is also conceivable within the scope of the invention for the output side to be formed on an axial end of the countershaft, so that the countershaft forms a quasi-output shaft of the transmission. When the countershaft is coupled to the output side via the spur gear stage, the spur gear on the output side can also lie on an output shaft or can also be designed as a drive ring gear of an axis-parallel differential gear.

In Weiterbildung der vorgenannten Ausgestaltungsmöglichkeit kann bei der Stirnradstufe, über welche die Vorgelegewelle und die Abtriebsseite miteinander gekoppelt sind, ein Stirnrad gleichzeitig auch das Festrad einer der Stirnradstufen sein, über welche die Vorgelegewelle mit einer der Eingangswellen gekoppelt werden kann. Hierdurch kann eine Übersetzung einer auf die Vorgelegewelle geleiteten Antriebsbewegung über die zusätzliche Stirnradstufe erfolgen, wobei hierfür lediglich ein weiteres Stirnrad notwendig ist. Dementsprechend kann der Herstellungsaufwand niedrig gehalten werden.In a further development of the aforementioned configuration option, a spur gear can also be the fixed gear of one of the spur gear stages in the spur gear stage via which the countershaft and the output side are coupled to one another, via which the countershaft can be coupled to one of the input shafts. As a result, a transmission of a drive movement directed to the countershaft can take place via the additional spur gear stage, with only one further spur gear being necessary for this. Accordingly, the production costs can be kept low.

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 einer als Verbrennungskraftmaschine ausgeführten Antriebsmaschine und der Antriebswelle des Getriebes ermöglicht. Hierbei kann auch eines der Schaltelemente des Getriebes als ein solches Anfahrelement ausgebildet sein, indem es als Reibschaltelement vorliegt. Besonders bevorzugt ist die Antriebswelle bzw. die Anschlusswelle aber für eine direkte Verbindung mit der vorgeschalteten Antriebsmaschine, d.h. ohne zwischenliegendes Anfahrelement, ausgebildet. 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 a drive machine designed as an internal combustion engine and the drive shaft of the transmission. In this case, one of the shifting elements of the transmission can also be designed as such a starting element, in that it is present as a friction shifting element. However, the drive shaft or the connecting shaft is particularly preferably designed for a direct connection to the upstream drive machine, i.e. without an intermediate starting element. In addition, a freewheel to the transmission housing or to another shaft can in principle be arranged on each shaft of the transmission.

Das erfindungsgemäße Getriebe ist insbesondere Teil eines Kraftfahrzeugantriebsstranges für ein Kraftfahrzeug, bei welchem es sich um ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug handeln kann. Dabei ist das erfindungsgemäße Getriebe 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 bzw. die Anschlusswelle 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 bzw. der Anschlusswelle 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 angetriebenen 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 motor vehicle, which can be a hybrid or electric vehicle. The transmission according to the invention is then arranged between a drive machine of the motor vehicle designed as an internal combustion engine or as an electric machine and other components of the drive train that follow in the direction of power flow to the drive wheels of the motor vehicle. In this case, the drive shaft or the connection shaft of the transmission is either permanently coupled in a torque-proof manner to a crankshaft of the internal combustion engine or can be connected to it via an intermediate separating clutch or a starting element a torsional vibration damper can also be provided between the internal combustion engine and the transmission. Even if the drive machine is designed as an electric machine, a direct non-rotatable connection of the drive shaft or the connection shaft to a rotor of this electric machine can be established. 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 drehfestes Bauelement des Getriebes 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 non-rotatable component of the transmission, 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. In addition, there are 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 bis 7 jeweils eine schematische Darstellung je eines Teils des Kraftfahrzeugantriebsstranges aus 1 mit je einem Getriebe entsprechend jeweils einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 8 ein beispielhaftes Schaltschema der Getriebe aus den 2 bis 7;
  • 9 eine tabellarische Darstellung unterschiedlicher Betriebsmodi des Kraftfahrzeugantriebsstranges mit einem Getriebe nach den 4 und 5;
  • 10 eine tabellarische Darstellung unterschiedlicher Betriebsmodi des Kraftfahrzeugantriebsstranges mit einem Getriebe nach 6; und
  • 11 eine tabellarische Darstellung unterschiedlicher Betriebsmodi des Kraftfahrzeugantriebsstranges mit einem Getriebe nach 7.
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 until 7 each a schematic representation of a part of the motor vehicle drive train 1 each with a transmission corresponding to one embodiment of the invention;
  • 8th an exemplary shift pattern of the transmission from the 2 until 7 ;
  • 9 a tabular representation of different operating modes of the motor vehicle drive train with a transmission according to the 4 and 5 ;
  • 10 a tabular representation of different operating modes of the motor vehicle drive train with a gearbox 6 ; and
  • 11 a tabular representation of different operating modes of the motor vehicle drive train with a gearbox 7 .

1 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 eines Kraftfahrzeuges, wobei in dem Kraftfahrzeugantriebsstrang 1 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 motor vehicle, an internal combustion engine 2 in the motor vehicle drive train 1 being connected to a transmission 4 via an intermediate torsional vibration damper 3 . 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 dieses 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 als Vollwelle ausgeführt, welche sich im Wesentlichen über die komplette axiale Baulänge des Getriebes 4 erstreckt. Die erste Eingangswelle 10 und die zweite Eingangswelle 11 liegen als Hohlwellen vor, die jeweils axial mit einem Abschnitt der Antriebswelle 9 überdecken sowie jeweils radial umliegend zu dieser angeordnet sind.Out of 2 shows a schematic representation of part of the motor vehicle drive train 1 off 1 in the area of the transmission 4, this being designed according to 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 designed as a solid shaft, which essentially extends over the entire axial length of the transmission 4 . The first input shaft 10 and the second input shaft 11 are in the form of hollow shafts, which each axially cover a section of the drive shaft 9 and are each arranged radially surrounding the drive shaft.

Die Antriebswelle 9 kann mit jeder der Eingangswellen 10 und 11 über je eine zwischenliegende Schaltkupplung K1 bzw. K2 drehfest in Verbindung gebracht werden. Dabei verbindet die Schaltkupplung K1 im geschlossenen Zustand die Antriebswelle 9 und die erste Eingangswelle 10 drehfest miteinander, während ein geschlossener Zustand der Schaltkupplung K2 eine drehfeste Verbindung zwischen der Antriebswelle 9 und der zweiten Eingangswelle 11 zur Folge hat. Die Schaltkupplungen K1 und K2 sind dabei jeweils als formschlüssige Schaltkupplungen ausgeführt und liegen dabei insbesondere als Sperrsynchronisationen vor.The drive shaft 9 can be non-rotatably connected to each of the input shafts 10 and 11 via an intermediate clutch K1 or K2. In the closed state, the shifting clutch K1 connects the drive shaft 9 and the first input shaft 10 in a rotationally fixed manner, while a closed state of the shifting clutch K2 results in a rotationally fixed connection between the drive shaft 9 and the second input shaft 11 . The shifting clutches K1 and K2 are each designed as form-fitting shifting clutches and are in particular in the form of blocking synchronizations.

Neben der Antriebswelle 9 und den Eingangswellen 10 und 11 weist das Getriebe 4 aus 2 noch eine Vorgelegewelle 12 und eine Ausgangswelle 13 auf, die jeweils als Vollwellen ausgeführt sind und achsversetzt zu der Antriebswelle 9 und den Eingangswellen 10 und 11 und auch zueinander liegen. Dabei bildet die Ausgangswelle 13 eine Abtriebsseite 14 des Getriebes 4, an welcher innerhalb des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 im Weiteren die Koppelung zu dem nachfolgenden Differentialgetriebe 5 hergestellt ist.In addition to the drive shaft 9 and the input shafts 10 and 11, the transmission 4 has 2 still a countershaft 12 and an output shaft 13, which are each designed as solid shafts and are axially offset to the drive shaft 9 and the input shafts 10 and 11 and also to each other. The output shaft 13 forms an output side 14 of the transmission 4, on which the coupling to the following differential gear 5 is also produced within the motor vehicle drive train 1.

Die Vorgelegewelle 12 und die Ausgangswelle 13 sind permanent über eine Stirnradstufe 15 gekoppelt, welche sich aus einem Stirnrad 16 und einem Stirnrad 17 zusammensetzt. Das Stirnrad 16 ist hierbei drehfest auf der Vorgelegewelle 12 angeordnet und kämmt mit dem Stirnrad 17, welches drehfest auf der Ausgangswelle 13 platziert ist.The countershaft 12 and the output shaft 13 are permanently coupled via a spur gear stage 15 which is composed of a spur gear 16 and a spur gear 17 . The spur gear 16 is arranged in a rotationally fixed manner on the countershaft 12 and meshes with the spur gear 17 which is placed in a rotationally fixed manner on the output shaft 13 .

Das Getriebe 4 umfasst des Weiteren mehrere Stirnradstufen 18, 19 und 20, wobei die erste Eingangswelle 10 dabei über die Stirnradstufen 18 und 20 unmittelbar mit der achsparallelen Vorgelegewelle 12 gekoppelt werden kann, während bei der zweiten Eingangswelle 11 eine unmittelbare Koppelung mit der Vorgelegewelle 12 über die Stirnradstufe 19 darstellbar ist. Insofern sind die Stirnradstufen 18 und 20 Teil eines Teilgetriebes des Getriebes 4, welchem die erste Eingangswelle 10 zugeordnet ist. Hingegen ist die Stirnradstufe 19 Teil eines anderen Teilgetriebes des Getriebes 4, dem die zweite Eingangswelle 11 zugeordnet ist.The transmission 4 also includes several spur gear stages 18, 19 and 20, with the first input shaft 10 being able to be coupled directly to the paraxial countershaft 12 via the spur gear stages 18 and 20, while the second input shaft 11 has a direct coupling to the countershaft 12 via the spur gear 19 can be displayed. In this respect, the spur gear stages 18 and 20 are part of a sub-transmission of the transmission 4, to which the first input shaft 10 is assigned. In contrast, the spur gear stage 19 is part of another sub-transmission of the transmission 4, to which the second input shaft 11 is assigned.

Die Stirnradstufe 18 setzt sich aus einem Festrad 21 und einem Losrad 22 zusammen, die miteinander im Zahneingriff stehen und von denen das Festrad 21 drehfest auf der ersten Eingangswelle 10 platziert ist. Das Losrad 22 ist drehbar auf der Vorgelegewelle 12 gelagert und kann über ein Schaltelement S1 an der Vorgelegewelle 12 festgesetzt werden, so dass die Stirnradstufe 18 in der Folge die erste Eingangswelle 10 und die Vorgelegewelle 12 miteinander koppelt.The spur gear stage 18 is composed of a fixed gear 21 and an idler gear 22 which mesh with one another and of which the fixed gear 21 is placed on the first input shaft 10 in a rotationally fixed manner. The idler wheel 22 is rotatably mounted on the countershaft 12 and can be fixed to the countershaft 12 via a shifting element S1, so that the spur gear stage 18 subsequently couples the first input shaft 10 and the countershaft 12 to one another.

