DE102022203377A1

DE102022203377A1 - Kraftfahrzeuggetriebe für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102022203377A1
Application number: DE102022203377.9A
Authority: DE
Inventors: Thomas Martin; Ingo Pfannkuchen; Bernard Hunold
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2022-04-05
Filing date: 2022-04-05
Publication date: 2023-10-05
Also published as: CN219932868U

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe (6), umfassend eine Antriebswelle (10), eine Abtriebswelle (13), eine Zwischenwelle (12), einen Planetenradsatz (16) sowie eine erste Stirnradstufe (14) und eine zweite Stirnradstufe (15), wobei der Planetenradsatz (16) ein erstes Element (18), ein zweites Element (19) und ein drittes Element (20) aufweist. Zumindest funktional sind ein erstes Schaltelement (A), ein zweites Schaltelement (B) und ein drittes Schaltelement (C) vorgesehen. Die erste Stirnradstufe (14) koppelt die Antriebswelle mit mindestens einer Vorgelegewelle (11), welche zudem über die zweite Stirnradstufe (15) jeweils mit der Zwischenwelle (12) gekoppelt ist. Das zweite Element (19) des Planetenradsatzes (16) ist drehfest mit der Abtriebswelle (13) verbunden, während das dritte Element (20) des Planetenradsatzes (16) festgesetzt ist. Zudem ist das erste Schaltelement (A) dazu eingerichtet, im betätigten Zustand das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) und die Zwischenwelle (12) drehfest miteinander zu verbinden. Das zweite Schaltelement (B) ist dazu eingerichtet, im betätigten Zustand die Antriebswelle (10) und das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) drehfest miteinander in Verbindung zu bringen. Schließlich ist das dritte Schaltelement (C) dazu eingerichtet, im betätigten Zustand die Zwischenwelle (12) und das zweite Element (19) des Planetenradsatzes (16) drehfest miteinander zu verbinden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebswelle, welche für eine antriebswirksame Verbindung mit einer Antriebsmaschine, bevorzugt einer Elektromaschine, ausgebildet ist, eine Abtriebswelle, eine Zwischenwelle, einen Planetenradsatz sowie eine erste Stirnradstufe und eine zweite Stirnradstufe, wobei der Planetenradsatz ein erstes Element, ein zweites Element und ein drittes Element in Form eines Sonnenrades, eines Planetenträgers und eines Hohlrades aufweist, und wobei zumindest funktional ein erstes Schaltelement, ein zweites Schaltelement und ein drittes Schaltelement vorgesehen sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Antriebseinheit mit einem vorgenannten Kraftfahrzeuggetriebe, einen Antriebsstrang sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuggetriebes.
Bei Hybrid- und Elektrofahrzeugen wird zum Teil in einem jeweiligen Antriebsstrang zwischen einer jeweiligen Elektromaschine und Antriebsrädern des jeweiligen Kraftfahrzeuges ein Kraftfahrzeuggetriebe vorgesehen, um eine Übersetzung einer Antriebsbewegung der Elektromaschine insbesondere ins Langsame zu den Antriebsrädern vorzunehmen. Neben eingängig ausgebildeten Getrieben kommen insbesondere bei Hybrid- und Elektro-Nutzfahrzeugen hierbei auch Kraftfahrzeuggetriebe zur Anwendung, bei denen zwei oder mehr Gänge geschaltet werden können.
Aus der US 10,994,598 B2 geht eine Antriebseinheit für ein Elektrofahrzeug hervor, wobei sich diese Antriebseinheit aus einem Kraftfahrzeuggetriebe und einer Antriebsmaschine in Form einer Elektromaschine zusammensetzt. Die Elektromaschine ist drehfest mit einer Antriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes verbunden, wobei die Antriebswelle zum einen durch Betätigen eines ersten Schaltelements über eine erste Stirnradstufe sowie einer erste Zwischenwelle mit einem Planetenträger eines Planetenradsatzes gekoppelt sowie zum anderen durch Schließen eines zweiten Schaltelements über eine zweite Stirnradstufe sowie einer zweiten Zwischenwelle mit einem Sonnenrad des Planetenradsatzes gekoppelt werden kann. Ein Hohlrad des Planetenradsatzes ist drehfest mit einer Abtriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes verbunden, welche über eine weitere Stirnradstufe mit einem Differentialradsatz des Kraftfahrzeuggetriebes gekoppelt ist. Ferner ist noch ein drittes Schaltelement vorgesehen, durch dessen Betätigung das Sonnenrad und das Hohlrad des Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden werden und hierdurch ein Verblocken des Planetenradsatzes erreicht wird. Durch selektive Betätigung der Schaltelemente können dabei drei unterschiedliche Gänge zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle dargestellt werden.
Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Kraftfahrzeuggetriebe zu schaffen, bei welchem zumindest drei unterschiedliche Gänge bei kompaktem Aufbau und gutem Wirkungsgrad des Getriebes schaltbar sind.
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, welche ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeuggetriebe aufweist, ist ferner Gegenstand von Anspruch 12. Des Weiteren betrifft Anspruch 13 einen Antriebsstrang eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs, in welchem ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeuggetriebe oder eine dieses aufweisende Antriebseinheit vorgesehen ist. Schließlich hat noch Anspruch 14 ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes zum Gegenstand.
Gemäß der Erfindung umfasst ein Kraftfahrzeuggetriebe eine Antriebswelle, welche für eine antriebswirksame Verbindung mit einer Antriebsmaschine, bevorzugt einer Elektromaschine, ausgebildet ist, eine Abtriebswelle, eine Zwischenwelle, einen Planetenradsatz sowie eine erste Stirnradstufe und eine zweite Stirnradstufe. Der Planetenradsatz weist ein erstes Element, ein zweites Element und ein drittes Element in Form eines Sonnenrades, eines Planetenträgers und eines Hohlrades auf. Ferner sind zumindest funktional ein erstes Schaltelement, ein zweites Schaltelement und ein drittes Schaltelement vorgesehen.
Unter einer „Welle“ ist im Sinne der Erfindung ein rotierbares Bauteil des Getriebes zu verstehen, über welches eine Kraftflussführung zwischen Komponenten vorgenommen werden kann, wobei hierzu ggf. ein zugehöriges, zumindest funktional vorgesehenes Schaltelement zu betätigen ist. Die jeweilige Welle kann Komponenten dabei durch einen entsprechenden Verlauf axial oder radial oder auch sowohl axial und radial miteinander verbinden. So kann die jeweilige Welle auch als kurzes Zwischenstück vorliegen, über welches lediglich eine radiale oder kurze axiale Verbindung verwirklicht ist.
Mit „axial“ ist im Sinne der Erfindung eine Orientierung in Richtung einer Längsmittelachse des Getriebes gemeint, parallel zu welcher Rotationsachsen von rotierbaren Komponenten des Getriebes, insbesondere der Wellen des Getriebes, von Stirnrädern der Stirnradstufen und der Elemente des Planetenradsatzes, angeordnet sind. Unter „radial“ ist dann jeweils eine Orientierung in Durchmesserrichtung einer jeweiligen Komponente des Getriebes zu verstehen.
Die Antriebswelle ist bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe dafür vorgesehen, eine antriebswirksame Verbindung mit einer Antriebsmaschine herzustellen. Dazu ist die Antriebswelle insbesondere mit einer Anschlussstelle ausgestattet, an welcher eine Koppelung der Antriebswelle mit der Antriebsmaschine ausgebildet werden kann. Dabei liegt diese Koppelung zwischen der Antriebsmaschine und der Antriebswelle in der Form vor, dass im verbauten Zustand des Kraftfahrzeuggetriebes 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. Besonders bevorzugt erfolgt aber an der Antriebswelle des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes eine drehfeste Anbindung der Antriebsmaschine, so dass die Antriebsmaschine und die Antriebswelle im Betrieb unter derselben Drehzahl laufen.
Die Abtriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes ist insbesondere dafür ausgebildet, in einem verbauten Zustand des Kraftfahrzeuggetriebes in einem Antriebsstrang eine Verbindung zu Komponenten herzustellen, die im Antriebsstrang in Kraftflussrichtung bei Antrieb über die Antriebsmaschine abtriebsseitig auf das Kraftfahrzeuggetriebe folgen. Dabei kann über die Abtriebswelle eine Koppelung mit einem achsparallel hierzu angeordneten Differentialradsatz hergestellt sein. Insbesondere ist die Abtriebswelle dabei über mindestens eine Stirnradstufe mit dem Differentialradsatz gekoppelt. Die Anordnung nach einer der vorgenannten Varianten eignet sich besonders zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang. Bei Ausführung als Querdifferential wird über den Differentialradsatz dann insbesondere eine Koppelung der Abtriebswelle mit achsparallel zu der Abtriebswelle liegenden Wellen hergestellt.
