DE102023211340A1

DE102023211340A1 - Motor vehicle transmission for an at least partially electrically powered motor vehicle

Info

Publication number: DE102023211340A1
Application number: DE102023211340.6A
Authority: DE
Inventors: Alexander Thorwart; Michael Preuss; Bernard Hunold; Niclas Raeder; Johannes GLÜCKLER
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2023-11-15
Filing date: 2023-11-15
Publication date: 2025-05-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe (3), umfassend eine Antriebswelle (4), ein Ausgangselement (5) sowie einen ersten Planetenradsatz (P1) und einen zweiten Planetenradsatz (P2), wobei die Antriebswelle (4) für eine Koppelung mit mindestens einer Antriebsmaschine vorgesehen ist. Ferner sind für die Darstellung unterschiedlicher Kraftflussführungen zwischen der Antriebswelle (4) und dem Ausgangselement (5) zumindest funktional vier Schaltelemente (A, B, C, D) vorgesehen. Des Weiteren ist eine Koppelung zwischen der Antriebswelle und dem ersten Element des ersten Planetenradsatzes und/oder die Koppelung zwischen dem Ausgangselement (5) und einem dritten Element (E32) des zweiten Planetenradsatzes (P2) und/oder die Koppelung zwischen einem zweiten Element (E21) des ersten Planetenradsatzes (P1) und einem zweiten Element (E22) des zweiten Planetenradsatzes (P2) über je eine zwischenliegende Stirnradstufe (17, 20) vorgenommen.

The invention relates to a motor vehicle transmission (3), comprising a drive shaft (4), an output element (5), and a first planetary gear set (P1) and a second planetary gear set (P2), wherein the drive shaft (4) is provided for coupling to at least one prime mover. Furthermore, at least four shift elements (A, B, C, D) are provided to provide different power flow paths between the drive shaft (4) and the output element (5). Furthermore, a coupling between the drive shaft and the first element of the first planetary gear set and/or the coupling between the output element (5) and a third element (E32) of the second planetary gear set (P2) and/or the coupling between a second element (E21) of the first planetary gear set (P1) and a second element (E22) of the second planetary gear set (P2) is each effected via an intermediate spur gear stage (17, 20).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebswelle, ein Ausgangselement sowie einen ersten Planetenradsatz und einen zweiten Planetenradsatz, wobei der erste Planetenradsatz und der zweite Planetenradsatz jeweils je ein erstes Element, je ein zweites Element und je ein drittes Element in Form je eines Sonnenrades, je eines Planetenträgers und je eines Hohlrades aufweisen, wobei die Antriebswelle für eine Koppelung mit mindestens einer Antriebsmaschine vorgesehen und mit dem ersten Element des ersten Planetenradsatzes gekoppelt ist, wobei das Ausgangselement mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes gekoppelt ist, dessen zweites Element mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes gekoppelt ist, wobei zumindest funktional ein erstes Schaltelement vorgesehen ist, in dessen betätigten Zustand zwei der Elemente des ersten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden sind, wobei zudem zumindest funktional ein zweites Schaltelement vorgesehen ist, in dessen betätigten Zustand das dritte Element des ersten Planetenradsatzes festgesetzt ist, und wobei ferner zumindest funktional ein drittes Schaltelement vorgesehen ist, in dessen betätigten Zustand das erste Element des zweiten Planetenradsatzes festgesetzt ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Antriebseinheit für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug, eine elektrisch antreibbare Kraftfahrzeugantriebsachse für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug, ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuggetriebes.The invention relates to a motor vehicle transmission for an at least partially electrically driven motor vehicle, comprising a drive shaft, an output element, and a first planetary gear set and a second planetary gear set, wherein the first planetary gear set and the second planetary gear set each have a first element, a second element, and a third element in the form of a sun gear, a planet carrier, and a ring gear, wherein the drive shaft is provided for coupling to at least one drive motor and is coupled to the first element of the first planetary gear set, wherein the output element is coupled to the third element of the second planetary gear set, the second element of which is coupled to the second element of the first planetary gear set, wherein at least functionally a first shifting element is provided, in the actuated state of which two of the elements of the first planetary gear set are connected to one another in a rotationally fixed manner, wherein additionally at least functionally a second shifting element is provided, in the actuated state of which the third element of the first planetary gear set is fixed, and wherein furthermore at least functionally a third shifting element is provided, in the actuated state of which the first element of the second planetary gear set. Furthermore, the invention relates to a drive unit for an at least partially electrically powered motor vehicle, an electrically drivable motor vehicle drive axle for an at least partially electrically powered motor vehicle, a hybrid or electric vehicle, and a method for operating a motor vehicle transmission.

Bei als Elektro- und Hybridfahrzeug ausgeführten Kraftfahrzeugen wird zum Teil in einem jeweiligen Antriebsstrang zwischen mindestens einer Elektromaschine und Antriebsrädern des jeweiligen Kraftfahrzeuges jeweils ein Kraftfahrzeuggetriebe vorgesehen, um eine Antriebsbewegung der mindestens einen Elektromaschine insbesondere ins Langsame zu den Antriebsrädern übersetzen zu können. Neben eingängig ausgebildeten Getrieben kommen hierbei auch teilweise Kraftfahrzeuggetriebe zur Anwendung, bei denen zwei oder mehr Gänge geschaltet werden können.In electric and hybrid vehicles, a motor vehicle transmission is sometimes provided in the respective drive train between at least one electric motor and the drive wheels of the respective motor vehicle, in order to be able to translate the drive movement of the at least one electric motor, particularly at low speed, to the drive wheels. In addition to single-gear transmissions, motor vehicle transmissions are also sometimes used in which two or more gears can be engaged.

Aus der DE 10 2021 004 159 B3 geht eine Antriebseinheit für ein Elektrofahrzeug hervor, wobei sich diese Antriebseinheit dabei aus einer Elektromaschine und einem Kraftfahrzeuggetriebe zusammensetzt. Das Kraftfahrzeuggetriebe umfasst neben einer Antriebswelle und einem Differentialradsatz zwei Planetenradsätze, die sich jeweils aus Elementen in Form je eines Sonnenrades, je eines Planetenträgers und je eines Hohlrades zusammensetzen. Das erste Element des ersten Planetenradsatzes ist hierbei drehfest mit der Antriebswelle verbunden, welche innerhalb der Antriebseinheit zudem drehfest mit einem Rotor der Elektromaschine in Verbindung steht. Darüber hinaus ist das erste Element des ersten Planetenradsatzes noch drehfest mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden, dessen zweites Element zum einen drehfest mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden ist und zum anderen drehfest mit einem Ausgangselement in Verbindung steht, welches in Form eines Differentialkorbes des Differentialradsatzes vorliegt. Bei dem Kraftfahrzeuggetriebe sind zudem drei Schaltelemente vorgesehen, durch deren selektive Betätigung unterschiedliche Gänge zwischen der Antriebswelle und dem Ausgangselement geschaltet werden können. Eines der Schaltelemente setzt dabei das dritte Element des ersten Planetenradsatzes fest, während ein anderes Schaltelement bei Betätigung ein Festsetzen des dritten Elements des zweiten Planetenradsatzes herbeiführt. Das noch verbleibende Schaltelement sorgt bei Betätigung für eine drehfeste Verbindung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes, was ein Verblocken des ersten Planetenradsatzes und aufgrund der Koppelung mit dem zweiten Planetenradsatz auch ein Verblocken des zweiten Planetenradsatzes zur Folge hat.From the DE 10 2021 004 159 B3 A drive unit for an electric vehicle is disclosed, wherein this drive unit is composed of an electric motor and a motor vehicle transmission. In addition to a drive shaft and a differential gear set, the motor vehicle transmission comprises two planetary gear sets, each composed of elements in the form of a sun gear, a planet carrier, and a ring gear. The first element of the first planetary gear set is connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft, which, within the drive unit, is also connected in a rotationally fixed manner to a rotor of the electric motor. In addition, the first element of the first planetary gear set is also connected in a rotationally fixed manner to the first element of the second planetary gear set, the second element of which is, on the one hand, connected in a rotationally fixed manner to the second element of the first planetary gear set and, on the other hand, connected in a rotationally fixed manner to an output element, which is in the form of a differential carrier of the differential gear set. The motor vehicle transmission also provides three shift elements, the selective actuation of which allows different gears to be shifted between the drive shaft and the output element. One of the shifting elements locks the third element of the first planetary gear set, while another shifting element, when actuated, locks the third element of the second planetary gear set. The remaining shifting element, when actuated, ensures a rotationally fixed connection between the first element and the second element of the first planetary gear set, resulting in the locking of the first planetary gear set and, due to the coupling with the second planetary gear set, also the locking of the second planetary gear set.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftfahrzeuggetriebe zu schaffen, über welches eine Antriebsmaschine und hier bevorzugt eine Elektromaschine mit unterschiedlichen Gängen eingebunden werden kann, wobei dabei in zumindest einem der Gänge ein möglichst hoher Wirkungsgrad realisierbar sein soll.Based on the prior art described above, it is now the object of the present invention to provide a motor vehicle transmission via which a drive motor, and here preferably an electric motor, can be integrated with different gears, wherein the highest possible efficiency can be achieved in at least one of the gears.

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. Eine Antriebseinheit, in welcher ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeuggetriebe vorgesehen ist, ist ferner Gegenstand von Anspruch 15. Zudem betrifft Anspruch 16 eine elektrisch antreibbare Kraftfahrzeugantriebsachse für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug, während Anspruch 17 ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug zum Gegenstand hat. Schließlich betrifft noch Anspruch 18 ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes.This object is achieved based on the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The dependent claims that follow thereon each represent advantageous developments of the invention. A drive unit in which a motor vehicle transmission according to the invention is provided is further the subject of claim 15. Furthermore, claim 16 relates to an electrically drivable motor vehicle drive axle for an at least partially electrically powered motor vehicle, while claim 17 relates to a hybrid or electric vehicle. Finally, claim 18 relates to a method for operating a motor vehicle transmission according to the invention.

Gemäß der Erfindung umfasst ein Kraftfahrzeuggetriebe eine Antriebswelle, ein Ausgangselement sowie einen ersten Planetenradsatz und einen zweiten Planetenradsatz. Der erste Planetenradsatz und der zweite Planetenradsatz weisen jeweils je ein erstes Element, je ein zweites Element und je ein drittes Element in Form je eines Sonnenrades, je eines Planetenträgers und je eines Hohlrades auf. Ferner ist die Antriebswelle für eine Koppelung mit mindestens einer Antriebsmaschine vorgesehen und mit dem ersten Element des ersten Planetenradsatzes gekoppelt, wobei das Ausgangselement mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes gekoppelt ist, dessen zweites Element mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes gekoppelt ist. Zudem ist zumindest funktional ein erstes Schaltelement vorgesehen ist, in dessen betätigten Zustand zwei der Elemente des ersten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden sind, wobei zudem zumindest funktional ein zweites Schaltelement vorgesehen ist, in dessen betätigten Zustand das dritte Element des ersten Planetenradsatzes festgesetzt ist. Ferner ist noch zumindest funktional ein drittes Schaltelement vorgesehen, in dessen betätigten Zustand das erste Element des zweiten Planetenradsatzes festgesetzt ist.According to the invention, a motor vehicle transmission comprises a drive shaft, an output element, and a first planetary gear set and a second planetary gear set. The first planetary gear set and the second planetary gear set each have a first element, a second element, and a third element. tes element in the form of a sun gear, a planet carrier, and a ring gear. Furthermore, the drive shaft is provided for coupling to at least one drive machine and is coupled to the first element of the first planetary gear set, wherein the output element is coupled to the third element of the second planetary gear set, the second element of which is coupled to the second element of the first planetary gear set. In addition, a first shifting element is provided, at least functionally, in whose actuated state two of the elements of the first planetary gear set are connected to one another in a rotationally fixed manner, wherein in addition, at least functionally a second shifting element is provided, in whose actuated state the third element of the first planetary gear set is fixed. Furthermore, a third shifting element is also provided, at least functionally, in whose actuated state the first element of the second planetary gear set is fixed.

Unter einer jeweiligen „Welle“, wie der Antriebswelle des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes, ist im Sinne der Erfindung ein rotierbares Bauteil des Kraftfahrzeuggetriebes zu verstehen, über welches eine Kraftflussführung zwischen Komponenten vorgenommen werden kann. Die jeweilige Welle kann diese Komponenten dabei bei Kraftflussführung axial oder radial oder auch sowohl axial und radial miteinander verbinden. So kann die jeweilige Welle auch als Zwischenstück vorliegen, über welches zum Beispiel eine rein radiale Verbindung realisiert wird. Ferner kann die jeweilige Welle, je nach Verlauf und Anbindung an die Komponenten, als Vollwelle, als Hohlwelle oder teilweise als Voll- und teilweise als Hohlwelle gestaltet sein. A respective "shaft", such as the drive shaft of the motor vehicle transmission according to the invention, is understood within the meaning of the invention to be a rotatable component of the motor vehicle transmission via which a force flow can be guided between components. The respective shaft can connect these components to one another axially or radially, or even both axially and radially, with force flow being guided. The respective shaft can also be in the form of an intermediate piece via which, for example, a purely radial connection is realized. Furthermore, the respective shaft can be designed as a solid shaft, a hollow shaft, or partly as a solid and partly as a hollow shaft, depending on its course and connection to the components.

Alternativ oder ergänzend dazu kann die jeweilige Welle ein- oder mehrteilig ausgeführt sein.Alternatively or additionally, the respective shaft can be designed in one or more parts.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe verfügt über eine Antriebswelle, welche bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe dafür vorgesehen ist, eine antriebsseitige Koppelung zu mindestens einer Antriebsmaschine herzustellen, wobei die Antriebswelle hierbei bevorzugt der Koppelung mit genau einer Antriebsmaschine dient. Dazu ist die Antriebswelle insbesondere mit einer Anschlussstelle ausgestattet, an welcher eine Koppelung der Antriebswelle mit der mindestens einen Antriebsmaschine ausgebildet werden kann. Die Anbindung der mindestens einen Antriebsmaschine an die Anschlussstelle der Antriebswelle ist im verbauten Zustand des Kraftfahrzeuggetriebes insbesondere permanent vorgenommen, bevorzugt dann, wenn die Antriebsmaschine als Elektromaschine ausgeführt ist. Alternativ dazu kann aber auch ein zwischenliegendes Anfahrelement, wie beispielsweise ein hydrodynamischer Drehmomentwandler, eine Anfahrkupplung, etc., vorgesehen sein, über welches die Antriebswelle an ihrer Anschlussstelle mit der vorgeschalteten Antriebsmaschine gekoppelt werden kann bzw. ist. Dies wird hierbei insbesondere dann realisiert, wenn die Antriebsmaschine als Brennkraftmaschine konzipiert ist.The motor vehicle transmission according to the invention has a drive shaft which, in the motor vehicle transmission according to the invention, is provided for establishing a drive-side coupling to at least one drive motor, wherein the drive shaft preferably serves for coupling to exactly one drive motor. For this purpose, the drive shaft is equipped in particular with a connection point at which a coupling of the drive shaft to the at least one drive motor can be formed. The connection of the at least one drive motor to the connection point of the drive shaft is, in particular, permanent in the installed state of the motor vehicle transmission, preferably when the drive motor is designed as an electric motor. Alternatively, an intermediate starting element, such as a hydrodynamic torque converter, a starting clutch, etc., can also be provided, via which the drive shaft can be or is coupled at its connection point to the upstream drive motor. This is particularly realized when the drive motor is designed as an internal combustion engine.

Die Koppelung zwischen der mindestens einen Antriebsmaschine und der Antriebswelle liegt bevorzugt in der Form vor, dass im verbauten Zustand des Kraftfahrzeuggetriebes und bei hergestellter Koppelung zwischen einer Drehzahl der Antriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes und einer Drehzahl der Antriebsmaschine stets ein festes Drehzahlverhältnis vorherrscht. So kann im Rahmen der Erfindung zwischen der Antriebswelle und der Antriebsmaschine ggf. noch mindestens eine weitere Übersetzungsstufe, wie beispielsweise eine Stirnradstufe und/oder eine Planetenstufe, vorgesehen sein, über welche eine Vorübersetzung einer Drehbewegung der Antriebsmaschine auf die Antriebswelle darstellbar ist. Bevorzugt dient die Antriebswelle aber einer drehfesten Verbindung mit der mindestens einen Antriebsmaschine.The coupling between the at least one drive motor and the drive shaft is preferably in such a way that, in the installed state of the motor vehicle transmission and when the coupling is established, a fixed speed ratio always prevails between a speed of the drive shaft of the motor vehicle transmission and a speed of the drive motor. Thus, within the scope of the invention, at least one further transmission stage, such as a spur gear stage and/or a planetary gear stage, can be provided between the drive shaft and the drive motor, via which a pre-transmission of a rotary movement of the drive motor to the drive shaft can be realized. However, the drive shaft preferably serves as a rotationally fixed connection to the at least one drive motor.

Bei dem Kraftfahrzeuggetriebe handelt es sich insbesondere um ein Hybrid- oder Elektrofahrzeuggetriebe, welches dafür vorgesehen ist, an der Antriebswelle mit einer Antriebsmaschine in Form einer Elektromaschine verbunden zu werden. Ein Rotor der Elektromaschine kann dabei, wie vorstehend beschrieben, über mindestens eine zwischenliegende Übersetzungsstufe mit der Antriebswelle des Getriebes gekoppelt sein. Besonders bevorzugt ist ein Rotor der Elektromaschine im verbauten Zustand des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes aber drehfest mit der Antriebswelle verbunden.The motor vehicle transmission is, in particular, a hybrid or electric vehicle transmission, which is intended to be connected to a drive unit in the form of an electric motor at the drive shaft. A rotor of the electric motor can, as described above, be coupled to the drive shaft of the transmission via at least one intermediate gear ratio. However, a rotor of the electric motor is particularly preferably connected to the drive shaft in a rotationally fixed manner in the installed state of the motor vehicle transmission according to the invention.

