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Patent Searching and Data


Title:
TRANSMISSION FOR A VEHICLE, AND POWERTRAIN COMPRISING SUCH A TRANSMISSION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/074312
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a transmission (3) for the powertrain (2) of a vehicle (1), comprising an input shaft (4) which has a first rotational axis (15), a first output shaft (5), a second output shaft (6), and a differential (7) which is effectively arranged between the input shaft (4) and the two output shafts (5, 6), wherein the differential (7) comprises a first planetary gear set (8), which comprises multiple gear set elements, and at least one second planetary gear set (9), which is operatively connected to the first planetary gear set and comprises multiple gear set elements, and a first output torque can be transmitted to the first output shaft (5) at least indirectly by means of the first planetary gear set (8). A support torque of the first planetary gear set (8) can be converted at least in the second planetary gear set (9) such that a second output torque which corresponds to the first output torque can be transmitted to the second output shaft (5). One of the planetary gear sets (8, 9) has at least one planetary gear (28b, 28c) with a second rotational axis (16), and the second rotational axis (16) of each planetary gear (28b, 28c) is diagonal to the first rotational axis (15) of the input shaft (4). The invention additionally relates to a powertrain (2) comprising such a transmission (3).

Inventors:
BECK STEFAN (DE)
REISCH MATTHIAS (DE)
LÜBKE ECKHARDT (DE)
BARTILUCCI DOMENICO (DE)
GYARMATI TAMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/076039
Publication Date:
April 11, 2024
Filing Date:
September 21, 2023
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
F16H37/08; F16H48/10
Foreign References:
US20060025267A12006-02-02
DE102013215877B42016-06-09
DE102013215877B42016-06-09
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Claims:
Patentansprüche

1. Getriebe (3) für einen Antriebsstrang (2) eines Fahrzeugs (1), umfassend eine Ein- gangswelle (4), die eine erste Rotationsachse (15) aufweist, eine erste Ausgangs- welle (5), eine zweite Ausgangswelle (6), wobei zwischen der Eingangswelle (4) und den beiden Ausgangswellen (5, 6) ein erster Planetenradsatz (8) mit mehreren Rad- satzelementen und zumindest einen damit Wirkverbundener zweiter Planetenrad- satz (9) mit mehreren Radsatzelementen wirksam angeordnet sind, wobei einer der Planetenradsätze (8, 9) wenigstens ein Planetenrad (28b, 28d) mit einer zweiten Ro- tationsachse (16) aufweist, wobei die zweite Rotationsachse (16) des jeweiligen Pla- netenrades (28b, 28d) schräg zur ersten Rotationsachse (15) der Eingangswelle (4) angeordnet ist.

2. Getriebe (3) nach Anspruch 1 , wobei der erste Planetenradsatz (8) und der zumin- dest zweite Planetenradsatz (9) einem Differential (7) zugeordnet sind, wobei mitels des ersten Planetenradsatzes (8) zumindest mittelbar ein erstes Abtriebsmoment auf die erste Ausgangswelle (5) übertragbar ist, wobei ein Abstützmoment des ersten Pla- netenradsatzes (8) zumindest in dem zweiten Planetenradsatz (9) derart wandelbar ist, dass ein dem ersten Abtriebsmoment entsprechendes zweites Abtriebsmoment auf die zweite Ausgangswelle (6) übertragbar ist, wobei ein erstes Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes (8) mit der Eingangswelle (4) wirkverbunden ist, wobei ein zweites Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes (8) zumindest mittelbar dreh- fest mit der ersten Ausgangswelle (5) verbunden ist, wobei ein drittes Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes (8) zumindest mittelbar drehfest mit einem ersten Rad- satzelement des zweiten Planetenradsatzes (9) verbunden ist, wobei ein zweites Rad- satzelement des zweiten Planetenradsatzes (9) drehfest mit einem ortsfesten Bauele- ment (13) verbunden ist, wobei ein drites Radsatzelement des zweiten Planetenrad- satzes (9) drehfest mit der zweiten Ausgangswelle (6) verbunden ist.

3. Getriebe (3) nach Anspruch 2, wobei das dritte Radsatzelement des ersten Plane- tenradsatzes (8) über eine Koppelwelle (14) drehfest mit dem ersten Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes (9) verbunden ist.

4. Getriebe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Rotations- achse (16) einen gemeinsamen Schnittpunkt (X) mit der ersten Rotationsachse (15) aufweist.

5. Getriebe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Rotations- achse (16) windschief zur ersten Rotationsachse (15) angeordnet ist.

6. Getriebe (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Plane- tenradsatz (8) zumindest bereichsweise radial innerhalb des zweiten Planetenradsat- zes (9) angeordnet ist.

7. Getriebe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Eingangswelle (4) und die Ausgangswellen (5, 6) die gleiche Drehrichtung aufweisen.

8. Getriebe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Eingangswelle (4) in eine erste Drehrichtung rotiert, die entgegengesetzt zu einer zweiten Drehrichtung der Ausgangswellen (5, 6) gerichtet ist

9. Getriebe (3) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei zwischen der ersten Ein- gangswelle (4) und dem ersten Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes (8) eine Übersetzungsstufe (12) angeordnet ist.

10. Getriebe (3) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei zwischen der ersten Ein- gangswelle (4) und dem ersten Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes (8) ein Mehrganggetriebe (17) angeordnet ist.

11. Getriebe (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der ersten Ausgangswelle (5) und der zweiten Ausgangswelle (6) ein Schaltelement (S) zur Drehmomentübertragung zwischen den Ausgangswellen (5, 6) angeordnet ist.

12. Getriebe (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Rad- satzelement ein Sonnenrad (25a, 25b) des jeweiligen Planeten radsatzes (8, 9), das zweite Radsatzelement ein Planetenträger (26a, 26b) des jeweiligen Planetenradsat- zes (8, 9) und das dritte Radsatzelement ein Hohlrad (27a, 27b) des jeweiligen Pla- netenradsatzes (8, 9) sind.

13. Getriebe (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , wobei das erste Radsatzele- ment des ersten Planetenradsatzes (8) ein Sonnenrad (25a) ist, wobei das zweite Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes (8) ein Hohlrad (27a) ist, und wobei das dritte Radsatzelement des ersten Planeten radsatzes (8) ein Planetenträger (26a) ist, wobei das erste Radsatzelement des zweiten Planeten radsatzes (9) ein Hohl- rad (27b) ist, wobei das zweite Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes (9) ein Planetenträger (26b) ist, und wobei das dritte Radsatzelement des zweiten Plane- tenradsatzes (9) ein Sonnenrad (25b) ist.

14. Getriebe (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Differen- tial (7) ferner einen weiteren Planetenradsatz (19) mit mehreren Radsatzelementen umfasst.

15. Antriebsstrang (2) für ein Fahrzeug (1), umfassend ein Getriebe (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche sowie eine mit dem Getriebe (3) Wirkverbundene An- triebseinheit (22).

Description:
Getriebe für ein Fahrzeug sowie Antriebsstrang mit einem solchen Getriebe

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs sowie ei- nen Antriebsstrang mit einem solchen Getriebe.

Aus der DE 10 2013 215 877 B4 geht ein Umlaufrädergetriebe zur Verzweigung der an einem Leistungseingang anliegenden Antriebsleistung auf einen ersten und auf einen zweiten Leistungsausgang in Verbindung mit einer Reduktion der Ausgangs- drehzahl auf ein unter der Antriebsdrehzahl am Leistungseingang liegendes Dreh- zahlniveau hervor. Das Umlaufrädergetriebe weist eine erste Planetenstufe auf, die ein erstes Sonnenrad, einen ersten Planetensatz, einen ersten Planetenträger und ein erstes Hohlrad umfasst. Ferner weist das Umlaufrädergetriebe eine zweite Plane- tenstufe auf, die ein zweites Sonnenrad, einen zweiten Planetensatz, einen zweiten Planetenträger und ein zweites Hohlrad umfasst. Außerdem weist das Umlaufräder- getriebe eine dritte Planetenstufe auf, die ein drittes Sonnenrad, einen dritten Plane- tensatz, einen dritten Planetenträger und ein drittes Hohlrad umfasst. Das erste Son- nenrad fungiert als Leistungseingang, wobei der erste Planetenträger mit dem zwei- ten Sonnenrad drehfest verbunden ist. Der zweite Planetenträger ist stationär festge- legt, das erste Hohlrad ist mit dem dritten Sonnenrad drehfest verbunden und das dritte Hohlrad ist mit dem zweiten Planetenträger drehfest verbunden. Ein erster Leis- tungsausgang ist über die dritte Planetenstufe bewerkstelligt, wobei ein zweiter Leis- tungsausgang über das zweite Hohlrad der zweiten Planetenstufe bewerkstelligt ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein platzsparendes und effizi- entes Getriebe für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs vorzuschlagen, das hohe Wirkungsgrade ermöglicht. Die Aufgabe wird gelöst durch ein Getriebe mit den Merk- malen des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie durch einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Ge- genstand der Unteransprüche, der folgenden Beschreibung sowie der Figuren.

Ein erfindungsgemäßes Getriebe für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs umfasst eine Eingangswelle, die eine erste Rotationsachse aufweist, eine erste Ausgangs- welle, eine zweite Ausgangswelle, wobei zwischen der Eingangswelle und den bei- den Ausgangswelten ein erster Planetenradsatz mit mehreren Radsatzelementen und zumindest einen damit wirkverbundener zweiter Planeten radsatz mit mehreren Radsatzelementen wirksam angeordnet sind, wobei einer der Pia netenrad Sätze we- nigstens ein Planetenrad mit einer zweiten Rotationsachse aufweist, wobei die zweite Rotationsachse des jeweiligen Planetenrades schräg zur ersten Rotationsachse der Eingangswelle angeordnet ist.