Besonders bevorzugt ist die Abtriebswelle aber für einen Abtrieb an einem axialen Ende des Kraftfahrzeuggetriebes ausgebildet, welches entgegengesetzt zu einem axialen Ende liegt, an dem eine Einleitung einer Antriebsbewegung einer dem Getriebe vorgeschalteten Antriebsmaschine in die Antriebswelle stattfinden kann. Dadurch sind ein Antrieb über die Antriebswelle und ein Abtrieb über die Abtriebswelle an einander entgegengesetzten axialen Enden des Getriebes platziert. Ein derartig gestaltetes Getriebe eignet sich dabei zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang. Eine Eingangsseite eines nachfolgenden Differentialradsatzes ist hierbei dann bevorzugt koaxial zu der Abtriebswelle platziert, wobei über den Differentialradsatz dann bei Ausführung als Querdifferential eine Koppelung der Abtriebswelle insbesondere zu quer zur Abtriebswelle verlaufenden Wellen hergestellt wird. Prinzipiell kann eine Einbaulage des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes koaxial oder achsparallel zu einer Antriebsmaschine sowie längs oder quer im Fahrzeug je nach Ausführung des Differenzialabtriebs erfolgen.
Der Planetenradsatz setzt sich aus einem ersten Element, einem zweiten Element und einem dritten Element zusammen, wobei die Elemente des Planetenradsatzes dabei durch ein Sonnenrad, einen Planetensteg und ein Hohlrad gebildet sind. Besonders bevorzugt liegt der Planetenradsatz dabei als Minus-Planetensatz vor, bei welchem der Planetensteg mindestens ein Planetenrad drehbar gelagert führt, wobei das mindestens eine Planetenrad dabei sowohl mit dem Sonnenrad, als auch dem Hohlrad im Zahneingriff steht. Bei einer Ausführung des Planetenradsatzes als Minus-Planetensatz handelt es sich dann insbesondere bei dem ersten Element des Planetenradsatzes um das Sonnenrad, bei dem zweiten Element des Planetenradsatzes um den Planetensteg und bei dem dritten Element des Planetenradsatzes um das Hohlrad.
Alternativ dazu könnte der Planetenradsatz prinzipiell aber auch als Plus-Planetensatz ausgebildet sein. In diesem Fall ist in dem Planetensteg des Planetenradsatzes dann mindestens ein Planetenradpaar drehbar gelagert, von dessen Planetenrädern ein Planetenrad mit dem Sonnenrad und ein Planetenrad mit dem Hohlrad im Zahneingriff steht. Zudem kämmen die Planetenräder des mindestens einen Planetenradpaares untereinander. Im Unterschied zu einer Ausführung als Minus-Planetensatz handelt es sich dann bevorzugt bei dem ersten Element des Planetenradsatzes um das Sonnenrad, bei dem zweiten Element des Planetenradsatzes um das Hohlrad und bei dem dritten Element des Planetenradsatzes um den Planetensteg. Im Vergleich zu einer Ausführung als Minus-Planetensatz ist zudem eine Standübersetzung des Planetenradsatzes um Eins zu erhöhen. Wie vorstehend bereits beschrieben, ist der Planetenradsatz des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes im Sinne der Erfindung aber bevorzugt als Minus-Planetensatz auszuführen. Weiter bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe genau ein Planetenradsatz vorgesehen.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe verfügt zumindest funktional über ein erstes Schaltelement, ein zweites Schaltelement und ein drittes Schaltelement, durch deren selektive Betätigung insbesondere unterschiedliche Gänge zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes dargestellt werden können. Besonders bevorzugt sind bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe von der Funktion her genau drei Schaltelemente vorgesehen, wobei über diese Schaltelemente zwischen der Antriebswelle und der Ausgangswelle weiter bevorzugt dann genau drei unterschiedliche Gänge schaltbar sind. Prinzipiell könnten aber im Rahmen der Erfindung neben dem ersten Schaltelement, dem zweiten Schaltelement und dem dritten Schaltelement zumindest funktional noch ein oder mehrere, weitere Schaltelemente vorgesehen sein.
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 können die Schaltelemente im Einzelnen tatsächlich physisch als Einzelschaltelement vorliegen oder ihre Funktion wird durch eine andere Komponente abgebildet, wie beispielsweise eine Schalteinrichtung. Eine die Funktion abbildende Komponente kann hierbei dann die Funktion von zwei oder mehr Schaltelementen in einer Einrichtung vereinigen.
Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die erste Stirnradstufe die Antriebswelle mit mindestens einer Vorgelegewelle koppelt, welche zudem über die zweite Stirnradstufe jeweils mit der Zwischenwelle gekoppelt ist. Ferner ist das zweite Element des Planetenradsatzes drehfest mit der Abtriebswelle verbunden, während das dritte Element des Planetenradsatzes festgesetzt ist. Das erste Schaltelement ist dazu eingerichtet, im betätigten Zustand das erste Element des Planetenradsatzes und die Zwischenwelle drehfest miteinander zu verbinden, wohingegen das zweite Schaltelement dazu eingerichtet ist, im betätigten Zustand die Antriebswelle und das erste Element des Planetenradsatzes drehfest miteinander in Verbindung zu bringen. Zudem ist das dritte Schaltelement dazu eingerichtet ist, im betätigten Zustand die Zwischenwelle und das zweite Element des Planetenradsatzes drehfest miteinander zu verbinden.
Mit anderen Worten ist also die Antriebswelle über die erste Stirnradstufe permanent mit einer oder mehreren Vorgelegewellen gekoppelt, die über die zweite Stirnradstufe ständig mit der Zwischenwelle gekoppelt ist bzw. die im Einzelnen jeweils über die zweite Stirnradstufe permanent mit der Zwischenwelle gekoppelt sind. Insofern besteht zwischen der Antriebswelle und der oder den Vorgelegewellen ein festes, über die erste Stirnradstufe definiertes Drehzahlverhältnis. Ebenso rotieren auch die Zwischenwelle und die eine oder die mehreren Vorgelegewellen gemeinsam mit einem festen Drehzahlverhältnis, welches durch ein Übersetzungsverhältnis der zweiten Stirnradstufe definiert ist. Ferner stehen das zweite Element des Planetenradsatzes und die Abtriebswelle permanent drehfest miteinander in Verbindung und rotieren dementsprechend stets mit derselben Drehzahl. Das dritte Element des Planetenradsatzes ist permanent festgesetzt und damit ständig an einer Drehbewegung gehindert.
Ein betätigter Zustand des zumindest funktional vorgesehenen, ersten Schaltelements hat eine drehfeste Verbindung des ersten Elements des Planetenradsatzes und der Zwischenwelle zur Folge, so dass das erste Element des Planetenradsatzes und die Zwischenwelle in der Folge gemeinsam rotieren. Wird dagegen das zumindest funktional vorgesehene, zweite Schaltelement in einen geschlossenen Zustand überführt, so wird eine drehfeste Verbindung zwischen der Antriebswelle und dem ersten Element des Planetenradsatzes hergestellt, wodurch die Antriebswelle und das erste Element des Planetenradsatzes gemeinsam rotieren. Schließlich hat ein betätigter Zustand des zumindest funktional vorgesehenen, dritten Schaltelements die drehfeste Verbindung zwischen der Zwischenwelle und dem zweiten Element des Planetenradsatzes zur Folge, so dass die Zwischenwelle und das zweite Element des Planetenradsatzes gemeinsam rotieren.
Der permanent festgesetzte Zustand des dritten Elements des Planetenradsatzes ist insbesondere dadurch realisiert, dass das dritte Element drehfest mit einem permanent festgesetzten, drehfesten Bauelement verbunden ist. Dabei handelt es sich bei dem drehfesten Bauelement bevorzugt um ein Getriebegehäuse des Kraftfahrzeuggetriebes, einen Teil des Getriebegehäuses oder eine hiermit drehfest verbundene Komponente. Das dritte Element des Planetenradsatzes könnte hierbei auch einstückig mit dem drehfesten Bauelement ausgeführt sein.