Auch die Stirnradstufe 20 ist zwischen der ersten Eingangswelle 10 und der Vorgelegewelle 12 vorgesehen und wird durch ein Festrad 23 und einem Losrad 24 gebildet. Das Festrad 23 und das Losrad 24 kämmen dabei permanent miteinander, wobei das Festrad 23 drehfest auf der ersten Eingangswelle 10 platziert ist, während das Losrad 24 drehbar auf der Vorgelegewelle 12 gelagert ist und dabei über ein Schaltelement S2 an der Vorgelegewelle 12 festgesetzt werden kann. Dieses Festsetzen hat dann eine Koppelung der ersten Eingangswelle 10 mit der Vorgelegewelle 12 über die Stirnradstufe 20 zur Folge.The spur gear stage 20 is also provided between the first input shaft 10 and the countershaft 12 and is formed by a fixed wheel 23 and a loose wheel 24 . The fixed wheel 23 and the idler wheel 24 mesh permanently with each other, with the fixed wheel 23 being placed on the first input shaft 10 in a rotationally fixed manner, while the idler wheel 24 is rotatably mounted on the countershaft 12 and can be fixed to the countershaft 12 via a shifting element S2. This setting then results in a coupling of the first input shaft 10 to the countershaft 12 via the spur gear stage 20 .

Außerdem kann das Losrad 24 der Stirnradstufe 20 noch über ein Schaltelement S3 drehfest mit einem axial benachbart liegenden Losrad 25 verbunden werden, welches Teil der Stirnradstufe 19 ist. Dabei ist das Losrad 25 der Stirnradstufe 19 ebenfalls drehbar auf der Vorgelegewelle 12 gelagert und kämmt permanent mit einem Festrad 26 der Stirnradstufe 19, welches drehfest auf der zweiten Eingangswelle 11 angeordnet ist. Ein Schließen des Schaltelements S3 hat aufgrund der damit einhergehenden drehfesten Verbindung der Losräder 24 und 25 eine Koppelung der beiden Eingangswellen 10 und 11 über die Stirnradstufen 19 und 20 zur Folge. Daneben kann über die Stirnradstufe 19 auch eine unmittelbare Koppelung der zweiten Eingangswelle 11 mit der Vorgelegewelle 12 erreicht werden, indem das Losrad 25 über ein Schaltelement S4 an der Vorgelegewelle 12 festgesetzt wird.In addition, the idler gear 24 of the spur gear stage 20 can also be connected in a torque-proof manner to an axially adjacent idler gear 25 , which is part of the spur gear stage 19 , via a shifting element S3 . The idler gear 25 of the spur gear stage 19 is also rotatably mounted on the countershaft 12 and meshes permanently with a fixed gear 26 of the spur gear stage 19 which is arranged on the second input shaft 11 in a rotationally fixed manner. Closing the switching element S3 results in a coupling of the two input shafts 10 and 11 via the spur gear stages 19 and 20 due to the associated non-rotatable connection of the idler gears 24 and 25 . In addition, direct coupling of the second input shaft 11 to the countershaft 12 can also be achieved via the spur gear stage 19 in that the loose wheel 25 is fixed to the countershaft 12 via a shifting element S4.

Die Schaltelemente S1 bis S4 sind im vorliegenden Fall jeweils als formschlüssige Schaltelemente ausgeführt, wobei das einzelne Schaltelement S1 bzw. S2 bzw. S3 bzw. S4 dabei als Sperrsynchronisation vorliegt. Zudem sind das Schaltelement S1 und das Schaltelement S2 zu einer Schalteinrichtung 27 zusammengefasst, über deren Betätigungseinrichtung aus einer Neutralstellung heraus zum einen das Schaltelement S1 sowie zum anderen das Schaltelement S2 in einen jeweils betätigten Zustand überführt werden kann. Ebenso sind auch das Schaltelement S3 und das Schaltelement S4 zu einer Schalteinrichtung 28 zusammengefasst, deren Betätigungseinrichtung aus einer Neutralstellung heraus einerseits das Schaltelement S3 sowie andererseits das Schaltelement S4 in einen jeweils betätigten Zustand überführen kann. Schließlich bilden auch die beiden Schaltkupplungen K1 und K2 gemeinsam eine Schalteinrichtung 29 mit einer gemeinsamen Betätigungseinrichtung, über welche aus einer Neutralstellung heraus zum einen die erste Schaltkupplung K1 sowie zum anderen die zweite Schaltkupplung K2 in einen jeweils geschlossenen Zustand bewegt werden kann.In the present case, the shifting elements S1 to S4 are each designed as positive-locking shifting elements, with the individual shifting element S1 or S2 or S3 or S4 being present as a blocking synchronization. In addition, the shifting element S1 and the shifting element S2 are combined to form a shifting device 27, via whose actuating device both the shifting element S1 and the shifting element S2 can be transferred from a neutral position into an actuated state. The switching element S3 and the switching element S4 are also closed a switching device 28, the actuating device of which can transfer the switching element S3 on the one hand and the switching element S4 on the other hand into an actuated state from a neutral position. Finally, the two shifting clutches K1 and K2 together form a shifting device 29 with a common actuating device, via which the first shifting clutch K1 and the second shifting clutch K2 can be moved from a neutral position into a respective closed state.

Neben einer drehfesten Verbindbarkeit der Antriebswelle 9 mit den Eingangswellen 10 und 11 kann die Antriebswelle 9 noch drehfest mit einer Anschlusswelle 30 des Getriebes 4 verbunden werden, welche als Vollwelle ausgestaltet ist und innerhalb des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 drehfest mit dem Torsionsschwingungsdämpfer 3 in Verbindung steht. Die Anschlusswelle 30 ist dabei koaxial zu der Antriebswelle 9 und auch den Eingangswellen 10 und 11 platziert, wobei die Anschlusswelle 30 dabei stirnseitig zu der Antriebswelle 9 und axial zwischen dem Torsionsschwingungsdämpfer 3 und der Antriebswelle 9 vorgesehen ist. Eine drehfeste Verbindung zwischen der Antriebswelle 9 und der Anschlusswelle 30 kann dabei über eine Trennkupplung K0 hergestellt werden, welche im vorliegenden Fall als kraftschlüssige Kupplung ausgeführt ist. Insbesondere handelt es sich bei der Trennkupplung K0 dabei um eine nass- oder trockenlaufende Reibkupplung.In addition to the drive shaft 9 being able to be connected to the input shafts 10 and 11 in a rotationally fixed manner, the drive shaft 9 can also be connected in a rotationally fixed manner to a connecting shaft 30 of the transmission 4, which is designed as a solid shaft and is connected in a rotationally fixed manner to the torsional vibration damper 3 within the motor vehicle drive train 1. The connection shaft 30 is placed coaxially to the drive shaft 9 and also to the input shafts 10 and 11 , the connection shaft 30 being provided on the front side of the drive shaft 9 and axially between the torsional vibration damper 3 and the drive shaft 9 . A non-rotatable connection between the drive shaft 9 and the connecting shaft 30 can be established via a separating clutch K0, which is designed as a non-positive clutch in the present case. In particular, the separating clutch K0 is a wet or dry-running friction clutch.

Axial folgt auf die Trennkupplung K0 zunächst die Stirnradstufe 15, wobei im Anschluss daran dann axial zunächst die Stirnradstufe 18, dann die Stirnradstufe 20 und schließlich die Stirnradstufe 19 vorgesehen sind. Die Schalteinrichtung 27 ist dabei axial zwischen den Stirnradstufen 18 und 20 angeordnet und koaxial zu der Vorgelegewelle 12 platziert. Ferner liegen die Schalteinrichtung 28 und die Schalteinrichtung 29 jeweils axial zwischen den Stirnradstufen 20 und 19, wobei die Schalteinrichtung 28 dabei koaxial zu der Vorgelegewelle 12 und die Schalteinrichtung 29 koaxial zu der Antriebswelle 9 und den Eingangswellen 10 und 11 platziert ist.Axially, the separating clutch K0 is first followed by the spur gear stage 15, with the spur gear stage 18 then being provided axially thereafter, followed by the spur gear stage 20 and finally the spur gear stage 19. The switching device 27 is arranged axially between the spur gear stages 18 and 20 and placed coaxially with the countershaft 12 . Furthermore, the shifting device 28 and the shifting device 29 are each located axially between the spur gear stages 20 and 19, with the shifting device 28 being placed coaxially with the countershaft 12 and the shifting device 29 being placed coaxially with the drive shaft 9 and the input shafts 10 and 11.

Des Weiteren zeigt 3 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus 1, wobei dieser in diesem Fall ein Getriebe 4' entsprechend einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung aufweist. Dabei entspricht diese Ausgestaltungsmöglichkeit im Wesentlichen der Variante nach 2, mit dem Unterschied, dass eine Antriebswelle 9' nun unmittelbar drehfest mit dem Torsionsschwingungsdämpfer 3 verbunden ist. Insofern sind in diesem Fall eine Anschlusswelle und eine zwischenliegende Trennkupplung entfallen. Des Weiteren ist eine zweite Eingangswelle 11' nun als Vollwelle ausgebildet und stirnseitig zu der ebenfalls als Vollwelle ausgestalteten Antriebswelle 9' vorgesehen, wobei eine erste Eingangswelle 10' als Hohlwelle axial mit einem Teil der zweiten Eingangswelle 11' überdeckt, sowie radial umliegend zu dieser angeordnet ist. Die beiden Schaltkupplungen K1 und K2 sind dabei axial zwischen der Antriebswelle 9' einerseits und den beiden Eingangswellen 10' und 11' andererseits platziert und liegen als kraftschlüssige Kupplungen vor. Konkret handelt es sich dabei bei der einzelnen Schaltkupplung K1 bzw. K2 um eine nass- oder trockenlaufende Reibkupplung. Hierbei sind die beiden Schaltkupplungen K1 und K2 zu einer Doppelkupplung 31 zusammengefasst. Im Übrigen entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 3 sonst der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Furthermore shows 3 a schematic representation of the motor vehicle drive train 1 from 1 , This in this case having a gear 4 'according to a second embodiment of the invention. This configuration option essentially corresponds to the variant 2 , with the difference that a drive shaft 9 'is now directly non-rotatably connected to the torsional vibration damper 3. In this respect, a connection shaft and an intermediate separating clutch are omitted in this case. Furthermore, a second input shaft 11' is now designed as a solid shaft and is provided on the front side of the drive shaft 9', which is also designed as a solid shaft, with a first input shaft 10' as a hollow shaft covering axially part of the second input shaft 11' and arranged radially surrounding it is. The two clutches K1 and K2 are placed axially between the drive shaft 9' on the one hand and the two input shafts 10' and 11' on the other hand and are in the form of non-positive clutches. Specifically, the individual clutch K1 or K2 is a wet or dry-running friction clutch. In this case, the two clutches K1 and K2 are combined to form a dual clutch 31 . For the rest, the configuration option corresponds to 3 otherwise according to the variant 2 , so that reference is made to what has been described here.

Ferner geht aus 4 eine schematische Ansicht des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus 1 mit einem Getriebe 4" hervor, welches entsprechend einer dritten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist. Dabei entspricht diese Ausführungsform weitestgehend der Variante nach 2, wobei im Unterschied dazu nun eine Antriebswelle 9" unmittelbar drehfest mit dem Torsionsschwingungsdämpfer 3 in Verbindung steht. Dementsprechend ist in diesem Fall keine Anschlusswelle und auch keine zwischenliegende Trennkupplung vorhanden. Die Antriebswelle 9" ist dabei als Vollwelle ausgebildet, welche sich im Wesentlichen über die komplette axiale Baulänge des Getriebes 4" erstreckt und zu der die als Hohlwellen ausgebildeten Eingangswellen 10 und 11 koaxial liegen. Als weiterer Unterschied sind zudem die Schaltelemente S1 bis S4 und auch die beiden Schaltkupplungen K1 und K2 jeweils als unsynchronisierte Klauenschaltelemente bzw. Klauenkupplungen ausgeführt.Furthermore goes out 4 a schematic view of the motor vehicle drive train 1 from 1 with a gear 4" which is designed in accordance with a third embodiment of the invention. This embodiment largely corresponds to the variant 2 , whereby in contrast to this, a drive shaft 9" is now directly non-rotatably connected to the torsional vibration damper 3. Accordingly, in this case there is no connecting shaft and no intermediate separating clutch. The drive shaft 9" is designed as a solid shaft, which essentially extends over the complete axial length of the transmission 4" and to which the input shafts 10 and 11, which are designed as hollow shafts, are coaxial. As a further difference, the shifting elements S1 to S4 and also the two shifting clutches K1 and K2 are each designed as unsynchronized dog shifting elements or dog clutches.