Die erste Rotationsachse ist als Antriebsachse des Getriebes zu verstehen. Das je- weilige Planetenrad mit der zweiten Rotationsachse ist mit einem Winkel zur ersten Rotationsachse angeordnet Als „schräg angeordnet“ ist eine nicht parallele Anord- nung der ersten zur zweiten Rotationsachse zu verstehen. Jede Anordnung der zwei- ten Rotationsachse, die weder parallel noch exakt senkrecht zur ersten Rotations- achse liegt, ist mithin als schräge Anordnung der Rotationsachsen zu verstehen. Wenn eine Rotationsachse schräg zur anderen angeordnet ist, so umfasst dies im Wesentlichen zwei Alternativen. Zum einen liegt eine schräge Anordnung der Rotati- onsachsen vor, wenn der Winkel zwischen den Rotationsachsen beliebig, jedoch nicht 0°, d. h. die Achsen sind nicht parallel zueinander, und auch nicht 90°, d. h. die Achsen sind nicht senkrecht zueinander, ist. Dabei treffen sich die Rotationsachsen in einem gemeinsamen Schnittpunkt. Zum anderen ist im Rahmen dieser Erfindung unter einer schrägen Anordnung der Rotationsachsen ebenso zu verstehen, dass die Rotationsachsen windschief zueinander sind, d. h. die Achsen liegen nicht in einer gemeinsamen Ebene und haben somit keinen gemeinsamen Schnittpunkt.

Die Eingangswelle rotiert um die erste Rotationsachse. Beide Planetenradsätze wei- sen jeweils mindestens ein Planetenrad mit einer dazugehörigen Rotationsachse auf. Dabei kann in einer ersten Alternative die Rotationsachse des jeweiligen Planetenra- des des ersten Planetenradsatz die zweite Rotationsachse im Sinne der Erfindung sein, während die Rotationsachse des jeweiligen Planetenrades des zweiten Plane- tenradsatzes achsparallel zur ersten Rotationsachse der Eingangswelte angeordnet ist. In einer zweiten Alternative kann die Rotationsachse des jeweiligen Planetenra- des des zweiten Planetenradsatz die zweite Rotationsachse im Sinne der Erfindung sein, während die Rotationsachse des jeweiligen Planetenrades des ersten Plane- tenradsatzes achsparallel zur ersten Rotationsachse der Eingangswelle angeordnet ist. Unabhängig welche Alternative gewählt wird, ist die zweite Rotationsachse schräg zur ersten Rotationsachse angeordnet.

Durch die Schrägstellung der Planetenachse bzw. der jeweiligen zweiten Rotations- achse zur ersten Rotationsachse ist es möglich, den entsprechenden Planetenrad- satz mit einer betragsmäßig kleinen Standübersetzung auszuführen, ohne dass dadurch zwingend der Planetenraddurchmesser klein werden muss. Somit ist im In- neren des jeweiligen Planetenrades, das auf der zweiten Rotationsachse liegt, aus- reichend Platz darstellbar, um eine ausreichend dimensionierte Lagerung für das je- weilige Planetenrad unterzubringen.

Durch ein derartiges Getriebe können hohe Übersetzungen bei gleichzeitig hoher Leistungsdichte und Wirkungsgrad realisiert werden. Zudem kann der Bauraumauf- wand des Getriebes reduziert werden. Ein an der Eingangswelle anliegendes An- triebsdrehmoment wird durch das Differential in zwei etwa gleich große Abtriebsdreh- momente umgewandelt, die größer sind als das Antriebsdrehmoment.

Die Eingangswelle ist bevorzugt dazu eingerichtet, zumindest mittelbar drehfest mit einer Antriebswelle einer Antriebseinheit verbunden zu sein. Die Antriebseinheit er- zeugt eine Antriebsleistung, die über die Antriebswelle auf die Eingangswelle über- tragen wird. Die Antriebswelle der Antriebseinheit kann drehfest mit der Eingangs- welle verbunden sein. Alternativ sind die Antriebswelle und die Eingangswelle ein zu- sammenhängendes bzw. einstückiges Bauteil. Je nach Ausbildung des Antriebs- stranges können auch zwei oder mehrere Eingangswellen vorgesehen sein, insbe- sondere wenn der Antriebsstrang ein hybridisierter Antriebsstrang ist und daher zwei oder mehrere Antriebseinheiten vorgesehen sind.

Die Eingangswelle ist bevorzugt als Hohlwelle ausgebildet. Dadurch kann eine der Ausgangswellen, vorzugsweise die erste Ausgangswelle, durch die Eingangswelle axial hindurchgeführt sein. Bevorzugt ist eine der Ausgangswellen, insbesondere die erste Ausgangswelle, durch das Getriebe und gegebenenfalls durch die Antriebsein- heit des Antriebsstranges hindurchgeführt. Damit ist die jeweilige Ausgangswelle sozusagen „inline“ durch das Getriebe hindurchgeführt, um eine Antriebsleistung auf das damit Wirkverbundene Rad zu übertragen. Die Ausgangswellen sind in diesem Fall vorteilhafterweise koaxial zueinander angeordnet. Durch die koaxiale Anordnung der Ausgangswellen kann eine radial schmale Bauweise des Getriebes realisiert wer- den. Eine parallel versetzte Anordnung der Ausgangswellen ist ebenfalls denkbar.

Unter einer „Welle“ ist ein rotierbares Bauteil des Getriebes zu verstehen, über wel- ches je zugehörige Komponenten des Getriebes drehfest miteinander verbunden sind. Die jeweilige Welle kann die Komponenten dabei axial oder radial oder auch sowohl axial und radial miteinander verbinden. Unter einer Welle ist nicht ausschließ- lich ein beispielsweise zylindrisches, drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehmomenten zu verstehen, sondern vielmehr sind hierunter auch allgemeine Verbindungselemente zu verstehen, die einzelne Bauteile oder Elemente miteinander verbinden, insbesondere Verbindungselemente, die mehrere Elemente drehtest miteinander verbinden.

Dass zwei Bauelemente des Getriebes drehtest „verbunden“ bzw. „gekoppelt“ sind bzw. „miteinander in Verbindung stehen“, meint im Sinne der Erfindung eine perma- nente Koppelung dieser Bauelemente, sodass diese nicht unabhängig voneinander rotieren können. Darunter ist also eine dauerhafte Drehverbindung zu verstehen. Ins- besondere ist zwischen diesen Bauelementen, bei welchen es sich um Elemente des Differentials und/oder auch Wellen und/oder ein drehfestes Bauelement des Getrie- bes handeln kann, kein Schaltelement vorgesehen, sondern die entsprechenden Bauelemente sind fest miteinander gekoppelt. Auch eine drehelastische Verbindung zwischen zwei Bauteilen wird als fest oder drehfest verstanden.

Vorzugsweise sind der erste Planetenradsatz und der zumindest zweite Planetenrad- satz einem Differential zugeordnet, wobei mittels des ersten Planetenradsatzes zu- mindest mittelbar ein erstes Abtriebsmoment auf die erste Ausgangswelle übertrag- bar ist, wobei ein Abstützmoment des ersten Planetenradsatzes zumindest in dem zweiten Planetenradsatz derart wandelbar ist, dass ein dem ersten Abtriebsmoment entsprechendes zweites Abtriebsmoment auf die zweite Ausgangswelle übertragbar ist, wobei ein erstes Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes mit der Ein- gangswelle wirkverbunden ist, wobei ein zweites Radsatzelement des ersten Plane- tenradsatzes zumindest mittelbar drehfest mit der ersten Ausgangswelle verbunden ist, wobei ein drittes Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes zumindest mittel- bar drehfest mit einem ersten Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes ver- bunden ist, wobei ein zweites Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes dreh- fest mit einem ortsfesten Bauelement verbunden ist, wobei ein drites Radsatzele- ment des zweiten Planetenradsatzes drehfest mit der zweiten Ausgangswelle ver- bunden ist.

Bei einem derartigen Getriebe werden die Summen beider Radmomente nicht zu ei- nem gemeinsamen Achsmoment in einem rotierenden Bauteil vereint bzw. zusam- mengefasst. Vielmehr wird die in die Eingangswelle eingeleitete Antriebsleistung im Differential aufgeteilt und entsprechend der Ausbildung und Anbindung der Planeten- radsätze in die damit Wirkverbundenen Ausgangswellen weitergeleitet. Damit können die Bauteile des Differentials aufgrund des jeweiligen, vergleichsweise kleinen Dreh- moments schlanker ausgebildet werden. Des Weiteren erfolgen eine Bauteilreduzie- rung sowie eine Gewichtseinsparung. Mithin wird ein Getriebe bereitgestellt, dass mittels des integralen Differentials die beiden Funktionen Drehmomentwandlung und Drehmomentverteilung, welche bisher durch zwei separate Baugruppen gelöst wurde, durch eine einzige integrale Baugruppe darstellen kann. Bei der Erfindung handelt es sich somit um ein kombiniertes Übersetzungs- und Differentialgetriebe, das einerseits eine Drehmomentwandlung und andererseits die Drehmomentvertei- lung auf die Ausgangswellen realisiert, wobei zudem eine Leistungsverzweigung rea- lisiert wird. Mit einem derartigen Getriebe lassen sich hohe Übersetzungen realisie- ren, insbesondere von i > 10.

Das Differential ist als integrales Differential zu verstehen, wobei das Getriebe folg- lich ein Differentialgetriebe ist. Unter einem integralen Differential ist im Rahmen die- ser Erfindung ein Differential mit einem ersten Planetenradsatz und mindestens ei- nem mit dem ersten Planetenradsatz Wirkverbundenen weiteren Planeten radsatz zu verstehen. Für ein Differential mit genau zwei Planetenradsätzen gilt, dass der erste Planeten- radsatz mit der Eingangswelle, mit dem zweiten Planetenradsatz sowie zumindest mittelbar mit der ersten Ausgangswelle antriebswirksam verbunden ist. Der zweite Planetenradsatz ist mit der zweiten Ausgangswelle antriebswirksam verbunden. Mit- tels eines solchen integralen Differentials ist das Eingangsmoment an der Eingangs- welle wandelbar und in einem definierten Verhältnis auf die beiden Ausgangswellen aufteilbar bzw. übertragbar. Vorzugsweise wird das Eingangsmoment zu je 50%, das heißt hälftig auf die Ausgangswellen übertragen. Somit weist das Differential kein ro- tierendes Bauteil auf, an dem die Summe der beiden Abtriebsmomente anliegt. An- ders gesagt wird die Entstehung eines Summendrehmoments verhindert. Darüber hinaus weist das Differential bei identischen Abtriebsdrehzahlen der Ausgangswellen keine im Block umlaufenden bzw. ohne Wälzbewegung umlaufenden Verzahnungen auf. Mithin erfolgt unabhängig der Abtriebsdrehzahlen der Ausgangswellen stets eine Relativbewegung der miteinander in Zahneingriff stehenden Bauteile des Differenti- als.