Die erfindungsgemäße Ausführung eines Kraftfahrzeuggetriebes hat den Vorteil, dass durch die Kombination des Planetenradsatzes mit den beiden Stirnradstufen ein kompakt bauendes Getriebe verwirklicht werden kann, bei welchem über die zumindest funktional vorgesehenen Schaltelemente mehrere unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse als Gänge zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle dargestellt werden können. Von den Stirnradstufen und dem Planetenradsatz ist der Planetenradsatz hierbei abtriebsseitig vorgesehen, was den Vorteil hat, dass bei dem Planetenradsatz durch Kraftverteilung auf insbesondere mehrere Planeten bei gleicher Zahnbreite höhere Lasten aufgenommen werden können und der Planetenradsatz dementsprechend höher belastbar ist. Zudem zeichnet sich das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe durch einen guten Verzahnungswirkungsgrad aus. Insgesamt lässt sich hierdurch also ein kompakt bauendes Kraftfahrzeuggetriebe mit gutem Wirkungsgrad verwirklichen, bei welchem mindestens drei unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse als Gänge schaltbar sind.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe ist ferner für die Anwendung in einem Antriebsstrang eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuges geeignet. So können über die zumindest funktional vorgesehenen Schaltelemente mehrere unterschiedliche Gänge geschaltet werden können, welche für einen Antrieb des Kraftfahrzeuges über eine als Elektromaschine ausgestalteten Antriebsmaschine geeignet sind. Insbesondere durch Zusammenfassen des Kraftfahrzeuggetriebes mit einer Antriebsmaschine in Form einer Elektromaschine kann hierdurch eine für die Anwendung bei einem Hybrid- oder Elektrofahrzeug geeignet Antriebseinheit geschaffen werden. Dies ist dabei aufgrund des Aufbaus des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes mit einem kompakten Aufbau möglich, so dass auch eine direkte Anordnung in dem Bereich des Hybrid- oder Elektrofahrzeugs vorgenommen werden kann, in welchem die Antriebsbewegung zu erzeugen ist, beispielsweise an einer jeweiligen Antriebsachse.
In vorteilhafter Weise lässt sich das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe derart betreiben, dass ein erster Gang durch Schließen des ersten Schaltelements geschaltet wird, während ein zweiter Gang des Kraftfahrzeuggetriebes durch Schließen des zweiten Schaltelements dargestellt wird. Zudem wird ein dritter Gang des Kraftfahrzeuggetriebes durch Schließen des dritten Schaltelements geschaltet. In dem ersten Gang findet dadurch eine Kraftflussführung von der Antriebswelle über die beiden Stirnradstufen auf das erste Element des Planetenradsatzes statt, wodurch mittels des Planetenradsatzes eine weitere Übersetzung auf die Abtriebswelle vollzogen wird. Hingegen wird der Kraftfluss in dem zweiten Gang direkt auf das erste Element des Planetenradsatzes und im Folgenden dann über den Planetenradsatz auf die Abtriebswelle geführt. In dem dritten Gang findet eine Kraftflussführung über die beiden Stirnradstufen auf das zweite Element des Planetenradsatzes und damit direkt auf die Abtriebswelle statt.
Hierdurch ist eine geeignete Darstellung von Gängen des Kraftfahrzeuggetriebes durch entsprechende Kraftflussführung verwirklicht. Dabei kann ein aufeinanderfolgendes Schalten zwischen den Gängen durch ein Umschalten zwischen zwei Schaltelementen realisiert werden. So ist für einen Wechsel von dem ersten Gang in den zweiten Gang ein Umschalten zwischen dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement zu vollziehen, während ein Schalten von dem zweiten Gang in den dritten Gang durch Umschalten zwischen dem zweiten Schaltelement dem dritten Schaltelement stattfindet.
Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe wäre prinzipiell zudem die Verwirklichung einer Parksperrfunktion denkbar, wozu das erste Schaltelement und das dritte Schaltelement gleichzeitig betätigt werden. Denn dies hat eine drehfeste Verbindung des ersten Elements und des zweiten Elements des Planetenradsatzes über die Zwischenwelle zur Folge, was ein Verblocken des Planetenradsatzes und damit aufgrund des permanent festgesetzten Zustandes des dritten Elements des Planetenradsatzes auch ein Festsetzen der Abtriebswelle nach sich zieht.
Die beiden Stirnradstufen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes setzen sich bevorzugt jeweils aus mindestens zwei permanent miteinander im Zahneingriff stehenden Stirnrädern zusammen. So weist die erste Stirnradstufe insbesondere ein erstes Stirnrad auf, welches bevorzugt drehfest auf der Antriebswelle platziert ist und mit je einem, drehfest auf der mindestens einen Vorgelegewelle platzierten Stirnrad kämmt. Ist hierbei bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe genau eine Vorgelegewelle vorgesehen, so steht das erste Stirnrad der ersten Stirnradstufe auch nur mit einem weiteren Stirnrad der ersten Stirnradstufe im Zahneingriff, welches drehfest auf der Vorgelegewelle angeordnet ist. Sind hingegen mehrere Vorgelegewellen bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe vorhanden, so ist bevorzugt auf jeder der Vorgelegewellen je ein Stirnrad drehfest angeordnet, wobei jedes einzelne Stirnrad jeweils mit dem drehfest auf der Antriebswelle angeordneten, ersten Stirnrad im Zahneingriff steht. Im Falle mehrerer Vorgelegewellen findet also über die erste Stirnradstufe eine Aufzweigung des Kraftflusses auf die mehreren Vorgelegewellen statt. Denkbar wäre aber auch, bei mehreren Vorgelegewellen die einzelne Vorgelegewelle über je eine zugehörige Stirnradstufe mit der Antriebswelle zu koppeln, wobei dies aufgrund der dann mehreren, axial nebeneinanderliegenden Stirnradstufen allerdings die axiale Baulänge des Getriebes vergrößert.
Die zweite Stirnradstufe verfügt ebenfalls insbesondere über ein erstes Stirnrad, das drehfest mit der Zwischenwelle verbunden ist und mit je einem, drehfest auf der mindestens einen Vorgelegewelle platzierten Stirnrad im Zahneingriff steht. Verfügt das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe über genau eine Vorgelegewelle, so ist neben dem ersten Stirnrad bevorzugt auch nur ein weiteres Stirnrad Teil der zweiten Stirnradstufe, wobei das erste Stirnrad und das weitere Stirnrad ständig miteinander im Zahneingriff stehen und das weitere Stirnrad drehfest auf der Vorgelegewelle vorgesehen ist. Bei mehreren Vorgelegewellen kämmt das drehfest auf der Zwischenwelle vorgesehene Stirnrad insbesondere gleichzeitig mit mehreren Stirnrädern, die im Einzelnen jeweils auf je einer der Vorgelegewellen drehfest angeordnet sind. Dadurch wird der Kraftfluss, welcher im Vorfeld über die erste Stirnradstufe auf die mehreren Vorgelegewellen aufgezweigt worden ist, wieder auf die Zwischenwelle zusammengeführt. Auch hier ist es denkbar, bei mehreren Vorgelegewellen die einzelne Vorgelegewelle über je eine zugehörige Stirnradstufe mit der Zwischenwelle zu koppeln, wobei dies aber aufgrund der dann mehreren, axial nebeneinanderliegenden Stirnradstufen die axiale Baulänge des Getriebes vergrößert. Die beiden Stirnradstufen definieren gemeinsam bevorzugt einen Übersetzungsbereich größer als 1,7 und kleiner als 2,5.
Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe ist bei einer Variante genau eine Vorgelegewelle vorgesehen, über welche eine Kraftflussführung von der Antriebswelle zur Zwischenwelle dargestellt werden kann. Entsprechend einer hierzu alternativen Variante verfügt das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe dann über mehrere Vorgelegewellen, über welche gleichzeitig eine Kraftflussführung von der Antriebswelle zur Zwischenwelle dargestellt werden kann, wobei hierbei besonders bevorzugt genau zwei Vorgelegewellen vorgesehen sind.