Das Getriebe 4" weist zudem eine Elektromaschine 32 auf, welche koaxial zu der Antriebswelle 9" und den Eingangswellen 10 und 11 angeordnet ist. Dabei setzt sich die Elektromaschine 32 aus einem Rotor 33 und einem Stator 34 zusammen, von welchen der Stator 34 permanent an dem Getriebegehäuse 8 des Getriebes 4" festgesetzt ist. Hingegen ist der Rotor 33 drehfest mit der zweiten Eingangswelle 11 verbunden. Die Elektromaschine 32 kann dabei einerseits als Generator sowie andererseits als Elektromotor betrieben werden und ist axial auf einer dem Torsionsschwingungsdämpfer 3 abgewandt liegenden Seite der Stirnradstufe 19 platziert. Insofern liegt die Elektromaschine 32 axial an einem Ende des Getriebes 4". Durch die Integration der Elektromaschine 32 in das Getriebe 4" ist der Kraftfahrzeugantriebsstrang 1 für die Anwendung bei einem Hybridfahrzeug konzipiert.The transmission 4" also has an electric machine 32 which is arranged coaxially with the drive shaft 9" and the input shafts 10 and 11. The electric machine 32 is composed of a rotor 33 and a stator 34, of which the stator 34 is permanently fixed to the transmission housing 8 of the transmission 4". In contrast, the rotor 33 is non-rotatably connected to the second input shaft 11. The electric machine 32 can be operated on the one hand as a generator and on the other hand as an electric motor and is placed axially on a side of the spur gear stage 19 facing away from the torsional vibration damper 3. In this respect, the electric machine 32 is located axially at one end of the transmission 4". By integrating the electric machine 32 into the transmission 4'', the motor vehicle drive train 1 is designed for use in a hybrid vehicle.

Außerdem ist noch eine Bremseinrichtung 35 vorgesehen, die als Reibbremse ausgebildet und dabei permanent mit der Antriebswelle 9" gekoppelt ist. Die Koppelung ist hierbei über eine Übersetzungsstufe 36 realisiert, welche als Zugmitteltrieb in Form eines Kettentriebes vorliegt und ein Kettenrad 37 und ein Kettenrad 38 aufweist. Während das Kettenrad 37 drehfest mit der Bremseinrichtung 35 verbunden ist, ist das Kettenrad 38 drehfest auf der Antriebswelle 9" platziert. Ansonsten entspricht die Ausführungsform nach 4 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.In addition, a braking device 35 is provided, which is designed as a friction brake and is permanently coupled to the drive shaft 9". The coupling is realized here via a transmission stage 36, which is present as a traction drive in the form of a chain drive and has a chain wheel 37 and a chain wheel 38 Whilst the chain wheel 37 is connected to the braking device 35 in a torque-proof manner, the chain wheel 38 is placed on the drive shaft 9'' in a torque-proof manner. Otherwise, the embodiment corresponds to 4 according to the variant 2 , so that reference is made to what has been described here.

5 zeigt eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus 1, welcher in diesem Fall ein Getriebe 4''' gemäß einer vierten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung aufweist. Dabei entspricht diese Variante weitestgehend dem Getriebe 4" nach 4, mit dem einzigen Unterschied, dass die Bremseinrichtung 35 nun koaxial zu der Antriebswelle 9" angeordnet und unmittelbar drehfest mit dieser verbunden ist. Axial ist die Bremseinrichtung 35 dabei auf Höhe der Elektromaschine 32 sowie radial innenliegend zu dieser platziert. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 5 der Variante nach 4, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird. 5 1 shows a schematic representation of the motor vehicle drive train 1 1 , Which in this case has a gear 4''' according to a fourth possible embodiment of the invention. This variant largely corresponds to the 4" gearbox 4 , with the only difference that the braking device 35 is now arranged coaxially to the drive shaft 9" and is directly connected to it in a rotationally fixed manner. The braking device 35 is placed axially at the level of the electric machine 32 and radially on the inside of it. Otherwise, the configuration option corresponds to 5 according to the variant 4 , so that reference is made to what has been described here.

Zudem geht aus 6 eine schematische Ansicht des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus 1 mit einem Getriebe 4IV hervor, welches entsprechend einer fünften Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist. Dabei entspricht diese Ausführungsform ebenfalls weitestgehend der Variante nach 4, wobei im Unterschied dazu der Rotor 33 der Elektromaschine 32 nicht permanent drehfest mit der zweiten Eingangswelle 11 verbunden ist, sondern über eine Planetenstufe 39 mit der zweiten Eingangswelle 11 gekoppelt werden kann. Die Planetenstufe 39 umfasst ein erstes Element 40, ein zweites Element 41 und ein drittes Element 42, wobei das erste Element 40 dabei als Sonnenrad 43, das zweite Element 41 als Planetensteg 44 und das dritte Element 42 als Hohlrad 45 vorliegt.Also goes out 6 a schematic view of the motor vehicle drive train 1 from 1 with a transmission 4 IV , which is designed according to a fifth embodiment of the invention. This embodiment also largely corresponds to the variant 4 In contrast to this, the rotor 33 of the electric machine 32 is not permanently connected in a rotationally fixed manner to the second input shaft 11, but can be coupled to the second input shaft 11 via a planetary stage 39. The planetary stage 39 comprises a first element 40, a second element 41 and a third element 42, the first element 40 being present as a sun gear 43, the second element 41 as a planet carrier 44 and the third element 42 as a ring gear 45.

Die Planetenstufe 39 ist vorliegend als Minus-Planetensatz realisiert, indem der Planetensteg 44 mehrere Planetenräder 46 drehbar gelagert führt, die jeweils sowohl mit dem Sonnenrad 43, als auch dem Hohlrad 45 im Zahneingriff stehen. Im Rahmen der Erfindung könnte die Planetenstufe 39 prinzipiell aber auch als Plus-Planetensatz verwirklicht sein, bei welchem der Planetensteg mindestens ein Planetenradpaar drehbar gelagert führt, von dessen Planetenrädern eines mit dem Sonnenrad und eines mit dem Hohlrad kämmt, wobei die Planetenräder des mindestens einen Planetenradpaares zudem untereinander im Zahneingriff stehen. Im Vergleich zu der Ausführung als Plus-Planetensatz wäre dann die Anbindung des Hohlrades und die Anbindung des Planetenstegs miteinander zu tauschen sowie eine Standübersetzung der Planetenstufe um Eins zu erhöhen.The planetary stage 39 is presently realized as a minus planetary gearset, in that the planet carrier 44 guides a plurality of planetary gears 46 in a rotatably mounted manner, each of which meshes with both the sun gear 43 and the ring gear 45 . Within the scope of the invention, the planetary stage 39 could in principle also be implemented as a plus planetary gearset, in which the planet carrier guides at least one pair of planetary gears in a rotatably mounted manner, one of whose planetary gears meshes with the sun gear and one with the ring gear, the planetary gears of the at least one pair of planetary gears also mesh with each other. In comparison to the design as a plus planetary set, the connection of the ring gear and the connection of the planetary carrier would then have to be swapped with one another and a stationary ratio of the planetary stage would have to be increased by one.

Von der Planetenstufe 39 ist das zweite Element 41 drehfest mit der zweiten Eingangswelle 11 verbunden, während das dritte Element 42 der Planetenstufe 39 ständig drehfest mit dem Rotor 33 der Elektromaschine 32 in Verbindung steht. Zudem sind der Planetenstufe 39 zwei Schaltelemente K und B zugeordnet, wobei das Schaltelement K bei Betätigung für eine drehfeste Verbindung des ersten Elements 40 der Planetenstufe 39 mit dem Rotor 33 und damit auch dem dritten Element 42 der Planetenstufe 39 sorgt, was dementsprechend ein Verblocken der Planetenstufe 39 zur Folge hat. Hingegen bewirkt das Schaltelement B im geschlossenen Zustand ein Festsetzen des ersten Elements 40 der Planetenstufe 39 am Getriebegehäuse 8, so dass das erste Element 40 in der Folge an einer Drehbewegung gehindert wird.The second element 41 of the planetary stage 39 is non-rotatably connected to the second input shaft 11 , while the third element 42 of the planetary stage 39 is constantly non-rotatably connected to the rotor 33 of the electric machine 32 . In addition, two shifting elements K and B are assigned to the planetary stage 39, with the shifting element K ensuring a non-rotatable connection of the first element 40 of the planetary stage 39 with the rotor 33 and thus also the third element 42 of the planetary stage 39 when actuated, which accordingly prevents the Planet level 39 results. In contrast, the switching element B in the closed state causes the first element 40 of the planetary stage 39 to be fixed on the transmission housing 8, so that the first element 40 is subsequently prevented from rotating.

Die Schaltelemente B und K sind im vorliegenden Fall jeweils als kraftschlüssige Schaltelemente ausgeführt, wobei die beiden Schaltelemente B und K dabei insbesondere als Lamellenschaltelemente vorliegen. Während das Schaltelement B dabei als Bremse ausgestaltet ist, handelt es sich bei dem Schaltelement K um eine Kupplung. Die Elektromaschine 32 und die Planetenstufe 39 sind koaxial zueinander und auch zu der Antriebswelle 9" und den beiden Eingangswellen 10 und 11 platziert. Dabei ist die Planetenstufe 39 gemeinsam mit dem Schaltelement K axial auf Höhe der Elektromaschine 32 sowie radial innenliegend zu dieser angeordnet. Im Übrigen entspricht die Ausführungsform nach 6 der Variante nach 4, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.In the present case, the shifting elements B and K are each designed as non-positive shifting elements, with the two shifting elements B and K being present in particular as multi-plate shifting elements. While the switching element B is designed as a brake, the switching element K is a clutch. The electric machine 32 and the planetary stage 39 are placed coaxially with one another and also with the drive shaft 9" and the two input shafts 10 and 11. The planetary stage 39, together with the switching element K, is arranged axially at the height of the electric machine 32 and radially on the inside of the latter The rest of the embodiment corresponds to 6 according to the variant 4 , so that reference is made to what has been described here.