Für ein Differential mit genau drei Planetenradsätzen gilt, dass einer der Planeten- radsätze antriebsseitig angeordnet sowie mit den beiden anderen Planetenradsätzen antriebswirksam verbunden ist, über die der Abtrieb auf die erste und/oder zweite Ausgangswelle erfolgt. Nach einem Ausführungsbeispiel ist der erste Planetenrad- satz mit der Eingangswelle sowie mit dem zweiten und dritten Planetenradsatz an- triebswirksam verbunden, wobei der zweite Planetenradsatz zusätzlich mit der zwei- ten Ausgangswelle antriebswirksam verbunden und über eines seiner Radsatzele- mente am Gehäuse abgestützt ist, und wobei der dritte Planeten radsatz zusätzlich mit der ersten Ausgangswelle und der zweiten Ausgangswelle antriebswirksam ver- bunden ist. Nach einer alternativen Ausgestaltung ist der erste Planetenradsatz mit der ersten Ausgangswelle sowie mit dem zweiten und dritten Planetenradsatz an- triebswirksam verbunden, wobei der zweite Planetenradsatz zusätzlich mit der zwei- ten Ausgangswelle antriebswirksam verbunden und über eines seiner Radsatzele- mente am Gehäuse abgestützt ist, und wobei der dritte Planetenradsatz zusätzlich mit der Eingangswelle antriebswirksam verbunden ist. Nach einer weiteren alternati- ven Ausgestaltung ist der erste Planeten radsatz über eines seiner Radsatzelemente am Gehäuse abgestützt sowie mit dem zweiten und dritten Planetenradsatz antriebs- wirksam verbunden, wobei der zweite Planetenradsatz zusätzlich mit der Eingangs- welle sowie der zweiten Ausgangswelle antriebswirksam verbunden ist, und wobei der dritte Planetenradsatz zusätzlich mit der ersten Ausgangswelle antriebswirksam verbunden ist. Nach einer weiteren alternativen Ausgestaltung ist der erste Planeten- radsatz mit der Eingangswelle sowie mit dem zweiten und dritten Planetenradsatz antriebswirksam verbunden, wobei der zweite Planetenradsatz zusätzlich mit der ers- ten Ausgangswelle antriebswirksam verbunden und über eines seiner Radsatzele- mente am Gehäuse abgestützt ist, und wobei der dritte Planetenradsatz zusätzlich mit der zweiten Ausgangswelle antriebswirksam verbunden und über eines seiner Radsatzelemente ebenfalls am Gehäuse abgestützt ist. Unabhängig von der Anbin- dung der Planetenradsatzelemente untereinander sowie von der Zuordnung der Pla- netenradsätze zu der Eingangswelle, den Ausgangswellen und der Gehäuseanbin- dung gilt für alle Beispiele, dass das Planetenrad oder die Planetenräder eines der drei Planetenradsätze auf einer zweiten Rotationsachse liegt bzw. liegen, die schräg zur ersten Rotationsachse, auf der die Eingangswelle liegt, angeordnet ist bzw. sind.

Mittels eines solchen integralen Differentials mit drei Planetenradsätzen ist das Ein- gangsmoment an der Eingangswelle ebenfalls wandelbar und in einem definierten Verhältnis auf die beiden Ausgangswellen aufteilbar bzw. übertragbar. Vorzugsweise wird das Eingangsmoment zu je 50%, das heißt hälftig auf die Ausgangswellen über- tragen. Das Differential weist kein rotierendes Bauteil auf, an dem die Summe der beiden Abtriebsmomente anliegt, sodass die Entstehung eines Summendrehmo- ments verhindert wird. Ein solches Differential weist bei identischen Abtriebsdrehzah- len der Ausgangswellen im Block umlaufende bzw. ohne Wälzbewegung umlaufende Verzahnungen auf, nämlich an den Radsatzelementen des zweiten bzw. dritten Pla- netenradsatzes, die unmittelbar mit den Ausgangswellen verbunden sind. Ein derarti- ges Differential ist als unsymmetrisches Differential zu verstehen.

Die Ausgangswellen des Getriebes sind insbesondere dazu eingerichtet, mit einem Rad des Fahrzeugs wirkverbunden zu sein. Die jeweilige Ausgangswelle kann direkt bzw. unmittelbar oder indirekt bzw. mittelbar, das heißt über z. B. ein Gelenk und/o- der eine Radnabe, mit dem dazugehörigen Rad verbunden sein. Das Differential ist folglich als Planetengetriebe mit zumindest zwei Planetenradsät- zen und den Radsatzelementen Sonnen rad, Hohlrad und mehreren von einem Pla- netenträger auf einer Kreisbahn um das Sonnenrad geführten Planetenrädern ausge- bildet, Unter einem „Planetenradsatz“ ist eine Einheit mit mehreren Radsatzelemen- ten in Form eines Sonnenrades, eines Hohlrades und eines Planetenträgers zu ver- stehen, wobei am Planetenträger mindestens ein vom Planetenträger auf einer Kreis- bahn um das Sonnenrad geführtes Planetenrad, vorzugsweise mehrere Planetenrä- der, drehbar angeordnet sind, wobei das Planetenrad oder die Planetenräder je nach Ausgestaltung des jeweiligen Planeten radsatzes mit dem Hohlrad und/oder dem Sonnenrad in Zahneingriff stehen. Denkbar ist, dass das Differential drei oder mehr miteinander Wirkverbundene Planetenradsätze aufweist.

Auch bei Planetenradsätzen mit in Bezug auf die Eingangswelle bzw. die erste Rota- tionsachse schräg stehenden Planeten rädern bzw. Planetenachsen bzw. zweiten Rotationsachsen werden die Bezeichnungen Sonnenrad, Hohlrad und Planetenräder verwendet, wobei es sich hierbei sinngemäß um Kegelräder handelt. Analog zum Planetenradsatz mit paralleler Planetenachse, insbesondere gemäß den Ausführun- gen im vorherigen Absatz, werden das größere der Kegelräder jeweils als Hohlrad und das kleinere der Kegelräder als Sonnenrad bezeichnet.

Als ortsfestes Bauelement ist ein dreh- und axialfestes Bauteil des Getriebes zu ver- stehen, beispielsweise das Getriebegehäuse. Mithin kann das ortsfeste Bauelement gehäusefest angeordnet sein. Unter dem Begriff „gehäusefest“ ist zu verstehen, dass zwischen dem jeweiligen gehäusefesten Radsatzelement und dem ortsfesten Bau- element des Getriebes keine Relativbewegung statfindet bzw. stattfinden kann.

Das Getriebe weist in diesem Fall fünf Wellen auf, und zwar die Eingangswelle, die erste Ausgangswelle, die zweite Ausgangswelle, eine das dritte Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes zumindest mittelbar drehfest mit dem ersten Radsatzele- ment des zweiten Planetenradsatzes verbindende Koppelwelle sowie eine Welle zur Anbindung des zweiten Radsatzelementes des zweiten Planetenradsatzes an das ortsfeste Bauelement. Vorzugsweise ist das dritte Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes über eine Koppelwelle drehfest mit dem ersten Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist. Anders gesagt sind die Planetenradsätze über die Koppelwelle mitei- nander wirkverbunden.

Bevorzugt weist die zweite Rotationsachse einen gemeinsamen Schnittpunkt mit der ersten Rotationsachse auf. Die zweite Rotationsachse ist lediglich mit einem Winkel zur ersten Rotationsachse angeordnet. Die erste und jeweilige zweite Rotations- achse liegende damit in einer gemeinsamen Ebene.

Der Planetenradsatz, der das jeweilige Planetenrad, das auf der zweiten Rotations- achse liegt, aufweist, kann in diesem Fall als Winkelgetriebe in Planetenbauweise, insbesondere als Kegelradgetriebe ausgebildet sein. Die Verzahnungen der Radsat- zelemente dieses Planetenradsatzes sind vorzugsweise als Geradverzahnung, Schrägverzahnung, Bogenverzahnung oder Spiralverzahnung ausgebildet. Es hat sich herausgestellt, dass eine Bogen- oder Spiralverzahnung zur Übertragung des Antriebsdrehmoments vorteilhaft ist.

Alternativ ist die zweite Rotationsachse windschief zur ersten Rotationsachse ange- ordnet. In diesem Fall weisen die erste und jeweilige zweite Rotationsachse keinen gemeinsamen Schnittpunkt auf und sind nicht parallel oder exakt senkrecht zueinan- der angeordnet.

Der Planetenradsatz, der das jeweilige Planetenrad, das auf der zweiten Rotations- achse liegt, aufweist, kann in diesem Fall als Hypoidgetriebe in Planetenbauweise, insbesondere als Kegelradschraubgetriebe ausgebildet sein. Die Verzahnungen der Radsatzelemente dieses Planetenradsatzes sind vorzugsweise als Geradverzah- nung, Schrägverzahnung, Bogenverzahnung oder Spiralverzahnung ausgebildet. Es hat sich herausgestellt, dass eine Bogen- oder Spiralverzahnung zur Übertragung des Antriebsdrehmoments vorteilhaft ist. Vorzugsweise ist der erste Planetenradsatz zumindest bereichsweise radial innerhalb des zweiten Planetenradsatzes angeordnet. Indem der erste Planetenradsatz gemäß dem ersten Erfindungsaspekt zumindest bereichsweise radial innerhalb des zweiten Planetenradsatzes angeordnet ist, wird eine radial geschachtelte Bauweise des in- tegralen Differentials realisiert. Mit anderen Worten sind die Radsatzelemente des ersten und zweiten Planetenradsatzes axial in einer gemeinsamen Ebene angeord- net. Mithin sind der erste und zweite Planetenradsatz im Wesentlichen in einer ge- meinsamen Radebene angeordnet, wodurch das Getriebe axial kurzbauend und dadurch besonders kompakt gestaltbar ist. Der erste und zweite Planetenradsatz sind radial betrachtet übereinander angeordnet. Denkbar ist auch, dass der erste und zweite Planetenradsatz nicht in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, sondern dass der erste Planetenradsatz in axialer Richtung versetzt zum zweiten Planeten- radsatz angeordnet ist.