Die Zwischenwelle, welche über die zweite Stirnradstufe permanent mit der mindestens einen Vorgelegewelle gekoppelt ist, kann im Rahmen der Erfindung als axial kurze bauendes und das abtriebswellenseitige Stirnrad der zweiten Stirnradstufe drehfest führendes Wellenstück ausgeführt sein, wenn die Verbindungen über das erste Schaltelement und über das dritte Schaltelement axial unmittelbar in der Nähe des abtriebswellenseitige Stirnrades der zweiten Stirnradstufe vorgenommen werden. Dabei können das abtriebswellenseitige Stirnrad der zweiten Stirnradstufe und die Zwischenwelle einstückig ausgeführt sein und dabei die Gestalt eines Losrades der zweiten Stirnradstufe oder eine losradähnliche Gestalt bilden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das zumindest funktional vorgesehene erste Schaltelement und/oder das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement und/oder das zumindest funktional vorgesehene dritte Schaltelement als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt ist. Dabei ist das einzelne, zumindest funktional vorgesehene Schaltelement bevorzugt als unsynchronisiertes Schaltelement ausgestaltet, wobei hierbei insbesondere eine Ausführung als Klauenschaltelement infrage kommt. Eine Ausführung des einzelnen Schaltelements als formschlüssiges Schaltelement hat den Vorteil, dass in einem geöffneten Zustand des jeweiligen Schaltelements keine oder nur geringe Schleppverluste an diesem Schaltelement auftreten. Dadurch lässt sich der Wirkungsgrad des Kraftfahrzeuggetriebes verbessern. Alternativ dazu können einzelne oder mehrere der Schaltelemente aber auch als formschlüssige Schaltelemente in Form von Sperrsynchronisationen ausgeführt sein. Weiter alternativ kommt ferner auch eine Ausführung einzelner oder auch mehrerer der Schaltelemente als kraftschlüssige Schaltelemente in Betracht, wobei sie hierbei besonders bevorzugt als Lamellenschaltelemente vorliegen können. In vorteilhafter Weise kann hierdurch ein Betätigen des jeweiligen Schaltelements unter Last vorgenommen werden. Besonders bevorzugt sind aber das zumindest funktional vorgesehene erste Schaltelement, das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement und das zumindest funktional vorgesehene dritte Schaltelement jeweils als formschlüssiges Schaltelement gestaltet.
Bei Ausführung als formschlüssige Schaltelemente sind das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement bevorzugt durch eine Schalteinrichtung gebildet, deren Koppelelement in einer ersten Schaltstellung und in einer zweiten Schaltstellung positioniert werden kann. Dabei bildet das Koppelelement in der ersten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des ersten Schaltelements ab und verbindet das erste Element des Planetenradsatzes und die Zwischenwelle drehfest miteinander. In der zweiten Schaltstellung bildet das Koppelelement funktional einen betätigten Zustand des zweiten Schaltelements ab und bringt die Antriebswelle und das erste Element des Planetenradsatzes drehfest miteinander in Verbindung. Das Abbilden der Funktionen des ersten Schaltelements und des zweiten Schaltelements durch eine Schalteinrichtung hat den Vorteil, dass somit die jeweiligen, drehfesten Koppelungen auf kompakte Art und Weise und mit einer niedrigen Anzahl an Bauelementen verwirklicht werden können. Besonders bevorzugt kann das Koppelelement zwischen den beiden Schaltstellungen auch in einer Neutralstellung positioniert werden, wobei in der Neutralstellung keinerlei Koppelung des ersten Elements des Planetenradsatzes vorgenommen ist. Insofern kann durch das Koppelelement zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung eine Neutralstellung als Stellung eingenommen werden. Das dritte Schaltelement liegt in diesem Fall dann als Einzelschaltelement vor. In der Folge können die drei Schaltelemente über zwei Stellaktuatoren betätigt werden.
Alternativ zu der vorgenannten Variante sind das erste Schaltelement und das dritte Schaltelement durch eine Schalteinrichtung gebildet, deren Koppelelement in einer ersten Schaltstellung und in einer zweiten Schaltstellung positioniert werden kann, wobei das Koppelelement in der ersten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des ersten Schaltelements abbildet und das erste Element des Planetenradsatzes und die Zwischenwelle drehfest miteinander verbindet. Ferner bildet das Koppelelement in der zweiten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des dritten Schaltelements ab und verbindet die Zwischenwelle und das zweite Element des Planetenradsatzes drehfest miteinander. Durch Vorsehen einer Schalteinrichtung zur Darstellung der Funktion des ersten Schaltelements und des dritten Schaltelements lässt sich ein kompakter Aufbau erreichen und zudem die Anzahl an Komponenten des Kraftfahrzeuggetriebes reduzieren, was den Herstellungsaufwand absenkt. Auch dieses Koppelelement kann insbesondere zwischen den beiden Schaltstellungen zusätzlich in einer Neutralstellung positioniert werden, wobei in der Neutralstellung die Zwischenwelle lediglich über die zweite Stirnradstufe mit der mindestens einen Vorgelegewelle gekoppelt ist. Insofern kann das Koppelelement dieser Schalteinrichtung in drei unterschiedlichen Stellungen positioniert werden, nämlich der ersten Schaltstellung, der Neutralstellung und der zweiten Schaltstellung. In diesem Fall liegt das zweite Schaltelement als Einzelschaltelement vor. Auch in diesem Fall können die drei Schaltelemente über zwei Stellaktuatoren betätigt werden.
Weiter alternativ sind das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement durch eine Schalteinrichtung gebildet, deren Koppelelement in einer ersten Schaltstellung, in einer zweiten Schaltstellung und in einer dritten Schaltstellung jeweils positioniert werden kann. In der ersten Schaltstellung bildet das Koppelelement dieser Schalteinrichtung funktional einen betätigten Zustand des ersten Schaltelements ab und verbindet das erste Element des Planetenradsatzes und die Zwischenwelle drehfest miteinander. Dagegen stellt die zweite Schaltstellung des Koppelelements funktional einen betätigten Zustand des zweiten Schaltelements dar, in welcher das Koppelelement die Antriebswelle und das erste Element des Planetenradsatzes drehfest miteinander in Verbindung bringt. In der dritten Schaltstellung bildet das Koppelelement funktional einen betätigten Zustand des dritten Schaltelements ab und verbindet die Zwischenwelle und das zweite Element des Planetenradsatzes drehfest miteinander. Hierdurch können die drei Schaltelemente durch eine einzige Schalteinrichtung gebildet werden, wodurch sich ein besonders kompakter Aufbau erreichen und der Herstellungsaufwand durch die Reduzierung der Anzahl an Komponenten des Kraftfahrzeuggetriebes absenken lässt. Zudem reicht ein einziger Stellaktuator zur Betätigung aller drei Schaltelemente aus. Besonders bevorzugt kann das Koppelelement zudem jeweils zwischen den Schaltstellungen in je einer Neutralstellung positioniert werden.
In Weiterbildung der Erfindung sind die Antriebswelle, die Zwischenwelle, der Planetenradsatz, die Abtriebswelle, das zumindest funktional vorgesehene erste Schaltelement, das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement und das zumindest funktional vorgesehene dritte Schaltelement koaxial zueinander angeordnet.
In vorteilhafter Weise ist hierdurch ein radial kompakter Aufbau des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes möglich. Des Weiteren sind alle drei zumindest funktional vorgesehenen Schaltelemente auf einer durch die Antriebswelle und die Abtriebswelle definierten Hauptachse platziert und damit gut zugänglich.
Entsprechend einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung folgen axial auf eine Anschlussstelle der Antriebswelle, an welcher die antriebswirksame Verbindung der Antriebswelle herstellbar ist, zunächst die erste Stirnradstufe, dann die zweite Stirnradstufe, dann der Planetenradsatz und schließlich eine Anschlussstelle der Abtriebswelle. Alternativ, bevorzugt aber ergänzend dazu ist das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement axial zwischen der ersten Stirnradstufe und der zweiten Stirnradstufe platziert. Bei Kombination dieser beiden Varianten ist das erste Element des Planetenradsatzes drehfest mit einer Welle verbunden, welche axial ausgehend von dem ersten Element des Planetenradsatzes durch die als Hohlwelle ausgeführte Zwischenwelle hindurch verläuft und für die drehfeste Verbindung über das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement der Antriebswelle axial stirnseitig gegenüberliegt. Diese zusätzliche Welle ist dabei insbesondere zumindest überwiegend als Vollwelle gestaltet, die axial zwischen der Antriebswelle einerseits und dem Planetenradsatz andererseits liegt.
In Weiterbildung der Erfindung ist das zumindest funktional vorgesehene erste Schaltelement axial zwischen der ersten Stirnradstufe und der zweiten Stirnradstufe oder axial zwischen der zweiten Stirnradstufe und dem Planetenradsatz platziert. Insbesondere im Falle einer Ausführung des ersten Schaltelements als Einzelschaltelement kann dieses also axial entweder zwischen den Stirnradstufen oder zwischen der zweiten Stirnradstufe und dem Planetenradsatz vorgesehen sein.