Das Ausgangselement ist bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe insbesondere dafür vorgesehen, eine abtriebsseitige Koppelung des Kraftfahrzeuggetriebes zu Komponenten herzustellen, welche im verbauten Zustand des Kraftfahrzeuggetriebes in Kraftflussrichtung zu Antriebsrädern des jeweiligen Kraftfahrzeuges auf das Kraftfahrzeuggetriebe folgen. Dementsprechend handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe insbesondere um ein Fahrgetriebe, über welches eine Koppelung der mindestens einen an der Antriebswelle angebundenen Antriebsmaschine mit Antriebsrädern des jeweiligen Kraftfahrzeuges hergestellt werden kann, um eine über die Antriebsmaschine erzeugte Antriebsbewegung mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen jeweils zu den Antriebsrädern zu übersetzen. Im Rahmen der Erfindung kann das Ausgangselement dabei als Ausgangswelle oder als Eingangselement eines nachfolgenden Radsatzes vorliegen.In the motor vehicle transmission according to the invention, the output element is provided in particular for establishing an output-side coupling of the motor vehicle transmission to components which, when the motor vehicle transmission is installed, follow the motor vehicle transmission in the direction of power flow to the drive wheels of the respective motor vehicle. Accordingly, the motor vehicle transmission according to the invention is in particular a drive transmission via which a coupling of the at least one drive motor connected to the drive shaft can be established with drive wheels of the respective motor vehicle in order to transmit a drive movement generated via the drive motor to the drive wheels with different transmission ratios. Within the scope of the invention, the output element can be present as an output shaft or as an input element of a subsequent gear set.

Der erste Planetenradsatz und der zweite Planetenradsatz setzen sich jeweils aus je einem ersten Element, je einem zweiten Element und je einem dritten Element zusammen, wobei von diesen Elementen dabei jeweils ein Element als je ein Sonnenrad, jeweils ein Element als je ein Planetenträger und jeweils ein Element als je ein Hohlrad ausgestaltet ist. Bevorzugt liegt der einzelne Planetenradsatz hierbei als Minus-Planetensatz vor, bei welchem der jeweilige Planetenträger mindestens ein Planetenrad drehbar gelagert führt, wobei das mindestens eine Planetenrad dabei sowohl mit dem jeweiligen Sonnenrad, als auch dem jeweiligen Hohlrad jeweils im Zahneingriff steht. Insbesondere sind in dem jeweiligen Planetenträger hierbei mehrere Planetenräder drehbar gelagert geführt.The first planetary gear set and the second planetary gear set each consist of a first element, a second element and a third element, wherein one of these elements is designed as a sun gear, one element as a planet carrier and one element as a ring gear. Preferably, the individual planetary gear set is in the form of a minus planetary gear set, in which the respective planet carrier guides at least one planet gear in a rotatable manner, wherein the at least one planet gear is in tooth engagement with both the respective sun gear and the respective ring gear. In particular, a plurality of planet gears are rotatably guided in the respective planet carrier.

Alternativ dazu könnten einer oder auch beide Planetenradsätze aber auch jeweils als Plus-Planetensatz ausgebildet sein. In diesem Fall ist in dem jeweiligen Planetenträger dann jeweils mindestens ein Planetenradpaar drehbar gelagert, von dessen Planetenrädern ein Planetenrad mit dem jeweiligen Sonnenrad und ein Planetenrad mit dem jeweiligen Hohlrad im Zahneingriff steht. Zudem kämmen die Planetenräder des mindestens einen Planetenradpaares untereinander. Wie bereits vorstehend beschrieben, handelt es sich aber bevorzugt bei dem ersten Planetenradsatz und dem zweiten Planetenradsatz jeweils um je einen Minus-Planetensatz.Alternatively, one or both planetary gear sets could also be designed as positive planetary gear sets. In this case, at least one pair of planetary gears is rotatably mounted in the respective planetary carrier, with one planetary gear meshing with the respective sun gear and one planetary gear meshing with the respective ring gear. Furthermore, the planetary gears of the at least one planetary gear pair mesh with one another. As already described above, however, the first planetary gear set and the second planetary gear set are preferably each negative planetary gear sets.

Mit „axial“ ist im Sinne der Erfindung eine Orientierung in Richtung einer Längsmittelachse des Kraftfahrzeuggetriebes gemeint, parallel zu welcher auch Rotationsachsen von Wellen des Kraftfahrzeuggetriebes und der Elemente der Planetenradsätze orientiert sind. Unter „radial“ ist dann eine Orientierung in Durchmesserrichtung eines jeweiligen Bauteils des Getriebes, insbesondere einer jeweiligen Welle oder eines jeweiligen Elements des jeweiligen Planetenradsatzes zu verstehen.For the purposes of the invention, "axial" refers to an orientation in the direction of a longitudinal center axis of the motor vehicle transmission, parallel to which the rotational axes of the shafts of the motor vehicle transmission and the elements of the planetary gear sets are also oriented. "Radial" then refers to an orientation in the diameter direction of a respective component of the transmission, in particular a respective shaft or a respective element of the respective planetary gear set.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass zumindest funktional ein viertes Schaltelement vorgesehen ist, in dessen betätigten Zustand zwei der Elemente des zweiten Planetenradsatzes drehfest miteinander in Verbindung gebracht sind. Des Weiteren ist die Koppelung zwischen der Antriebswelle und dem ersten Element des ersten Planetenradsatzes und/oder die Koppelung zwischen dem Ausgangselement und dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes und/oder die Koppelung zwischen dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes und dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes über je eine zwischenliegende Stirnradstufe vorgenommen.The invention now includes the technical teaching that, at least functionally, a fourth shifting element is provided, in whose actuated state two of the elements of the second planetary gear set are connected to one another in a rotationally fixed manner. Furthermore, the coupling between the input shaft and the first element of the first planetary gear set and/or the coupling between the output element and the third element of the second planetary gear set and/or the coupling between the second element of the first planetary gear set and the second element of the second planetary gear set is each effected via an intermediate spur gear stage.

Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe sind also die Antriebswelle und das erste Element des ersten Planetenradsatzes permanent miteinander gekoppelt, so dass die Antriebswelle und das erste Element des ersten Planetenradsatzes nicht unabhängig voneinander rotieren können. Ferner besteht auch zwischen dem Ausgangselement und dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes eine ständige Koppelung, wodurch auch bei dem Ausgangselement und dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes keine unabhängige Rotation möglich ist. Ebenso sind auch das zweite Element des ersten Planetenradsatzes und das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes permanent miteinander gekoppelt, so dass das zweite Element des ersten Planetenradsatzes und das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes nicht unabhängig voneinander rotieren können.In the motor vehicle transmission according to the invention, the input shaft and the first element of the first planetary gear set are permanently coupled to one another, such that the input shaft and the first element of the first planetary gear set cannot rotate independently of one another. Furthermore, there is also a permanent coupling between the output element and the third element of the second planetary gear set, which means that independent rotation is also not possible for the output element and the third element of the second planetary gear set. Likewise, the second element of the first planetary gear set and the second element of the second planetary gear set are permanently coupled to one another, such that the second element of the first planetary gear set and the second element of the second planetary gear set cannot rotate independently of one another.

Unter einer „Koppelung“ von Komponenten des Kraftfahrzeuggetriebes ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass diese miteinander gekoppelten Komponenten nicht unabhängig voneinander rotieren können, sondern Drehzahlen der miteinander gekoppelten Komponenten in einem festen Drehzahlverhältnis zueinander stehen. Dabei ist mindestens eine der vorgenannten Koppelungen über je eine zwischenliegende Stirnradstufe vorgenommen, so dass bei dieser Koppelung die miteinander gekoppelten Komponenten nicht drehfest miteinander verbunden sind, sondern über eine zwischenliegende Übersetzungsstufe in Form je einer Stirnradstufe miteinander gekoppelt sind. In der Folge wird über die je eine zwischenliegende Stirnradstufe auch eine Übersetzung einer Drehbewegung zwischen den hierüber miteinander gekoppelten Komponenten verwirklicht und damit das Drehzahlverhältnis zwischen den gekoppelten Komponenten definiert. Zudem sind die hierüber gekoppelten Komponenten dann achsversetzt zueinander angeordnet. Bevorzugt sind dabei mehrere der vorgenannten Koppelungen jeweils über je eine zwischenliegende Stirnradstufe realisiert. Ganz besonders bevorzugt sind dabei genau zwei der vorgenannten Koppelungen jeweils über je eine zwischenliegende Stirnradstufe verwirklicht.A "coupling" of components of the motor vehicle transmission, within the meaning of the invention, means that these coupled components cannot rotate independently of one another, but rather that the speeds of the coupled components are in a fixed speed ratio to one another. At least one of the aforementioned couplings is implemented via an intermediate spur gear stage, so that with this coupling, the coupled components are not connected to one another in a rotationally fixed manner, but are coupled to one another via an intermediate transmission stage in the form of a spur gear stage each. As a result, a transmission of a rotary movement between the components coupled to one another is also implemented via each intermediate spur gear stage, thus defining the speed ratio between the coupled components. In addition, the components coupled to one another are then arranged with their axes offset from one another. Preferably, several of the aforementioned couplings are each implemented via an intermediate spur gear stage. Very particularly preferably, exactly two of the aforementioned couplings are each implemented via an intermediate spur gear stage.

Eine nicht über je eine zwischenliegende Stirnradstufe realisierte Koppelung liegt hingegen jeweils insbesondere als drehfeste Verbindung zwischen den miteinander gekoppelten Komponenten vor, wobei im Rahmen der Erfindung unter einer „drehfesten“ Verbindung von Komponenten des Getriebes im Sinne der Erfindung zu verstehen ist, dass diese dann ständig drehfest miteinander verbundenen bzw. drehfest miteinander in Verbindung stehenden Bauteile starr miteinander verbunden sind und somit stets dieselbe Drehzahl aufweisen. Dabei können die drehfest miteinander verbundenen bzw. drehfest miteinander in Verbindung stehenden Komponenten als separate Bauteile vorliegen, die aneinander befestigt sind, beispielsweise über eine zwischenliegende Welle. Alternativ können drehfest miteinander verbundene bzw. drehfest miteinander in Verbindung stehende Komponenten auch einteilig ausgeführt sein und liegen somit gemeinsam als ein Bauteil vor, wobei dies insbesondere dann verwirklicht ist, wenn diese Komponenten räumlich dicht beieinander liegend angeordnet sind.A coupling not realized via an intermediate spur gear stage, however, is in particular present as a rotationally fixed connection between the interconnected components, wherein within the scope of the invention, a "rotationally fixed" connection of components of the transmission within the meaning of the invention is to be understood as meaning that these components are then permanently connected to one another in a rotationally fixed manner or are connected to one another in a rotationally fixed manner and thus always have the same speed. The components that are connected to one another in a rotationally fixed manner or are connected to one another in a rotationally fixed manner can be present as separate components that are fastened to one another, for example via a intermediate shaft. Alternatively, components that are connected to one another in a rotationally fixed manner or that are connected to one another in a rotationally fixed manner can also be designed as a single component, which is particularly the case when these components are arranged spatially close to one another.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe verfügt ferner zumindest funktional über ein erstes Schaltelement, ein zweites Schaltelement, ein drittes Schaltelement sowie ein viertes Schaltelement. Ein betätigter Zustand des zumindest funktional vorgesehenen, ersten Schaltelements hat dabei eine drehfeste Verbindung zwischen zwei Elementen des ersten Planetenradsatzes zur Folge, so dass in der Folge ein Verblocken des ersten Planetenradsatzes und damit dessen Blockumlauf hervorgerufen wird. Konkret können dabei das erste Element und das zweite Element des ersten Planetenradsatzes oder das erste Element und das dritte Element des ersten Planetenradsatzes oder das zweite Element und das dritte Element des ersten Planetenradsatzes im betätigten Zustand des zumindest funktional vorgesehenen, ersten Schaltelements drehfest miteinander verbunden sein.The motor vehicle transmission according to the invention further comprises, at least functionally, a first shifting element, a second shifting element, a third shifting element, and a fourth shifting element. An actuated state of the at least functionally provided first shifting element results in a rotationally fixed connection between two elements of the first planetary gear set, so that the first planetary gear set subsequently locks and thus causes its block orbit. Specifically, the first element and the second element of the first planetary gear set, or the first element and the third element of the first planetary gear set, or the second element and the third element of the first planetary gear set, can be rotationally fixedly connected to one another in the actuated state of the at least functionally provided first shifting element.

Wird hingegen ein betätigter Zustand des zumindest funktional vorgesehenen, zweiten Schaltelements dargestellt, so wird das dritte Element des ersten Planetenradsatzes festgesetzt und in der Folge an einer Drehbewegung gehindert. Auch das erste Element des zweiten Planetenradsatzes kann festgesetzt und damit dessen Drehbewegung unterbunden werden, indem ein betätigter Zustand des zumindest funktional vorgesehenen, dritten Schaltelements realisiert wird.If, however, an actuated state of the at least functionally provided second shifting element is represented, the third element of the first planetary gear set is locked and subsequently prevented from rotating. The first element of the second planetary gear set can also be locked and thus its rotating movement prevented by realizing an actuated state of the at least functionally provided third shifting element.

Um ein Verblocken und damit einen Blockumlauf des zweiten Planetenradsatzes herbeizuführen, wird ein betätigter Zustand des zumindest funktional vorgesehenen, vierten Schaltelements dargestellt, woraufhin zwei der Elemente des zweiten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden sind. So können im betätigten Zustand des zumindest funktional vorgesehenen, vierten Schaltelements das erste Element und das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes, das erste Element und das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes oder das zweite Element und das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes drehfest miteinander in Verbindung gebracht sein.To achieve locking and thus block orbit of the second planetary gear set, an actuated state of the at least functionally provided fourth shifting element is represented, whereupon two of the elements of the second planetary gear set are connected to one another in a rotationally fixed manner. Thus, in the actuated state of the at least functionally provided fourth shifting element, the first element and the second element of the second planetary gear set, the first element and the third element of the second planetary gear set, or the second element and the third element of the second planetary gear set can be connected to one another in a rotationally fixed manner.

Eine derartige Ausgestaltung eines Kraftfahrzeuggetriebes hat dabei den Vorteil, dass über die zumindest funktional vorgesehenen Schaltelemente unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse als Gänge zwischen der Antriebswelle und dem Ausgangselement verwirklicht werden können. Dabei können in einem dieser Gänge niedrige Verluste des Kraftfahrzeuggetriebes realisiert werden, indem beide Planetenradsätze jeweils im Blockumlauf betrieben werden, wobei dann aber eine Übersetzung zwischen der Antriebswelle und dem Ausgangselement über die mindestens eine vorgesehene Stirnradstufe realisiert wird. Hierdurch ist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe insbesondere für die Einbindung einer Antriebsmaschine in Form einer Elektromaschine geeignet. Durch Kombination der beiden Planetenradsätze mit der mindestens einen, die jeweilige Koppelung vornehmenden Stirnradstufe kann zudem ein kompakter Aufbau des Kraftfahrzeuggetriebes verwirklicht werden.Such a design of a motor vehicle transmission has the advantage that different gear ratios can be implemented as gears between the input shaft and the output element via the at least functionally provided shifting elements. Low losses of the motor vehicle transmission can be achieved in one of these gears by operating both planetary gear sets in block circulation, with a gear ratio between the input shaft and the output element then being implemented via the at least one provided spur gear stage. As a result, the motor vehicle transmission according to the invention is particularly suitable for integrating a drive machine in the form of an electric machine. By combining the two planetary gear sets with the at least one spur gear stage providing the respective coupling, a compact design of the motor vehicle transmission can also be achieved.

Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe können über die vier zumindest funktional vorgesehenen Schaltelemente bevorzugt drei unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle und dem Ausgangselement geschaltet werden. So ergibt sich ein erstes Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle und dem Ausgangselement, indem lediglich betätigt Zustände des zweiten Schaltelements und des dritten Schaltelements dargestellt werden. Somit ist in diesem ersten Übersetzungsverhältnis der zweite Planetenradsatz verblockt, während der erste Planetenradsatz als Standgetriebe fungiert. Zum Schalten eines zweiten Übersetzungsverhältnisses zwischen der Antriebswelle und dem Ausgangselement sind hingegen lediglich betätigt Zustände des ersten Schaltelements und des dritten Schaltelements darzustellen, woraufhin sich beide Planetenradsätze gleichzeitig im Blockumlauf befinden. Um im Weiteren ein drittes Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle und dem Ausgangselement zu schalten, sind lediglich betätigt Zustände des ersten Schaltelements und des vierten Schaltelements vorzunehmen. Hierdurch befindet sich der erste Planetenradsatz im Blockumlauf, während der zweite Planetenradsatz als Standgetriebe betrieben wird.In the motor vehicle transmission according to the invention, preferably three different gear ratios can be switched between the input shaft and the output element via the four at least functionally provided switching elements. This results in a first gear ratio between the input shaft and the output element in that only the actuated states of the second switching element and the third switching element are represented. Thus, in this first gear ratio, the second planetary gear set is blocked, while the first planetary gear set functions as a stationary transmission. To switch a second gear ratio between the input shaft and the output element, however, only the actuated states of the first switching element and the third switching element need be represented, whereupon both planetary gear sets are in block rotation simultaneously. To subsequently switch a third gear ratio between the input shaft and the output element, only the actuated states of the first switching element and the fourth switching element need be implemented. As a result, the first planetary gear set is in block rotation, while the second planetary gear set operates as a stationary transmission.