Bevorzugt weisen die Eingangswelle und die Ausgangswellen die gleiche Drehrich- tung auf. Der Vorteil besteht darin, dass ein geringeres Getriebestützmoment am zweiten Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes bzw. an dem Bauteil, über welches das zweite Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes am ortsfesten Bauelement abgestützt ist, anliegt.

Alternativ rotiert die Eingangswelle in eine erste Drehrichtung, die entgegengesetzt zu einer zweiten Drehrichtung der Ausgangswellen gerichtet ist. Wenn von der Dreh- richtung der Ausgangswellen gesprochen wird, so ist darunter zu verstehen, dass diese in dieselbe Richtung drehen. Selbstverständlich sind, wie bei anderen bekann- ten Differentialgetrieben auch, Betriebszustände vor- und darstellbar, bei denen eine Ausgangswelle in eine erste Drehrichtung, also beispielsweise vorwärts, und die an- dere Ausgangswelle in eine dazu entgegengesetzte zweite Drehrichtung, also ent- sprechend rückwärts, dreht.

Das erste Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes ist nach einem Ausfüh- rungsbeispiel drehfest mit der Eingangswelle verbunden. Alternativ ist zwischen der Eingangswelle und dem ersten Radsatzelement des ersten Planeten radsatzes eine Übersetzungsstufe angeordnet. In diesem Sinn ist zwischen der ersten Eingangs- welle und dem ersten Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes eine Überset- zungsstufe angeordnet. Die Übersetzungsstufe ist dem ersten Planetenradsatz des Differentials vorgeschaltet. Die Übersetzungsstufe ist als Vorschaltgruppe zu verste- hen, die dazu vorgesehen ist, eine Übersetzung des Getriebes zu erhöhen.

Die Übersetzungsstufe kann als Um la ufrädergetriebe in Form eines Planetengetrie- bes mit wenigstens einem dritten Planetenradsatz ausgebildet sein und ist dem integ- ralen Differential vorgeschaltet. Der Planetenradsatz der Übersetzungsstufe weist mehrere Radsatzelemente in Form eines Sonnenrades, eines Hohlrades und eines Planetenträgers auf, wobei am Planetenträger mindestens ein vom Planetenträger auf einer Kreisbahn um das Sonnenrad geführtes Planetenrad, vorzugsweise meh- rere Planetenräder, drehbar angeordnet sind, wobei das Planetenrad oder die Plane- tenräder je nach Ausgestaltung des jeweiligen Planetenradsatzes mit dem Hohlrad und/oder dem Sonnenrad in Zahneingriff stehen.

Ein erstes Radsatzelement des Planetenradsatzes der Übersetzungsstufe ist mit dem ortsfesten Bauelement, welches das Getriebegehäuse sein kann, fest verbun- den, ein zweites Radsatzelement des Planetenradsatzes der Übersetzungsstufe ist mit der Antriebsseite des Getriebes, insbesondere der Eingangswelle drehfest ver- bunden, wobei ein drittes Radsatzelement des Planetenradsatzes der Übersetzungs- stufe mit der Eingangsseite des Differentials, insbesondere mit dem ersten Radsatze- lement des ersten Planetenradsatzes, drehfest verbunden. Denkbar ist, dass die als Umlaufrädergetriebe ausgebildete Übersetzungsstufe einen vierten oder weitere Pla- netenradsätze umfasst.

Alternativ ist die Übersetzungsstufe als Stirnradstufe ausgebildet. Die Stirnradstufe kann ein- oder mehrstufig, also mit Zahnrädern auf Zwischenwellen, ausgebildet sein. Im Falle einer Stirnradstufe ist der Antrieb bzw. eine Antriebswelle, sei es eine Rotorwelle einer elektrischen Maschine oder eine Kurbelwelle eines Verbrennungs- motors, achsparallel zur Eingangswelle des Getriebes angeordnet. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung des Getriebes ist zwischen der ersten Eingangswelle und dem ersten Radsatzelement des ersten Planeten radsatzes ein Mehrganggetriebe angeordnet. Das Mehrganggetriebe kann analog zur Überset- zungsstufe ein Umlaufrädergetriebe in Form eines Planetengetriebes mit wenigstens einem dritten Planetenradsatz sein und ist dem integralen Differential vorgeschaltet. Eines der Radsatzelemente des dritten Planetenradsatzes kann beispielsweise über ein erstes Schaltelement mit einem weiteren der Radsatzelemente desselben Plane- tenradsatzes drehfest verbunden werden, um ein Verblocken des dritten Planeten- radsatzes zu realisieren. Ein weiteres Schaltelement kann dazu vorgesehen sein, um eines der Radsatzelement drehfest mit dem ortsfesten Bauelement, insbesondere mit dem Getriebegehäuse, zu verbinden. Der Vorteil eines vorgeschalteten Mehrgangge- triebe ist unter anderem, dass einerseits hohe Abtriebsdrehmomente und anderer- seits eine hohe Endgeschwindigkeit möglich sind. Nach einem Ausführungsbeispiel ist das Mehrganggetriebe ein 2-Gang-Getriebe.

Vorzugsweise ist zwischen der ersten Ausgangswelle und der zweiten Ausgangs- welle ein Schaltelement zur Drehmomentübertragung zwischen den Ausgangswellen angeordnet. Das Schaltelement dient demnach als Differentialsperre. Das Schaltele- ment kann als formschlüssiges oder reibschlüssiges Schaltelement ausgebildet sein. Ein formschlüssiges Schaltelement realisiert ein drehfestes Koppeln der beiden Aus- gangswellen, wobei durch ein reibschlüssiges Schaltelement eine Regelung der Drehmomentübertragung möglich ist. Durch das Schaltelement kann Einfluss auf die Fahrdynamik des Fahrzeugs genommen werden.

Prinzipiell können die Planetenradsätze des Getriebes beliebig zueinander angeord- net und miteinander wirkverbunden sein, um ein gewünschtes Übersetzungsverhält- nis mit dem Getriebe zu realisieren.

Nach einem Ausführungsbeispiel sind das erste Radsatzelement ein Sonnenrad des jeweiligen Planetenradsatzes des Differentials, das zweite Radsatzelement ein Pla- netenträger des jeweiligen Planeten radsatzes des Differentials und das dritte Radsat- zelement ein Hohlrad des jeweiligen Planetenradsatzes des Differentials. Die Ein- gangswelle ist somit drehtest mit dem Sonnenrad des ersten Planeten radsatzes ver- bunden, wobei der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes zumindest mitelbar drehtest mit der ersten Ausgangswelle verbunden ist, und wobei das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes zumindest mittelbar drehtest mit dem Sonnenrad des zwei- ten Planetenradsatzes verbunden ist. Insbesondere ist das Hohlrad des ersten Pla- netenradsatzes über eine Koppelwelle drehtest mit dem Sonnenrad des zweiten Pla- netenradsatzes verbunden. Die Eingangswelle und das Sonnenrad des ersten Plane- tenradsatzes können einteilig ausgebildet sein, sofern zwischen der Eingangswelle keine weiteren Getriebebauteile oder -bauteilgruppen wirksam angeordnet sind. Fer- ner ist in diesem Sinn der Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes ortsfest festgesetzt, beispielsweise an einem Gehäuse des Getriebes, wobei das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes zumindest mittelbar drehfest mit der zweiten Ausgangs- welle verbunden ist.

Nach einem alternativen Ausführungsbeispiel ist das erste Radsatzelement des ers- ten Planetenradsatzes ein Sonnenrad, wobei das zweite Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes ein Hohlrad ist, und wobei das dritte Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes ein Planetenträger ist, wobei das erste Radsatzelement des zwei- ten Planetenradsatzes ein Hohlrad ist, wobei das zweite Radsatzelement des zwei- ten Planetenradsatzes ein Planetenträger ist, und wobei das dritte Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes ein Sonnenrad ist. Die Eingangswelle ist somit dreh- fest mit dem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes verbunden, wobei das Hohl- rad des ersten Planetenradsatzes zumindest mittelbar drehfest mit der ersten Aus- gangswelle verbunden ist, und wobei der Planetenträger des ersten Planetenradsat- zes zumindest mittelbar drehfest mit dem Hohlrad des zweiten Planeten radsatzes verbunden ist. Insbesondere ist der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes über eine Koppelwelle drehfest mit dem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes ver- bunden. Die Eingangsweile und das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes kön- nen einteilig ausgebildet sein, sofern zwischen der Eingangswelle keine weiteren Ge- triebebauteile oder -bauteilgruppen wirksam angeordnet sind. Ferner ist in diesem Sinn der Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes ortsfest festgesetzt, bei- spielsweise am Getriebegehäuse, wobei das Sonnenrad des zweiten Planetenrad- satzes zumindest mittelbar drehfest mit der zweiten Ausgangswelle verbunden ist. Die Anbindung der Radsatzelemente zwischen den Planetenradsätzen kann je nach Anforderung an die Übersetzungen beliebig getauscht werden. Mit anderen Worten kann die Anbindung der Radsatzelemente beliebig variiert werden. Zwischen den ge- nannten Bauteilen, also den Radsatzelementen der Planetenradsätze des Differenti- als, können außerdem weitere Bauteile, beispielsweise Zwischen- bzw. Koppelwellen angeordnet sein.