Das dritte Schaltelement ist im Rahmen der Erfindung axial entweder zwischen der zweiten Stirnradstufe und dem Planetenradsatz oder axial zwischen der ersten Stirnradstufe und der zweiten Stirnradstufe vorgesehen. Besonders bei Ausführung des dritten Schaltelements als Einzelschaltelement kann eine der beiden vorgenannten Anordnungen gewählt sein.
Im Falle der Bildung des ersten Schaltelements und des zweiten Schaltelements durch eine Schalteinrichtung ist diese hingegen axial zwischen den Stirnradstufen angeordnet. Werden das erste Schaltelement und das dritte Schaltelement durch eine gemeinsame Schalteinrichtung gebildet, so kann diese axial entweder zwischen den Stirnradstufen oder axial zwischen der zweiten Stirnradstufe und dem Planetenradsatz platziert sein. Bei Zusammenfassung aller drei Schaltelemente zu einer Schalteinrichtung ist diese hingegen axial zwischen den Stirnradstufen vorgesehen.
Gegenstand der Erfindung ist zudem eine Antriebseinheit, bei welcher es sich bevorzugt um eine elektrische Achsantriebs-Einheit handelt und die neben einer Elektromaschine ein Kraftfahrzeuggetriebe gemäß einer oder mehrerer der vorstehend beschriebenen Varianten aufweist. Dabei ist ein Rotor der Elektromaschine mit der Antriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes gekoppelt, wobei diese Koppelung dabei insbesondere als drehfeste Verbindung zwischen dem Rotor der Elektromaschine und einer Anschlussstelle der Antriebswelle vorliegt. Alternativ dazu könnte aber auch zwischen der Antriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes und dem Rotor der Elektromaschine eine oder mehrere zwischenliegende Übersetzungsstufen vorgesehen sein, die hierbei im Einzelnen als Stirnradstufe oder als Planetenstufe ausgeführt sein könnten. Die Elektromaschine kann dabei im Rahmen der Erfindung insbesondere zum einen als Generator sowie zum anderen als Elektromotor betrieben werden.
Ein entsprechend einer oder mehrerer der vorgenannten Varianten ausgeführtes Kraftfahrzeuggetriebe bzw. eine dieses aufweisende Antriebseinheit ist insbesondere Teil Antriebsstranges eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs, bei welchem es sich insbesondere um ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug handelt. Dabei kann eine vorgenannte Antriebseinheit bei einer Antriebsachse dieses Kraftfahrzeuges in einer Ebene mit Abtriebswellen angeordnet sein, die jeweils je mindestens einem Antriebsrad zugeordnet und mit der Abtriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes gekoppelt sind. In vorteilhafter Weise kann hierdurch ein kompakter Aufbau einer Antriebsachse mit der Antriebseinheit erreicht werden, wobei die Koppelung zwischen der Abtriebswelle des Kraftfahrzeuggetriebes und den Abtriebswellen der Antriebsachse insbesondere über einen zwischenliegenden Differentialradsatz vollzogen ist.
Mindestens eine derartige Antriebsachse kann bei einem Hybrid- oder Elektrofahrzeug vorgesehen, bei welchem es sich beispielsweise um eine Elektro-Nutzfahrzeug handeln kann. Hierbei kann es sich bei dem Hybrid- oder Elektrofahrzeug um einen zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Transporter oder einen zumindest teilweise elektrisch angetriebenen, leichten bis mittelschweren Bus oder Lkw handeln.
Dass zwei Bauelemente des Kraftfahrzeuggetriebes „verbunden“ bzw. „gekoppelt“ sind bzw. „miteinander in Verbindung stehen“, meint im Sinne der Erfindung eine permanente Koppelung dieser Bauelemente, so dass diese nicht unabhängig voneinander rotieren können. Insofern ist zwischen diesen Bauelementen, bei welchen es sich um Elemente der Planetenradsätze und/oder Wellen und/oder ein drehfestes Bauelement des Getriebes handeln kann, kein Schaltelement vorgesehen, sondern die entsprechenden Bauelemente sind unter einem festen Drehzahlverhältnis miteinander gekoppelt.
Ist hingegen zumindest funktional ein Schaltelement zwischen zwei Bauelementen vorgesehen, so sind diese Bauelemente nicht permanent miteinander gekoppelt, sondern eine Koppelung wird erst durch Betätigen des zumindest funktional zwischenliegenden Schaltelements vorgenommen. Dabei bedeutet eine Betätigung des Schaltelements im Sinne der Erfindung, dass das betreffende Schaltelement in einen geschlossenen Zustand überführt wird und in der Folge die hieran unmittelbar angekoppelten Bauelemente in ihren Drehbewegungen angleicht. Im Falle einer Ausgestaltung des betreffenden Schaltelements als formschlüssiges Schaltelement werden die hierüber unmittelbar drehfest miteinander verbundenen Bauelemente unter gleicher Drehzahl laufen, während im Falle eines kraftschlüssigen Schaltelements auch nach einem Betätigen desselbigen Drehzahlunterschiede zwischen den Bauelementen bestehen können. Dieser gewollte oder auch ungewollte Zustand wird im Rahmen der Erfindung dennoch als drehfeste Verbindung der jeweiligen Bauelemente über das Schaltelement bezeichnet.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines Elektrofahrzeugs;
2 eine schematische Ansicht einer Antriebseinheit mit einem Kraftfahrzeuggetriebe entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung;
3 bis 7 schematische Darstellungen jeweils eines Kraftfahrzeuggetriebes gemäß je einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und
8 ein beispielhaftes Schaltschema der Kraftfahrzeuggetriebe aus den 2 bis 7.

1 zeigt eine schematische Ansicht eines Elektrofahrzeugs 1, bei welchem es sich insbesondere um ein Elektro-Nutzfahrzeug, wie beispielsweise einen Transporter, handeln kann. Neben einer lenkbaren, nicht angetriebenen Fahrzeugachse 2, verfügt das Elektrofahrzeug 1 noch über eine Antriebsachse 3, bei welcher eine Antriebseinheit 4 als elektrische Achsantriebs-Einheit vorgesehen ist. Während es sich bei der Fahrzeugachse 2 dabei um eine Vorderachse des Elektrofahrzeugs 1 handelt, ist die Antriebsachse 3 eine Hinterachse des Elektrofahrzeuges 1. Allerdings könnte alternativ oder ergänzend zu der Antriebsachse 3 auch die Fahrzeugachse 2 als angetriebene Achse konzipiert sein.
In 2 ist eine schematische Ansicht der Antriebseinheit 4 aus 1 gezeigt, wobei sich diese Antriebseinheit 4 dabei aus einer Elektromaschine 5 und einem Kraftfahrzeuggetriebe 6 zusammensetzt, welches entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausgestaltet ist. Die Elektromaschine 5 umfasst einen Stator 7 und einen Rotor 8, von welchen der Stator 7 permanent an einem drehfesten Bauelement 9 festgesetzt ist. Dabei handelt es sich bei diesem drehfesten Bauelement 9 bevorzugt um ein Getriebegehäuse, in welchem die Elektromaschine 5 und das Kraftfahrzeuggetriebe 6 gemeinsam aufgenommen sind. Konkret kann das drehfesten Bauelement 9 dabei als Gehäuseteil des Getriebegehäuses oder eine hiermit drehfest verbundene Komponente vorliegen. Die Elektromaschine 5 kann insbesondere in zwei Betriebsmodi betrieben werden, nämlich zum einen als Generator sowie zum anderen als Elektromotor.
Das Kraftfahrzeuggetriebe 6 umfasst eine Antriebswelle 10, eine Vorgelegewelle 11, eine Zwischenwelle 12, eine Abtriebswelle 13, eine Stirnradstufe 14, eine Stirnradstufe 15, einen Planetenradsatz 16 sowie eine Welle 17. Dabei sind die Antriebswelle 10, die Zwischenwelle 12, die Abtriebswelle 13, der Planetenradsatz 16 und die Welle 17 koaxial zueinander und auch zu der Elektromaschine 5 platziert, während die Vorgelegewelle 11 achsversetzt hierzu liegt.
Der Planetenradsatz 16 des Kraftfahrzeuggetriebes 6 setzt sich aus einem ersten Element 18, einem zweiten Element 19 und einem dritten Element 20 zusammen, von welchen es sich bei dem ersten Element 18 um ein Sonnenrad 21 handelt, während das zweite Element 19 als Planetenträger 22 und das dritte Element 20 als Hohlrad 23 vorliegt. In dem Planetenträger 22 sind dabei mehrere Planetenräder 24 drehbar gelagert, welche im Einzelnen jeweils sowohl mit dem Sonnenrad 21, als auch dem Hohlrad 23 im Zahneingriff stehen. Insofern ist der Planetenradsatz 16 vorliegend als Minus-Planetensatz ausgeführt.