Einer der beiden Planetenradsätze weist insbesondere im festgesetzten Zustand seines festsetzbaren Elements eine Standübersetzung auf, bei welcher eine Antriebsbewegung von einer antriebswellenseitigen Einbindung dieses Planetenradsatzes zu einer ausgangselementseitigen Einbindung dieses Planetenradsatzes ins Langsame übersetzt wird. Hierdurch kann über diesen Planetenradsatz beim Festsetzen des Elements eine Einbindung der mit dem Kraftfahrzeuggetriebe gekoppelten Antriebsmaschine unter Übersetzung ins Langsame dargestellt werden. Bevorzugt ist der andere Planetenradsatz dann derartig gestaltet, dass im festgesetzten Zustand seines festsetzbaren Elements eine Standübersetzung gebildet wird, bei der eine Antriebsbewegung von einer antriebswellenseitigen Einbindung dieses anderen Planetenradsatzes zu einer ausgangselementseitigen Einbindung dieses anderen Planetenradsatzes ins Schnelle übersetzt wird. Somit kann über den anderen Planetenradsatz beim Festsetzen seines Elements eine Antriebsbewegung ins Schnelle übersetzt werden.One of the two planetary gear sets has, in particular in the locked state of its lockable element, a stationary transmission ratio, in which a drive movement from a drive shaft-side connection of this planetary gear set to a connection of this planetary gear set on the output element side is translated into slow speed. As a result, an integration of the drive machine coupled to the motor vehicle transmission can be represented via this planetary gear set when the element is locked, with a transmission ratio into slow speed. The other planetary gear set is then preferably designed in such a way that in the locked state of its lockable element, a stationary transmission ratio is formed, in which a drive movement from a drive shaft-side connection of this other planetary gear set to a connection of this other planetary gear set on the output element side is translated into This means that the drive movement can be translated into speed via the other planetary gear set when its element is locked.

In vorteilhafter Weise kann ein Umschalten zwischen aufeinanderfolgenden Übersetzungsverhältnissen hierbei jeweils durch Änderung der Schaltzustände von je zwei der zumindest funktional vorgesehenen Schaltelemente realisiert werden. Dazu wird bei einem sowohl an dem aktuellen Gang, als auch an dem neu zu schaltenden Gang jeweils beteiligten Schaltelement der betätigte Zustand aufrechterhalten, während bei dem jeweils anderen Schaltelement eine Betätigung beendet und im Folgenden dann bei dem weiteren, an dem neu zu schaltenden Gang beteiligten Schaltelement der betätigte Zustand herbeigeführt wird.Advantageously, switching between successive gear ratios can be achieved by changing the switching states of two of the at least functionally provided switching elements. For this purpose, the actuated state is maintained for one switching element involved in both the current gear and the new gear to be shifted, while the actuation of the other switching element is terminated and the actuated state is subsequently brought about for the other switching element involved in the new gear to be shifted.

Ganz besonders bevorzugt sind bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe zur Schaltung unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle und dem Ausgangselement zumindest von der Funktion her genau vier Schaltelemente vorhanden, wobei im Rahmen der Erfindung aber zur Schaltung weiterer Übersetzungsverhältnisse ggf. auch weitere, zumindest funktional vorgesehene Schaltelemente vorhanden sein können. Dass ein jeweiliges Schaltelement „zumindest funktional“ vorgesehen ist, bedeutet im Sinne der Erfindung, dass bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe zumindest die jeweilige Funktion des jeweiligen Schaltelements abgebildet ist. Dabei kann das jeweilige Schaltelement im Einzelnen tatsächlich physisch als Einzelschaltelement vorliegen oder die Funktion des jeweiligen Schaltelements wird durch eine andere Komponente abgebildet, wie beispielsweise eine Schalteinrichtung. Eine die Funktion abbildende Komponente kann hierbei dann die Funktion von zwei Schaltelementen in einer Einrichtung vereinigen.In the motor vehicle transmission according to the invention, it is very particularly preferred that exactly four shifting elements are provided, at least functionally, for shifting different gear ratios between the drive shaft and the output element, although within the scope of the invention, further shifting elements that are provided at least functionally can also be provided for shifting further gear ratios. The fact that a respective shifting element is provided "at least functionally" means, within the meaning of the invention, that at least the respective function of the respective shifting element is represented in the motor vehicle transmission according to the invention. In this case, the respective shifting element can actually be physically present as a single shifting element, or the function of the respective shifting element is represented by another component, such as a shifting device. A component that represents the function can then combine the function of two shifting elements in one device.

Ein jeweils festgesetzter Zustand einer Komponente des Kraftfahrzeuggetriebes wird im Sinne der Erfindung insbesondere durch drehfeste Verbindung mit einem permanent feststehenden Bauteil realisiert, bei welchem es sich um ein Gehäuse des Kraftfahrzeuggetriebes, einen Teil des Gehäuses oder eine hiermit ständig drehfest verbundene Komponente handeln kann.A respective fixed state of a component of the motor vehicle transmission is realized in the sense of the invention in particular by a rotationally fixed connection to a permanently fixed component, which can be a housing of the motor vehicle transmission, a part of the housing or a component permanently connected thereto in a rotationally fixed manner.

Im Rahmen der Erfindung bedeutet ein Festsetzen einer Komponente des Kraftfahrzeuggetriebes über ein zumindest funktional vorgesehenes Schaltelement oder eine drehfeste Verbindung zwischen Komponenten des Kraftfahrzeuggetriebes über ein zumindest funktional vorgesehenes Schaltelement, dass die betreffende Komponente nicht permanent festgesetzt ist bzw. die Komponenten nicht permanent miteinander gekoppelt sind, sondern ein Festsetzen bzw. eine drehfeste Verbindung erst durch Darstellung eines betätigten Zustands des zumindest funktional vorgesehenen, zwischenliegenden Schaltelements vorgenommen wird. Dabei bedeutet ein betätigter Zustand des zumindest funktional vorgesehenen Schaltelements im Sinne der Erfindung, dass ein geschlossener Zustand des betreffenden Schaltelements dargestellt wird und in der Folge die hieran unmittelbar angebundenen Bauteile in ihren Drehbewegungen aneinander angeglichen werden. Wird dabei zumindest die Funktion eines formschlüssigen Schaltelements abgebildet, so werden die hierüber unmittelbar drehfest miteinander verbundenen Bauteile unter gleicher Drehzahl laufen, während im Falle der Abbildung zumindest der Funktion eines kraftschlüssigen Schaltelements auch nach Darstellung eines betätigten Zustands desselbigen Drehzahlunterschiede zwischen den Bauteilen bestehen können. Dieser gewollte oder auch ungewollte Zustand wird im Rahmen der Erfindung dennoch als drehfeste Verbindung der jeweiligen Bauteile über das zumindest funktional vorgesehene Schaltelement bezeichnet.Within the scope of the invention, the fixing of a component of the motor vehicle transmission via an at least functionally provided shifting element or a rotationally fixed connection between components of the motor vehicle transmission via an at least functionally provided shifting element means that the component in question is not permanently fixed or the components are not permanently coupled to one another, but rather the fixing or rotationally fixed connection is only effected by displaying an actuated state of the at least functionally provided, intermediate shifting element. In this case, an actuated state of the at least functionally provided shifting element within the meaning of the invention means that a closed state of the shifting element in question is displayed and, as a result, the components directly connected to it are aligned with one another in their rotational movements. If at least the function of a positive shifting element is displayed, the components directly connected to one another in a rotationally fixed manner via this will run at the same speed, whereas if at least the function of a non-positive shifting element is displayed, speed differences between the components can exist even after the display of an actuated state of the same. This intended or unwanted state is nevertheless referred to in the context of the invention as a rotationally fixed connection of the respective components via the at least functionally provided switching element.

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung ist das erste Element des ersten Planetenradsatzes das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes, wohingegen das zweite Element des ersten Planetenradsatzes bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes und das dritte Element des ersten Planetenradsatzes bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes ist. Ist der erste Planetenradsatz hingegen als Plus-Planetensatz ausgeführt, so handelt es sich bei dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes dann um das Hohlrad sowie bei dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes um den Planetenträger. Dies ist hierbei insbesondere dann realisiert, wenn der erste Planetenradsatz mit einer Standübersetzung ausgeführt ist, bei welcher im festgesetzten Zustand des dritten Elements des ersten Planetenradsatzes eine Übersetzung ins Langsame vollzogen wird.According to one embodiment of the invention, the first element of the first planetary gear set is the sun gear of the first planetary gear set, whereas the second element of the first planetary gear set is the planet carrier of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a minus planetary gear set, and the third element of the first planetary gear set is the ring gear of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a minus planetary gear set. If, on the other hand, the first planetary gear set is designed as a plus planetary gear set, the second element of the first planetary gear set is the ring gear and the third element of the first planetary gear set is the planet carrier. This is particularly achieved when the first planetary gear set is designed with a stationary gear ratio, in which a gear ratio to slow down is achieved when the third element of the first planetary gear set is in the locked state.

Alternativ zu der vorgenannten Ausführungsform ist das dritte Element des ersten Planetenradsatzes das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes, wohingegen das zweite Element des ersten Planetenradsatzes bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes sowie das erste Element des ersten Planetenradsatzes bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes ist. Bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Plus-Planetensatz liegt das zweite Element des ersten Planetenradsatzes dann hingegen als Planetenträger und das erste Element des ersten Planetenradsatzes als Hohlrad vor. Diese Variante ist hierbei insbesondere dann verwirklicht, wenn der erste Planetenradsatz im festgesetzten Zustand des dritten Elements des ersten Planetenradsatzes einer Übersetzung ins Schnelle dient.Alternatively to the aforementioned embodiment, the third element of the first planetary gear set is the sun gear of the first planetary gear set, whereas the second element of the first planetary gear set is the ring gear of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a negative planetary gear set, and the first element of the first planetary gear set is the planet carrier of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a negative planetary gear set. When the first planetary gear set is designed as a positive planetary gear set, the second element of the first planetary gear set then acts as the planet carrier and the first element of the first Planetary gear set as a ring gear. This variant is particularly realized when the first planetary gear set serves to increase the speed when the third element of the first planetary gear set is locked.

Weiter alternativ ist das dritte Element des ersten Planetenradsatzes das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes, wohingegen das zweite Element des ersten Planetenradsatzes bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes und bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Plus-Planetensatz das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes ist, und wobei das erste Element des ersten Planetenradsatzes bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes und bei Ausführung des ersten Planetenradsatzes als Plus-Planetensatz der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes ist. Diese Variante kann dabei realisiert sein, wenn der erste Planetenradsatz im festgesetzten Zustand des dritten Elements einer Übersetzung ins Langsame dient, wobei sich hierdurch ein kleinerer Stufensprung verwirklichen lässt.Alternatively, the third element of the first planetary gear set is the sun gear of the first planetary gear set, whereas the second element of the first planetary gear set is the planet carrier of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a negative planetary gear set, and the ring gear of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a positive planetary gear set. The first element of the first planetary gear set is the ring gear of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a negative planetary gear set, and the planet carrier of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a positive planetary gear set. This variant can be implemented if the first planetary gear set, with the third element in the locked state, serves to reduce the gear ratio, thereby allowing a smaller gear step to be achieved.

Gemäß einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ist das erste Element des zweiten Planetenradsatzes das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes, wohingegen das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes bei Ausführung des zweiten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz der Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes und das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes bei Ausführung des zweiten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes ist. Ist der zweite Planetenradsatz dagegen als Plus-Planetensatz ausgeführt, so ist das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes dann das Hohlrad sowie das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes der Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes. Diese Ausgestaltungsmöglichkeit ist hierbei insbesondere dann verwirklicht, wenn der zweite Planetenradsatz im festgesetzten Zustand des ersten Elements des zweiten Planetenradsatzes einer Übersetzung ins Schnelle dient.According to one possible embodiment of the invention, the first element of the second planetary gear set is the sun gear of the second planetary gear set, whereas the second element of the second planetary gear set is the planet carrier of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a negative planetary gear set, and the third element of the second planetary gear set is the ring gear of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a negative planetary gear set. If, on the other hand, the second planetary gear set is designed as a positive planetary gear set, the second element of the second planetary gear set is the ring gear and the third element of the second planetary gear set is the planet carrier of the second planetary gear set. This possible embodiment is particularly realized when the second planetary gear set serves for a high-speed transmission when the first element of the second planetary gear set is in the locked state.

Alternativ zu der vorgenannten Ausgestaltungsmöglichkeit ist das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes hingegen das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes, wohingegen das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes bei Ausführung des zweiten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz der Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes ist und es sich bei dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes bei dessen Ausführung als Minus-Planetensatz um das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes handelt. Bei Ausführung des zweiten Planetenradsatzes als Plus-Planetensatz liegt das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes dann aber als Hohlrad und das erste Element des zweiten Planetenradsatzes als Planetenträger vor. Dabei ist diese alternative Variante bevorzugt dann realisiert, wenn der zweite Planetenradsatz von seiner Standübersetzung her im festgesetzten Zustand des ersten Elements für eine Übersetzung ins Langsame vorgesehen ist.As an alternative to the aforementioned design option, the second element of the second planetary gear set is the sun gear of the second planetary gear set, whereas the third element of the second planetary gear set is the planet carrier of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a negative planetary gear set, and the first element of the second planetary gear set is the ring gear of the second planetary gear set when it is designed as a negative planetary gear set. However, when the second planetary gear set is designed as a positive planetary gear set, the third element of the second planetary gear set is then in the form of a ring gear and the first element of the second planetary gear set is the planet carrier. This alternative variant is preferably implemented when the second planetary gear set, in terms of its stationary gear ratio, is intended for a slow gear ratio when the first element is in the fixed state.

Weiter alternativ zu den beiden vorgenannten Varianten ist das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes, wohingegen das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes bei Ausführung des zweiten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz der Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes und bei Ausführung des zweiten Planetenradsatzes als Plus-Planetensatz das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes ist, und wobei das erste Element des zweiten Planetenradsatzes bei Ausführung des zweiten Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes und bei Ausführung des zweiten Planetenradsatzes als Plus-Planetensatz der Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes ist. Diese Ausführung ist hierbei insbesondere dann verwirklicht, wenn der zweite Planetenradsatz einer Übersetzung ins Schnelle dient, wobei hierdurch dann noch eine höhere Standübersetzung ins Schnelle möglich ist.As a further alternative to the two aforementioned variants, the third element of the second planetary gear set is the sun gear of the second planetary gear set, whereas the second element of the second planetary gear set is the planet carrier of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a negative planetary gear set, and the ring gear of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a positive planetary gear set. And the first element of the second planetary gear set is the ring gear of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a negative planetary gear set, and the planet carrier of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a positive planetary gear set. This embodiment is particularly implemented when the second planetary gear set serves to increase the speed, whereby an even higher stationary increase the speed is then possible.

In Weiterbildung einer der vorgenannten Varianten sind eine erste Stirnradstufe und eine zweite Stirnradstufe vorgesehen. Dabei weist die erste Stirnradstufe ein erstes Stirnrad und ein zweites Stirnrad auf, von welchen das erste Stirnrad drehfest mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden ist und mit dem zweiten Stirnrad im Zahneingriff steht, das drehfest mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes in Verbindung steht. Zudem weist die zweite Stirnradstufe ein drittes Stirnrad und ein viertes Stirnrad auf, von welchen das dritte Stirnrad drehfest mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes in Verbindung steht und mit dem vierten Stirnrad kämmt, das drehfest mit dem Ausgangselement verbunden ist. In diesem Fall sind also zwei Stirnradstufen vorgesehen, von denen eine die Koppelung zwischen den beiden Planetenradsätzen herstellt, während die andere Stirnradstufe den zweiten Planetenradsatz mit dem Ausgangselement koppelt.In a further development of one of the aforementioned variants, a first spur gear stage and a second spur gear stage are provided. The first spur gear stage has a first spur gear and a second spur gear, of which the first spur gear is connected in a rotationally fixed manner to the second element of the first planetary gear set and meshes with the second spur gear, which is connected in a rotationally fixed manner to the second element of the second planetary gear set. In addition, the second spur gear stage has a third spur gear and a fourth spur gear, of which the third spur gear is connected in a rotationally fixed manner to the third element of the second planetary gear set and meshes with the fourth spur gear, which is connected in a rotationally fixed manner to the output element. In this case, two spur gear stages are provided, one of which establishes the coupling between the two planetary gear sets, while the other spur gear stage couples the second planetary gear set to the output element.