Eine oder mehrere der Planeten radsätze sind jeweils bevorzugt als Minus-Planeten- radsatz oder als Plus-Planetenradsatz ausgebildet. Ein Minus-Planetenradsatz ent- spricht einem Planetenradsatz mit einem Planetenträger, an dem erste Planetenrä- der drehbar gelagert sind, einem Sonnenrad und einem Hohlrad, wobei die Verzah- nung zumindest eines der Planetenräder sowohl mit der Verzahnung des Sonnenra- des als auch mit der Verzahnung des Hohlrades kämmt, wodurch das Hohlrad und das Sonnenrad in entgegengesetzter Richtung rotieren, wenn das Sonnenrad bei feststehendem Steg rotiert. Ein Plus-Planetensatz unterscheidet sich von dem Minus- Planetensatz dahingehend, dass der Plus-Planetensatz erste und zweite bzw. innere und äußere Planetenräder aufweist, welche drehbar an dem Planetenträger gelagert sind. Die Verzahnung der ersten bzw. inneren Planetenräder kämmt dabei einerseits mit der Verzahnung des Sonnenrads und andererseits mit der Verzahnung der zwei- ten bzw. äußeren Planetenräder. Die Verzahnung der äußeren Planetenräder kämmt darüber hinaus mit der Verzahnung des Hohlrads. Dies hat zur Folge, dass bei fest- stehendem Planetenträger das Hohlrad und das Sonnenrad in die gleiche Richtung rotieren.

Bei der Ausbildung eines oder mehrerer der Planetenradsätze als Plus-Planetenrad- satz ist die Anbindung von Planetenträger und Hohlrad getauscht und der Betrag der Standübersetzung um 1 erhöht. Sinngemäß ist dies auch umgekehrt möglich, wenn an Stelle eines Plus-Planetenradsatzes ein Minus-Planetenradsatz vorgesehen wer- den soll. Alternativ ist auch denkbar, einen oder mehrere Planeten radsätze als Stufenplane- tenradsätze auszubilden. Jedes Stufenplanentenrad des jeweiligen Stufenplaneten- radsatzes umfasst bevorzugt ein erstes Zahnrad mit einem drehfest damit verbunde- nen zweiten Zahnrad, wobei das erste Zahnrad beispielsweise mit dem Sonnenrad und das zweite Zahnrad entsprechend mit dem Hohlrad in Zahneingriff steht, oder umgekehrt. Diese beiden Zahnräder können beispielsweise über eine Zwischenwelle oder eine Hohlwelle drehfest miteinander verbunden sein. Im Fall einer Hohlwelle kann diese auf einem Bolzen des Planetenträgers drehbar gelagert sein. Vorzugs- weise haben die beiden Zahnräder des jeweiligen Stufenplanetenrades unterschiedli- che Durchmesser und Zähnezahlen, um ein Übersetzungsverhältnis einzustellen. Au- ßerdem sind auch zusammengesetzte Planetenradsätze denkbar.

Vorzugsweise ist die erste Ausgangswelle abschnittsweise radial innerhalb der zwei- ten Ausgangswelle angeordnet und drehbar dazu gelagert. Die zweite Ausgangs- welle ist wenigstens abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet, wobei die zweite Ausgangswelle in dem als Hohlwelle ausgebildeten Bereich die erste Ausgangswelle räumlich aufnimmt und lagert. Je nach Größe der Ausgangswellen kann die Lage- rung ein Wälzlager, ein Nadellager oder ein Gleitlager sein. Auch weitere Lagerarten sind denkbar.

Nach einem Ausführungsbeispiel umfasst das Differential ferner einen dritten Plane- tenradsatz mit mehreren Radsatzelementen. Mit anderen Worten weist das Differen- tial drei miteinander Wirkverbundene Planetenradsätze. Der erste Planetenradsatz ist in diesem Fall mit einem ersten Radsatzelement mit der Eingangswelle, mit einem zweiten Radsatzelement mit dem zweiten Planetenradsatz und mit einem dritte Rad- satzelement mit dem dritten Planetenradsatz wirkverbunden. Die Gehäuseabstüt- zung erfolgt beispielsweise über ein Radsatzelement des zweiten Planetenradsatz, der zudem mit einem weiteren Radsatzelement sowohl mit der zweiten Ausgangs- welle als auch mit einem Radsatzelement des dritten Planetenradsatzes wirkverbun- den, insbesondere drehfest verbunden, ist. Der dritte Planetenradsatz weist zudem ein Radsatzelement auf, welches mit der ersten Ausgangswelle wirkverbunden, ins- besondere drehfest verbunden, ist. Der zweite und dritte Planetenradsatz können auch vertauscht werden. Jedenfalls liegt das Planetenrad oder, wenn mehr als eines vorgesehen ist, mehrere Planetenräder eines der Planetenradsätze auf einer zweiten Rotationsachse, die schräg zur ersten Rotationsachse der Eingangswelle angeordnet ist.

Unter dem Begriff „wirkverbunden“ ist eine nicht schaltbare Verbindung zwischen zwei Bauteilen zu verstehen, welche zu einer permanenten Übertragung einer An- triebsleistung, insbesondere einer Drehzahl und/oder eines Drehmoments, vorgese- hen ist. Die Verbindung kann dabei sowohl direkt, also als drehfeste Verbindung, o- der über eine Festübersetzung erfolgen. Die Verbindung kann beispielsweise über eine feste Welle, eine Verzahnung, insbesondere eine Stirnradverzahnung, und/oder ein Umschlingungsmittel erfolgen.

Unter dem Begriff „zumindest mittelbar“ ist zu verstehen, dass zwei Bauteile über mindestens ein weiteres Bauteil, das zwischen den beiden Bauteilen angeordnet ist, miteinander (wirk-)verbunden sind oder direkt und somit unmittelbar miteinander ver- bunden sind. Mithin können zwischen Wellen oder Zahnrädern noch weitere Bauteile angeordnet sein, die mit der Welle bzw. dem Zahnrad wirkverbunden sind.

Ein erfindungsgemäßer Antriebsstrang für ein Fahrzeug umfasst ein Getriebe gemäß den vorherigen Ausführungen. Das Getriebe ist mit einer Antriebseinheit wirkverbun- den. Die Antriebseinheit ist bevorzugt eine elektrische Maschine, wobei die Ein- gangswelle des Getriebes ein Rotor der elektrischen Maschine ist oder mit dem Ro- tor oder einer Rotorwelle drehfest verbunden bzw. gekoppelt ist. Der Rotor ist gegen- über einem gehäusefesten Stator der elektrischen Maschine drehbar gelagert.

Die elektrische Maschine ist vorzugsweise mit einem Akkumulator verbunden, der die elektrische Maschine mit elektrischer Energie versorgt. Ferner ist die elektrische Ma- schine bevorzugt von einer Leistungselektronik steuer- bzw. regelbar. Die Antriebs- einheit kann alternativ auch ein Verbrennungsmotor sein, wobei die Eingangswelle in diesem Fall beispielsweise eine Kurbelwelle ist oder mit der Kurbelwelle drehfest ver- bunden bzw. gekoppelt ist. Bevorzugt ist die Antriebseinheit koaxial zum integralen Differential angeordnet. Da- mit ist eine zusätzliche Übersetzung von der Eingangswelle auf die Rotorwelle bzw. den Rotor bzw. die Kurbelwelle der Antriebseinheit nicht erforderlich. Eine der Aus- gangswellen, vorzugsweise die erste Ausgangswelle, ist in diesem Fall durch die An- triebseinheit axial hindurchgeführt.

Es können zwischen der Eingangswelle des Getriebes und der Antriebseinheit wei- tere zwischengeschaltete Komponenten angeordnet sein, beispielsweise ausgebildet als Planetengetriebe, Stirnradgetriebe, Kettentrieb, Riementrieb, Winkeltrieb, Gelenk- welle, Torsionsdämpfer, Mehrganggetriebe oder dergleichen. Ebenso können zwi- schen der jeweiligen Ausgangswelle und dem damit Wirkverbundenen Rad weitere zwischengeschaltete Komponenten angeordnet sein, wie beispielsweise Gelenkwel- len, Übersetzungsgetriebe, Feder- und Dämpfelemente oder dergleichen.

Der Antriebsstrang gemäß der vorher beschriebenen Art ist in einem Fahrzeug ein- setzbar. Bei dem Fahrzeug handelt es sich vorzugsweise um ein Kraftfahrzeug, ins- besondere ein Automobil (z.B. ein Personenkraftfahrwagen mit einem Gewicht von weniger als 3,51), Bus oder Lastkraftwagen (Bus und Lastkraftwagen z. B. mit einem Gewicht von über 3,5 t). Insbesondere ist das Fahrzeug ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug. Das Fahrzeug umfasst wenigstens zwei Achsen, wobei eine der Achsen eine mittels des Antriebsstrangs antreibbare Achse bildet. An dieser antreib- baren Achse ist der erfindungsgemäße Antriebsstrang wirksam angeordnet, wobei der Antriebsstrang eine Antriebsleistung der Antriebseinheit über das erfindungsge- mäße Getriebe auf die Räder dieser Achse überträgt Es ist auch denkbar für jede Achse einen solchen Antriebsstrang vorzusehen.

Der Antriebsstrang ist bevorzugt in Front-Quer-Bauweise verbaut, sodass die Ein- gangswelle sowie die Ausgangswellen im Wesentlichen quer zur Fahrzeuglängsrich- tung ausgerichtet sind. Alternativ kann der Antriebsstrang schräg zur Längs- und Querachse des Fahrzeugs angeordnet sein, wobei die Ausgangswellen über ent- sprechende Gelenke mit den Rädern der jeweiligen Achse, die quer zur Fahr- zeuglängsachse angeordnet sind, verbunden sind. Die obigen Definitionen sowie Ausführungen zu technischen Effekten, Vorteilen und vorteilhaften Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Getriebes gelten sinnge- mäß ebenfalls für den erfindungsgemäßen Antriebsstrang, und umgekehrt.