Die Antriebswelle 10 des Kraftfahrzeuggetriebes 6 ist drehfest mit dem Rotor 8 der Elektromaschine 5 verbunden, so dass der Rotor 8 der Elektromaschine 5 und die Antriebswelle 10 stets mit derselben Drehzahl rotieren. Die Antriebswelle 10 ist zudem über die Stirnradstufe 14 permanent mit der Vorgelegewelle 11 gekoppelt, wodurch auch eine permanente Koppelung des Rotors 8 der Elektromaschine 5 mit der Vorgelegewelle 11 besteht. Dabei setzt sich die Stirnradstufe 14 aus einem Stirnrad 25 und einem Stirnrad 26 zusammen, die ständig miteinander im Zahneingriff stehen. Während das Stirnrad 25 hierbei drehfest auf der Antriebswelle 10 platziert ist, ist das Stirnrad 26 drehfest auf der Vorgelegewelle 11 angeordnet.
Wie in 2 zu erkennen ist, ist die Vorgelegewelle 11 neben der Antriebswelle 10 auch permanent mit der Zwischenwelle 12 gekoppelt, wobei diese Koppelung dabei über die Stirnradstufe 15 vollzogen ist. Die Stirnradstufe 15 setzt sich aus einem Stirnrad 27 und einem Stirnrad 28 zusammen, welche permanent miteinander kämmen. Hierbei ist das Stirnrad 27 drehfest auf der Vorgelegewelle 11 angeordnet, wohingegen das Stirnrad 28 drehfest auf der Zwischenwelle 12 platziert ist. Dementsprechend ist über die Stirnradstufen 14 und 15 mittels der Vorgelegewelle 11 eine permanente Koppelung der Antriebswelle 10 und damit auch des Rotors 8 der Elektromaschine 5 mit der Zwischenwelle 12 vorgenommen.
Die Abtriebswelle 13 ist ständig drehfest mit dem Planetenträger 22 des Planetenradsatzes 16 verbunden, wobei die Abtriebswelle 13 zudem mit einem - in 2 nur schematisch angedeuteten - Differentialradsatz 29 in Verbindung steht. Über diesen Differentialradsatz 29 wird dabei eine Verteilung einer Antriebsbewegung der Abtriebswelle 13 auf Abtriebswellen vorgenommen, welche jeweils je eine Verbindung zu je einem Antriebsrad der Antriebsachse 3 herstellen. Des Weiteren ist das Hohlrad 23 mit dem drehfesten Bauelement 9 verbunden und damit ständig an einer Drehbewegung gehindert, während das Sonnenrad 21 drehfest mit der Welle 17 in Verbindung steht.
Das Kraftfahrzeuggetriebe 6 verfügt ferner über drei Schaltelemente A, B und C, von welchen das Schaltelement C als Einzelschaltelement vorliegt, während die Schaltelemente A und B durch eine Schalteinrichtung 30 gebildet sind. Diese Schalteinrichtung 30 weist ein Koppelelement 31 in Form einer Schaltmuffe auf, die neben einer Neutralstellung zum einen in einer ersten Schaltstellung sowie zum anderen in einer zweiten Schaltstellung positioniert werden kann. Dabei wird in der ersten Schaltstellung ein betätigter Zustand des Schaltelements A sowie in der zweiten Schaltstellung ein betätigter Zustand des Schaltelements B dargestellt. Auch bei dem als Einzelschaltelement ausgestalteten Schaltelement C ist ein Koppelelement 32 in Form einer Schaltmuffe vorgesehen, welche neben einer Neutralstellung in eine Schaltstellung bewegt werden kann und dann eine Betätigung des Schaltelements C bewirkt. Die Schaltelemente A, B und C sind dementsprechend nach Art von formschlüssigen Schaltelementen ausgeführt, wobei sie hierbei insbesondere als unsynchronisierte Klauenschaltelemente konzipiert sind.
In einem betätigten Zustand des Schaltelements A sind die Welle 17 und die Zwischenwelle 12 drehfest miteinander verbunden, was dementsprechend auch eine Koppelung des Sonnenrades 21 des Planetenradsatzes 16 über die Stirnradstufen 14 und 15 mit der Antriebswelle 10 zur Folge hat. Wird hingegen ein betätigter Zustand des Schaltelements B dargestellt, so sind die Antriebswelle 10 und die Welle 17 drehfest miteinander verbunden, so dass auch das Sonnenrad 21 und die Antriebswelle 10 unmittelbar drehfest miteinander verbunden sind. Bei Betätigung des Schaltelements C wird eine drehfeste Verbindung zwischen der Zwischenwelle 12 und dem Planetenträger 22 und damit auch der Abtriebswelle 13 hergestellt, wodurch die Abtriebswelle 13 über die beiden Stirnradstufen 14 und 15 mit der Antriebswelle 10 gekoppelt ist.
Wie in 2 zu erkennen ist, folgt axial auf eine Anschlussstelle 33, an welcher die Antriebswelle 10 drehfest mit dem Rotor 8 der Elektromaschine 5 verbunden ist, zunächst die Stirnradstufe 14, dann die Schalteinrichtung 30, dann die Stirnradstufe 15, dann das Schaltelement C, im Folgenden der Planetenradsatz 16 und schließlich eine Anschlussstelle 34 der Abtriebswelle 13, an welcher die Verbindung der Abtriebswelle 13 mit dem Differentialradsatz 29 hergestellt ist. Hierbei liegt die im Wesentlichen als Vollwelle gestaltete Welle 17 axial zwischen der Antriebswelle 10 und der Abtriebswelle 13, die jeweils ebenfalls im Wesentlichen als Vollwellen ausgeführt sind. Hingegen ist die Zwischenwelle 12 als Hohlwelle axial überdeckend mit der Welle 17 sowie radial umliegend zu dieser vorgesehen, wobei die Zwischenwelle 12 hierbei axial so kurz bauend ausgeführt sein kann, dass dem Stirnrad 28 und der Zwischenwelle 12 gemeinsam die Gestalt eines Losrades bzw. eine Losradähnliche Gestalt verliehen werden. Die achsparallel liegende Vorgelegewelle 11 ist wiederum im Wesentlichen als Vollwelle ausgeführt.
Aus 3 geht eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeuggetriebes 35 hervor, welches gemäß einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ausgebildet ist und alternativ zu dem Kraftfahrzeuggetriebe 6 in der Antriebseinheit 4 in 2 zur Anwendung kommen kann. Dabei entspricht dieses Kraftfahrzeuggetriebe 35 im Wesentlichen dem Kraftfahrzeuggetriebe 6 aus 2, mit dem Unterschied, dass das Schaltelement A und das Schaltelement C nun durch eine Schalteinrichtung 36 gebildet sind, die über ein Koppelelement 37 in Form einer Schaltmuffe verfügt. Dieses Koppelelement 37 kann dabei neben einer Neutralstellung zum einen in eine erste Schaltstellung sowie zum anderen in eine zweite Schaltstellung bewegt werden, wobei in der ersten Schaltstellung dabei der betätigte Zustand des Schaltelements A dargestellt wird, während die zweite Schaltstellung des Koppelelements 37 den betätigten Zustand des Schaltelements C bedeutet. Die Schalteinrichtung 36 ist dabei axial zwischen der Stirnradstufe 15 und dem Planetenradsatz 16 angeordnet. Ferner ist das Schaltelement B nun als Einzelschaltelement axial zwischen der Stirnradstufe 14 und der Stirnradstufe 15 vorgesehen, wobei dem Schaltelement B ein Koppelelement 38 zugeordnet ist, welches neben einer Neutralstellung in eine den betätigten Zustand des Schaltelements B darstellende Schaltstellung bewegt werden kann. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 3 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.
4 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeuggetriebes 39 entsprechend einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Auch diese Ausführungsform kann dabei alternativ zu dem Kraftfahrzeuggetriebe 6 in der Antriebseinheit 4 in 2 zur Anwendung kommen, wobei sich das Kraftfahrzeuggetriebe 39 dabei von dem Kraftfahrzeuggetriebe 6 nur dahingehend unterscheidet, dass das Schaltelement C nun ebenfalls axial zwischen der Stirnradstufe 14 und der Stirnradstufe 15 platziert ist. Konkret liegt das Schaltelement C dabei axial zwischen der die Schaltelemente A und B bildenden Schalteinrichtung 30 und der Stirnradstufe 15. Im Übrigen entspricht die Ausführungsform nach 4 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.