Alternativ dazu sind eine erste Stirnradstufe und eine zweite Stirnradstufe vorgesehen, wobei die erste Stirnradstufe ein erstes Stirnrad und ein zweites Stirnrad aufweist, von welchen das erste Stirnrad drehfest mit der Antriebswelle verbunden ist und mit dem zweiten Stirnrad im Zahneingriff steht, das drehfest mit dem ersten Element des ersten Planetenradsatzes in Verbindung steht. Des Weiteren weist die zweite Stirnradstufe ein drittes Stirnrad und ein viertes Stirnrad auf, von welchen das dritte Stirnrad drehfest mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes in Verbindung steht und mit dem vierten Stirnrad kämmt, das drehfest mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist. Somit koppelt die erste Stirnradstufe die Antriebswelle mit dem ersten Planetenradsatz, während die zweite Stirnradstufe eine Koppelung zwischen den Planetenradsätzen herstellt.Alternatively, a first spur gear stage and a second spur gear stage are provided, wherein the first spur gear stage has a first spur gear and a second spur gear, of which the first spur gear is connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft and meshes with the second spur gear, which is connected in a rotationally fixed manner to the first element of the first planetary gear set. Furthermore, the second spur gear stage has a third spur gear and a fourth spur gear, of which the third spur gear is is fixedly connected to the second element of the first planetary gear set and meshes with the fourth spur gear, which is non-rotatably connected to the second element of the second planetary gear set. Thus, the first spur gear stage couples the input shaft to the first planetary gear set, while the second spur gear stage establishes a coupling between the planetary gear sets.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement durch eine gemeinsame Schalteinrichtung gebildet, welche ein Koppelelement aufweist. Das Koppelelement kann dabei in einer ersten Schaltstellung und in einer zweiten Schaltstellung jeweils positioniert werden, wobei das Koppelelement in der ersten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des ersten Schaltelements abbildet und zwei der Elemente des ersten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbindet. In der zweiten Schaltstellung bildet das Koppelelement dann funktional einen betätigten Zustand des zweiten Schaltelements ab und setzt das dritte Element des ersten Planetenradsatzes fest. Hierdurch lässt sich die Funktion des ersten Schaltelements und des zweiten Schaltelements durch eine Schalteinrichtung und damit auf kompakte Art und Weise abbilden. Für die Darstellung der betätigten Zustände ist dadurch ferner nur eine gemeinsame Stellaktuatorik notwendig, über welche das Koppelelement in den jeweils unterschiedlichen Schaltstellungen positioniert werden kann. Bevorzugt kann das Koppelelement zwischen den Schaltstellungen noch in einer zwischenliegenden Neutralstellung positioniert werden, in welcher weder ein betätigter Zustand des ersten Schaltelements, noch ein betätigter Zustand des zweiten Schaltelements dargestellt wird. Dabei kann eine „Schaltstellung“ bzw. eine „Neutralstellung“ im Rahmen der Erfindung ein axialer Stellbereich sein, innerhalb welchem das Koppelelement zu positionieren ist, um die jeweilige Schaltstellung bzw. die jeweilige Neutralstellung zu realisieren.According to one embodiment of the invention, the first shifting element and the second shifting element are formed by a common shifting device which has a coupling element. The coupling element can be positioned in a first shifting position and in a second shifting position, wherein the coupling element in the first shifting position functionally represents an actuated state of the first shifting element and connects two of the elements of the first planetary gear set to one another in a rotationally fixed manner. In the second shifting position, the coupling element then functionally represents an actuated state of the second shifting element and fixes the third element of the first planetary gear set. This allows the function of the first shifting element and the second shifting element to be represented by one shifting device and thus in a compact manner. Furthermore, to represent the actuated states, only one common actuating actuator is required, via which the coupling element can be positioned in the respective different shifting positions. Preferably, the coupling element can also be positioned in an intermediate neutral position between the switching positions, in which neither an actuated state of the first switching element nor an actuated state of the second switching element is represented. In this case, a "switching position" or a "neutral position" within the scope of the invention can be an axial adjustment range within which the coupling element is to be positioned in order to realize the respective switching position or the respective neutral position.

Die vorgenannte Schalteinrichtung ist dabei insbesondere so gestaltet, dass das Koppelelement in den beiden Schaltstellungen und bei einem axialen Verschieben zwischen den beiden Schaltstellungen an einer ersten Verzahnung drehfest und axial verschiebbar geführt ist, die drehfest mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden ist. In der ersten Schaltstellung fasst das Koppelelement dann zudem in eine zweite Verzahnung ein, die drehfest mit dem ersten Element oder dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden ist, wobei das Koppelelement in der zweiten Schaltstellung in eine dritte Verzahnung einfasst, welche festgesetzt ist. Dabei ist die dritte Verzahnung bevorzugt an einem permanent festgesetzten Bauelement, wie einem Getriebegehäuse, einem Teil eines Getriebegehäuses oder einem hiermit drehfest verbundenen Bauteil ausgestaltet sein.The aforementioned switching device is designed in particular such that the coupling element, in the two switching positions and during axial displacement between the two switching positions, is guided in a rotationally fixed and axially displaceable manner on a first toothing which is rotationally fixedly connected to the third element of the first planetary gear set. In the first switching position, the coupling element then also engages in a second toothing which is rotationally fixedly connected to the first element or the second element of the first planetary gear set, wherein the coupling element, in the second switching position, engages in a third toothing which is fixed. The third toothing is preferably designed on a permanently fixed component, such as a transmission housing, a part of a transmission housing or a component connected thereto in a rotationally fixed manner.

Das Koppelelement der Schalteinrichtung liegt insbesondere als Schiebemuffe vor. Bevorzugt weist das Koppelelement eine oder mehrere Kupplungsverzahnungen auf, an der bzw. an denen jeweils die axiale, drehfeste Führung an der ersten Verzahnung stattfindet und/oder das jeweilige Einfassen in die zweite und dritte Verzahnung vorgenommen werden kann. Die Verzahnungen sind bevorzugt als Klauenverzahnungen ausgeführt sind, so dass über die Schalteinrichtung die Funktion von unsynchronisierten Klauenschaltelementen abgebildet wird. Alternativ könnten das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement aber auch als Einzelschaltelemente vorliegen, wobei die Schaltelemente in diesem Fall insbesondere als formschlüssige Schaltelemente und hierbei besonders bevorzugt als unsynchronisierte Klauenschaltelemente ausgeführt sind. Weiter alternativ könnten Einzelschaltelemente aber auch als Sperrsynchronisationen oder als kraftschlüssige Schaltelemente ausgebildet sein, insbesondere in Form von Lamellenschaltelementen.The coupling element of the shifting device is in particular in the form of a sliding sleeve. The coupling element preferably has one or more clutch teeth, on which the axial, rotationally fixed guidance on the first toothing takes place and/or the respective engagement with the second and third toothing can be carried out. The teeth are preferably designed as claw teeth, so that the function of unsynchronized claw shifting elements is reproduced via the shifting device. Alternatively, the first shifting element and the second shifting element could also be in the form of individual shifting elements, wherein the shifting elements in this case are in particular designed as positive-locking shifting elements and here particularly preferably as unsynchronized claw shifting elements. Further alternatively, individual shifting elements could also be designed as locking synchronizations or as non-positive shifting elements, in particular in the form of multi-disk shifting elements.

Alternativ, bevorzugt aber ergänzend zu der vorgenannten Ausführungsform sind das dritte Schaltelement und das vierte Schaltelement durch eine gemeinsame Schalteinrichtung gebildet, welche ein Koppelelement aufweist. Dieses Koppelelement kann in einer ersten Schaltstellung und in einer zweiten Schaltstellung jeweils positioniert werden, wobei das Koppelelement in der ersten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des dritten Schaltelements abbildet und das erste Element des zweiten Planetenradsatzes festsetzt, während das Koppelelement in der zweiten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des vierten Schaltelements abbildet und zwei der Elemente des zweiten Planetenradsatzes drehfest miteinander in Verbindung bringt. Dadurch lässt sich ein kompakter Aufbau verwirklichen, indem die Funktionen des dritten Schaltelements und des vierten Schaltelements durch eine gemeinsame Schalteinrichtung abgebildet werden. Dementsprechend muss für die Darstellung der betätigten Zustände der beiden Schaltelemente auch nur eine Stellaktuatorik vorgesehen werden, über welche das Koppelelement in den unterschiedlichen Schaltstellungen positioniert werden kann. Insbesondere kann das Koppelelement zwischen den Schaltstellungen noch in einer zwischenliegenden Neutralstellung positioniert werden, in welcher weder das dritte Schaltelement noch das vierte Schaltelement betätigt ist. Auch hier kann eine „Schaltstellung“ bzw. eine „Neutralstellung“ im Rahmen der Erfindung ein axialer Stellbereich sein, innerhalb welchem das Koppelelement zu positionieren ist, um die jeweilige Schaltstellung bzw. die jeweilige Neutralstellung zu realisieren.Alternatively, but preferably in addition to the aforementioned embodiment, the third shifting element and the fourth shifting element are formed by a common shifting device having a coupling element. This coupling element can be positioned in a first shifting position and a second shifting position, respectively, wherein the coupling element in the first shifting position functionally represents an actuated state of the third shifting element and fixes the first element of the second planetary gear set, while the coupling element in the second shifting position functionally represents an actuated state of the fourth shifting element and connects two of the elements of the second planetary gear set to one another in a rotationally fixed manner. This allows a compact design to be realized by representing the functions of the third shifting element and the fourth shifting element by a common shifting device. Accordingly, only one actuating actuator needs to be provided to represent the actuated states of the two shifting elements, via which the coupling element can be positioned in the different shifting positions. In particular, the coupling element can be positioned in an intermediate neutral position between the shifting positions, in which neither the third shifting element nor the fourth shifting element is actuated. Here too, a “switching position” or a “neutral position” within the scope of the invention can be an axial adjustment range within which the coupling element is to be positioned in order to realize the respective switching position or the respective neutral position.

Bevorzugt ist das Koppelelement der vorgenannten Schalteinrichtung dabei in den beiden Schaltstellungen und bei einem axialen Verschieben zwischen den beiden Schaltstellungen an einer ersten Verzahnung drehfest und axial verschiebbar geführt, wobei diese erste Verzahnung dabei drehfest mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist. In der ersten Schaltstellung fasst das Koppelelement dann in eine zweite Verzahnung ein, die festgesetzt ist, wobei die zweite Verzahnung dabei an einem permanent festgesetzten Bauelement, wie einem Getriebegehäuse, einem Teil eines Getriebegehäuses oder einem hiermit drehfest verbundenen Bauteil ausgestaltet sein kann. Bei Bewegung in die zweite Schaltstellung gelangt das Koppelelement mit einer dritten Verzahnung in Zahneingriff, welche permanent drehfest mit dem zweiten Element oder dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes in Verbindung steht.Preferably, the coupling element of the aforementioned switching device is guided in a rotationally fixed and axially displaceable manner on a first toothing in the two switching positions and during axial displacement between the two switching positions, wherein this first toothing is connected in a rotationally fixed manner to the first element of the second planetary gear set. In the first switching position, the coupling element then engages in a second toothing which is fixed, wherein the second toothing can be configured on a permanently fixed component, such as a transmission housing, a part of a transmission housing or a component connected thereto in a rotationally fixed manner. Upon movement into the second switching position, the coupling element comes into tooth engagement with a third toothing which is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second element or the third element of the second planetary gear set.

Das Koppelelement ist bevorzugt als Schiebemuffe gestaltet. Insbesondere weist das Koppelelement zudem eine oder mehrere Kupplungsverzahnungen auf, an der bzw. an denen jeweils die axiale, drehfeste Führung an der ersten Verzahnung stattfindet und/oder das jeweilige Einfassen in die zweite und dritte Verzahnung vorgenommen werden kann. Die Verzahnungen der Schalteinrichtung sind bevorzugt als Klauenverzahnungen ausgeführt, so dass über die Schalteinrichtung die Funktionen des dritten Schaltelements und des vierten Schaltelements als unsynchronisierte Klauenschaltelemente abgebildet werden. Alternativ könnten das dritte Schaltelement und das vierte Schaltelement aber auch als Einzelschaltelemente vorliegen, wobei die Schaltelemente in diesem Fall insbesondere als formschlüssige Schaltelemente und hierbei besonders bevorzugt als unsynchronisierte Klauenschaltelemente ausgeführt sind. Es kommt aber auch eine Ausführung als Sperrsynchronisationen oder als kraftschlüssige Schaltelemente in Betracht, insbesondere als Lamellenschaltelemente.The coupling element is preferably designed as a sliding sleeve. In particular, the coupling element also has one or more clutch teeth, at which the axial, rotationally fixed guidance on the first toothing takes place and/or the respective engagement with the second and third toothing can be carried out. The teeth of the switching device are preferably designed as claw teeth, so that the functions of the third switching element and the fourth switching element are represented via the switching device as unsynchronized claw switching elements. Alternatively, the third switching element and the fourth switching element could also be present as individual switching elements, wherein the switching elements in this case are designed in particular as positive-locking switching elements and here particularly preferably as unsynchronized claw switching elements. However, a design as locking synchronizers or as non-positive switching elements is also conceivable, in particular as multi-disk switching elements.

Ganz besonders bevorzugt sind bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe beide vorgenannten Schalteinrichtungen gemeinsam verwirklicht.Most preferably, both aforementioned switching devices are implemented together in the motor vehicle transmission according to the invention.

Gemäß einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ist das Ausgangselement ein Eingangselement eines Differenzialradsatzes, über welchen eine antriebswirksame Koppelung zu zwei Abtriebswellen hergestellt ist. In vorteilhafter Weise kann hierdurch eine Aufteilung eines an dem Ausgangselement hervorgerufenen Antriebsmoments auf die beiden Abtriebswellen vorgenommen werden, wobei über den Differenzialradsatz dabei zudem ein Drehzahlausgleich zwischen den Abtriebswellen darstellbar ist. Dabei fungiert der Differenzialradsatz insbesondere als Querdifferenzial und ist bevorzugt nach Art eines Kegelraddifferenzials ausgeführt. Über das so gebildete Querdifferenzial wird dabei bevorzugt eine Verteilung einer auf das Ausgangselement des Kraftfahrzeuggetriebes übertragenen Antriebsbewegung auf die Abtriebswellen vorgenommen, welche dabei weiter bevorzugt einer Kraftfahrzeugantriebsachse zugeordnet sind. Der Differenzialradsatz kann allerdings auch die Funktion eines Längsdifferenzials haben, über welches eine Verteilung einer Antriebsleistung auf mehrere Antriebsachsen vorgenommen werden kann. Alternativ zu einer Ausführung als Kegelraddifferenzial kann der Differenzialradsatz im Rahmen der Erfindung auch als Planetenraddifferenzial, als Stirnraddifferenzial, etc. gestaltet sein. Bei dem Eingangselement, welches zugleich das Ausgangselement bildet, handelt es sich bevorzugt um einen Differenzialkorb des Differenzialradsatzes.According to one possible embodiment of the invention, the output element is an input element of a differential gear set, via which a drive-effective coupling to two output shafts is established. This advantageously allows a distribution of the drive torque generated at the output element between the two output shafts, wherein the differential gear set also enables speed compensation between the output shafts. The differential gear set functions in particular as a transverse differential and is preferably designed in the manner of a bevel gear differential. The transverse differential thus formed preferably distributes a drive movement transmitted to the output element of the motor vehicle transmission to the output shafts, which are more preferably assigned to a motor vehicle drive axle. However, the differential gear set can also have the function of a longitudinal differential, via which drive power can be distributed to several drive axles. As an alternative to a design as a bevel gear differential, the differential gear set can also be designed as a planetary gear differential, a spur gear differential, etc. The input element, which also forms the output element, is preferably a differential cage of the differential gear set.

Gegenstand der Erfindung ist zudem eine Antriebseinheit, die neben mindestens einer Elektromaschine ein Kraftfahrzeuggetriebe gemäß einer oder mehrerer der vorstehend beschriebenen Varianten aufweist. Dabei ist je ein Rotor der mindestens einen Elektromaschine mit der Antriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes gekoppelt. Die mindestens eine Elektromaschine kann dabei im Rahmen der Erfindung insbesondere zum einen als Generator sowie zum anderen als Elektromotor betrieben werden. Hierdurch kann eine Antriebseinheit geschaffen werden, welche für die Anwendung bei einem Kraftfahrzeug in Form eines Elektro- oder Hybridfahrzeuges geeignet ist. Besonders bevorzugt ist bei der Antriebseinheit dabei neben dem Kraftfahrzeuggetriebe genau eine Elektromaschine vorgesehen.The invention also relates to a drive unit which, in addition to at least one electric machine, has a motor vehicle transmission according to one or more of the variants described above. In this case, a rotor of each of the at least one electric machine is coupled to the drive shaft of the motor vehicle transmission. The at least one electric machine can, within the scope of the invention, be operated in particular on the one hand as a generator and on the other hand as an electric motor. This makes it possible to create a drive unit which is suitable for use in a motor vehicle in the form of an electric or hybrid vehicle. In this case, it is particularly preferable for the drive unit to provide exactly one electric machine in addition to the motor vehicle transmission.

Die mindestens eine Elektromaschine ist bevorzugt jeweils drehfest mit der Antriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes verbunden, wobei die mindestens eine Elektromaschine dann koaxial zu der Antriebswelle angeordnet ist. Hierdurch laufen die Antriebswelle und der jeweilige Rotor der mindestens einen Elektromaschine im Betrieb unter derselben Drehzahl. Alternativ dazu ist es aber auch denkbar, dass der jeweilige Rotor der mindestens einen Elektromaschine drehfest mit je einer Zwischenwelle des Kraftfahrzeuggetriebes verbunden ist, welche über mindestens eine Übersetzungsstufe mit der Antriebswelle gekoppelt ist, so dass die mindestens eine Elektromaschine dann ggf. achsversetzt zu der Antriebswelle liegt. Hierbei kommt je nach Ausführung der mindestens einen Übersetzungsstufe aber auch eine koaxiale Anordnung der mindestens einen Elektromaschine zu der Antriebswelle infrage.The at least one electric machine is preferably connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft of the motor vehicle transmission, wherein the at least one electric machine is then arranged coaxially to the drive shaft. As a result, the drive shaft and the respective rotor of the at least one electric machine run at the same speed during operation. Alternatively, it is also conceivable for the respective rotor of the at least one electric machine to be connected in a rotationally fixed manner to an intermediate shaft of the motor vehicle transmission, which is coupled to the drive shaft via at least one gear ratio, so that the at least one electric machine is then possibly axially offset from the drive shaft. Depending on the design of the at least one gear ratio, a coaxial arrangement of the at least one electric machine to the drive shaft is also possible.