Im Folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine stark schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einem erfin- dungsgemäßen Antriebsstrang und einem erfindungsgemäßen Getriebe nach einer bevorzugten Ausführungsform, und

Fig. 2 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß Fig. 1 ,

Fig. 3 ein stark schematischer Längsschnit des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 4 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer dritten Ausführungsform,

Fig. 5 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer vierten Ausführungsform,

Fig. 6 ein stark schematischer Längsschnit des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer fünften Ausführungsform,

Fig. 7 ein stark schematischer Längsschnit des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer sechsten Ausführungsform,

Fig. 8 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer siebten Ausführungsform, Fig. 9 ein stark schematischer Längsschnit des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer achten Ausführungsform,

Fig. 10 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer neunten Ausführungsform,

Fig. 11 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer zehnten Ausführungsform,

Fig. 12 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer elften Ausführungsform,

Fig. 13 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer zwölften Ausführungsform,

Fig. 14 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer dreizehnten Ausführungsform,

Fig. 15 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer vierzehnten Ausführungsform, und

Fig. 16 ein stark schematischer Längsschnitt des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform.

Gemäß Fig. 1 ist ein Fahrzeug 1 mit zwei Achsen 11a, 11b dargestellt, wobei an der ersten Achse 11a ein erfindungsgemäßer Antriebsstrang 2 antriebswirksam angeord- net ist. Das Fahrzeug 1 ist hier ein Elektrofahrzeug, wobei der Antrieb des Fahr- zeugs 1 rein elektrisch erfolgt. Die erste Achse 11a kann sowohl Frontachse als auch Heckachse des Fahrzeugs 1 sein und bildet eine angetriebene Achse des Fahr- zeugs 1. Hier ist die erste Achse 11a die Heckachse bzw. die nicht lenkbare Achse des Fahrzeugs 1. Der Antriebsstrang 2 umfasst eine als elektrische Maschine ausge- führte Antriebseinheit 22 sowie ein damit antriebswirksam verbundenes Getriebe 3, wobei der Aufbau und die Anordnung des Getriebes 3 in den nachfolgenden Figuren näher erläutert wird. Der Aufbau der Antriebseinheit 22 ist hier nicht gezeigt. Die An- triebseinheit 22 bzw. elektrische Maschine weist jedenfalls einen Akkumulator auf, der sie mit elektrischer Energie versorgt, und eine Leistungselektronik zur Steuerung und Regelung der Antriebseinheit 22 auf. Durch Bestromung eines - hier nicht ge- zeigten - Stators wird ein - hier ebenfalls nicht gezeigter - drehbar zum Stator ange- ordneter Rotor, welcher als Antriebswelle wiederum drehfest mit in den nachfolgen- den Figuren gezeigten Eingangswelle 4 des Getriebes 3 verbunden ist, in eine Dreh- bewegung relativ zum Stator versetzt. Die Antriebsleistung der Antriebseinheit 22 wird über die Eingangswelle 4 in das Getriebe 3 geleitet und dort von einem Differen- tial 7 gewandelt und zumindest mittelbar auf eine erste Ausgangswelle 5 und eine zweite Ausgangswelle 6 aufgeteilt. Die Antriebseinheit 22 ist koaxial zum integralen Differential 7 angeordnet.

An den Enden der vorliegend koaxial zueinander angeordneten Ausgangswellen 5, 6 ist jeweils ein Rad 18 zumindest mittelbar angeschlossen, um das Fahrzeug 1 anzu- treiben. Zwischen dem jeweiligen Rad 18 und den Ausgangswellen 5, 6 können Ge- lenke und Radnaben angeordnet, um eventuelle Schiefstellungen der Ausgangswel- len 5, 6 auszugleichen. Diese sind hier nicht näher gezeigt oder beschrieben.

Das in Fig. 2 bis Fig. 17 jeweils gezeigte Getriebe 3 ist ein Differentialgetriebe. Die Ausgangswellen 5, 6 sind koaxial zueinander angeordnet und erstrecken sich in ent- gegengesetzte Richtungen hin zu den Rädern 18 gemäß Fig. 1 , wobei die erste Aus- gangswelle 5 axial durch das Getriebe 3, insbesondere durch das integrale Differen- tial 7 sowie die Antriebseinheit 22, hindurchgeführt ist.

Dem integralen Differential 7 sind nach Fig. 2 bis Fig. 16 ein erster Planetenradsatz 8 mit mehreren Radsatzelementen sowie ein damit Wirkverbundener zweiter Planeten- radsatz 9 mit ebenfalls mehreren Radsatzelementen zugeordnet. Mittels des ersten Planetenradsatzes 8 ist ein erstes Abtriebsmoment auf die erste Ausgangswelle 5 übertragbar, wobei ein Abstützmoment des ersten Planetenradsatzes 8 in dem zwei- ten Planetenradsatz 9 derart wandelbar ist, dass ein dem ersten Abtriebsmoment entsprechendes zweites Abtriebsmoment auf die zweite Ausgangswelle 6 übertrag- bar ist. Für alle Ausführungsformen gilt, dass die Eingangswelle 4 und die Ausgangswel- len 5, 6 die gleiche Drehrichtung aufweisen können. Alternativ kann die Eingangs- welle 4 in eine erste Drehrichtung rotieren, die entgegengesetzt zu einer zweiten Drehrichtung der Ausgangswellen 5, 6 gerichtet ist.

Nach Fig. 2 bis Fig. 8 sowie Fig. 11 bis Fig. 15 sind am ersten Planetenradsatz 8 das erste Radsatzelement ein erstes Sonnenrad 25a, das zweite Radsatzelement ein erster Planetenträger 26a und das dritte Radsatzelement ein erstes Hohlrad 27a, wo- bei am ersten Planetenträger 26a mehrere erste Planetenräder 28a drehbar ange- ordnet sind, die mit dem ersten Sonnenrad 25a und dem ersten Hohlrad 27a in Zahn- eingriff stehen. Die erste Ausgangswelle 5 ist durch das erste Sonnenrad 25a des ersten Planetenradsatzes 8 axial hindurchgeführt. Mithin ist das erste Sonnenrad 25a als Hohlrad und die damit verbundene Eingangswelle 4 als Hohlwelle ausgebildet. Das erste Sonnenrad 25a sitzt fest auf der Eingangswelle 4 bzw. ist drehfest damit verbunden. Das erste Sonnenrad 25a und die Eingangswelle 4 sind hier einteilig mit- einander verbunden. Ferner sind am zweiten Planetenradsatz 9 das erste Radsatze- lement ein zweites Sonnenrad 25b, das zweite Radsatzelement ein zweiter Planeten- träger 26b und das dritte Radsatzelement ein zweites Hohlrad 27b, wobei am zwei- ten Planetenträger 26b mehrere zweite Planetenräder 28b drehbar angeordnet sind, die mit dem zweiten Sonnenrad 25b und dem zweiten Hohlrad 27b in Zahneingriff stehen.

Das erste Hohlrad 27a des ersten Planeten radsatzes 8 ist nach Fig. 2 bis Fig. 8 so- wie Fig. 11 bis Fig. 15 über eine Koppelwelle 14 drehfest mit dem zweiten Sonnen- rad 25b des zweiten Planeten radsatzes 9 verbunden. Der zweite Planetenträger 26b des zweiten Planetenradsatzes 9 ist am ortsfesten Bauelement 13, welches vorlie- gend das Getriebegehäuse ist, gehäusefest abgestützt. Der zweite Planetenträ- ger 26b ist über eine Welle 20 mit dem ortsfesten Bauelement 13 drehfest verbun- den. Das zweite Hohlrad 27b des zweiten Planetenradsatzes 9 kann über ein Kop- pelelement oder dergleichen, das als Hohlradträger ausgebildet sein kann, drehfest mit der zweiten Ausgangswelle 6 verbunden sein. Der erste und zweite Planetenradsatz 8, 9 sind hier jeweils als Minus-Planetenrad- satz ausgebildet und radial geschachtelt und somit in einer gemeinsamen Ebene an- geordnet, welche senkrecht zur Achse 11a verläuft. Dadurch wird axialer Bauraum eingespart. Der erste Planetenradsatz 8 ist vorliegend radial innerhalb des zweiten Planetenradsatzes 9 angeordnet.

Nach Fig. 2 bis Fig. 8 sowie Fig. 11 bis Fig. 15 liegt die Eingangswelle 4 auf einer ersten Rotationsachse 15. Die erste Rotationsachse 15 bildet die Antriebsachse des Getriebes 3. Die erste Rotationsachse 15 kann koaxial oder achsparallel versetzt zur ersten Achse 11a angeordnet sein. Die Rotationsachsen der Ausgangswellen 5, 6 liegen ebenfalls auf der ersten Rotationsachse 15. Damit sind die Ausgangswel- len 5, 6 koaxial zur Eingangswelle 4 angeordnet. In diesem Fall ist die Antriebsachse koaxial zur Abtriebsachse angeordnet.

Der erste und zweite Planetenradsatz 8, 9 sind koaxial zur Eingangswelle 4 bzw. zur ersten Rotationsachse 15 angeordnet. Jedes der kegelförmig ausgebildeten zweiten Planetenräder 28b des zweiten Planetenradsatzes 9 liegt jedoch auf einer zugehöri- gen zweiten Rotationsachse 16, wobei die jeweilige zweite Rotationsachse 16 schräg, also mit einem Winkel, zur ersten Rotationsachse 15 der Eingangswelle 4 angeordnet ist. Jedes zweite Planetenrad 18b rotiert also um eine eigene zweite Ro- tationsachse 16, wobei alle Rotationsachsen 16 gleichermaßen schräg zur ersten Rotationsachse 15 der Eingangswelle 4 angeordnet sind. Das zweite Planeten- rad 28b ist als Tellerrad ausgeformt. Durch die Schrägstellung der jeweiligen zweiten Rotationsachse 16, die als Planetenachse zu verstehen ist, zur ersten Rotations- achse 15 ist es möglich, den zweiten Planetenradsatz 9 mit einer betragsmäßig klei- nen Standübersetzung auszuführen, ohne dass dadurch zwingend der Planeten- durchmesser der zweiten Planetenräder 28b klein werden muss. Somit ist im Inneren des jeweiligen zweiten Planetenrades 28b ausreichend Platz darstellbar, um eine ausreichend dimensionierte Lagerung für das jeweilige Planetenrad 28b unterzubrin- gen. Je nach vorhandenem Bauraum können die erste Rotationsachse 15 der Eingangs- welle 4 und zweite Rotationsachse 16 des jeweiligen zweiten Planetenrades 28b ei- nen gemeinsamen Schnittpunkt X aufweisen. Alternativ können die erste Rotations- achse 15 der Eingangswelle 4 und zweite Rotationsachse 16 des jeweiligen zweiten Planetenrades 28b windschief zueinander angeordnet sein. In diesem Fall sind die Rotationsachsen 15, 16 ebenfalls schräg zueinander angeordnet, weisen jedoch kei- nen gemeinsamen Schnittpunkt auf. Der Winkel zwischen der ersten und zweiten Ro- tationsachse 15, 16 liegt entweder zwischen 0° und 90° oder zwischen 90° und 180°. Jedenfalls sind die Rotationsachsen 15, 16 weder exakt parallel noch exakt senk- recht zueinander angeordnet.