Schließlich zeigt 7 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus 1, welcher in diesem Fall ein Getriebe 4V gemäß einer sechsten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung aufweist. Dabei entspricht diese Ausgestaltungsmöglichkeit im Wesentlichen der vorhergehenden Variante nach 6, mit dem Unterschied, dass der Planetenstufe 39 nun zusätzlich noch ein Schaltelement S5 zugeordnet ist, welches bei Betätigung das erste Element 40 der Planetenstufe 39 drehfest mit der Antriebswelle 9" verbindet. Das Schaltelement S5 ist hierbei als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt und liegt insbesondere als unsynchronisiertes Klauenschaltelement vor. Ebenso ist in diesem Fall auch das Schaltelement B als Klauenschaltelement verwirklicht, wobei die Schaltelemente B und S5 dabei zu einer Schalteinrichtung 47 zusammengefasst sind, über deren Betätigungseinrichtung aus einer Neutralstellung heraus zum einen das Schaltelement B sowie zum anderen das Schaltelement S5 in einen jeweils betätigten Zustand überführt werden kann. Schließlich ist noch eine Bremseinrichtung entfallen. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 7 der Variante nach 6, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Finally shows 7 a schematic representation of the motor vehicle drive train 1 from 1 , Which in this case has a transmission 4 V according to a sixth possible embodiment of the invention. This configuration option essentially corresponds to the previous variant 6 , with the difference that the planetary stage 39 is now also assigned a shifting element S5, which when actuated connects the first element 40 of the planetary stage 39 in a torque-proof manner to the drive shaft 9". Likewise, in this case, the shifting element B is also implemented as a claw shifting element, with the shifting elements B and S5 being combined to form a shifting device 47 via its actuating device from a neutral position on the one hand the switching element B and on the other hand the switching element S5 can be transferred into an actuated state. Finally, a braking device has been omitted. Otherwise, the design option corresponds to 7 according to the variant 6 , so that reference is made to what has been described here.

In 8 ist ein beispielhaftes Schaltschema für die Getriebe 4 bis 4V aus den 2 bis 7 tabellarisch dargestellt. Wie zu erkennen ist, können hierbei vier unterschiedliche Gänge G1 bis G4.2 geschaltet werden, wobei in den Spalten des Schaltschemas mit einem X jeweils gekennzeichnet ist, welches der Schaltelemente S1 bis S4 jeweils geschlossen ist.In 8th is an exemplary shift pattern for the 4 to 4 V transmission from the 2 until 7 tabulated. As can be seen, four different gears G1 to G4.2 can be shifted here, with an X in the columns of the shifting pattern indicating which of the shifting elements S1 to S4 is closed.

Wie in 8 zu erkennen ist, wird ein Gang G1 durch Schließen des Schaltelements S1 geschaltet, wobei dieser Gang G1 dabei zwischen der ersten Eingangswelle 10 bzw. 10' und der Abtriebsseite 14 wirksam ist. Dabei erfolgt in dem ersten Gang G1 eine Kraftflussführung ausgehend von der ersten Eingangswelle 10 bzw. 10' über die Stirnradstufe 18 auf die Vorgelegewelle 12 und hiervon ausgehend über die Stirnradstufe 15 zu der Abtriebsseite 14. Zudem kann ein Gang G2 zwischen der ersten Eingangswelle 10 bzw. 10' und der Abtriebsseite 14 durch Schließen des Schaltelements S2 dargestellt werden, wodurch der Kraftfluss ausgehend von der ersten Eingangswelle 10 bzw. 10' über die Stirnradstufe 20 auf die Vorgelegewelle 12 geführt wird. Ausgehend von der Vorgelegewelle 12 findet dann eine weitere Übertragung zu der Abtriebsseite 14 mittels der Stirnradstufe 15 statt.As in 8th As can be seen, a gear G1 is shifted by closing the shifting element S1, this gear G1 being effective between the first input shaft 10 or 10' and the output side 14. In the first gear G1, a power flow is guided starting from the first input shaft 10 or 10' via the spur gear stage 18 to the countershaft 12 and proceeding from there via the spur gear stage 15 to the output side 14. In addition, a gear G2 can be selected between the first input shaft 10 or . Starting from the countershaft 12 there is then a further transmission to the output side 14 by means of the spur gear stage 15.

Zwischen der zweiten Eingangswelle 11 bzw. 11' und der Abtriebsseite 14 kann ein Gang G3 dadurch geschaltet werden, dass die Schaltelemente S1 und S3 betätigt werden. Dadurch wird der Kraftfluss ausgehend von der zweiten Eingangswelle 11 bzw. 11' über die Stirnradstufen 19 und 20 auf die erste Eingangswelle 10 bzw. 10' geführt, ausgehend von welcher dann eine Koppelung mit der Vorgelegewelle 12 über die Stirnradstufe 18 vorgenommen ist. Die Vorgelegewelle 12 ist dabei dann wiederum über die Stirnradstufe 15 mit der Abtriebsseite 14 gekoppelt. Der Gang G3 ist dementsprechend als Windungsgang realisiert, in welchem eine Kraftflussführung über die Koppelung beider Teilgetriebe durch Koppelung der beiden Eingangswellen 10 bzw. 10' und 11 bzw. 11' stattfindet.A gear G3 can be shifted between the second input shaft 11 or 11′ and the output side 14 by actuating the shifting elements S1 and S3. As a result, the power flow is guided from the second input shaft 11 or 11′ via the spur gear stages 19 and 20 to the first input shaft 10 or 10′, from which a coupling to the countershaft 12 via the spur gear stage 18 is then carried out. The countershaft 12 is then in turn coupled to the output side 14 via the spur gear stage 15 . Correspondingly, the gear G3 is implemented as a winding gear, in which a power flow is guided via the coupling of the two sub-transmissions by coupling the two input shafts 10 or 10' and 11 or 11'.

Zudem kann noch ein, zwischen der zweiten Eingangswelle 11 bzw. 11' und der Abtriebsseite 14 wirksamer Gang in einer ersten Variante G4.1 realisiert werden, indem das Schaltelement S4 betätigt wird, was eine Koppelung der zweiten Eingangswelle 11 bzw. 11' und der Vorgelegewelle 12 über die Stirnradstufe 19 zur Folge hat. Analog zu den vorherigen Gängen erfolgt dann eine weitere Kraftflussführung zu der Abtriebsseite 14 über die Stirnradstufe 15. Alternativ dazu kann der Gang auch in einer zweiten Variante G4.2 durch Betätigen der Schaltelemente S2 und S3 verwirklicht werden, wodurch ebenfalls eine Koppelung der zweiten Eingangswelle 11 bzw. 11' mit der Abtriebsseite 14 über die Stirnradstufe 19 stattfindet. Allerdings ist das Losrad 25 der Stirnradstufe 19 diesem Fall dann mittelbar über das Losrad 24 der Stirnradstufe 20 an der Vorgelegewelle 12 festgesetzt.In addition, a gear that is effective between the second input shaft 11 or 11' and the output side 14 can be realized in a first variant G4.1 by actuating the switching element S4, which results in a coupling of the second input shaft 11 or 11' and the Countershaft 12 has the spur gear 19 result. Similar to the previous gears, there is then a further flow of power to the output side 14 via the spur gear stage 15. Alternatively, the gear can also be realized in a second variant G4.2 by actuating the shifting elements S2 and S3, which also causes a coupling of the second input shaft 11 or 11' with the output side 14 via the spur gear 19 takes place. In this case, however, the idler gear 25 of the spur gear stage 19 is fixed indirectly to the countershaft 12 via the idler gear 24 of the spur gear stage 20 .

Die Gänge G1 bis G4.2 können bei den Getrieben 4 bis 4V jeweils durch die vorgeschaltete Verbrennungskraftmaschine 2 genutzt werden, wozu die jeweilige Antriebswelle 9 bzw. 9' bzw. 9" durch Betätigen der jeweiligen Schaltkupplung K1 oder K2 mit der jeweiligen Eingangswelle 10 bzw. 10' oder 11 bzw. 11' drehfest verbunden wird. The gears G1 to G4.2 can be used in the 4 to 4 V transmissions by the upstream internal combustion engine 2, for which purpose the respective drive shaft 9 or 9' or 9" is activated by actuating the respective clutch K1 or K2 with the respective input shaft 10 or 10' or 11 or 11' is non-rotatably connected.

Bei dem Getriebe 4 aus 2 ist dabei dann jeweils noch zusätzlich die Trennkupplung K0 zu schließen.At the gear 4 off 2 the separating clutch K0 must then also be closed in each case.

Bei den Getrieben 4" bis 4V können darüber hinaus weitere Betriebsmodi realisiert werden, da bei diesen zusätzlich auch noch die Elektromaschine 32 zur Verfügung steht. So sind in 9 unterschiedliche Betriebsmodi I bis X dargestellt, welche durch die Getriebe 4" und 4''' nach den 4 und 5 verwirklicht werden können. So kann in einem Betriebsmodus I eine Lade- oder Startfunktion verwirklicht werden, indem die Schaltkupplung K2 betätigt wird, wodurch die Verbrennungskraftmaschine 2 über den zwischenliegenden Torsionsschwingungsdämpfer 3 durch die drehfeste Verbindung der Antriebswelle 9" mit der zweiten Eingangswelle 11 dann auch mit der Elektromaschine 32 gekoppelt ist. Gleichzeitig besteht dabei aber kein Kraftschluss zur Abtriebsseite 14. Im generatorischen Betrieb der Elektromaschine 32 kann dabei bei Antrieb der Elektromaschine 32 über die Verbrennungskraftmaschine 2 ein - vorliegend nicht weiter dargestellter - elektrischer Energiespeicher geladen werden, während im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine 32 ein Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 über die Elektromaschine 32 realisierbar ist.In the case of the 4" to 4 V transmissions, further operating modes can also be implemented, since the electric machine 32 is also available with these 9 different operating modes I to X shown, which by the gear 4 "and 4"'according to 4 and 5 can be realized. In operating mode I, for example, a charging or starting function can be implemented by actuating the clutch K2, whereby the internal combustion engine 2 is then also coupled to the electric machine 32 via the intermediate torsional vibration damper 3 through the non-rotatable connection of the drive shaft 9" to the second input shaft 11 At the same time, however, there is no frictional connection to the output side 14. When the electric machine 32 is operating as a generator, when the electric machine 32 is driven via the internal combustion engine 2, an electrical energy storage device - not shown in detail here - can be charged, while in the electric motor mode of the electric machine 32 starting of internal combustion engine 2 via electric machine 32.

Auch in einem Betriebsmodus II kann eine Lade- oder Startfunktion verwirklicht werden, wobei in diesem Fall die Schaltkupplung K1 und das Schaltelement S3 zu betätigen sind. In der Folge ist die Antriebswelle 9" drehfest mit der ersten Eingangswelle 10 verbunden, die über die beiden Stirnradstufen 20 und 19 mit der zweiten Eingangswelle 11 gekoppelt ist. Somit wird hierdurch auch eine Koppelung zwischen der Verbrennungskraftmaschine 2 und der Elektromaschine 32 hergestellt, so dass analog zu Betriebsmodus I ein Laden im generatorischen Betrieb der Elektromaschine 32 sowie ein Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine 32 realisiert werden kann.A charging or starting function can also be implemented in an operating mode II, in which case the shifting clutch K1 and the shifting element S3 have to be actuated. As a result, the drive shaft 9" is non-rotatably connected to the first input shaft 10, which is coupled to the second input shaft 11 via the two spur gear stages 20 and 19. This also creates a coupling between the internal combustion engine 2 and the electric machine 32, so that analogous to operating mode I charging in generator operation of the electric machine 32 and starting the Internal combustion engine 2 can be realized in the electric motor operation of the electric machine 32.