Eine entsprechend einer der vorgenannten Varianten ausgeführte Antriebseinheit ist insbesondere Teil einer elektrisch antreibbare Kraftfahrzeugantriebsachse, welche dabei für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug vorgesehen ist. Bevorzugt weist das Kraftfahrzeuggetriebe dabei einen Differenzialradsatz auf, welcher mit dem Ausgangselement gekoppelt ist und dabei das Ausgangselement mit Abtriebswellen koppelt. Jede der Abtriebswellen ist dabei je einem Antriebsrad der Kraftfahrzeugantriebsachse zugeordnet.A drive unit designed according to one of the aforementioned variants is in particular part of an electrically driven motor vehicle drive axle, which is intended for an electric or hybrid vehicle. Preferably, the motor vehicle transmission has a differential gear attachment, which is coupled to the output element and thereby couples the output element to output shafts. Each of the output shafts is assigned to a drive wheel of the vehicle's drive axle.

Eine vorgenannte Kraftfahrzeugantriebsachse ist im Rahmen der Erfindung bei einem Hybrid- oder Elektrofahrzeug vorgesehen, bei welchem es sich um einen PKW oder um ein Nutzfahrzeug handeln kann. Ein Nutzfahrzeug kann dabei als zumindest teilweise elektrisch angetriebener Transporter oder leichter, mittelschwerer oder schwerer Bus oder Lkw vorliegen.Within the scope of the invention, the aforementioned motor vehicle drive axle is provided in a hybrid or electric vehicle, which may be a passenger car or a commercial vehicle. A commercial vehicle may be an at least partially electrically powered van or a light, medium, or heavy bus or truck.

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

1 bis 4 jeweils je eine schematische Ansicht einer Antriebseinheit gemäß je einer Ausführungsform der Erfindung;
5 ein beispielhaftes Schaltschema von Kraftfahrzeuggetrieben der Antriebseinheiten aus den 1 bis 4;
6 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit gemäß einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung;
7 ein beispielhaftes Schaltschema eines Kraftfahrzeuggetriebes der Antriebseinheit aus 6; und
8 eine schematische Ansicht eines Elektrofahrzeugs entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Advantageous embodiments of the invention, which are explained below, are illustrated in the drawings. They show:

1 to 4 each a schematic view of a drive unit according to an embodiment of the invention;
5 an exemplary circuit diagram of motor vehicle transmissions of the drive units from the 1 to 4 ;
6 a schematic representation of a drive unit according to a further embodiment of the invention;
7 an exemplary circuit diagram of a motor vehicle transmission of the drive unit from 6 ; and
8 a schematic view of an electric vehicle according to a preferred embodiment of the invention.

Aus 1 geht eine schematische Ansicht einer Antriebseinheit 1 hervor, welche entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung gestaltet ist. Diese Antriebseinheit 1 setzt sich aus einer Elektromaschine 2 und einem Kraftfahrzeuggetriebe 3 zusammen, welches entsprechend einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ausgeführt ist. Die Elektromaschine 2 ist vorliegend nur schematisch dargestellt, wobei die Elektromaschine 2 auf dem Fachmann prinzipiell bekannte Art und Weise einen Stator und einen Rotor aufweist und zudem zum einen als Generator sowie zum anderen als Elektromotor betrieben werden kann.Out of 1 1 shows a schematic view of a drive unit 1, which is designed according to an embodiment of the invention. This drive unit 1 is composed of an electric machine 2 and a motor vehicle transmission 3, which is designed according to one possible embodiment of the invention. The electric machine 2 is shown only schematically here, wherein the electric machine 2 has a stator and a rotor in a manner known in principle to those skilled in the art and can also be operated both as a generator and as an electric motor.

Das Kraftfahrzeuggetriebe 3 weist neben einer Antriebswelle 4 und einem Ausgangselement 5 zwei Planetenradsätze P1 und P2 auf, die sich jeweils aus je einem ersten Element E11 bzw. E12, je einem zweiten Element E21 bzw. E22 sowie je einem dritten Element E31 bzw. E32 zusammensetzen. Dabei handelt es sich bei dem jeweiligen ersten Element E11 bzw. E12 des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 um ein jeweiliges Sonnenrad 6 bzw. 7, während das jeweilige zweite Element E21 bzw. E22 des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 als ein jeweiliger Planetenträger 8 bzw. 9 ausgeführt ist. Zudem liegt das jeweilige dritte Element E31 bzw. E32 des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 als ein jeweiliges Hohlrad 10 bzw. 11 des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 vor.The motor vehicle transmission 3 has, in addition to an input shaft 4 and an output element 5, two planetary gear sets P1 and P2, each composed of a first element E11 or E12, a second element E21 or E22, and a third element E31 or E32. The respective first element E11 or E12 of the respective planetary gear set P1 or P2 is a respective sun gear 6 or 7, while the respective second element E21 or E22 of the respective planetary gear set P1 or P2 is designed as a respective planet carrier 8 or 9. In addition, the respective third element E31 or E32 of the respective planetary gear set P1 or P2 is a respective ring gear 10 or 11 of the respective planetary gear set P1 or P2.

In dem jeweiligen Planetenträger 8 bzw. 9 des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 sind dabei jeweils mehrere Planetenräder 12 bzw. 13 drehbar gelagert, welche jeweils sowohl mit dem jeweiligen Sonnenrad 6 bzw. 7, als auch dem jeweiligen Hohlrad 10 bzw. 11 des jeweiligen Planetenradsatzes P1 bzw. P2 im Zahneingriff steht. Insofern sind die Planetenradsätze P1 und P2 vorliegend als Minus-Planetensätze ausgeführt.In the respective planet carrier 8 or 9 of the respective planetary gear set P1 or P2, several planetary gears 12 or 13 are rotatably mounted, each of which meshes with both the respective sun gear 6 or 7 and the respective ring gear 10 or 11 of the respective planetary gear set P1 or P2. In this respect, the planetary gear sets P1 and P2 are designed as negative planetary gear sets.

Vorliegend ist das erste Element E11 des ersten Planetenradsatzes P1 drehfest mit der Antriebswelle 4 verbunden, welche zudem an einer Anschlussstelle 14 drehfest mit dem Rotor der Elektromaschine 2 in Verbindung steht. Insofern sind auch das erste Element E11 des ersten Planetenradsatzes P1 und der Rotor über die Antriebswelle 4 drehfest miteinander verbunden, wodurch das erste Element E11 und der Rotor der Elektromaschine 2 stets unter derselben Drehzahl rotieren. Im Rahmen der Erfindung kann die Antriebswelle 4 dabei einstückig mit dem Rotor der Elektromaschine 2 und/oder mit dem ersten Element E11 des ersten Planetenradsatzes P1 ausgestaltet sein.In this case, the first element E11 of the first planetary gear set P1 is rotationally fixedly connected to the drive shaft 4, which is also rotationally fixedly connected to the rotor of the electric machine 2 at a connection point 14. In this respect, the first element E11 of the first planetary gear set P1 and the rotor are also rotationally fixedly connected to one another via the drive shaft 4, whereby the first element E11 and the rotor of the electric machine 2 always rotate at the same speed. Within the scope of the invention, the drive shaft 4 can be designed as a single piece with the rotor of the electric machine 2 and/or with the first element E11 of the first planetary gear set P1.

Das zweite Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 steht drehfest mit einer Welle 15 in Verbindung, welche koaxial zu der Antriebswelle 4 verläuft und das zweite Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 drehfest mit einem Stirnrad 16 einer Stirnradstufe 17 des Kraftfahrzeuggetriebes 3 verbindet. Innerhalb der Stirnradstufe 17 kämmt das Stirnrad 16 mit einem Stirnrad 18, welches drehfest mit dem zweiten Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 verbunden ist. Dementsprechend ist der zweite Planetenradsatz P2 achsversetzt zu der Elektromaschine 2, der Antriebswelle 4 und auch dem ersten Planetenradsatz P1 angeordnet.The second element E21 of the first planetary gear set P1 is non-rotatably connected to a shaft 15, which runs coaxially with the drive shaft 4 and non-rotatably connects the second element E21 of the first planetary gear set P1 to a spur gear 16 of a spur gear stage 17 of the motor vehicle transmission 3. Within the spur gear stage 17, the spur gear 16 meshes with a spur gear 18, which is non-rotatably connected to the second element E22 of the second planetary gear set P2. Accordingly, the second planetary gear set P2 is arranged axially offset from the electric motor 2, the drive shaft 4, and also the first planetary gear set P1.

Bei dem zweiten Planetenradsatz P2 ist das dritte Element E32 drehfest mit einem Stirnrad 19 einer Stirnradstufe 20 verbunden, wobei diese drehfeste Verbindung dabei über eine Welle 21 hergestellt ist. Die Stirnradstufe 20 ist dabei axial im Wesentlichen überdeckend mit dem ersten Planetenradsatz P1 angeordnet und umfasst neben dem Stirnrad 19 noch ein Stirnrad 22, welches mit dem Stirnrad 19 im Zahneingriff steht und drehfest mit dem Ausgangselement 5 verbunden ist. Dabei können das Ausgangselement 5 und das Stirnrad 22 einstückig ausgeführt sein, indem das Ausgangselement 5 an einem Außenumfang mit einer das Stirnrad 22 bildenden Verzahnung versehen ist.In the second planetary gear set P2, the third element E32 is connected in a rotationally fixed manner to a spur gear 19 of a spur gear stage 20, this rotationally fixed connection being established via a shaft 21. The spur gear stage 20 is arranged axially substantially overlapping the first planetary gear set P1 and, in addition to the spur gear 19, also comprises a spur gear 22 which meshes with the spur gear 19 and is connected in a rotationally fixed manner to the output element 5. The output element 5 and the spur gear 22 can be designed as a single piece, in that the output element 5 is provided on an outer circumference with a toothing forming the spur gear 22.

Das Ausgangselement 5 bildet vorliegend ein Eingangselement eines Differenzialradsatzes 23 in Form eines Differentialkorbes 24 des Differentialradsatzes 23. Der Differenzialradsatz 23 des Kraftfahrzeuggetriebes 3 ist dabei als Kegelraddifferenzial ausgeführt, welches auf dem Fachmann prinzipiell bekannte Art und Weise ein in das Ausgangselement 5 und damit in den Differenzialkorb 24 eingeleitetes Antriebsmoment auf zwei Abtriebswellen 25 und 26 aufteilt. Dabei ermöglicht der Differenzialradsatz 23 auf dem Fachmann prinzipiell bekannte Art und Weise Drehzahldifferenzen zwischen den Abtriebswellen 25 und 26. vorliegend ist der Differenzialradsatz 23 achsversetzt sowie axial überdeckend mit der Elektromaschine 2 angeordnet.In the present case, the output element 5 forms an input element of a differential gear set 23 in the form of a differential cage 24 of the differential gear set 23. The differential gear set 23 of the motor vehicle transmission 3 is designed as a bevel gear differential, which, in a manner known in principle to those skilled in the art, divides a drive torque introduced into the output element 5 and thus into the differential cage 24 between two output shafts 25 and 26. In this case, the differential gear set 23 enables speed differences between the output shafts 25 and 26 in a manner known in principle to those skilled in the art. In the present case, the differential gear set 23 is arranged axially offset and axially overlapping with the electric machine 2.

Des Weiteren sind bei dem Kraftfahrzeuggetriebe 3 zwei Schalteinrichtungen 27 und 28 vorgesehen. Über die Schalteinrichtung 27 wird dabei die Funktion von zwei Schaltelementen A und B abgebildet, wofür die Schalteinrichtung 27 mit einem Koppelelement 29 in Form einer Schiebemuffe ausgestattet ist. Das Koppelelement 29 ist dabei radial umliegend drehfest und axial verschiebbar an einer Verzahnung 30 geführt, die drehfest mit dem dritten Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 verbunden ist. Axiale Verschiebungen des Koppelelement 29 an der Verzahnung 30 können dabei über einen - vorliegend nicht weiter gezeigten - Stellaktuator vorgenommen werden, der bevorzugt als elektromechanischer Stellaktuator ausgeführt ist. Die Schalteinrichtung 27 ist dabei axial auf einer der Elektromaschine 2 abgewandt liegenden Seite des ersten Planetenradsatzes P1 platziert.Furthermore, the motor vehicle transmission 3 includes two shifting devices 27 and 28. The shifting device 27 implements the function of two shifting elements A and B, for which purpose the shifting device 27 is equipped with a coupling element 29 in the form of a sliding sleeve. The coupling element 29 is guided radially and axially displaceably on a toothing 30, which is connected in a rotationally fixed manner to the third element E31 of the first planetary gear set P1. Axial displacements of the coupling element 29 on the toothing 30 can be performed via an actuating actuator (not shown in detail here), which is preferably designed as an electromechanical actuating actuator. The shifting device 27 is positioned axially on a side of the first planetary gear set P1 facing away from the electric machine 2.

Das Koppelelement 29 kann über den Stellaktuator zwischen zwei unterschiedlichen Schaltstellungen bewegt werden, in welchen im Einzelnen zusätzlich zu dem Zahneingriff in die Verzahnung 30 jeweils ein weiterer Zahneingriff des Koppelelements 29 in je eine zugehörige Verzahnung 31 bzw. 32 vorgenommen ist. Die Verzahnung 31 ist hierbei drehfest mit der Welle 15 und damit mit dem zweiten Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 verbunden, während die Verzahnung 32 drehfest mit einem permanent festgesetzten Bauelement 33 verbunden ist. Bei dem permanent festgesetzten Bauelement 33 kann es sich dabei um ein Getriebegehäuse des Kraftfahrzeuggetriebes 3, einen Teil des Getriebegehäuses oder eine hiermit drehfest verbundene Komponente handeln.The coupling element 29 can be moved via the actuating actuator between two different switching positions, in which, in addition to the tooth engagement with the toothing 30, a further tooth engagement of the coupling element 29 with a respective associated toothing 31 or 32 is performed. The toothing 31 is connected in a rotationally fixed manner to the shaft 15 and thus to the second element E21 of the first planetary gear set P1, while the toothing 32 is connected in a rotationally fixed manner to a permanently fixed component 33. The permanently fixed component 33 can be a transmission housing of the motor vehicle transmission 3, a part of the transmission housing, or a component connected in a rotationally fixed manner thereto.

In einer ersten, in 1 gezeigten Schaltstellung wird dabei ein betätigter Zustand des Schaltelements A dargestellt, in welcher das Koppelelement 29 in die Verzahnung 31 einfasst und damit das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 drehfest mit der Welle 15 und damit auch mit dem zweiten Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 verbindet. Dies hat dementsprechend ein Verblocken des ersten Planetenradsatzes P1 und damit dessen Blockumlauf zur Folge. Aus der ersten Schaltstellung kann das Koppelelement 29 über den Stellaktuator in eine Neutralstellung bewegt werden, in welcher über das Koppelelement 29 keine Koppelung des dritten Elements E31 des ersten Planetenradsatzes P1 vorgenommen ist. In der Folge ist dann auch die Antriebswelle 6 von der Welle 15 entkoppelt.In a first, in 1 The switching position shown represents an actuated state of the switching element A, in which the coupling element 29 engages with the toothing 31 and thus connects the third element E31 of the first planetary gear set P1 in a rotationally fixed manner to the shaft 15 and thus also to the second element E21 of the first planetary gear set P1. This accordingly results in the first planetary gear set P1 being blocked and thus in its block orbit. From the first switching position, the coupling element 29 can be moved via the actuating actuator into a neutral position in which the third element E31 of the first planetary gear set P1 is not coupled via the coupling element 29. As a result, the drive shaft 6 is then also decoupled from the shaft 15.

Neben einer Überführung des Koppelelements 29 in die erste Schaltstellung kann das Koppelelement 29 aus der Neutralstellung zudem in eine zweite Schaltstellung bewegt werden, in welcher neben dem Zahneingriff des Koppelelements 29 in die Verzahnung 30 noch ein Zahneingriff des Koppelelements 29 mit der Verzahnung 32 stattfindet. Hierdurch verbindet das Koppelelement 29 das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 drehfest mit dem permanent festgesetzten Bauelement 33, was ein Festsetzen des dritten Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 zur Folge hat und einen betätigten Zustand des Schaltelements B bedeutet.In addition to transferring the coupling element 29 into the first switching position, the coupling element 29 can also be moved from the neutral position into a second switching position, in which, in addition to the tooth engagement of the coupling element 29 with the toothing 30, the coupling element 29 also engages the toothing 32. As a result, the coupling element 29 connects the third element E31 of the first planetary gear set P1 in a rotationally fixed manner to the permanently fixed component 33, which results in the third element E31 of the first planetary gear set P1 being fixed and means an actuated state of the switching element B.