Nach Fig. 2 sind die ersten Planetenräder 28a achsparallel zur ersten Rotations- achse 15 der Eingangswelle 4 angeordnet. Der Winkel zwischen der ersten und zweiten Rotationsachse 15, 16 ist hier kleiner als 90°.

Das Getriebe 3 nach Fig. 3 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 dadurch, dass die zweite Rotationsachse 16 in die entgegengesetzte Richtung gekippt bzw. schräggestellt ist. Der Winkel zwischen der ersten und zweiten Rotati- onsachse 15, 16 ist hier größer als 90°. In diesem Fall sind die Radsatzelemente des ersten und zweiten Planetenradsatzes 8, 9 im Wesentlichen innerhalb des zweiten Hohlrades 27b des zweiten Planetenradsatzes 9 angeordnet. Hinsichtlich der Effekte und Vorteile wird auf das zu Fig. 2 Gesagte verwiesen. Ein Getriebe 3 nach Fig. 2 bzw. Fig. 3 weist einen hohen Wirkungsgrad auf und hat einen geringen Bauraumbe- darf. Zudem kann flexibel auf bestimmte Bauraumanforderungen eingegangen wer- den.

Nach Fig. 4 bis Fig. 8 sind die ersten Planetenräder 28a jeweils als Stufenplanetenrä- der ausgebildet, aufweisend ein erstes Zahnrad Z1 und ein drehfest damit verbunde- nes zweites Zahnrad Z2. Das erste Zahnrad Z1 weist einen größeren Außendurch- messer auf als das zweite Zahnrad Z2. Das erste Zahnrad Z1 kämmt mit dem ersten Sonnenrad 25a, wobei das zweite Zahnrad Z2 mit dem ersten Hohlrad 27a kämmt. Durch die als Stufenplaneten ausgebildeten ersten Planetenräder 28a ist die ge- wünschte betragsmäßig große Standübersetzung am ersten Planetenradsatz 8 dar- stellbar, ohne dass dabei der Hohlraddurchmesser des ersten Hohlrades 27a des ersten Planetenradsatzes 8 zu groß wird. Der Unterschied zwischen den Ausfüh- rungsbeispielen nach Fig. 4 und Fig. 5 besteht lediglich in der axialen Reihenfolge der Zahnräder Z1 , Z2 der ersten Planetenräder 28a des ersten Planetenradsatzes. Nach Fig. 4 ist von links nach rechts betrachtet das zweite Zahnrad Z2 vor dem ers- ten Zahnrad Z1 auf dem ersten Planetenträger 27a angeordnet. In Fig. 5 ist dies um- gekehrt. Im Übrigen sind die Ausführungsbeispiele nach Fig. 4 und Fig. 5 identisch zu Fig. 2 ausgebildet.

Je nach Ausgestaltung und Bauraumsituation, kann ein Kegelwinkel der Verzahnung des äußeren, zweiten Planetenrades 28b kleiner als 90° ausgeführt werden, vgl.

Fig. 6. Dies hängt zum einen von dem Winkel der Planetenachse zur Antriebsachse bzw. der zweiten Rotationsachse 16 zur ersten Rotationsachse 15, als auch vom Durchmesser der Planetenräder 28a, 28b ab.

Analog zu Fig. 3 ist auch für die Ausführungsbeispiele nach Fig. 7 und Fig. 8 denk- bar, den Winkel der zweiten Rotationsachse 16 relativ zur ersten Rotationsachse 15 größer als 90° zu wählen. Die axiale Anordnung der Zahnräder Z1 , Z2 der ersten Planetenräder 28a kann zudem analog zu Fig. 4 und Fig. 5 beliebig gestaltet werden. Dies erfolgt stets unter Berücksichtigung des vorhandenen Bauraumes im Fahr- zeug 1.

Ein Getriebe 3 nach Fig. 4 bzw. Fig. 8 weist jeweils ebenfalls einen hohen Wirkungs- grad auf und hat einen geringen Bauraumbedarf. Zudem kann flexibel auf bestimmte Bauraumanforderungen eingegangen werden.

Nach Fig. 9 und Fig. 10 ist die Anbindung der Radsatzelemente im Vergleich zu den anderen Ausführungsbeispielen anders gewählt. Damit soll verdeutlich werden, dass die jeweilige Anbindung der Radsatzelemente Sonnenrad, Planetenträger und Hohl- rad je nach Anforderung an die Übersetzungen inklusive Vorzeichen erfolgen und an- gepasst werden kann. Vorliegend sind das erste Rad satze lerne nt des ersten Planeten radsatzes 8 das Son- nenrad 25a, das zweite Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes 8 das Hohl- rad 27a und das dritte Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes 8 der Plane- tenträger 26a. Das erste Radsatzelement des zweiten Planeten radsatzes 9 ist das Hohlrad 27b, das zweite Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes 9 ist der Planetenträger 26b und das dritte Radsatzelement des zweiten Planetenradsatzes 9 ist das Sonnenrad 25b. Die Eingangswelle 4 ist also drehtest mit dem ersten Son- nenrad 25a verbunden, wobei das erste Hohlrad 27a drehtest mit der ersten Aus- gangswelle 5 verbunden ist, und wobei der erste Planetenträger 26a über eine Kop- pelwelle 14 mit dem zweiten Hohlrad 27b verbunden ist. Der zweite Planetenträ- ger 26b ist zudem über die Welle 20 ortsfest am ortsfesten Bauelement 13 festge- setzt, wobei das zweite Sonnenrad 25b drehtest mit der zweiten Ausgangswelle 6 verbunden ist

Mit Ausnahme der Anbindung ist das Getriebe 3 nach Fig. 9, insbesondere die Rota- tionsachsen 15, 16, analog zu Fig. 1 ausgeführt. Hinsichtlich der Ausführungsform nach Fig. 9 wird im Übrigen auf die Ausführungsgen zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 verwiesen.

Nach Fig. 10 sind die ersten Planetenräder 28a jeweils als Stufenplanetenräder ana- log zu Fig. 4 bis Fig. 8 ausgebildet. Das erste Zahnrad Z1 kämmt mit dem ersten Sonnenrad 25a, wobei das zweite Zahnrad Z2 mit dem ersten Hohlrad 27a kämmt Ebenso wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen kann je nach Platzbedarf oder vorhandenem Bauraum die axiale Reihenfolge der Zahnräder Z1 , Z2 der ersten Pla- netenräder 28a des ersten Planetenradsatzes 8 angepasst werden. Nach Fig. 10 ist von links nach rechts betrachtet das erste Zahnrad Z1 vor dem zweiten Zahnrad Z2 auf dem ersten Planetenträger 27a angeordnet. Hinsichtlich der Ausführungsform nach Fig. 10 wird im Übrigen auf die Ausführungsgen zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 bis Fig. 8 verwiesen.

Gemäß Fig. 11 und Fig. 12 ist zwischen der ersten Eingangswelle 4 und dem ersten Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes 8, hier dem ersten Sonnenrad 25a, eine Übersetzungsstufe 12 angeordnet. Die Übersetzungsstufe 12 ist als Vorüberset- zung des Getriebes 3 zu verstehen.

Nach Fig. 11 ist die Übersetzungsstufe 12 ein Planetengetriebe mit einem dritten Pla- netenradsatz 10, umfassend die Radsatzelemente drites Sonnenrad 25c, dritter Pla- netenträger 26c und drittes Hohlrad 27c. Der dritte Planetenradsatz 10 ist ein Minus- Planetenradsatz, sodass auf dem dritten Planetenträger 26c drehbar gelagerte dritte Planetenräder 28c des dritten Planetenradsatzes 10 mit dem driten Sonnenrad 25c und dem dritten Hohlrad 27c in Zahneingriff stehen. Das dritte Hohlrad 27c ist dreh- fest mit der Eingangswelle 4 verbunden, wobei das dritte Sonnenrad 25c am ortsfes- ten Bauelement 13 festgesetzt ist. Der Abtrieb der Übersetzungsstufe 12 erfolgt über den dritten Planetenträger 26c, der über eine Zwischenwelle 21 drehfest mit dem ers- ten Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes 8 des Differentials 7 verbunden ist, vorliegend mit dem ersten Sonnenrad 25a. Die Übersetzungsstufe 12 ist axial zwischen der Antriebseinheit 22 nach Fig. 1 und dem Differential 7 angeordnet.

Durch die Übersetzungsstufe wird eine Gesamtübersetzung des Getriebes 3 erhöht. Im Übrigen ist das jeweilige Getriebe 3 nach Fig. 11 analog zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ausgebildet, sodass auf die entsprechenden Beschreibungsabschnitte verwiesen wird. Es sei erwähnt, dass in Abhängigkeit der geforderten Übersetzung die Anbindung der Radsatzelemente des dritten Planetenradsatzes 10 beliebig ge- tauscht werden kann.