Zudem geht aus 5 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeuggetriebes 40 hervor, welches gemäß einer vierten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ausgebildet ist und das bei der Antriebseinheit 4 in 2 anstelle des Kraftfahrzeuggetriebes 6 Anwendung finden kann. Dabei entspricht diese Ausgestaltungsmöglichkeit im Wesentlichen der Variante aus 3, mit dem Unterschied, dass die Schalteinrichtung 36, welche die Schaltelemente A und C bildet, nun axial zwischen den Stirnradstufen 14 und 15 angeordnet ist. Dabei liegt die Schalteinrichtung 36 axial zwischen dem als Einzelschaltelement ausgeführten Schaltelement B und der Stirnradstufe 15. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 5 der Variante nach 3, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.
Des Weiteren zeigt 6 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeuggetriebes 41, welches entsprechend einer fünften Ausführungsform der Erfindung ausgestaltet ist. Auch dieses Kraftfahrzeuggetriebe 41 kann dabei anstelle des Kraftfahrzeuggetriebes 6 bei der Antriebseinheit 4 in 2 zur Anwendung kommen und entspricht im Wesentlichen dem Kraftfahrzeuggetriebe 6 nach 2. Unterschiedlich ist dabei aber, dass die Schaltelemente A, B und C nun durch eine Schalteinrichtung 42 gebildet sind, welche über ein Koppelelement 43 in Form einer Schaltmuffe verfügt. Dieses Koppelelement 43 kann hierbei in drei unterschiedlichen Schaltstellungen positioniert werden, zwischen welchen das Koppelelement 43 jeweils je eine Neutralstellung einnehmen kann. In einer ersten Schaltstellung wird dabei der betätigte Zustand des Schaltelements B, in einer zweiten Schaltstellung der betätigte Zustand des Schaltelements A und in einer dritten Schaltstellung der betätigte Zustand des Schaltelements C dargestellt. Die Schalteinrichtung 42 ist hierbei axial zwischen der Stirnradstufe 14 und der Stirnradstufe 15 angeordnet. Ansonsten entspricht die Ausführungsform nach 6 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.
Aus 7 geht noch eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeuggetriebes 44 gemäß einer sechsten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung hervor. Dabei kann diese Ausgestaltungsmöglichkeit anstelle des Kraftfahrzeuggetriebes 6 in 2 bei der Antriebseinheit 4 Anwendung finden und entspricht im Wesentlichen dem Kraftfahrzeuggetriebe 6 aus 2. im Unterschied zu dem Kraftfahrzeuggetriebe 6 ist bei dem Kraftfahrzeuggetriebe 44 nun aber neben der Vorgelegewelle 11 noch eine weitere Vorgelegewelle 45 vorgesehen, die achsparallel zu der Antriebswelle 10, der Abtriebswelle 13, der Zwischenwelle 12, der Welle 17, dem Planetenradsatz 16 und auch achsparallel zu der Vorgelegewelle 11 angeordnet ist. Auch diese Vorgelegewelle 45 ist dabei zum einen permanent mit der Antriebswelle 10, als auch mit der Zwischenwelle 12 gekoppelt, wobei dies hierbei über Stirnradstufen 46 und 47 jeweils vorgenommen ist. Dabei umfasst die Stirnradstufe 46 neben den Stirnrädern 25 und 26 noch ein Stirnrad 48, welches drehfest auf der Vorgelegewelle 45 angeordnet ist. Dieses Stirnrad 48 steht dabei permanent mit dem Stirnrad 25 im Zahneingriff, welches zudem mit dem drehfest auf der Vorgelegewelle platzierten Stirnrad 26 kämmt und drehfest auf der Antriebswelle 10 angeordnet ist.
Wie in 7 zu erkennen ist, verfügt die Stirnradstufe 47 neben den Stirnrädern 27 und 28 noch über ein Stirnrad 49, wobei dieses Stirnrad 49 drehfest auf der Vorgelegewelle 45 vorgesehen ist und mit dem Stirnrad 28 kämmt. Das Stirnrad 28 sitzt, wie schon bei der Variante nach 2, drehfest auf der Zwischenwelle 12 und steht permanent mit dem drehfest auf der Vorgelegewelle platzierten Stirnrad 27 im Zahneingriff. Bei Kraftflussführung von der Antriebswelle 10 über die beiden Vorgelegewellen 11 und 45 findet dementsprechend eine Aufteilung des Kraftflusses statt, bevor dieser wieder auf die Zwischenwelle 12 zusammengeführt wird. Ansonsten entspricht die Variante nach 7 der Variante nach 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.
Des Weiteren zeigt 8 ein beispielhaftes Schaltschema der Kraftfahrzeuggetriebe 6, 35, 39, 40, 41 und 44 aus den 2 bis 7. Dabei ist zu erkennen, dass bei den Kraftfahrzeuggetrieben 6, 35, 39, 40, 41 und 44 jeweils ein erster Gang G1, ein zweiter Gang G2 und ein dritter Gang G3 geschaltet werden können, wobei in der Tabelle aus 8 dabei jeweils mit einem X gekennzeichnet ist, bei welchem der zumindest funktional vorgesehenen Schaltelemente A, B und C ein betätigter Zustand darzustellen ist.
Der erste Gang G1 ergibt sich zwischen der Antriebswelle 10 und der Abtriebswelle 13 durch Darstellen des betätigten Zustands des Schaltelements A, wodurch eine Kraftflussführung von der Antriebswelle 10 über die beiden Stirnradstufen 14 und 15 bzw. 46 und 47 auf die Zwischenwelle 12 stattfindet, welche drehfest mit der Welle 17 verbunden ist. Dementsprechend wird der Kraftfluss im Weiteren zu dem Sonnenrad des Planetenradsatzes 16 geführt und mittels des Planetenradsatzes 16 auf die Abtriebswelle 13 übersetzt.
Hingegen ist für die Schaltung des zweiten Ganges G2 der betätigte Zustand des Schaltelements B darzustellen, wodurch die Antriebswelle 10 direkt drehfest mit der Welle 17 und damit mit dem Sonnenrad 21 des Planetenradsatzes 16 verbunden ist. Dementsprechend wird eine Antriebsbewegung der Antriebswelle 10 direkt über dem Planetenradsatz 16 auf die Abtriebswelle 13 übersetzt.
Schließlich wird noch der dritte Gang G3 dadurch geschaltet, dass der betätigte Zustand des Schaltelements C dargestellt wird. Dadurch ist die Zwischenwelle 12 direkt drehfest mit dem Planetenträger 22 des Planetenradsatzes 16 und damit auch direkt drehfest mit der Abtriebswelle 13 verbunden. Hierdurch findet eine Kraftflussführung von der Antriebswelle 10 über die beiden Stirnradstufen 14 und 15 bzw. 46 und 47 auf die Zwischenwelle 12 und damit auf die Abtriebswelle 13 statt.
Bei den Kraftfahrzeuggetrieben 6, 35, 39, 40, 41 und 44 aus den 2 bis 7 kann ferner noch jeweils eine Parksperrfunktion PS verwirklicht werden, zu deren Darstellung ein gleichzeitig betätigter Zustand des Schaltelements A, als auch des Schaltelements C vorzunehmen ist. Dies hat aufgrund der damit einhergehenden, drehfesten Verbindung des Sonnenrades 18 mit dem Planetenträger 22 des Planetenradsatzes 16 ein Verblocken des Planetenradsatzes 16 zur Folge. Da das Hohlrad 23 permanent am drehfesten Bauelement 9 festgesetzt ist, werden dadurch auch die Antriebswelle 10 und die Abtriebswelle 13 festgesetzt.
Die Varianten aus den 3 bis 6 können in analoger Weise zu der Ausgestaltung nach 7 dahingehend abgewandelt werden, dass jeweils noch eine weitere Vorgelegewelle vorgesehen wird. Dabei sind dann die Stirnradstufen entsprechend anzupassen. Prinzipiell wäre es im Rahmen der Erfindung zudem denkbar, hierbei auch mehr als zwei Vorgelegewellen vorzusehen.
Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann jeweils ein kompakt bauendes Kraftfahrzeuggetriebe mit gutem Wirkungsgrad und einer hohen Anzahl an darstellbaren Gängen verwirklicht werden.