Auch die Schalteinrichtung 28 verfügt über ein Koppelelement 34 in Form einer Schiebemuffe, wobei das Koppelelement 34 dabei drehfest und axial verschiebbar auf einer Verzahnung 35 geführt ist, die drehfest mit dem ersten Element E12 des zweiten Planetenradsatzes P2 verbunden ist. Aus einer Neutralstellung, in welcher das Koppelelement 34 lediglich mit der Verzahnung 35 im Zahneingriff steht, kann das Koppelelement 34 über einen zugehörigen - vorliegend nicht gezeigten - Stellaktuator zum einen axial in eine erste, in 1 gezeigte Schaltstellung verschoben werden, in welcher das Koppelelement 34 in eine Verzahnung 36 einfasst, welche drehfest mit dem zweiten Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 verbunden ist. Dadurch wird das erste Element E12 des zweiten Planetenradsatzes P2 drehfest mit dem zweiten Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 in Verbindung gebracht, was ein Verblocken des zweiten Planetenradsatzes P2 und damit dessen Blockumlauf zur Folge hat. Hierbei wird ein betätigter Zustand eines Schaltelements C abgebildet.The switching device 28 also has a coupling element 34 in the form of a sliding sleeve, wherein the coupling element 34 is guided in a rotationally fixed and axially displaceable manner on a toothing 35 which is rotationally fixedly connected to the first element E12 of the second planetary gear set P2. From a neutral position, in which the coupling element 34 is only in meshing engagement with the toothing 35, the coupling element 34 can be moved axially into a first, in 1 shown switching position, in which the coupling element 34 engages in a toothing 36 which is connected in a rotationally fixed manner to the second element E22 of the second planetary gear set P2. As a result, the first element E12 of the second planetary gear set P2 is connected in a rotationally fixed manner to the second element E22 of the second planetary gear set P2, which results in the second planetary gear set P2 being locked and thus in its block orbit. This depicts an actuated state of a switching element C.

Zum anderen kann das Koppelelement 34 aus der Neutralstellung aber über den zugehörigen Stellaktuator auch axial in eine zweite Schaltstellung überführt werden, in der das Koppelelement 34 in eine Verzahnung 37 einfasst. Die Verzahnung 37 ist hierbei drehfest mit dem permanent festgesetzten Bauelement 33 verbunden und damit ebenfalls permanent festgesetzt. Somit erfolgt in der zweiten Schaltstellung des Koppelelements 34 ein Festsetzen des ersten Elements E12 des zweiten Planetenradsatzes P2, wodurch ein betätigter Zustand eines Schaltelements D abgebildet wird. Insofern realisiert die Schalteinrichtung 28 die Funktionen der beiden Schaltelemente C und D.On the other hand, the coupling element 34 can also be axially moved from the neutral position via the associated actuator into a second switching position, in which the coupling element 34 engages with a toothing 37. The toothing 37 is connected in a rotationally fixed manner to the permanently fixed component 33 and is thus also permanently fixed. Thus, in the second switching position of the coupling element 34, the first element E12 of the second planetary gear set P2 is fixed, thereby representing an actuated state of a switching element D. In this respect, the switching device 28 implements the functions of the two switching elements C and D.

Über den ersten Planetenradsatz P1 wird im festgesetzten Zustand des dritten Element E31 (betätigter Zustand Schaltelement A) eine Übersetzung von der Antriebswelle 4 auf die Welle 15 ins Langsame vorgenommen. Hingegen bewirkt der zweite Planetenradsatz P2 im festgesetzten Zustand des ersten Elements E12 des zweiten Planetenradsatzes P2 (betätigter Zustand des Schaltelements D) eine Übersetzung von dem zweiten Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 auf die Welle 21 ins Schnelle.When the third element E31 is locked (shift element A is actuated), the first planetary gear set P1 provides a slow transmission from the input shaft 4 to the shaft 15. Conversely, when the first element E12 of the second planetary gear set P2 is locked (shift element D is actuated), the second planetary gear set P2 provides a fast transmission from the second element E22 of the second planetary gear set P2 to the shaft 21.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 38, welche entsprechend einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ausgebildet ist und im Wesentlichen der vorhergehenden Variante nach 1 entspricht. Im Unterschied zu der Antriebseinheit 1 aus 1 ist bei einem Kraftfahrzeuggetriebe 39 der Antriebseinheit 38 die Schalteinrichtung 27 nun auf einer der Elektromaschine 2 axial zugewandt liegenden Seite des ersten Planetenradsatzes P1 angeordnet, um in der ersten Schaltstellung den betätigten Zustand des Schaltelements A dadurch darzustellen, dass das Koppelelement 29 der Schalteinrichtung 27 neben der Verzahnung 30 noch in eine Verzahnung 40 einfasst, die drehfest mit der Antriebswelle 4 und damit auch mit dem ersten Element E11 des ersten Planetenradsatzes P1 verbunden ist. 2 shows a schematic representation of a drive unit 38, which is designed according to a further embodiment of the invention and essentially according to the previous variant 1 In contrast to the drive unit 1 from 1 In a motor vehicle transmission 39 of the drive unit 38, the switching device 27 is now arranged on a side of the first planetary gear set P1 axially facing the electric machine 2 in order to represent the actuated state of the switching element A in the first switching position in that the coupling element 29 of the switching device 27, in addition to the toothing 30, also engages in a toothing 40 which is connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft 4 and thus also to the first element E11 of the first planetary gear set P1.

Aufgrund der hierdurch hervorgerufenen, drehfesten Verbindung des dritten Element E31 mit dem ersten Element E11 des ersten Planetenradsatzes P1 kommt es dadurch erneut zu einem Verblocken des ersten Planetenradsatzes P1. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 2 der Variante nach 1, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.Due to the resulting non-rotatable connection of the third element E31 with the first element E11 of the first planetary gear set P1, the first planetary gear set P1 becomes blocked again. Otherwise, the design option according to 2 according to the variant 1 , so that reference is made to what has been described in this regard.

Ferner geht aus 3 eine schematische Ansicht einer Antriebseinheit 41 hervor, die hierbei gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ausgestaltet ist und weitestgehend der vorhergehenden Variante nach 2 entspricht. Dabei unterscheidet sich die Antriebseinheit 41 von der Antriebseinheit 38 aus 2 dadurch, dass bei einem Kraftfahrzeuggetriebe 42 der Antriebseinheit 41 das dritte Element E32 des zweiten Planetenradsatzes P2 nun durch das Sonnenrad 7 gebildet ist, welches über die Welle 21 dann auch mit dem Stirnrad 19 der Stirnradstufe 20 drehfest verbunden ist. Nach wie vor ist das zweite Element E22 des zweiten Planetenradsatzes P2 durch den Planetenträger 9 gebildet, während das erste Element E12 des zweiten Planetenradsatzes P2 nun in Form des Hohlrades 11 vorliegt.Furthermore, 3 a schematic view of a drive unit 41, which is designed according to a further embodiment of the invention and largely corresponds to the previous variant 2 The drive unit 41 differs from the drive unit 38 in 2 in that, in a motor vehicle transmission 42 of the drive unit 41, the third element E32 of the second planetary gear set P2 is now formed by the sun gear 7, which is then also rotationally fixedly connected to the spur gear 19 of the spur gear stage 20 via the shaft 21. As before, the second element E22 of the second planetary gear set P2 is formed by the planet carrier 9, while the first element E12 of the second planetary gear set P2 is now in the form of the ring gear 11.

Das erste Element E12 ist drehfest mit einer Verzahnung 43 verbunden, an welcher ein Koppelelement 44 einer Schalteinrichtung 45 radial umliegend drehfest und axial verschiebbar geführt ist. Über die Schalteinrichtung 45 wird dabei in Übereinstimmung mit der Variante nach 2 die Funktion der beiden Schaltelemente C und D abgebildet. So fasst das Koppelelement 44 in einer ersten, in 3 gezeigten Schaltstellung in eine Verzahnung 46 ein, die drehfest mit der Welle 21 und damit auch mit dem dritten Element E32 des zweiten Planetenradsatzes P2 verbunden ist. Somit kommt es in der ersten Schaltstellung zu einer drehfesten Verbindung des ersten Elements E12 des zweiten Planetenradsatzes P2 mit dem dritten Element E32 des zweiten Planetenradsatzes P2 und damit zu einem Verblocken des zweiten Planetenradsatzes P2. Hierdurch ist ein betätigter Zustand des Schaltelements C dargestellt.The first element E12 is connected in a rotationally fixed manner to a toothing 43, on which a coupling element 44 of a switching device 45 is guided radially surrounding in a rotationally fixed manner and axially displaceably. In accordance with the variant according to 2 the function of the two switching elements C and D. Thus, the coupling element 44 comprises in a first, in 3 shown switching position into a toothing 46, which is connected in a rotationally fixed manner to the shaft 21 and thus also to the third element E32 of the second planetary gear set P2. Thus, in the first switching position, there is a rotationally fixed connection of the first element E12 of the second planetary gear set P2 with the third element E32 of the second planetary gear set P2 and thus a blocking of the second planetary gear set P2. This represents an actuated state of the switching element C.

Aus der ersten Schaltstellung kann das Koppelelement 44 zum einen zunächst in eine Neutralstellung überführt werden, in welcher lediglich ein Zahneingriff des Koppelelements 44 mit der Verzahnung 43 besteht, wobei aus der Neutralstellung dann zum anderen eine weitere Überführung in eine zweite Schaltstellung vorgenommen werden kann, in der das Koppelelement 44 neben dem Zahneingriff in die Verzahnung 43 noch in eine Verzahnung 47 einfasst. Die Verzahnung 47 ist dabei mit dem permanent festgesetzten Bauelement 33 drehfest verbunden und damit ebenfalls permanent festgesetzt. Somit kommt es in der zweiten Schaltstellung des Koppelelements 44 zu einem Festsetzen des ersten Elements E12 des zweiten Planetenradsatzes P2, womit ein betätigter Zustand des Schaltelements D dargestellt ist.From the first switching position, the coupling element 44 can, on the one hand, be transferred into a neutral position in which there is only a tooth engagement of the coupling element 44 with the toothing 43. From the neutral position, a further transfer can then be made into a second switching position in which the coupling element 44, in addition to the tooth engagement with the toothing 43, also engages with a toothing 47. The toothing 47 is connected in a rotationally fixed manner to the permanently fixed component 33 and is thus also permanently fixed. Thus, in the second switching position of the coupling element 44, the first element E12 of the second planetary gear set P2 is fixed, thus representing an actuated state of the switching element D.

Axial ist die Schalteinrichtung 45 zwischen dem zweiten Planetenradsatz P2 und der Stirnradstufe 20 angeordnet. Ansonsten entspricht die Ausführungsform nach 3 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.The switching device 45 is arranged axially between the second planetary gear set P2 and the spur gear stage 20. Otherwise, the embodiment according to 3 according to the variant 2 , so that reference is made to what has been described in this regard.

Zudem geht aus 4 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 48 entsprechend einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform hervor. Dabei entspricht diese Antriebseinheit 48 im Wesentlichen der Antriebseinheit 41 aus 3, mit dem Unterschied, dass bei einem Kraftfahrzeuggetriebe 49 der Antriebseinheit 48 das erste Element E11 des ersten Planetenradsatzes P1 nun durch das Hohlrad 10 gebildet ist, welches dann auch drehfest mit der Antriebswelle 4 verbunden ist. Ferner bildet das Sonnenrad 6 das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1, während das zweite Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 nach wie vor in Form des Planetenträgers 8 vorliegt.In addition, 4 a schematic representation of a drive unit 48 according to a further embodiment of the invention. This drive unit 48 essentially corresponds to the drive unit 41 from 3 , with the difference that in a motor vehicle transmission 49 of the drive unit 48, the first element E11 of the first planetary gear set P1 is now formed by the ring gear 10, which is then also connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft 4. Furthermore, the sun gear 6 forms the third element E31 of the first planetary gear set P1, while the second element E21 of the first planetary gear set P1 is still in the form of the planet carrier 8.

Als weiterer Unterschied ist bei dem Kraftfahrzeuggetriebe 49 nun eine Schalteinrichtung 50 vorgesehen, deren Koppelelement 51 drehfest und axial verschiebbar an einer Verzahnung 52 geführt ist, welche drehfest mit dem dritten Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 verbunden ist. Durch die Schalteinrichtung 50 wird dabei erneut die Funktion von den Schaltelementen A und B abgebildet. In einer ersten Schaltstellung des Koppelelements 51 fasst das Koppelelement 51 dann radial außen in eine Verzahnung 53 ein, die drehfest mit der Welle 15 und damit auch mit dem zweiten Element E21 des ersten Planetenradsatzes P1 verbunden ist. Dadurch werden das zweite Element E21 und das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 über das Koppelelement 51 drehfest miteinander in Verbindung gebracht, was ein Verblocken des ersten Planetenradsatzes P1 zur Folge hat und einen betätigten Zustand des Schaltelements A bedeutet.Another difference in the motor vehicle transmission 49 is that it now has a switching device 50 provided, the coupling element 51 of which is guided in a rotationally fixed and axially displaceable manner on a toothing 52 which is rotationally fixedly connected to the third element E31 of the first planetary gear set P1. The switching device 50 again reproduces the function of the switching elements A and B. In a first switching position of the coupling element 51, the coupling element 51 then engages radially outwardly in a toothing 53 which is rotationally fixedly connected to the shaft 15 and thus also to the second element E21 of the first planetary gear set P1. As a result, the second element E21 and the third element E31 of the first planetary gear set P1 are rotationally fixedly connected to one another via the coupling element 51, which results in the first planetary gear set P1 being locked and means that the switching element A is in the actuated state.

Aus der ersten Schaltstellung heraus kann das Koppelelement 51 in eine Neutralstellung überführt werden, in welcher das Koppelelement 51 lediglich mit der Verzahnung 52 im Zahneingriff steht. Neben einer Rücküberführung in die erste Schaltstellung kann das Koppelelement 51 dann zudem in eine zweite Schaltstellung bewegt werden, die in 4 gezeigt ist und in der das Koppelelement 51 neben dem Zahneingriff mit der Verzahnung 52 noch in eine Verzahnung 54 einfasst. Die Verzahnung 54 ist dabei drehfest mit dem permanent festgesetzten Bauelement 33 verbunden, so dass das Einfassen des Koppelelements 51 in die Verzahnung 54 eine drehfeste Verbindung des dritten Elements E31 des ersten Planetenradsatzes P1 mit dem permanent festgesetzten Bauelement 33 zur Folge hat. Somit wird das dritte Element E31 des ersten Planetenradsatzes P1 festgesetzt und dabei der betätigte Zustand des Schaltelements B dargestellt. Im Unterschied zu der Variante nach 3 ist die Schalteinrichtung 50 dabei axial zwischen dem ersten Planetenradsatz P1 und der Stirnradstufe 17 vorgesehen. Ansonsten entspricht die Ausführungsform nach 4 der Variante nach 3, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.From the first switching position, the coupling element 51 can be transferred into a neutral position in which the coupling element 51 is only in mesh with the toothing 52. In addition to a return to the first switching position, the coupling element 51 can then also be moved into a second switching position, which 4 and in which the coupling element 51, in addition to meshing with the toothing 52, also engages with a toothing 54. The toothing 54 is connected in a rotationally fixed manner to the permanently fixed component 33, so that the engagement of the coupling element 51 in the toothing 54 results in a rotationally fixed connection of the third element E31 of the first planetary gear set P1 with the permanently fixed component 33. Thus, the third element E31 of the first planetary gear set P1 is fixed and the actuated state of the switching element B is shown. In contrast to the variant according to 3 The switching device 50 is provided axially between the first planetary gear set P1 and the spur gear stage 17. Otherwise, the embodiment according to 4 according to the variant 3 , so that reference is made to what has been described in this regard.

5 zeigt ein beispielhaftes Schaltschema der Kraftfahrzeuggetriebe 3, 39, 42 und 49 aus den 1 bis 4. Wie dem beispielhaften Schaltschema zu entnehmen ist, können bei den Kraftfahrzeuggetrieben 3, 39, 42 und 49 jeweils insgesamt drei unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse in Form von Gängen G1, G2 und G3 geschaltet werden. In den Spalten des Schaltschemas ist hierbei jeweils mit einem X gekennzeichnet, welche betätigte Zustände der durch die Schalteinrichtungen 27 und 28 bzw. 27 und 45 bzw. 50 und 45 gebildeten Schaltelemente A, B, C und D in dem einzelnen Gang darzustellen sind. 5 shows an example shift diagram of the motor vehicle transmissions 3, 39, 42 and 49 from the 1 to 4 As can be seen from the exemplary shift diagram, a total of three different transmission ratios in the form of gears G1, G2, and G3 can be engaged in motor vehicle transmissions 3, 39, 42, and 49. In the columns of the shift diagram, an X indicates which actuated states of the shift elements A, B, C, and D formed by the shift devices 27 and 28, 27 and 45, or 50 and 45 are to be represented in the individual gear.

Wie in 5 zu erkennen ist, wird ein erster Gang G1 zwischen der Antriebswelle 6 und dem Ausgangselement 5 geschaltet, indem bei der Schalteinrichtung 27 bzw. 50 der betätigte Zustand des Schaltelements B sowie bei der Schalteinrichtung 28 bzw. 45 der betätigte Zustand des Schaltelements C dargestellt wird. Dadurch wird über den ersten Planetenradsatz P1 eine Übersetzung von der Antriebswelle 4 auf die Welle 15 ins Langsame vorgenommen, wobei im Weiteren dann noch lediglich eine Übersetzung über die Stirnradstufen 17 und 20 erfolgt, da sich der zweite Planetenradsatz P2 im Blockumlauf befindet.As in 5 As can be seen, a first gear G1 is switched between the input shaft 6 and the output element 5, in that the switching device 27 or 50 shows the actuated state of the switching element B and the switching device 28 or 45 shows the actuated state of the switching element C. As a result, a gear ratio from the input shaft 4 to the shaft 15 is slowed down via the first planetary gear set P1, with the subsequent gear ratio then only being carried out via the spur gear stages 17 and 20, since the second planetary gear set P2 is in block circulation.