In den Betriebsmodi III bis VII findet dann jeweils ein reines Fahren über die vorgeschaltete Verbrennungskraftmaschine 2 statt, indem jeweils einer der Gänge G1 bis G4.2, wie zu 8 beschrieben, geschaltet und zudem eine jeweilige drehfeste Verbindung der zugehörigen Eingangswelle 10 oder 11 mit der Antriebswelle 9" durch Schließen der zugehörigen Schaltkupplung K1 oder K2 vorgenommen wird. So wird in Betriebsmodus V der Gang G3, in Betriebsmodus VI der Gang G1, in Betriebsmodus VII der Gang G4.1, in Betriebsmodus VIII der Gang G4.2 sowie in Betriebsmodus IX der Gang G2 geschaltet. Bei einem Wechsel zwischen den Gängen kann dabei die Elektromaschine 32 jeweils die Zugkraft stützen, indem im Zuge des Gangwechsels eine Einbindung der Elektromaschine 32 durch Schaltung einer der zwischen der zweiten Eingangswelle 11 und der Abtriebsseite 14 wirksamen Gänge vorgenommen wird. Eine Synchronisation der beteiligten Schaltelemente erfolgt dabei durch Drehzahlregelung an der Verbrennungskraftmaschine, wobei die Bremseinrichtung 35 hierbei unterstützen kann. Letztere kann dabei im Rahmen einer Hochschaltung die Verbrennungskraftmaschine auf ein niedrigeres Drehzahlniveau abbremsen, während die Bremseinrichtung im Zuge einer Rückschaltung kurz vor Erreichen einer jeweiligen Synchrondrehzahl betätigt werden kann, um einen geringeren Drehzahlgradienten zu erhalten, bevor das jeweilige Schaltelement betätigt wird. Die Verbrennungskraftmaschine 2 muss hierbei auf das höhere Drehzahlniveau beschleunigt werden.In the operating modes III to VII then takes place in each case a pure driving via the upstream internal combustion engine 2 by one of the gears G1 to G4.2, as to 8th described, switched and also a respective non-rotatable connection of the associated input shaft 10 or 11 with the drive shaft 9" is made by closing the associated clutch K1 or K2. Thus, in operating mode V, gear G3, in operating mode VI, gear G1, in operating mode VII the gear G4.1, gear G4.2 in operating mode VIII and gear G2 in operating mode IX.When changing between the gears, the electric machine 32 can support the tractive force in each case by integrating the electric machine 32 in the course of the gear change Shifting of one of the gears effective between the second input shaft 11 and the output side 14. The shifting elements involved are synchronized by controlling the speed of the internal combustion engine, with the braking device 35 being able to provide support here speed level fig brake, while the braking device can be actuated in the course of a downshift shortly before reaching a respective synchronous speed in order to obtain a lower speed gradient before the respective switching element is actuated. In this case, the internal combustion engine 2 must be accelerated to the higher speed level.

In den Betriebsmodi VIII bis X erfolgt hingegen ein rein elektrisches Fahren über die Elektromaschine 32, wozu diese als Elektromotor betrieben und dabei jeweils einer der Gänge G3 oder G4.1 oder G4.2 geschaltet wird.In the operating modes VIII to X, on the other hand, purely electric driving takes place via the electric machine 32, for which purpose it is operated as an electric motor and one of the gears G3 or G4.1 or G4.2 is shifted in each case.

10 zeigt eine tabellarische Darstellung unterschiedlicher Betriebsmodi I' bis XV', welche durch einen Kraftfahrzeugantriebsstrang 1 mit dem Getriebe 4IV nach 6 realisiert werden können. So kann in einem Betriebsmodus I' eine Lade- oder Startfunktion realisiert werden, indem die Schaltkupplung K2 geschlossen und das Schaltelement K betätigt wird. Denn im geschlossenen Zustand der Schaltkupplung K2 ist die zweite Eingangswelle 11 drehfest mit der Antriebswelle 9" verbunden und damit über den zwischenliegenden Torsionsschwingungsdämpfer 3 auch mit der Verbrennungskraftmaschine 2 gekoppelt, wobei die zweite Eingangswelle 11 außerdem über die durch Betätigung des Schaltelements K verblockte Planetenstufe 39 drehfest mit dem Rotor 33 der Elektromaschine 32 in Verbindung steht. Gleichzeitig besteht dabei aber kein Kraftschluss zur Abtriebsseite 14. Im generatorischen Betrieb der Elektromaschine 32 kann dabei bei Antrieb der Elektromaschine 32 über die Verbrennungskraftmaschine 2 ein - vorliegend nicht weiter dargestellter - elektrischer Energiespeicher geladen werden, während im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine 32 ein Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 über die Elektromaschine 30 realisierbar ist. 10 shows a tabular representation of different operating modes I 'to XV', which by a motor vehicle drive train 1 with the transmission 4 IV 6 can be realized. A charging or starting function can thus be implemented in an operating mode I′, in that the clutch K2 is closed and the switching element K is actuated. This is because when the clutch K2 is closed, the second input shaft 11 is connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft 9" and is therefore also coupled to the internal combustion engine 2 via the intermediate torsional vibration damper 3, with the second input shaft 11 also being rotationally fixed via the planetary stage 39 blocked by actuation of the shifting element K is connected to the rotor 33 of the electric machine 32. At the same time, however, there is no frictional connection to the output side 14. In generator operation of the electric machine 32, when the electric machine 32 is driven via the internal combustion engine 2, an electric energy store--not shown in detail here--can be charged. while the internal combustion engine 2 can be started via the electric machine 30 in the electric motor operation of the electric machine 32 .

In dem Betriebsmodus II' kann ebenfalls eine Lade- oder Startfunktion realisiert werden, wobei im Unterschied zu dem Betriebsmodus I' hierbei neben der Schaltkupplung K2 noch das Schaltelement B zu betätigen ist. In der Folge wird die zweite Eingangswelle 11 nicht drehfest mit dem Rotor 33 der Elektromaschine 32 verbunden, sondern durch die Betätigung des Schaltelements B erfolgt eine Koppelung der zweiten Eingangswelle 11 und des Rotors 33 unter Übersetzung über die Planetenstufe 39. Bei geeigneter Wahl einer Standübersetzung der Planetenstufe 39 kann hierdurch in vorteilhafter Weise eine höhere Drehzahl des Rotors 33 im Vergleich zu einer Drehzahl der zweiten Eingangswelle 11 und damit auch der Antriebswelle 9" erreicht werden.In the operating mode II', a charging or starting function can also be implemented, in which case, in contrast to the operating mode I', the shifting element B has to be actuated in addition to the shifting clutch K2. As a result, the second input shaft 11 is not connected in a rotationally fixed manner to the rotor 33 of the electric machine 32, but by actuating the switching element B, the second input shaft 11 and the rotor 33 are coupled with a transmission via the planetary stage 39. With a suitable choice of a stationary transmission of the Planetary stage 39 can thus advantageously achieve a higher speed of the rotor 33 compared to a speed of the second input shaft 11 and thus also the drive shaft 9".

Ebenso kann auch in einem Betriebsmodus III' eine Lade- oder Startfunktion verwirklicht werden, wobei in diesem Fall die Schaltkupplung K1 und die Schaltelemente S3 und K zu schließen sind. In der Folge wird die zweite Eingangswelle 11 aufgrund der Betätigung des Schaltelements S3 über die Stirnradstufen 20 und 19 mit der ersten Eingangswelle 10 gekoppelt, welche über die Schaltkupplung K1 drehfest mit der Antriebswelle 9" verbunden ist. Durch das gleichzeitige Schließen des Schaltelements K ist die zweite Eingangswelle 11 zudem über die verblockte Planetenstufe 39 drehfest mit dem Rotor 33 der Elektromaschine 32 verbunden. Dadurch ist dann auch die Elektromaschine 32 mit der Verbrennungskraftmaschine 2 gekoppelt, so dass analog zu den Betriebsmodi I' und II' ein Laden im generatorischen Betrieb der Elektromaschine 32 sowie ein Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine 32 realisiert werden kann.Likewise, a charging or starting function can also be implemented in an operating mode III', in which case the shifting clutch K1 and the shifting elements S3 and K are to be closed. As a result, the second input shaft 11 is coupled via the spur gear stages 20 and 19 to the first input shaft 10 due to the actuation of the switching element S3 second input shaft 11 is also connected in a torque-proof manner to the rotor 33 of the electric machine 32 via the locked planetary stage 39. As a result, the electric machine 32 is then also coupled to the internal combustion engine 2, so that, analogously to the operating modes I' and II', charging can take place in the generator mode of the electric machine 32 and starting the internal combustion engine 2 in the electric motor operation of the electric machine 32 can be implemented.

Betriebsmodus IV' unterscheidet sich von dem Betriebsmodus III' lediglich dadurch, dass anstelle des Schaltelements K das Schaltelement B betätigt ist. Hierdurch ist der Rotor 33 der Elektromaschine 32 nicht drehfest mit der zweiten Eingangswelle 11 verbunden, sondern wird über die Planetenstufe 39 aufgrund des dann festgesetzten, ersten Elements 40 mit der zweiten Eingangswelle 11 gekoppelt. Auch hier kann bei geeigneter Wahl einer Standübersetzung der Planetenstufe 39 eine höhere Drehzahl des Rotors 33 im Vergleich zu der zweiten Eingangswelle 11 und damit auch der Antriebswelle 9" erreicht werden.Operating mode IV' differs from operating mode III' only in that, instead of switching element K, switching element B is actuated. As a result, the rotor 33 of the electric machine 32 is not connected to the second input shaft 11 in a rotationally fixed manner, but is coupled to the second input shaft 11 via the planetary stage 39 due to the first element 40 then being fixed. Here, too, a higher speed of the rotor 33 in comparison to the second input shaft 11 and thus also the drive shaft 9″ can be achieved with a suitable selection of a fixed ratio of the planetary stage 39 .

In den Betriebsmodi V' ist IX' kann jeweils ein reines Fahren über die Verbrennungskraftmaschine 2 realisiert werden, indem jeweils einer der Gänge G1 bis G4.2, wie zu 8 beschrieben, geschaltet und zudem eine jeweilige drehfeste Verbindung der zugehörigen Eingangswelle 10 oder 11 mit der Antriebswelle 9" durch Schließen der zugehörigen Schaltkupplung K1 oder K2 vorgenommen wird. So wird in Betriebsmodus V der Gang G3, in Betriebsmodus VI der Gang G1, in Betriebsmodus VII der Gang G4.1, in Betriebsmodus VIII der Gang G4.2 sowie in Betriebsmodus IX der Gang G2 geschaltet.In the operating modes V'is IX', pure driving via the internal combustion engine 2 can be realized in each case by one of the gears G1 to G4.2, as to 8th described, switched and also a respective non-rotatable connection of the associated input shaft 10 or 11 with the drive shaft 9" is made by closing the associated clutch K1 or K2. Thus, in operating mode V, gear G3, in operating mode VI, gear G1, in operating mode VII gear G4.1, gear G4.2 in operating mode VIII and gear G2 in operating mode IX.

Bei einem Wechsel zwischen den Gängen könnte dabei jeweils entweder das Schaltelement B oder das Schaltelement K zusätzlich betätigt werden, um die Zugkraft im Zuge des jeweiligen Gangwechsels jeweils über die Elektromaschine 32 zu stützen. Eine Synchronisation der beteiligten Schaltelemente erfolgt dabei durch Drehzahlregelung an der Verbrennungskraftmaschine, wobei die Bremseinrichtung 35 hierbei unterstützen kann. Letztere kann dabei im Rahmen einer Hochschaltung die Verbrennungskraftmaschine auf ein niedrigeres Drehzahlniveau abbremsen, während die Bremseinrichtung im Zuge einer Rückschaltung kurz vor Erreichen einer jeweiligen Synchrondrehzahl betätigt werden kann, um einen geringeren Drehzahlgradienten zu erhalten, bevor das jeweilige Schaltelement betätigt wird. Die Verbrennungskraftmaschine 2 muss hierbei auf das höhere Drehzahlniveau beschleunigt werden.When changing between the gears, either the shifting element B or the shifting element K could be additionally actuated in each case in order to support the tractive force in the course of the respective gear change via the electric machine 32 in each case. The shifting elements involved are synchronized by controlling the speed of the internal combustion engine, with the braking device 35 being able to support this. The latter can brake the internal combustion engine to a lower speed level as part of an upshift, while the braking device can be actuated during a downshift shortly before a respective synchronous speed is reached in order to obtain a lower speed gradient before the respective shifting element is actuated. In this case, the internal combustion engine 2 must be accelerated to the higher speed level.