Bezugszeichen

1: Elektrofahrzeug
2: Fahrzeugachse
3: Antriebsachse
4: Antriebseinheit
5: Elektromaschine
6: Kraftfahrzeuggetriebe
7: Stator
8: Rotor
9: drehfestes Bauelement
10: Antriebswelle
11: Vorgelegewelle
12: Zwischenwelle
13: Abtriebswelle
14: Stirnradstufe
15: Stirnradstufe
16: Planetenradsatz
17: Welle
18: erstes Element
19: zweites Element
20: drittes Element
21: Sonnenrad
22: Planetenträger
23: Hohlrad
24: Planetenräder
25: Stirnrad
26: Stirnrad
27: Stirnrad
28: Stirnrad
29: Differentialradsatz
30: Schalteinrichtung
31: Koppelelement
32: Koppelelement
33: Anschlussstelle
34: Anschlussstelle
35: Kraftfahrzeuggetriebe
36: Schalteinrichtung
37: Koppelelement
38: Koppelelement
39: Kraftfahrzeuggetriebe
40: Kraftfahrzeuggetriebe
41: Kraftfahrzeuggetriebe
42: Schalteinrichtung
43: Koppelelement
44: Kraftfahrzeuggetriebe
45: Vorgelegewelle
46: Stirnradstufe
47: Stirnradstufe
48: Stirnrad
49: Stirnrad
A: Schaltelement
B: Schaltelement
C: Schaltelement
G1: erster Gang
G2: zweiter Gang
G3: dritter Gang
PS: Parksperrfunktion

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 10994598 B2 [0003]

Claims

Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebswelle (10), welche für eine antriebswirksame Verbindung mit einer Antriebsmaschine, bevorzugt einer Elektromaschine (5), ausgebildet ist, eine Abtriebswelle (13), eine Zwischenwelle (12), einen Planetenradsatz (16) sowie eine erste Stirnradstufe (14; 46) und eine zweite Stirnradstufe (15; 47), wobei der Planetenradsatz (16) ein erstes Element (18), ein zweites Element (19) und ein drittes Element (20) in Form eines Sonnenrades (21), eines Planetenträgers (22) und eines Hohlrades (23) aufweist, und wobei zumindest funktional ein erstes Schaltelement (A), ein zweites Schaltelement (B) und ein drittes Schaltelement (C) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, - dass die erste Stirnradstufe (14; 46) die Antriebswelle mit mindestens einer Vorgelegewelle (11; 11, 45) koppelt, welche zudem über die zweite Stirnradstufe (15; 47) jeweils mit der Zwischenwelle (12) gekoppelt ist, - dass das zweite Element (19) des Planetenradsatzes (16) drehfest mit der Abtriebswelle (13) verbunden ist, - dass das dritte Element (20) des Planetenradsatzes (16) festgesetzt ist, - dass das erste Schaltelement (A) dazu eingerichtet ist, im betätigten Zustand das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) und die Zwischenwelle (12) drehfest miteinander zu verbinden, - dass das zweite Schaltelement (B) dazu eingerichtet ist, im betätigten Zustand die Antriebswelle (10) und das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) drehfest miteinander in Verbindung zu bringen, - und dass das dritte Schaltelement (C) dazu eingerichtet ist, im betätigten Zustand die Zwischenwelle (12) und das zweite Element (19) des Planetenradsatzes (16) drehfest miteinander zu verbinden.
Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest funktional vorgesehene erste Schaltelement (A) und/oder das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement (B) und/oder das zumindest funktional vorgesehene dritte Schaltelement (C) als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt ist.
Kraftfahrzeuggetriebe (6; 39; 44) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (A) und das zweite Schaltelement (B) durch eine Schalteinrichtung (30) gebildet sind, deren Koppelelement (31) in einer ersten Schaltstellung und in einer zweiten Schaltstellung jeweils positionierbar ist, wobei das Koppelelement (31) in der ersten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des ersten Schaltelements (A) abbildet und das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) und die Zwischenwelle (12) drehfest miteinander verbindet, wobei das Koppelelement (31) in der zweiten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des zweiten Schaltelements (B) abbildet und die Antriebswelle (10) und das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) drehfest miteinander in Verbindung bringt.
Kraftfahrzeuggetriebe (35; 40) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (A) und das dritte Schaltelement (C) durch eine Schalteinrichtung (36) gebildet sind, deren Koppelelement (37) in einer ersten Schaltstellung und in einer zweiten Schaltstellung jeweils positionierbar ist, wobei das Koppelelement (37) in der ersten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des ersten Schaltelements (A) abbildet und das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) und die Zwischenwelle (12) drehfest miteinander verbindet, wobei das Koppelelement (37) in der zweiten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des dritten Schaltelements (C) abbildet und die Zwischenwelle (12) und das zweite Element (19) des Planetenradsatzes (16) drehfest miteinander verbindet.
Kraftfahrzeuggetriebe (41) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (A), das zweite Schaltelement (B) und das dritte Schaltelement (C) durch eine Schalteinrichtung (42) gebildet sind, deren Koppelelement (43) in einer ersten Schaltstellung, in einer zweiten Schaltstellung und in einer dritten Schaltstellung jeweils positionierbar ist, wobei das Koppelelement (43) in der ersten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des ersten Schaltelements (A) abbildet und das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) und die Zwischenwelle (12) drehfest miteinander verbindet, wobei das Koppelelement (43) in der zweiten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des zweiten Schaltelements (B) abbildet und die Antriebswelle (10) und das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) drehfest miteinander in Verbindung bringt, und wobei das Koppelelement (43) in der dritten Schaltstellung funktional einen betätigten Zustand des dritten Schaltelements (C) abbildet und die Zwischenwelle (12) und das zweite Element (19) des Planetenradsatzes (16) drehfest miteinander verbindet.
Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (10), die Zwischenwelle (12), der Planetenradsatz (16), die Abtriebswelle (13), das zumindest funktional vorgesehene erste Schaltelement (A), das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement (B) und das zumindest funktional vorgesehene dritte Schaltelement (C) koaxial zueinander angeordnet sind.
Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine Anschlussstelle (33) der Antriebswelle (10), an welcher die antriebswirksame Verbindung der Antriebswelle (10) herstellbar ist, axial zunächst die erste Stirnradstufe (14; 46), dann die zweite Stirnradstufe (15; 47), dann der Planetenradsatz (16) und schließlich eine Anschlussstelle (34) der Abtriebswelle (13) folgen.
Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement (B) axial zwischen der ersten Stirnradstufe (14; 46) und der zweiten Stirnradstufe (15; 47) platziert ist.
Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (18) des Planetenradsatzes (16) drehfest mit einer Welle (17) verbunden ist, welche axial ausgehend von dem ersten Element (18) des Planetenradsatzes (16) durch die als Hohlwelle ausgeführte Zwischenwelle (12) hindurch verläuft und für die drehfeste Verbindung über das zumindest funktional vorgesehene zweite Schaltelement (B) der Antriebswelle (10) axial stirnseitig gegenüberliegt.
Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest funktional vorgesehene erste Schaltelement (A) axial zwischen der ersten Stirnradstufe (14; 46) und der zweiten Stirnradstufe (15; 47) oder axial zwischen der zweiten Stirnradstufe (15; 47) und dem Planetenradsatz (16) platziert ist.
Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest funktional vorgesehene dritte Schaltelement (C) axial zwischen der zweiten Stirnradstufe (15; 47) und dem Planetenradsatz (16) oder axial zwischen der ersten Stirnradstufe (14; 46) und der zweiten Stirnradstufe (15; 47) vorgesehen ist.
Antriebseinheit (4) für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend eine Elektromaschine (5) und ein Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, wobei ein Rotor (8) der Elektromaschine (5) mit der Antriebswelle (10) des Kraftfahrzeuggetriebes (6; 35; 39; 40; 41; 44) gekoppelt ist.
Antriebsstrang eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs, umfassend ein Kraftfahrzeuggetriebe (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, bevorzugt eine Antriebseinheit (4) nach Anspruch 12.
Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuggetriebes (6; 35; 39; 40; 41; 44) nach Anspruch 1, wobei ein erster Gang (G1) des Kraftfahrzeuggetriebes (6; 35; 39; 40; 41; 44) durch Schließen des ersten Schaltelements (A), ein zweiter Gang (G2) des Kraftfahrzeuggetriebes (6; 35; 39; 40; 41; 44) durch Schließen des zweiten Schaltelements (B) sowie ein dritter Gang (G3) des Kraftfahrzeuggetriebes (6; 35; 39; 40; 41; 44) durch Schließen des dritten Schaltelements (C) geschaltet wird.