Zum Schalten eines zweiten Ganges G2 ist dann neben der Darstellung eines betätigten Zustandes des Schaltelements C noch bei der Schalteinrichtung 27 bzw. 50 der betätigte Zustand des Schaltelements A zu realisieren, so dass also für ein Umschalten zwischen dem ersten Gang G1 und dem zweiten Gang G2 bei der Schalteinrichtung 27 bzw. 50 von der einen Schaltstellung in die andere Schaltstellung zu schalten ist. Im zweiten Gang G2 befinden sich dann beide Planetenradsätze P1 und P2 jeweils im Blockumlauf, so dass ein Übersetzungsverhältnis einer Übersetzung von der Antriebswelle 4 zum Ausgangselement 5 also lediglich durch die Stirnradstufen 17 und 20 definiert ist.To shift a second gear G2, in addition to representing an actuated state of the shifting element C, the actuated state of the shifting element A must also be realized in the shifting device 27 or 50, so that to shift between the first gear G1 and the second gear G2, the shifting device 27 or 50 must be switched from one shift position to the other. In the second gear G2, both planetary gear sets P1 and P2 are then in block circulation, so that a transmission ratio of a transmission from the input shaft 4 to the output element 5 is defined solely by the spur gear stages 17 and 20.

Schließlich ergibt sich ein dritter Gang G3 zwischen der Antriebswelle 6 und dem Ausgangselement 5, indem bei der Schalteinrichtung 27 bzw. 50 ein betätigter Zustand des Schaltelements A sowie gleichzeitig bei der Schalteinrichtung 28 bzw. 45 ein betätigter Zustand des Schaltelements D dargestellt wird. Insofern ist für einen Wechsel zwischen dem zweiten Gang G2 und dem dritten Gang G3 ein Umschalten zwischen den Schaltstellungen der Schalteinrichtung 28 bzw. 45 vorzunehmen. Während der erste Planetenradsatz P1 im Blockumlauf die Antriebswelle 4 drehfest mit der Welle 15 verbindet, von welcher ausgehend dann eine Übersetzung über die Stirnradstufe 17 zum zweiten Planetenradsatz P2 stattfindet, nimmt der zweite Planetenradsatz P2 dann eine Übersetzung ins Schnelle auf die Welle 21 vor. Die Welle 21 ist dann über die Stirnradstufe 20 mit dem Ausgangselement 5 gekoppelt.Finally, a third gear G3 is created between the input shaft 6 and the output element 5 by representing an actuated state of the switching element A in the switching device 27 or 50 and, at the same time, an actuated state of the switching element D in the switching device 28 or 45. In this respect, to change between the second gear G2 and the third gear G3, a switch must be made between the switching positions of the switching device 28 or 45. While the first planetary gear set P1 connects the input shaft 4 in a rotationally fixed manner to the shaft 15 in the block circuit, from which a transmission is then carried out via the spur gear stage 17 to the second planetary gear set P2, the second planetary gear set P2 then carries out a transmission up to the shaft 21. The shaft 21 is then coupled to the output element 5 via the spur gear stage 20.

Zudem zeigt 6 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 55, welche entsprechend einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ausgeführt ist und weitestgehend der Variante nach 1 entspricht. Im Unterschied zu der Variante nach 1 ist die Antriebswelle 4 bei einem Kraftfahrzeuggetriebe 56 der Antriebseinheit 55 drehfest mit einem Stirnrad 57 einer Stirnradstufe 58 verbunden, wobei das Stirnrad 57 innerhalb der Stirnradstufe 58 mit einem Stirnrad 59 im Zahneingriff steht, welches drehfest mit einem ersten Element E11' eines ersten Planetenradsatzes P1' des Kraftfahrzeuggetriebes 56 verbunden ist. Das erste Element E11' des ersten Planetenradsatzes P1' ist dabei durch den Planetenträger 9 gebildet. Neben dem ersten Element E11' umfasst der erste Planetenradsatz P1' noch ein zweites Element E21' in Form des Hohlrades 11 und ein drittes Element E31' in Form des Sonnenrades 7. Insofern entspricht der erste Planetenradsatz P1' des Kraftfahrzeuggetriebes 56 dem zweiten Planetenradsatz P2 des Kraftfahrzeuggetriebes 3 aus 1, wodurch der erste Planetenradsatz P1' bei einem Betrieb als Standgetriebe durch Festsetzen des dritten Elements E31' auch eine Übersetzung ins Schnelle vornimmt.In addition, 6 a schematic representation of a drive unit 55, which is designed according to a further embodiment of the invention and largely corresponds to the variant according to 1 In contrast to the variant according to 1 In a motor vehicle transmission 56 of the drive unit 55, the drive shaft 4 is connected in a rotationally fixed manner to a spur gear 57 of a spur gear stage 58, wherein the spur gear 57 within the spur gear stage 58 meshes with a spur gear 59, which is rotationally fixedly connected to a first element E11' of a first planetary gear set P1' of the motor vehicle transmission 56. The first element E11' of the first planetary gear set P1' is formed by the planet carrier 9. In addition to the first element E11', the first planetary gear set P1' also comprises a second element E21' in the form of the ring gear 11 and a third element E31' in the form of the sun gear 7. In this respect, the first planetary gear set P1' of the motor vehicle transmission 56 corresponds to the second planetary gear set P2 of the motor vehicle transmission 3 from 1 , whereby the first planetary gear set P1' also performs a transmission ratio when operating as a stationary gear by locking the third element E31'.

Aufgrund der Ausgestaltung des ersten Planetenradsatzes P1' mit dem Sonnenrad 7, dem Planetenträger 9 und dem Hohlrad 11 ist dem ersten Planetenradsatz P1' die Schalteinrichtung 28 zugeordnet, über welche analog zu der Variante nach 1 die Funktion der Schaltelemente C und D darstellbar ist. Im Unterschied zu der Variante nach 1 verbindet nun aber das Koppelelement 34 der Schalteinrichtung 28 bei einer Darstellung des betätigten Zustands des Schaltelements C das dritte Element E31' und das erste Element E11' des ersten Planetenradsatzes P1' drehfest miteinander, was einen Blockumlauf des ersten Planetenradsatzes P1' zur Folge hat. Zur Darstellung des betätigten Zustands des Schaltelements D kann über das Koppelelement 34 ein Festsetzen des dritten Elements E31' des ersten Planetenradsatzes P1' am permanent festgesetzten Bauelement 33 vorgenommen werden. Ansonsten entspricht die Ausgestaltung der Schalteinrichtung 28 dem zu 1 Beschriebenen.Due to the design of the first planetary gear set P1' with the sun gear 7, the planet carrier 9 and the ring gear 11, the first planetary gear set P1' is assigned the switching device 28, via which, analogously to the variant according to 1 the function of the switching elements C and D can be represented. In contrast to the variant according to 1 However, when the actuated state of the switching element C is shown, the coupling element 34 of the switching device 28 connects the third element E31' and the first element E11' of the first planetary gear set P1' in a rotationally fixed manner, which results in a block revolution of the first planetary gear set P1'. To represent the actuated state of the switching element D, the third element E31' of the first planetary gear set P1' can be fixed to the permanently fixed component 33 via the coupling element 34. Otherwise, the design of the switching device 28 corresponds to that to 1 Described.

Das zweite Element E21' des ersten Planetenradsatzes P1' ist drehfest mit einer Welle 60 verbunden, über welche das zweite Element E21' drehfest mit einem Stirnrad 61 einer Stirnradstufe 62 verbunden ist. Neben dem Stirnrad 61 weist die Stirnradstufe 62 noch ein Stirnrad 63 auf, welches mit dem Stirnrad 61 im Zahneingriff steht und zudem drehfest mit einer Welle 64 verbunden ist. Die Welle 64 verbindet das Stirnrad 63 drehfest mit einem zweiten Element E22' eines zweiten Planetenradsatzes P2' des Kraftfahrzeuggetriebes 56. Dabei ist das zweite Element E22' durch das Sonnenrad 6 gebildet, wobei ein erstes Element E12' des zweiten Planetenradsatzes P2' dann noch durch das Hohlrad 10 sowie ein drittes Element E32' des zweiten Planetenradsatzes P2' durch den Planetenträger 8 gebildet ist. Dadurch entspricht der zweite Planetenradsatz P2' des Kraftfahrzeuggetriebes 56 dem ersten Planetenradsatz P1 des Kraftfahrzeuggetriebes 3 aus 1, so dass bei einem Betrieb des zweiten Planetenradsatzes P2' als Standgetriebe durch Festsetzen des ersten Elements E12' eine Übersetzung ins Langsame vorgenommen wird. Dies kann dabei in analoger Weise zu der Variante nach 1 über eine Schalteinrichtung 27 durch Darstellen eines betätigten Zustands des Schaltelements B realisiert werden, wozu ein Koppelelement 29 der Schalteinrichtung 27 das erste Element E12' drehfest mit dem permanent festgesetzten Bauelement 33 verbindet. Die Schalteinrichtung 27 kann zudem noch den betätigten Zustand des Schaltelements A realisieren, indem das Koppelelement 29 das erste Element E12' drehfest mit dem zweiten Element E22' verbindet und dadurch einen Blockumlauf des zweiten Planetenradsatzes P2' bewirkt.The second element E21' of the first planetary gear set P1' is rotationally fixedly connected to a shaft 60, via which the second element E21' is rotationally fixedly connected to a spur gear 61 of a spur gear stage 62. In addition to the spur gear 61, the spur gear stage 62 also has a spur gear 63, which meshes with the spur gear 61 and is also rotationally fixedly connected to a shaft 64. The shaft 64 rotationally fixedly connects the spur gear 63 to a second element E22' of a second planetary gear set P2' of the motor vehicle transmission 56. The second element E22' is formed by the sun gear 6, with a first element E12' of the second planetary gear set P2' then also formed by the ring gear 10 and a third element E32' of the second planetary gear set P2' being formed by the planet carrier 8. As a result, the second planetary gear set P2' of the motor vehicle transmission 56 corresponds to the first planetary gear set P1 of the motor vehicle transmission 3 from 1 , so that when the second planetary gear set P2' is operated as a stationary gear, a slow transmission is achieved by locking the first element E12'. This can be done in a similar way to the variant according to 1 via a switching device 27 by representing an actuated state of the switching element B, for which purpose a coupling element 29 of the switching device 27 connects the first element E12' in a rotationally fixed manner to the permanently fixed component 33. The switching device 27 can also realize the actuated state of the switching element A in that the coupling element 29 connects the first element E12' in a rotationally fixed manner to the second element E22' and thereby causes a block revolution of the second planetary gear set P2'.

Das dritte Element E32' des zweiten Planetenradsatzes P2' ist drehfest mit dem Ausgangselement 5 verbunden. Während die Elektromaschine 2 axial überdeckend mit dem Differenzialradsatz 23, dem zweiten Planetenradsatz P2' und auch der Stirnradstufe 62 angeordnet ist, liegen der erste Planetenradsatz P1' und die Stirnradstufe 58 axial neben der Elektromaschine 2. Ansonsten entspricht die Ausführungsform nach 6 der Variante nach 1, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.The third element E32' of the second planetary gear set P2' is connected in a rotationally fixed manner to the output element 5. While the electric machine 2 is arranged axially overlapping with the differential gear set 23, the second planetary gear set P2' and also the spur gear stage 62, the first planetary gear set P1' and the spur gear stage 58 are arranged axially next to the electric machine 2. Otherwise, the embodiment according to 6 according to the variant 1 , so that reference is made to what has been described in this regard.

Außerdem geht aus 7 ein beispielhaftes Schaltschema des Kraftfahrzeuggetriebes 56 nach 6 hervor. Auch bei dem Kraftfahrzeuggetriebe 56 können insgesamt drei unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse in Form von Gängen G1', G2' und G3' geschaltet werden, wobei in den Spalten des Schaltschemas ist hierbei jeweils mit einem X gekennzeichnet ist, welche betätigte Zustände der durch die Schalteinrichtungen 27 und 28 gebildeten Schaltelemente A, B, C und D in dem einzelnen Gang darzustellen sind.In addition, 7 an exemplary shift diagram of the motor vehicle transmission 56 according to 6 Also in the motor vehicle transmission 56, a total of three different transmission ratios in the form of gears G1', G2' and G3' can be switched, wherein in the columns of the shift diagram, it is marked with an X which actuated states of the shift elements A, B, C and D formed by the shift devices 27 and 28 are to be represented in the individual gear.

Dabei wird ein erster Gang G1' zwischen der Antriebswelle 6 und dem Ausgangselement 5 geschaltet, indem bei der Schalteinrichtung 27 der betätigte Zustand des Schaltelements B sowie bei der Schalteinrichtung 28 der betätigte Zustand des Schaltelements C dargestellt wird. Dadurch wird die Antriebswelle 4 über die Stirnradstufe 58, den im Blockumlauf befindlichen, ersten Planetenradsatz P1' und die Stirnradstufe 62 mit der Welle 64 gekoppelt, von welcher ausgehend eine Übersetzung ins Langsame über den zweiten Planetenradsatz P2' auf das Ausgangselement 5 stattfindet.In this case, a first gear G1' is switched between the input shaft 6 and the output element 5 by representing the actuated state of the switching element B in the switching device 27 and the actuated state of the switching element C in the switching device 28. As a result, the input shaft 4 is coupled to the shaft 64 via the spur gear stage 58, the first planetary gear set P1' located in block circulation and the spur gear stage 62, from which a slow transmission takes place via the second planetary gear set P2' to the output element 5.

Zum Schalten eines zweiten Ganges G2' ist dann neben der Darstellung eines betätigten Zustandes des Schaltelements C noch bei der Schalteinrichtung 27 der betätigte Zustand des Schaltelements A zu realisieren, so dass also für ein Umschalten zwischen dem ersten Gang G1' und dem zweiten Gang G2' bei der Schalteinrichtung 27 von der einen Schaltstellung in die andere Schaltstellung zu schalten ist. Im zweiten Gang G2' befinden sich dann beide Planetenradsätze P1' und P2' jeweils im Blockumlauf, so dass ein Übersetzungsverhältnis einer Übersetzung von der Antriebswelle 4 zum Ausgangselement 5 also lediglich durch die Stirnradstufen 58 und 62 definiert ist.To shift a second gear G2', in addition to the representation of an actuated state of the shifting element C, the actuated state of the shifting element A must also be realized in the shifting device 27, so that in order to shift between the first gear G1' and the second gear G2', the shifting device 27 must be switched from one switching position to the other. In the second gear G2', both planetary gear sets P1' and P2' are then in block circulation, so that a transmission ratio of a transmission from the drive shaft 4 to the output element 5 is therefore only defined by the spur gear stages 58 and 62.

Außerdem ergibt sich ein dritter Gang G3' zwischen der Antriebswelle 6 und dem Ausgangselement 5, indem bei der Schalteinrichtung 27 ein betätigter Zustand des Schaltelements A sowie gleichzeitig bei der Schalteinrichtung 28 ein betätigter Zustand des Schaltelements D dargestellt wird. Somit ist für einen Wechsel zwischen dem zweiten Gang G2' und dem dritten Gang G3' ein Umschalten zwischen den Schaltstellungen der Schalteinrichtung 28 vorzunehmen. Dies hat dann zur Folge, dass der erste Planetenradsatz P1' im Anschluss an eine Übersetzung einer Antriebsbewegung von der Antriebswelle 4 über die Stirnradstufe 58 eine Übersetzung ins Schnelle zu der Stirnradstufe 62 vornimmt, über welche eine weitere Übersetzung auf die Welle 64 stattfindet. Die Welle 64 ist dann über den im Blockumlauf befindlichen, zweiten Planetenradsatz P2' drehfest mit dem Ausgangselement 5 verbunden.In addition, a third gear G3' is created between the input shaft 6 and the output element 5 by representing an actuated state of the switching element A in the switching device 27 and, at the same time, an actuated state of the switching element D in the switching device 28. Thus, to change between the second gear G2' and the third gear G3', a switch must be made between the switching positions of the switching device 28. This then results in the first planetary gear set P1', following a transmission of a drive movement from the input shaft 4 via the spur gear stage 58, performing a transmission up to the spur gear stage 62, via which a further transmission takes place on the shaft 64. The shaft 64 is then connected in a rotationally fixed manner to the output element 5 via the second planetary gear set P2' located in block circulation.

Schließlich zeigt noch 8 eine schematische Ansicht eines Elektrofahrzeugs 65, bei welchem es sich insbesondere um ein Elektro-Nutzfahrzeug, wie beispielsweise einen Pickup, handeln kann. Neben einer lenkbaren, nicht angetriebenen Fahrzeugachse 66, verfügt das Elektrofahrzeug 65 noch über eine Kraftfahrzeugantriebsachse 67 mit Antriebsrädern 68 und 69. Teil der Kraftfahrzeugantriebsachse 67 ist zudem die Antriebseinheit 70, die dabei einer der Antriebseinheiten 1, 38, 41, 48 und 55 entspricht. Das Antriebsrad 68 ist dabei mit der Abtriebswelle 25 der Antriebseinheit 70 drehfest verbunden, während das Antriebsrad 69 mit der Abtriebswelle 26 der Antriebseinheit 70 drehfest in Verbindung steht.Finally, 8 A schematic view of an electric vehicle 65, which may in particular be an electric commercial vehicle, such as a pickup truck. In addition to a steerable, non-driven vehicle axle 66, the electric vehicle 65 also has a motor vehicle drive axle 67 with drive wheels 68 and 69. Part of the motor vehicle drive axle 67 is also the drive unit 70, which corresponds to one of the drive units 1, 38, 41, 48, and 55. The drive wheel 68 is rotationally fixedly connected to the output shaft 25 of the drive unit 70, while the drive wheel 69 is rotationally fixedly connected to the output shaft 26 of the drive unit 70.