In den Betriebsmodi X' bis XV' erfolgt hingegen ein rein elektrisches Fahren über die Elektromaschine 32, wozu diese als Elektromotor betrieben und dabei jeweils einer der Gänge G3 oder G4.1 oder G4.2 geschaltet wird. Dabei kann die Anzahl an durch die Elektromaschine 32 nutzbaren Übersetzungsverhältnissen entsprechend verdoppelt werden, indem in dem einzelnen Gang G3 bzw. G4.1 bzw. G4.2 jeweils zum einen das Schaltelement K sowie zum anderen das Schaltelement B betätigt wird. Bei Ausführung der beiden Schaltelemente B und K als kraftschlüssige Schaltelemente kann ein Schalten zwischen den Gangübersetzungen des einzelnen Ganges G3 bzw. G4.1 bzw. G4.2 dabei jeweils unter Last erfolgen. Wäre hingegen das Schaltelement B als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt, so wären nur Zughoch- und Zugrückschaltungen zwischen den Gangübersetzungen des einzelnen Ganges G3 bzw. G4.1 bzw. G4.2 als Lastschaltungen möglich.In the operating modes X' to XV', on the other hand, purely electric driving takes place via the electric machine 32, for which purpose it is operated as an electric motor and one of the gears G3 or G4.1 or G4.2 is shifted in each case. The number of transmission ratios that can be used by the electric machine 32 can be doubled accordingly by actuating the shifting element K on the one hand and the shifting element B on the other in the individual gear G3 or G4.1 or G4.2. When the two shifting elements B and K are designed as non-positive shifting elements, shifting between the gear ratios of the individual gears G3 or G4.1 or G4.2 can take place under load. If, on the other hand, the shifting element B were designed as a positive-locking shifting element, only pull upshifts and pull downshifts between the gear ratios of the individual gear G3 or G4.1 or G4.2 would be possible as power shifts.

Auch das Getriebe 4V aus 7 kann bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang 1 zur Darstellung unterschiedlicher Betriebsmodi I" bis XIX" genutzt werden, welche in 11 tabellarisch dargestellt sind. So kann in einem Betriebsmodus I" eine Lade- oder Startfunktion realisiert werden, indem die Schaltkupplung K2 geschlossen und das Schaltelement B betätigt wird. Denn im geschlossenen Zustand der Schaltkupplung K2 ist die zweite Eingangswelle 11 drehfest mit der Antriebswelle 9" verbunden und damit über den zwischenliegenden Torsionsschwingungsdämpfer 3 auch mit der Verbrennungskraftmaschine 2 gekoppelt. Zudem erfolgt durch die Betätigung des Schaltelements B eine Koppelung der zweiten Eingangswelle 11 und des Rotors 33 unter Übersetzung über die Planetenstufe 39. Bei geeigneter Wahl einer Standübersetzung der Planetenstufe 39 kann hierdurch in vorteilhafter Weise eine höhere Drehzahl des Rotors 33 gegenüber der Antriebswelle 9" erreicht werden. Gleichzeitig besteht dabei aber kein Kraftschluss zur Abtriebsseite 14. Im generatorischen Betrieb der Elektromaschine 32 kann dabei bei Antrieb der Elektromaschine 32 über die Verbrennungskraftmaschine 2 ein - vorliegend nicht weiter dargestellter - elektrischer Energiespeicher geladen werden, während im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine 32 ein Starten der Verbrennungskraftmaschine 2 über die Elektromaschine 32 realisierbar ist.Also the gear 4 V off 7 can be used in the motor vehicle drive train 1 to display different operating modes I" to XIX", which in 11 are presented in tabular form. In operating mode I", a charging or starting function can be implemented by closing the shifting clutch K2 and actuating the shifting element B. When the shifting clutch K2 is in the closed state, the second input shaft 11 is non-rotatably connected to the drive shaft 9" and is therefore connected via the intermediate torsional vibration damper 3 coupled to the internal combustion engine 2. In addition, actuation of the switching element B results in a coupling of the second input shaft 11 and the rotor 33 with a transmission ratio via the planetary stage 39. With a suitable selection of a stationary transmission ratio of the planetary stage 39, a higher speed of the rotor 33 compared to the drive shaft 9" can be achieved in an advantageous manner At the same time, however, there is no frictional connection to the output side 14. In the generator mode of the electric machine 32, when the electric machine 32 is driven via the internal combustion engine 2, an electrical energy storage device - not shown in detail here - can be charged, while in the electric motor mode of the electric machine 32 starting of internal combustion engine 2 via electric machine 32.

In dem Betriebsmodus II" kann ebenfalls eine Lade- oder Startfunktion realisiert werden, wobei im Unterschied zu dem Betriebsmodus I" hierbei die zweite Eingangswelle 11 drehfest mit dem Rotor 33 der Elektromaschine 32 verbunden ist, da die Planetenstufe 39 durch die Betätigung des Schaltelements K verblockt ist. Ebenso kann auch in einem Betriebsmodus III" eine Lade- oder Startfunktion verwirklicht werden, wobei in diesem Fall die Schaltkupplung K2 und das Schaltelement S5 zu betätigen sind. Da hierdurch über die Schaltkupplung K2 die Antriebswelle 9" drehfest mit dem zweiten Element 41 der Planetenstufe 39 verbunden ist und gleichzeitig auch über das Schaltelement S5 drehfest mit dem ersten Element 40 der Planetenstufe 39 in Verbindung steht, hat dies ebenfalls ein Verblocken der Planetenstufe 39 und damit auch eine drehfeste Verbindung der Antriebswelle 9" mit dem Rotor 33 der Elektromaschine 32 zur Folge.A charging or starting function can also be implemented in operating mode II", in which case, in contrast to operating mode I", the second input shaft 11 is non-rotatably connected to the rotor 33 of the electric machine 32, since the planetary stage 39 is blocked by the actuation of the switching element K is. Likewise, a charging or starting function can also be implemented in an operating mode III", in which case the shifting clutch K2 and the shifting element S5 must be actuated is connected and at the same time is also non-rotatably connected to the first element 40 of the planetary stage 39 via the switching element S5, this also results in a blocking of the planetary stage 39 and thus also a non-rotatable connection of the drive shaft 9" with the rotor 33 of the electric machine 32.

In dem Betriebsmodus IV" werden die Antriebsmaschine 2 und die Elektromaschine 32 dadurch miteinander gekoppelt, dass die Schaltkupplung K1 und die Schaltelemente S3 und B betätigt werden. Dementsprechend wird die Antriebswelle 9" über die erste Eingangswelle 10 und die beiden Stirnradstufen 19 und 20 mit der zweiten Eingangswelle 11 gekoppelt, welche dann im Weiteren in analoger Weise zu Betriebsmodus I" über die Planetenstufe 39 mit dem Rotor 33 der Elektromaschine 32 gekoppelt ist. Somit kann auch hier bei geeigneter Wahl einer Standübersetzung der Planetenstufe 39 eine höhere Drehzahl des Rotors 33 im Vergleich zu der Antriebswelle 9" erreicht werden.In the operating mode IV ", the drive motor 2 and the electric machine 32 are coupled to one another in that the clutch K1 and the shifting elements S3 and B are actuated. Accordingly, the drive shaft 9 "is connected via the first input shaft 10 and the two spur gear stages 19 and 20 to the second input shaft 11, which is then coupled to the rotor 33 of the electric machine 32 via the planetary stage 39 in a manner analogous to operating mode I". Thus, with a suitable selection of a stationary transmission of the planetary stage 39, a higher speed of the rotor 33 can be achieved here as well in comparison to the drive shaft 9" can be achieved.

Betriebsmodus V" unterscheidet sich von dem Betriebsmodus IV" lediglich dadurch, dass anstelle des Schaltelements B das Schaltelement K betätigt ist. Hierdurch ist der Rotor 33 der Elektromaschine 32, wie schon bei Betriebsmodus II", drehfest mit der zweiten Eingangswelle 11 verbunden, wobei eine Koppelung der zweiten Eingangswelle 11 unter Betätigung des Schaltelements S3 über die Stirnradstufen 19 und 20 mit der ersten Eingangswelle 10 gekoppelt ist, die über die Schaltkupplung K1 drehfest mit der Antriebswelle 9" in Verbindung steht.Operating mode V" differs from operating mode IV" only in that instead of the switching element B, the switching element K is actuated. As a result, the rotor 33 of the electric machine 32 is, as in operating mode II", non-rotatably connected to the second input shaft 11, with a coupling of the second input shaft 11 being coupled to the first input shaft 10 via the spur gear stages 19 and 20 by actuating the switching element S3. which is non-rotatably connected to the drive shaft 9" via the clutch K1.

In den Betriebsmodi VI" bis VIII" kann jeweils je ein Anfahrmodus verwirklicht werden, in welchem durch Zusammenspiel der Verbrennungskraftmaschine 2 mit der Elektromaschine 32 angefahren werden kann. In Betriebsmodus VI" sind dazu die Schaltelemente S1, S3 und S5 zu schließen, so dass die Verbrennungskraftmaschine 2 aufgrund des geschlossenen Schaltelements S5 über das erste Element 40 der Planetenstufe 39 antreiben kann und diese Antriebsbewegung mit einer Antriebsbewegung der Elektromaschine 32 am dritten Element 42 der Planetenstufe 39 überlagert wird, während ein Abtrieb über das zweite Element 41 der Planetenstufe 39 auf die zweite Eingangswelle 11 erfolgt. Diese ist dann im Weiteren über die geschlossenen Schaltelemente S1 und S3 über die Stirnradstufen 19 und 20 mit der ersten Eingangswelle 10 sowie im Weiteren über die Stirnradstufe 18 mit der Vorgelegewelle 12 gekoppelt. Die Vorgelegewelle 12 steht dann über die Stirnradstufe 15 permanent mit der Ausgangswelle 13 in Verbindung. Im Zuge des Anfahrens arbeitet die Elektromaschine 32 dabei zumindest zu Beginn generatorisch, wodurch ein Anfahren auch bei einem leeren elektrischen Energiespeicher möglich ist. Durch entsprechendes Abstützen des Drehmoments über die Elektromaschine 32 kann dadurch ein Anfahren in Vorwärtsrichtung realisiert werden.A starting mode can be implemented in each of the operating modes VI" to VIII", in which starting can be started through the interaction of the internal combustion engine 2 with the electric machine 32. In operating mode VI", the switching elements S1, S3 and S5 are to be closed for this purpose, so that the internal combustion engine 2 can drive the planetary stage 39 via the first element 40 due to the closed switching element S5 and this drive movement can be combined with a drive movement of the electric machine 32 at the third element 42 of the Planetary stage 39 is superimposed, while an output takes place via the second element 41 of the planetary stage 39 onto the second input shaft 11. This is then connected via the closed shifting elements S1 and S3 via the spur gear stages 19 and 20 to the first input shaft 10 and further via the spur gear stage 18 is coupled to the countershaft 12. The countershaft 12 is then permanently connected to the output shaft 13 via the spur gear stage 15. In the course of starting, the electric machine 32 works as a generator, at least at the beginning, which means that starting is possible even when the electrical energy store is empty is .Through accordingly By supporting the torque via the electric machine 32, starting in the forward direction can be implemented.