Die Übersetzungsstufe 12 nach Fig. 12 ist eine Stirnradstufe 24, umfassend ein drit- tes Zahnrad Z3 und ein damit kämmendes viertes Zahnrad Z4. Das dritte Zahnrad Z3 ist drehfest mit der Eingangswelle 4 des Getriebes 3 verbunden. Die auf der ersten Rotationsachse 15 angeordnete Eingangswelle 4 ist im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsbeispielen achsparallel zu den Ausgangswellen 5, 6, wobei durch die Übersetzungsstufe 12 neben der genannten Erhöhung der Gesamtübersetzung au- ßerdem ein Achsversatz ausgleichbar ist. Damit liegt die Antriebsachse parallel ver- setzt zur Abtriebsachse, auf der die Ausgangswellen 5, 6 angeordnet sind. Eine sol- che Anordnung kann von Vorteil sein, wenn die Antriebseinheit 22 ein Verbrennungs- motor ist. das vierte Zahnrad Z4 ist über eine Zwischenwelle 21 drehfest mit dem ers- ten Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes 8 des Differentials 7 verbunden, hier mit dem ersten Sonnenrad 25a. Im Übrigen ist das jeweilige Getriebe 3 nach Fig. 12 analog zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ausgebildet, sodass auf die ent- sprechenden Beschreibungsabschnite verwiesen wird.

An Steile einer reinen Übersetzungsstufe kann zwischen der ersten Eingangswelle 4 und dem ersten Radsatzelement bzw. dem ersten Sonnenrad 25a des ersten Plane- tenradsatzes 8 ein Mehrganggetriebe 17 angeordnet sein. Dies zeigt ein weiteres Beispiel nach Fig. 13. Dem Differentialgetriebe ist vorliegend eine 2-Gang Gruppe vorgeschaltet. Diese ist beispielhaft ein Planetengetriebe mit einem driten Planeten- satz 10, umfassend die Radsatzelemente drites Sonnenrad 25c, dritter Planetenträ- ger 26c und drittes Hohlrad 27c. Der drite Planetenradsatz 10 nach Fig. 13 ist ein Minus-Planetenradsatz, sodass auf dem driten Planetenträger 26c drehbar gela- gerte drite Planetenräder 28c des driten Planeten radsatzes 10 mit dem driten Son- nenrad 25c und dem dritten Hohlrad 27c in Zahneingriff stehen. Das dritte Hohl- rad 27c ist drehfest mit der Eingangswelle 4 verbunden. Das dritte Sonnenrad 25c ist über ein erstes reibschlüssiges Schaltelement B am ortsfesten Bauelement 13 fest- setzbar. Der Abtrieb der Übersetzungsstufe 12 erfolgt über den dritten Planetenträ- ger 26c, der über eine Zwischenwelle 21 drehfest mit dem ersten Radsatzelement des ersten Planetenradsatzes 8 des Differentials 7 verbunden ist, vorliegend mit dem ersten Sonnenrad 25a. Die beiden Gänge werden zum einen durch Festsetzen des dritten Sonnenrades 25a und zum anderen dadurch realisiert, dass mittels eines zweiten reibschlüssigen Schaltelements K das dritte Hohlrad 27c mit dem driten Sonnenrad 25c drehfest koppelbar ist, so dass der dritte Planetenradsatz verblockt wird. Das Mehrganggetriebe 17 ist axial zwischen der Antriebseinheit 22 nach Fig. 1 und dem Differential 7 angeordnet. Der Vorteil besteht darin, dass einerseits hohe Abtriebsdrehmomente und andererseits hohe Endgeschwindigkeiten realisierbar sind. Die Schaltelemente B, K können auch formschlüssige Schaltelemente sein.

Die Ausführungsbeispiele nach Fig. 14 und Fig. 15 sind im Wesentlichen analog zum Beispiel nach Fig. 5 ausgebildet Der Unterschied besteht hier darin, dass zwischen der ersten Ausgangswelle 5 und der zweiten Ausgangswelle 6 ein drittes Schaltele- ment S zur Drehmomentübertragung zwischen den Ausgangswellen 5, 6 angeordnet ist. Anders gesagt kann durch das dritte Schaltelement S eine drehmomentübertra- gende Verbindung zwischen den Ausgangswellen 5, 6 geschaffen werden. Diese Verbindung kann beispielsweise formschlüssig über Klauen gestaltet werden (vgl.

Fig. 15). Alternativ kann die Verbindung reibschlüssig über ein oder mehrere parallel wirkende Reibflächen realisiert werden, beispielsweise in Form einer Lamellenkupp- lung (vgl. Fig. 14. Ferner alternativ kann die drehmomentübertragende Verbindung zwischen den Ausgangswellen 5, 6 reibschlüssig über eine oder mehrere konusför- mig gestaltete Reibfläche oder Reibflächen realisiert werden. Letzterer Fall ist hier nicht gezeigt. Mithin ist durch das dritte Schaltelement S eine Sperrfunktion des Diffe- rentials 7 realisierbar.

Wie bereits erwähnt, kann die Anbindung der Radsatzelemente beliebig gewählt wer- den. Zudem ist denkbar, dass das Differential mehr als zwei Planetenradsätze 8, 9 aufweist. Nach Fig. 16 ist ein solches Differentialgetriebe gezeigt, und zwar weist das Differential 7 neben dem ersten und zweiten Planetenradsatz 8, 9 ferner einen vier- ten Planetenradsatz 19 mit mehreren Radsatzelementen in Form eines vierten Son- nenrades 25d, eines vierten Planetenträgers 26d und eines vierten Hohlrades 27d auf. Der vierte Planetenradsatz 19 ist ein Minus-Planetenradsatz, sodass auf dem vierten Planetenträger 26d drehbar gelagerte vierte Planetenräder 28d des vierten Planetenradsatzes 19 mit dem vierten Sonnenrad 25d und dem vierten Hohlrad 27d in Zahneingriff stehen.

Das erste Sonnenrad 25a des ersten Planetenradsatzes 8 ist drehfest mit der Ein- gangswelle 4 verbunden, wobei der erste Planetenträger 26a über eine Zwischen- welle 21 drehfest mit dem zweiten Sonnenrad 25b des zweiten Planetenradsatzes 9 verbunden ist. Das erste Hohlrad 27a ist über die Koppelwelle 14 drehfest mit dem vierten Sonnenrad 25d des vierten Planetenradsatzes 19 verbunden. Der vierte Pla- netenträger 26d ist drehfest mit der ersten Ausgangswelle 5 verbunden, wobei das vierte Hohlrad 27d drehfest mit der zweiten Ausgangswelle 6 und dem zweiten Hohl- rad 27b verbunden ist. Der zweite Planetenträger 26b ist über die Welle 20 drehfest mit dem ortsfesten Bauelement 13 verbunden. Auch in diesem Ausführungsbeispiel wird mittels des ersten Planetenradsatzes 8 zu- mindest mitelbar ein erstes Abtriebsmoment auf die erste Ausgangswelle 5 übertrag- bar ist, wobei ein Abstützmoment des ersten Planeten radsatzes 8 in dem zweiten Planetenradsatz 9 und dem vierten Planetenradsatz 19 derart wandelbar ist, dass ein dem ersten Abtriebsmoment entsprechendes zweites Abtriebsmoment auf die zweite Ausgangswelle 6 übertragbar ist.

Nach Fig .16 ist das jeweilige vierte Planetenrad 28d des vierten Planetenradsat- zes 19 auf der zweiten Rotationsachse 16 und damit schräg, also mit einem Winkel zwischen 0° und 90° bzw. zwischen 90° und 180° zur ersten Rotationsachse 15 der Eingangswelle 4, angeordnet. Vorliegend liegt der Winkel zwischen 0° und 90°.

Für alle Planetenradsätze 8, 9, 10, 19 gilt, dass der jeweilige Planetenradsatz 8, 9, 10, 19 an Stelle eines Minusplanetenradsatzes immer auch als Plusplanetenradsatz ausgebildet sein, indem die Anbindung von Planetenträger und Hohlrad getauscht wird und der Betrag der Standübersetzung um eins erhöht wird. Sinngemäß ist dies auch umgekehrt möglich.

Alle Ausführungsbeispiele nach Fig. 2 bis Fig. 10 sind mit einer Übersetzungs- stufe 12, einem Mehrganggetriebe 17 und/oder einem Schaltelement S zur Realisie- rung einer Differentialsperre ergänzbar.

In allen hier gezeigten Ausführungsbeispielen nach Fig. 2 bis Fig. 16 weisen die Ro- tationsachsen 15, 16 einen gemeinsamen Schnittpunkt X auf. Die Rotationsach- sen 15, 16 können jedoch auch windschief zueinander liegen, so dass sie keinen ge- meinsamen Schnittpunkt haben. Bezugszeichen

1 Fahrzeug

2 Antriebsstrang

3 Getriebe

4 Eingangswelle

5 Erste Ausgangswelle

6 Zweite Ausgangswelle

7 Differential

8 Erster Planetenradsatz

9 Zweiter Planetenradsatz

10 Dritter Planetenradsatz

11a Erste Achse

11b Zweite Achse

12 Übersetzungsstufe

13 Ortsfestes Bauelement

14 Koppelwelle

15 Erste Rotationsachse der Eingangswelle

16 Zweite Rotationsachse des Planetenrades

17 Mehrganggetriebe

18 Rad

19 Vierter Planetenradsatz

20 Welle

21 Zwischenwelle

22 Antriebseinheit

24 Stirnradstufe

25a Erstes Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes

25b Zweites Sonnenrad des zweiten Planeten radsatzes

25c Drittes Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes

25d Viertes Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes

26a Erster Planetenträger des ersten Planetenradsatzes

26b Zweiter Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes

26c Dritter Planetenträger des dritten Planetenradsatzes 26d Vierter Planetenträger des vierten Planetenradsatzes

27a Erstes Hohlrad des ersten Planetenradsatzes

27b Zweites Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes

27c Drites Hohlrad des dritten Planetenradsatzes

27d Viertes Hohlrad des vierten Planetenradsatzes

28a Erstes Planetenrad des ersten Planetenradsatzes

28b Zweites Planetenrad des zweiten Planetenradsatzes

28c Drittes Planetenrad des dritten Planetenradsatzes

28d Viertes Planetenrad des vierten Planetenradsatzes

B Erstes Schaltelement

K Zweites Schaltelement

S Drittes Schaltelement

X Schnittpunkt der Rotationsachsen

Z1 Erstes Zahnrad des Stufenplanetenrades

Z2 Zweites Zahnrad des Stufenplanetenrades

Z3 Drittes Zahnrad der Stirnradstufe

Z4 Viertes Zahnrad der Stirnradstufe