Während es sich bei der Fahrzeugachse 66 dabei um eine Vorderachse des Elektrofahrzeugs 65 handelt, ist die Kraftfahrzeugantriebsachse 67 eine Hinterachse des Elektrofahrzeuges 65. Allerdings könnte alternativ oder ergänzend zu der Kraftfahrzeugantriebsachse 67 auch die Fahrzeugachse 66 als angetriebene Achse mit ggf. analogem Aufbau einer Antriebseinheit konzipiert sein.While the vehicle axle 66 is a front axle of the electric vehicle 65, the motor vehicle drive axle 67 is a rear axle of the electric vehicle 65. However, alternatively or in addition to the motor vehicle drive axle 67, the vehicle axle 66 could also be designed as a driven axle with, if necessary, an analogous structure of a drive unit.

Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann ein Kraftfahrzeuggetriebe realisiert werden, mittels welchem eine Antriebsmaschine und hierbei bevorzugt eine Elektromaschine mit unterschiedlichen Gängen eingebunden werden kann, wobei dabei in zumindest einem der Gänge ein hoher Wirkungsgrad realisiert wird.By means of the embodiments according to the invention, a motor vehicle transmission can be realized by means of which a drive machine, and preferably an electric machine with different gears, can be integrated, wherein a high degree of efficiency is realized in at least one of the gears.

BezugszeichenReference symbol

11: Antriebseinheitdrive unit
22: Elektromaschineelectric machine
33: KraftfahrzeuggetriebeAutomotive transmission
44: Antriebswelledrive shaft
55: AusgangselementOutput element
66: Sonnenradsun gear
77: Sonnenradsun gear
88: Planetenträgerplanet carrier
99: Planetenträgerplanet carrier
1010: Hohlradring gear
1111: Hohlradring gear
1212: PlanetenräderPlanetary gears
1313: PlanetenräderPlanetary gears
1414: AnschlussstelleJunction
1515: WelleWave
1616: StirnradSpur gear
1717: StirnradstufeSpur gear stage
1818: StirnradSpur gear
1919: StirnradSpur gear
2020: StirnradstufeSpur gear stage
2121: WelleWave
2222: StirnradSpur gear
2323: Differentialradsatzdifferential gear set
2424: Differentialkorbdifferential cage
2525: AbtriebswelleOutput shaft
2626: AbtriebswelleOutput shaft
2727: Schalteinrichtungswitching device
2828: Schalteinrichtungswitching device
2929: Koppelelementcoupling element
3030: VerzahnungGearing
3131: VerzahnungGearing
3232: VerzahnungGearing
3333: permanent festgesetztes Bauelementpermanently fixed component
3434: Koppelelementcoupling element
3535: VerzahnungGearing
3636: VerzahnungGearing
3737: VerzahnungGearing
3838: Antriebseinheitdrive unit
3939: KraftfahrzeuggetriebeAutomotive transmission
4040: VerzahnungGearing
4141: Antriebseinheitdrive unit
4242: KraftfahrzeuggetriebeAutomotive transmission
4343: VerzahnungGearing
4444: Koppelelementcoupling element
4545: Schalteinrichtungswitching device
4646: VerzahnungGearing
4747: VerzahnungGearing
4848: Antriebseinheitdrive unit
4949: KraftfahrzeuggetriebeAutomotive transmission
5050: Schalteinrichtungswitching device
5151: Koppelelementcoupling element
5252: VerzahnungGearing
5353: VerzahnungGearing
5454: VerzahnungGearing
5555: Antriebseinheitdrive unit
5656: KraftfahrzeuggetriebeAutomotive transmission
5757: StirnradSpur gear
5858: StirnradstufeSpur gear stage
5959: StirnradSpur gear
6060: WelleWave
6161: StirnradSpur gear
6262: StirnradstufeSpur gear stage
6363: StirnradSpur gear
6464: WelleWave
6565: Elektrofahrzeugelectric vehicle
6666: FahrzeugachseVehicle axle
6767: KraftfahrzeugantriebsachseMotor vehicle drive axle
6868: Antriebsraddrive wheel
6969: Antriebsraddrive wheel
7070: Antriebseinheitdrive unit
P1P1: Erster PlanetenradsatzFirst planetary gear set
P2P2: Zweiter PlanetenradsatzSecond planetary gear set
E11E11: Erstes Element erster PlanetenradsatzFirst element first planetary gear set
E21E21: Zweites Element erster PlanetenradsatzSecond element first planetary gear set
E31E31: Drittes Element erster PlanetenradsatzThird element first planetary gear set
E12E12: Erstes Element zweiter PlanetenradsatzFirst element of the second planetary gear set
E22E22: Zweites Element zweiter PlanetenradsatzSecond element second planetary gear set
E32E32: Drittes Element zweiter PlanetenradsatzThird element second planetary gear set
P1'P1': Erster PlanetenradsatzFirst planetary gear set
P2'P2': Zweiter PlanetenradsatzSecond planetary gear set
E11'E11': Erstes Element erster PlanetenradsatzFirst element first planetary gear set
E21'E21': Zweites Element erster PlanetenradsatzSecond element first planetary gear set
E31'E31': Drittes Element erster PlanetenradsatzThird element first planetary gear set
E12'E12': Erstes Element zweiter PlanetenradsatzFirst element of the second planetary gear set
E22'E22': Zweites Element zweiter PlanetenradsatzSecond element second planetary gear set
E32'E32': Drittes Element zweiter PlanetenradsatzThird element second planetary gear set
AA: Schaltelementswitching element
BB: Schaltelementswitching element
CC: Schaltelementswitching element
DD: Schaltelementswitching element
G1G1: Gangcorridor
G2G2: Gangcorridor
G3G3: Gangcorridor
G1'G1': Gangcorridor
G2'G2': Gangcorridor
G3'G3': Gangcorridor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES CONTAINED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10 2021 004 159 B3 [0003]

Claims

Motor vehicle transmission (3; 39; 42; 49; 56) for an at least partially electrically driven motor vehicle, comprising a drive shaft (4), an output element (5) and a first planetary gear set (P1; P1') and a second planetary gear set (P2; P2'), wherein the first planetary gear set (P1; P1') and the second planetary gear set (P2; P2') each have a first element (E11, E12; E11', E12'), a second element (E21, E22; E21', E22') and a third element (E31, E32; E31', E32') in the form of a sun gear (6, 7), a planet carrier (8, 9) and a ring gear (10, 11), wherein the drive shaft (4) is provided for coupling to at least one drive machine and is connected to the first element (E11; E11') of the first planetary gear set (P1; P1'), wherein the output element (5) is coupled to the third element (E32; E32') of the second planetary gear set (P2; P2'), the second element (E22; E22') of which is coupled to the second element (E21; E21') of the first planetary gear set (P1; P1'), wherein at least functionally a first shifting element (A; C) is provided, in the actuated state of which two of the elements (E11, E21, E31; E11', E21', E31') of the first planetary gear set (P1; P1') are connected to one another in a rotationally fixed manner, wherein in addition at least functionally a second shifting element (B; D) is provided, in the actuated state of which the third element (E31; E31') of the first planetary gear set (P1; P1') is fixed, and wherein further at least functionally a third A shifting element (D; B) is provided, in the actuated state of which the first element (E12; E12') of the second planetary gear set (P2; P2') is fixed, characterized in that - at least functionally a fourth shifting element (C; A) is provided, in the actuated state of which two of the elements (E12, E22, E32; E12', E22', E32') of the second planetary gear set (P2; P2') are connected to one another in a rotationally fixed manner, - and that the coupling between the input shaft (4) and the first element (E11') of the first planetary gear set (P1') and/or the coupling between the output element (5) and the third element (E32) of the second planetary gear set (P2) and/or the coupling between the second element (E21; E21') of the first planetary gear set (P1; P1') and the second element (E22; E22') of the second planetary gear set (P2; P2') is carried out via an intermediate spur gear stage (17, 20; 58, 62).

Motor vehicle transmission (3; 39; 42) according to Claim 1 , characterized in that the first element (E11) of the first planetary gear set (P1) is the sun gear (6) of the first planetary gear set (P1), whereas the second element (E21) of the first planetary gear set (P1) is the planet carrier (8) of the first planetary gear set (P1) when the first planetary gear set (P1) is designed as a minus planetary gear set and the ring gear of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a plus planetary gear set, and wherein the third element (E31) of the first planetary gear set (P1) is the ring gear (10) of the first planetary gear set (P1) when the first planetary gear set (P1) is designed as a minus planetary gear set and the planet carrier of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a plus planetary gear set.

Motor vehicle transmissions (56) according to Claim 1 , characterized in that the third element (E31') of the first planetary gear set (P1') is the sun gear (7) of the first planetary gear set (P1'), whereas the second element (E21') of the first planetary gear set (P1') is the ring gear (11) of the first planetary gear set (P1') when the first planetary gear set (P1') is designed as a minus planetary gear set and the planet carrier of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a plus planetary gear set, and wherein the first element (E11') of the first planetary gear set (P1') is the planet carrier (9) of the first planetary gear set (P1') when the first planetary gear set (P1') is designed as a minus planetary gear set and the ring gear of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a plus planetary gear set.

Motor vehicle transmissions (49) according to Claim 1 , characterized in that the third element (E31) of the first planetary gear set (P1) is the sun gear (6) of the first planetary gear set (P1), whereas the second element (E21) of the first planetary gear set (P1) is the planet carrier (8) of the first planetary gear set (P1) when the first planetary gear set (P1) is designed as a minus planetary gear set and the ring gear of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a plus planetary gear set, and wherein the first element (E11) of the first planetary gear set (P1) is the ring gear (10) of the first planetary gear set (P1) when the first planetary gear set (P1) is designed as a minus planetary gear set and the planet carrier of the first planetary gear set when the first planetary gear set is designed as a plus planetary gear set.

Motor vehicle transmission (3; 39) according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the first element (E12) of the second planetary gear set (P2) is the sun gear (7) of the second planetary gear set (P2), whereas the second element (E22) of the second planetary gear set (P2) is the planet carrier (9) of the second planetary gear set (P2) when the second planetary gear set (P2) is designed as a minus planetary gear set, and when guidance of the second planetary gear set as a plus planetary gear set is the ring gear of the second planetary gear set, and wherein the third element (E32) of the second planetary gear set (P2) is the ring gear (11) of the second planetary gear set (P2) when the second planetary gear set (P2) is designed as a minus planetary gear set and the planet carrier of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a plus planetary gear set.

Motor vehicle transmission (56) according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the second element (E22') of the second planetary gear set (P2') is the sun gear (6) of the second planetary gear set (P2'), whereas the third element (E32') of the second planetary gear set (P2') is the planet carrier (8) of the second planetary gear set (P2') when the second planetary gear set (P2') is designed as a minus planetary gear set and the ring gear of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a plus planetary gear set, and wherein the first element (E12') of the second planetary gear set (P2') is the ring gear (10) of the second planetary gear set (P2') when the second planetary gear set (P2') is designed as a minus planetary gear set and the planet carrier of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a plus planetary gear set.

Motor vehicle transmission (42; 49) according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the third element (E32) of the second planetary gear set (P2) is the sun gear (7) of the second planetary gear set (P2), whereas the second element (E22) of the second planetary gear set (P2) is the planet carrier (9) of the second planetary gear set (P2) when the second planetary gear set (P2) is designed as a minus planetary gear set and the ring gear of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a plus planetary gear set, and wherein the first element (E12) of the second planetary gear set (P2) is the ring gear (11) of the second planetary gear set (P2) when the second planetary gear set (P2) is designed as a minus planetary gear set and the planet carrier of the second planetary gear set when the second planetary gear set is designed as a plus planetary gear set.

Motor vehicle transmission (3; 39; 42; 49) according to one of the preceding claims, characterized in that a first spur gear stage (17) and a second spur gear stage (20) are provided, wherein the first spur gear stage (17) has a first spur gear (16) and a second spur gear (18), of which the first spur gear (16) is connected in a rotationally fixed manner to the second element (E21) of the first planetary gear set (P1) and meshes with the second spur gear (18), which is connected in a rotationally fixed manner to the second element (E22) of the second planetary gear set (P2), and wherein the second spur gear stage (20) has a third spur gear (19) and a fourth spur gear (22), of which the third spur gear (19) is connected in a rotationally fixed manner to the third element (E32) of the second planetary gear set (P2) and meshes with the fourth spur gear (22), which is connected in a rotationally fixed manner is connected to the output element (5).

Motor vehicle transmission (56) according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that a first spur gear stage (58) and a second spur gear stage (62) are provided, wherein the first spur gear stage (58) has a first spur gear (57) and a second spur gear (59), of which the first spur gear (57) is connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft (4) and is in tooth engagement with the second spur gear (59), which is connected in a rotationally fixed manner to the first element (E11') of the first planetary gear set (P1'), and wherein the second spur gear stage (62) has a third spur gear (61) and a fourth spur gear (63), of which the third spur gear (61) is connected in a rotationally fixed manner to the second element (E21') of the first planetary gear set (P1') and meshes with the fourth spur gear (63), which is connected in a rotationally fixed manner to the second element (E22') of the second planetary gear set (P2').

Motor vehicle transmission (3; 39; 42; 49; 56) according to one of the preceding claims, characterized in that the first shifting element (A; C) and the second shifting element (B; D) are formed by a common shifting device (27; 50; 28) which has a coupling element (29; 51; 34), wherein the coupling element (29; 51; 34) can be positioned in a first shift position and in a second shift position, wherein the coupling element (29; 51; 34) in the first shift position represents the actuated state of the first shifting element (A; C) and connects two of the elements (E11, E21, E31; E11', E21', E31') of the first planetary gear set (P1; P1') to one another in a rotationally fixed manner, and wherein the coupling element (29; 51; 34) in the second shift position represents the actuated state of the second shift element (B; D) and fixes the third element (E31; E31') of the first planetary gear set (P1; P1').

Motor vehicle transmissions (3; 39; 42; 49; 56) according to Claim 10 , characterized in that the coupling element (29; 51; 34) is guided in the two switching positions and during an axial displacement between the two switching positions on a first toothing (30; 52; 35) in a rotationally fixed and axially displaceable manner, which is connected in a rotationally fixed manner to the third element (E31; E31') of the first planetary gear set (P1; P1'), wherein the coupling element (29; 51; 34) in the first switching position also engages in a second toothing (31; 53; 36) which is connected in a rotationally fixed manner to the first element (E11; E11') or the second element (E21) of the first planetary gear set (P1; P1'), and wherein the coupling element (29; 51; 34) in the second switching position engages in a third toothing (32; 54; 37) which is fixed.

Motor vehicle transmission (3; 39; 42; 49; 56) according to one of the preceding claims, characterized in that the third shifting element (D; B) and the fourth shifting element (C; A) are formed by a common shifting device (28; 45; 27) which has a coupling element (34; 44; 29), wherein the coupling element (34; 44; 29) is positionable in a first shift position and in a second shift position, wherein the coupling element (34; 44; 29) in the first shift position represents the actuated state of the third shifting element (D; B) and fixes the first element (E12; E12') of the second planetary gear set (P2; P2'), and wherein the coupling element (34; 44; 29) in the second shift position represents the actuated state of the fourth shifting element (C; A) and two of the elements (E12, E22, E32; E12', E22', E32') of the second planetary gear set (P2; P2') are connected to one another in a rotationally fixed manner.

Motor vehicle transmissions (3; 39; 42; 49; 56) according to Claim 12 , characterized in that the coupling element (34; 44; 29) is guided in a rotationally fixed and axially displaceable manner in the two switching positions and during an axial displacement between the two switching positions on a first toothing (35; 43; 30) which is connected in a rotationally fixed manner to the first element (E12; E12') of the second planetary gear set (P2; P2'), wherein the coupling element (34; 44; 29) in the first switching position also engages in a second toothing (37; 47; 32) which is fixed, and wherein the coupling element (34; 44; 29) in the second switching position engages in a third toothing (36; 43; 31) which is connected in a rotationally fixed manner to the second element (E22; E22') or the third element of the second planetary gear set (P2; P2').

Motor vehicle transmission (3; 39; 42; 49; 56) according to one of the preceding claims, characterized in that the output element (5) is an input element of a differential gear set (23), via which a drive-effective coupling to two output shafts (25, 26) is established.

Drive unit (1; 38; 41; 48; 55) for an at least partially electrically driven motor vehicle, comprising an electric machine (2) and a motor vehicle transmission (3; 39; 42; 49; 56) according to one or more of the Claims 1 until 14 , wherein a rotor of the electric machine (2) is coupled to the drive shaft (4) of the motor vehicle transmission (3; 39; 42; 49; 56).

Electrically driven motor vehicle drive axle (67) for an at least partially electrically driven motor vehicle, comprising a drive unit (70) according to Claim 15 .

Hybrid or electric vehicle (65), comprising a drive unit (1; 38; 41; 48; 55) according to Claim 15 or a motor vehicle drive axle (67) according to Claim 16 .

Method for operating a motor vehicle transmission (3; 39; 42; 49; 56) according to one or more of the Claims 1 until 14 , - wherein a first gear ratio (G1; G3') is switched between the drive shaft (4) and the output element (5) by only displaying actuated states of the second switching element (B; D) and the third switching element (C; A), - wherein a second gear ratio (G2; G2') is switched between the drive shaft (4) and the output element (5) by only displaying actuated states of the first switching element (A) and the third switching element (C), - and wherein a third gear ratio (G3; G1') is switched between the drive shaft (4) and the output element (5) by only displaying actuated states of the first switching element (A) and the fourth switching element (D).