Dies ist in analoger Weise auch in den Betriebsmodi VII" und VIII" möglich, welche sich nur durch die abtriebsseitige Koppelung der zweiten Eingangswelle 11 vom Betriebsmodus VI" unterscheiden. So ist in Betriebsmodus VII" die zweite Ausgangswelle 11 über die Stirnradstufe 19 mit der Vorgelegewelle 12 gekoppelt, während im Betriebsmodus VIII" eine Koppelung der zweiten Ausgangswelle 11 ebenfalls über die Stirnradstufe 19 hergestellt ist, in diesem Fall aber das Losrad 25 mittelbar über das Losrad 20 an der Vorgelegewelle 12 festgesetzt ist.This is also possible in an analogous manner in operating modes VII" and VIII", which differ from operating mode VI" only by the output-side coupling of the second input shaft 11. In operating mode VII", the second output shaft 11 is connected to the countershaft via the spur gear stage 19 12 coupled, while in operating mode VIII "a coupling of the second output shaft 11 is also produced via the spur gear 19, but in this case the idler gear 25 is fixed indirectly via the idler gear 20 on the countershaft 12.

In den Betriebsmodi IX" bis XIII" kann jeweils ein reines Fahren über die Verbrennungskraftmaschine 2 realisiert werden, indem jeweils einer der Gänge G1 bis G4.2, wie zu 8 beschrieben, geschaltet und zudem eine jeweilige drehfeste Verbindung der zugehörigen Eingangswelle 10 oder 11 mit der Antriebswelle 9" durch Schließen der zugehörigen Schaltkupplung K1 oder K2 vorgenommen wird. So wird in Betriebsmodus IX" der Gang G3, in Betriebsmodus X" der Gang G1, in Betriebsmodus XI" der Gang G4.1, in Betriebsmodus XII" der Gang G4.2 sowie in Betriebsmodus XIII" der Gang G2 geschaltet.In the operating modes IX "to XIII" can be realized in each case a pure driving over the internal combustion engine 2 by one of the gears G1 to G4.2, as to 8th described, switched and also a respective non-rotatable connection of the associated input shaft 10 or 11 with the drive shaft 9" is made by closing the associated clutch K1 or K2. Thus, in operating mode IX" the gear G3, in operating mode X" the gear G1, in Operating mode XI" of the gear G4.1, in operating mode XII" of the gear G4.2 and in operating mode XIII" of the gear G2.

Bei einem Wechsel zwischen den Betriebsmodi IX" bis XIII" und damit auch zwischen den Gängen könnte dabei jeweils entweder das Schaltelement K oder das Schaltelement B zusätzlich betätigt werden, um die Zugkraft im Zuge des jeweiligen Gangwechsels jeweils über die Elektromaschine 32 zu stützen. Eine Synchronisation der beteiligten Schaltelemente erfolgt dabei durch Drehzahlregelung an der Verbrennungskraftmaschine. Hierbei wäre es ggf. auch denkbar, eine weitere zusätzliche Elektromaschine vorzusehen, welche die Verbrennungskraftmaschine 2 bei der Synchronisation unterstützt.When changing between the operating modes IX" to XIII" and thus also between the gears, either the shifting element K or the shifting element B could be additionally actuated in each case in order to support the tractive force in the course of the respective gear change via the electric machine 32. The switching elements involved are synchronized by controlling the speed of the internal combustion engine. In this case, it would also be conceivable, if necessary, to provide a further additional electric machine, which supports the internal combustion engine 2 in the synchronization.

Für die Gangwechsel zwischen den Betriebsmodi IX" bis XIII" könnte außerdem jeweils durch zusätzliches Schließen des Schaltelements S5 je eine elektrodynamische Schaltung verwirklicht werden, indem an der Planetenstufe 39 eine Überlagerung von Antriebsbewegungen der Verbrennungskraftmaschine 2 und der Elektromaschine 32 vorgenommen werden, wie dies für das Anfahren bereits zu den Betriebsmodi VI" bis VIII" beschrieben worden ist. Dadurch kann während einer Schaltung für die Verbrennungskraftmaschine 2 in einem der Betriebsmodi VI" bis VIII" die Zugkraft aufrechterhalten werden, wobei dabei nur die aktuell an der Kraftflussführung jeweils beteiligten Schaltelemente belastet sind, während alle anderen Schaltelemente lastfrei ausgelegt werden können. Hierbei kann die Elektromaschine 32 eine Synchronisation von Drehzahlen für den jeweiligen Zielgang aktiv unterstützen. So kann für einen Wechsel von dem Betriebsmodus IX" in den Betriebsmodus X" übergangsweise der Betriebsmodus VI" gewählt, für einen Wechsel von dem Betriebsmodus X" in den Betriebsmodus XI" oder XII" und damit von dem Gang G1 in den Gang G4.1 oder G4.2 übergangsweise der Betriebsmodus VII" gewählt sowie für einen Wechsel von dem Betriebsmodus XI" oder XII" in den Betriebsmodus XIII" und damit von dem Gang G4.1 oder G4.2 in den Gang G2 übergangsweise der Betriebsmodus VIII" genutzt werden. Damit ist ein Schalten zwischen den Gängen bei einem Fahren über die Verbrennungskraftmaschine 2 letztendlich unter Last möglich.For the gear changes between the operating modes IX" to XIII", an electrodynamic shift could also be implemented by additionally closing the shifting element S5 by superimposing drive movements of the internal combustion engine 2 and the electric machine 32 on the planetary stage 39, as is the case for the Starting has already been described for operating modes VI" to VIII". This allows the traction force to be maintained during a shift for the internal combustion engine 2 in one of the operating modes VI" to VIII", with only the shifting elements currently involved in the power flow guidance being loaded, while all other shifting elements can be designed to be load-free. Here, the electric machine 32 can actively support a synchronization of speeds for the respective target gear. Operating mode VI" can be temporarily selected for a change from operating mode IX" to operating mode X", for a change from operating mode X" to operating mode XI" or XII" and thus from gear G1 to gear G4.1 or G4.2 the operating mode VII" is temporarily selected and for a change from the operating mode XI" or XII" to the operating mode XIII" and thus from the gear G4.1 or G4.2 to the gear G2 temporarily the operating mode VIII" can be used Shifting between the gears when driving via the internal combustion engine 2 is ultimately possible under load.

In den Betriebsmodi XIV" bis XIX" erfolgt hingegen ein rein elektrisches Fahren über die Elektromaschine 32, wozu diese als Elektromotor betrieben und dabei jeweils einer der Gänge G3 oder G4.1 oder G4.2 geschaltet wird. Dabei kann die Anzahl an durch die Elektromaschine 32 nutzbaren Übersetzungsverhältnissen, wie schon bei dem Getriebe 4IV, entsprechend verdoppelt werden, indem in dem einzelnen Gang G3 bzw. G4.1 bzw. G4.2 jeweils zum einen das Schaltelement K sowie zum anderen das Schaltelement B betätigt wird.In the operating modes XIV" to XIX", on the other hand, purely electric driving takes place via the electric machine 32, for which purpose it is operated as an electric motor and one of the gears G3 or G4.1 or G4.2 is shifted in each case. The number of transmission ratios that can be used by the electric machine 32, as in the case of the transmission 4 IV , are correspondingly doubled in that in the individual gear G3 or G4.1 or G4.2 respectively the shifting element K on the one hand and the shifting element B on the other are actuated.

Die Varianten nach den 2 und 4 bis 7 können prinzipiell jeweils dahingehend abgewandelt werden, dass sich die Antriebswelle 9 bzw. 9" axial nur bis in den Bereich der Schaltkupplungen K1 und K2 erstreckt und die zweite Eingangswelle 11 als stirnseitig hierzu liegende Vollwelle ausgeführt ist. Dadurch könnte eine Hohlwellenebene eingespart werden, was den Herstellungsaufwand reduziert. Prinzipiell kann es jedoch vorteilhaft sein, die Antriebswelle 9 bzw. 9", wie gezeigt, axial über die komplette axiale Baulänge des Getriebes zu ziehen und dort zu lagern.The variants after the 2 and 4 until 7 can in principle be modified in such a way that the drive shaft 9 or 9" only extends axially into the area of the clutches K1 and K2 and the second input shaft 11 is designed as a solid shaft on the front side. This could save a hollow shaft level, which In principle, however, it can be advantageous to pull the drive shaft 9 or 9", as shown, axially over the entire axial length of the transmission and to mount it there.

Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen eines Getriebes kann ein kompakt bauendes Getriebe mit niedrigem Herstellungsaufwand verwirklicht werden.By means of the configurations of a transmission 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
44
Getriebetransmission
4'4'
Getriebetransmission
4"4"
Getriebetransmission
4'''4'''
Getriebetransmission
4IV4IV
Getriebetransmission
4V4V
Getriebetransmission
55
Differentialgetriebedifferential gear
66
Antriebsraddrive wheel
77
Antriebsraddrive wheel
88th
Getriebegehäusegear case
99
Antriebswelledrive shaft
9'9'
Antriebswelledrive shaft
9"9"
Antriebswelledrive shaft
1010
erste Eingangswellefirst input shaft
10'10'
erste Eingangswellefirst input wave
1111
zweite Eingangswellesecond input shaft
11'11'
zweite Eingangswellesecond input shaft
1212
Vorgelegewellecountershaft
1313
Ausgangswelleoutput shaft
1414
Abtriebsseiteoutput side
1515
Stirnradstufespur gear stage
1616
Stirnradspur gear
1717
Stirnradspur gear
1818
Stirnradstufespur gear stage
1919
Stirnradstufespur gear stage
2020
Stirnradstufespur gear stage
2121
Festradfixed wheel
2222
Losradloose wheel
2323
Festradfixed wheel
2424
Losradloose wheel
2525
Losradloose wheel
2626
Festradfixed wheel
2727
Schalteinrichtungswitching device
2828
Schalteinrichtungswitching device
2929
Schalteinrichtungswitching device
3030
Anschlusswelleconnecting shaft
3131
DoppelkupplungDouble coupling
3232
Elektromaschineelectric machine
3333
Rotorrotor
3434
Statorstator
3535
Bremseinrichtungbraking device
3636
Übersetzungsstufetranslation stage
3737
KettenradSprocket
3838
KettenradSprocket
3939
Planetenstufeplanetary stage
4040
erstes Elementfirst item
4141
zweites Elementsecond element
4242
drittes Elementthird element
4343
Sonnenradsun gear
4444
Planetenstegplanetary web
4545
Hohlradring gear
4646
Planetenräderplanet gears
4747
Schalteinrichtung switching device
S1S1
Schaltelementswitching element
S2S2
Schaltelementswitching element
S3S3
Schaltelementswitching element
S4S4
Schaltelementswitching element
S5S5
Schaltelementswitching element
BB
Schaltelementswitching element
KK
Schaltelementswitching element
K0K0
Trennkupplungdisconnect clutch
K1K1
Schaltkupplungshifting clutch
K2K2
Schaltkupplung shifting clutch
G1 bis G4.2G1 to G4.2
Gängegears
I bis XI to X
Betriebsmodioperating modes
I' bis XV'I' to XV'
Betriebsmodioperating modes
I" bis XIX"I" to XIX"
Betriebsmodioperating modes

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102013211591 A1 [0003, 0017]DE 102013211591 A1 [0003, 0017]

Claims (15)

Getriebe (4 bis 4V) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine erste Eingangswelle (10; 10'), eine zweite Eingangswelle (11; 11') und eine Vorgelegewelle (12), wobei die Vorgelegewelle (12) permanent mit einer Abtriebsseite (14) in Verbindung steht, wobei eine erste Stirnradstufe (20) mit einem auf der ersten Eingangswelle (10; 10') platzierten Festrad (23) und einem hiermit kämmenden Losrad (24) vorgesehen ist, welches drehbar auf der Vorgelegewelle (12) gelagert und über ein erstes Schaltelement (S2) an der Vorgelegewelle (12) festsetzbar ist, wobei ferner eine zweite Stirnradstufe (19) mit einem auf der zweiten Eingangswelle (11; 11') platzierten Festrad (26) und einem hiermit kämmenden Losrad (25) vorgesehen ist, welches drehbar auf der Vorgelegewelle (12) gelagert und über ein zweites Schaltelement (S4) an der Vorgelegewelle (12) festsetzbar ist, wobei das Losrad (24) der ersten Stirnradstufe (20) und das Losrad (25) der zweiten Stirnradstufe (19) über ein drittes Schaltelement (S3) drehfest miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zum unmittelbaren Koppeln der ersten Eingangswelle (10; 10') mit der Vorgelegewelle (12) neben der ersten Stirnradstufe (20) nur noch eine dritte Stirnradstufe (18) vorgesehen ist, die ein Festrad (21) und ein Losrad (22) aufweist und welcher ein viertes Schaltelement (S1) zugeordnet ist, welches bei Betätigung das Losrad (22) der dritten Stirnradstufe (18) festsetzt und dabei die erste Eingangswelle (10; 10') und die Vorgelegewelle (12) miteinander koppelt, und dass die zweite Eingangswelle (11; 11') und die Vorgelegewelle (12) unmittelbar nur über die zweite Stirnradstufe (19) koppelbar sind.Transmission (4 to 4 V ) for a motor vehicle, comprising a first input shaft (10; 10'), a second input shaft (11; 11') and a countershaft (12), the countershaft (12) being permanently connected to an output side (14 ) is connected, wherein a first spur gear stage (20) is provided with a fixed wheel (23) placed on the first input shaft (10; 10') and a loose wheel (24) meshing with it, which is rotatably mounted on the countershaft (12) and via a first switching element (S2) on the countershaft (12), wherein a second spur gear stage (19) with a fixed wheel (26) placed on the second input shaft (11; 11') and a loose wheel (25) meshing with it is also provided which is rotatably mounted on the countershaft (12) and can be fixed to the countershaft (12) via a second switching element (S4), the loose wheel (24) of the first spur gear stage (20) and the loose wheel (25) of the second spur gear stage ( 19) via a third switching element (S3) can be connected to one another in a torque-proof manner, characterized in that for direct coupling of the first input shaft (10; 10') with the countershaft (12), in addition to the first spur gear stage (20), only a third spur gear stage (18) is provided, which has a fixed wheel (21) and a loose wheel (22) and to which a fourth shifting element (S1) is assigned , which, when actuated, fixes the loose wheel (22) of the third spur gear stage (18) and thereby couples the first input shaft (10; 10') and the countershaft (12) to one another, and that the second input shaft (11; 11') and the countershaft (12) can be coupled directly only via the second spur gear stage (19). Getriebe (4 bis 4V) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich - ein erster Gang (G1) zwischen der ersten Eingangswelle (10; 10') und der Abtriebsseite (14) durch Schließen des vierten Schaltelements (S1) unter Kraftflussführung über die dritte Stirnradstufe (18), - ein zweiter Gang (G2) zwischen der ersten Eingangswelle (10; 10') und der Abtriebsseite (14) durch Betätigen des ersten Schaltelements (S2) unter Kraftflussführung über die erste Stirnradstufe (20), - ein dritter Gang (G3) zwischen der zweiten Eingangswelle (11; 11') und der Abtriebsseite (14) durch Schließen des dritten (S3) und des vierten Schaltelements (S1) unter Kraftflussführung über die zweite Stirnradstufe (19), die erste Stirnradstufe (20) und die dritte Stirnradstufe (18), sowie - ein vierter Gang zwischen der zweiten Eingangswelle (11; 11') und der Abtriebsseite (14) in einer ersten Variante (G4.1) durch Betätigen des zweiten Schaltelements (S4) sowie in einer zweiten Variante (G4.2) durch Schließen des ersten (S2) und des dritten Schaltelements (S3) jeweils unter Kraftflussführung über die zweite Stirnradstufe (19) ergibt.Transmission (4 to 4 V ) after claim 1 , characterized in that - a first gear (G1) between the first input shaft (10; 10') and the output side (14) by closing the fourth shifting element (S1) under power flow guidance via the third spur gear stage (18), - a second - A third gear (G3) between the second input shaft ( 11; 11') and the output side (14) by closing the third (S3) and fourth shifting element (S1) with power flow guidance via the second spur gear stage (19), the first spur gear stage (20) and the third spur gear stage (18), and - A fourth gear between the second input shaft (11; 11') and the output side (14) in a first variant (G4.1) by actuating the second shift element (S4) and in a second variant (G4.2) by closing the first (S2) and the third switch lements (S3) results in each case under power flow guidance via the second spur gear stage (19). Getriebe (4 bis 4V) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Eingangswelle (10; 10') und die zweite Eingangswelle (11; 11') koaxial zu einer Antriebswelle (9; 9'; 9") angeordnet sind, wobei die Antriebswelle (9; 9'; 9") über eine erste Schaltkupplung (K1) drehfest mit der ersten Eingangswelle (10; 10') verbindbar sowie über eine zweite Schaltkupplung (K2) drehfest mit der zweiten Eingangswelle (11; 11') in Verbindung bringbar ist.Transmission (4 to 4 V ) after claim 1 or 2 , characterized in that the first input shaft (10; 10') and the second input shaft (11; 11') are arranged coaxially to a drive shaft (9; 9';9"), the drive shaft (9; 9'; 9 ") can be connected in a rotationally fixed manner to the first input shaft (10; 10') via a first clutch (K1) and can be connected in a rotationally fixed manner to the second input shaft (11; 11') via a second clutch (K2). Getriebe (4' bis 4V) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (9'; 9") dazu eingerichtet ist, das Getriebe (4' bis 4V) mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden.Gear (4' to 4 V ) after claim 3 , characterized in that the drive shaft (9';9") is set up to connect the transmission (4' to 4 V ) to a drive motor of the motor vehicle. Getriebe (4) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (9) über eine Trennkupplung (K0) drehfest mit einer Anschlusswelle (30) verbindbar ist, die dazu eingerichtet ist, das Getriebe (4) mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden.gear (4) after claim 3 , characterized in that the drive shaft (9) via a separating clutch (K0) non-rotatably connected to a connecting shaft (30) which is set up to connect the transmission (4) to a drive engine of the motor vehicle. Getriebe (4" bis 4IV) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zudem eine Bremseinrichtung (35) vorgesehen ist, die mit der Antriebswelle (9") gekoppelt ist.Transmission (4" to 4 IV ) according to one of claims 3 until 5 , characterized in that a braking device (35) is also provided, which is coupled to the drive shaft (9"). Getriebe (4" und 4IV) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (35) achsversetzt zu der Antriebswelle (9") angeordnet und über eine Übersetzungsstufe (36) mit dieser gekoppelt ist.Gears (4" and 4 IV ) after claim 6 , characterized in that the braking device (35) is arranged off-axis to the drive shaft (9") and is coupled to it via a transmission step (36). Getriebe (4''') nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (35) koaxial zu der Antriebswelle (9") angeordnet und drehfest mit dieser verbunden ist.Gear (4''') after claim 6 , characterized in that the braking device (35) is arranged coaxially to the drive shaft (9") and is connected to it in a torque-proof manner. Getriebe (4"; 4''') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zudem eine Elektromaschine (32) vorgesehen ist, deren Rotor (33) permanent mit der zweiten Eingangswelle (11) gekoppelt ist.Transmission (4";4''') according to one of the preceding claims, characterized in that an electric machine (32) is also provided, the rotor (33) of which is permanently coupled to the second input shaft (11). Getriebe (4IV; 4V) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zudem eine Elektromaschine (32) vorgesehen ist, deren Rotor (33) über eine Planetenstufe (39) mit der zweiten Eingangswelle (11) koppelbar ist, wobei die Planetenstufe (39) ein erstes Element (40), ein zweites Element (41) und ein drittes Element (42) in Form eines Sonnenrades (43), eines Planetenstegs (44) und eines Hohlrades (45) aufweist, von welchen das zweite Element (41) drehfest mit der zweiten Eingangswelle (11) verbunden und das dritte Element (42) mit dem Rotor (43) der Elektromaschine (32) gekoppelt ist, und wobei zwei der Elemente (40; 41; 42) der Planetenstufe (39) über ein fünftes Schaltelement (K) drehfest miteinander verbindbar sind.Transmission (4 IV ; 4 V ) according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that an electric machine (32) is also provided, the rotor (33) of which can be coupled to the second input shaft (11) via a planetary stage (39), the planetary stage (39) having a first element (40), a second Element (41) and a third element (42) in the form of a sun gear (43), a planetary carrier (44) and a ring gear (45), of which the second element (41) is non-rotatably connected to the second input shaft (11) and the third Element (42) is coupled to the rotor (43) of the electric machine (32), and wherein two of the elements (40; 41; 42) of the planetary stage (39) can be connected to one another in a torque-proof manner via a fifth switching element (K). Getriebe (4IV; 4V) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (40) der Planetenstufe (39) zudem über ein weiteres Schaltelement (B) festsetzbar ist.Transmission (4 IV ; 4 V ) after claim 10 , characterized in that the first element (40) of the planetary stage (39) can also be fixed via a further switching element (B). Getriebe (4V) nach einem der Ansprüche 3 bis 5 und Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (40) der Planetenstufe (39) über ein zusätzliches Schaltelement (S5) drehfest mit der Antriebswelle (9") verbindbar ist.Transmission (4 V ) according to one of claims 3 until 5 and claim 10 or 11 , characterized in that the first element (40) of the planetary stage (39) can be connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft (9") via an additional switching element (S5). Getriebe (4 bis 4V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das einzelne Schaltelement (S1, S2, S3, S4; S1, S2, S3, S4, B, S5) als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt ist.Transmission (4 to 4V ) according to one of the preceding claims, characterized in that the individual shifting element (S1, S2, S3, S4; S1, S2, S3, S4, B, S5) is designed as a positive-locking shifting element. Getriebe (4 bis 4V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorgelegewelle (12) mit der Abtriebsseite (14) über eine Stirnradstufe (15) gekoppelt ist.Transmission (4 to 4 V ) according to one of the preceding claims, characterized in that the countershaft (12) is coupled to the output side (14) via a spur gear stage (15). Kraftfahrzeugantriebsstrang (1), insbesondere für ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug, umfassend ein Getriebe (4 bis 4V) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15.Motor vehicle drive train (1), in particular for a hybrid or electric vehicle, comprising a transmission (4 to 4 V ) according to one or more of Claims 1 until 15 .
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