DE102015214217A1

DE102015214217A1 - Multi-speed transmission in planetary construction

Info

Publication number: DE102015214217A1
Application number: DE102015214217.5A
Authority: DE
Inventors: Stefan Beck
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2015-07-28
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2017-02-02

Abstract

Es wird ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrzeug mit einem Gehäuse (10) vorgeschlagen, wobei eine erste Welle (1) als Antrieb (An) und eine zweite Welle (2) als Abtrieb (Ab) vorgesehen sind, wobei vier Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3, RS4) und sieben weitere Wellen (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) vorgesehen sind, wobei fünf Schaltelemente (A, B, C, D, E) vorgesehen sind, und wobei zur Realisierung jeder Übersetzung drei der Schaltelemente (A, B, C, D, E) geschlossen sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein zusätzlicher fünfter Planetenradsatz (RS5) vorgesehen ist, der über ein zusätzliches Schaltelement (F, F‘) derart angebunden ist, dass durch die Betätigung der Schaltelemente (A, B, C, D, E, E‘, E‘‘, F, F‘) zumindest zehn Vorwärtsgänge (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7.1, G7.2, G7.3, G7.4, G7.5, G7.6, G8, G9, G10, Z1, Z2) und zumindest ein Rückwärtsgang (R1, R2, R3) realisierbar sind, dass das Sonnenrad (SR5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) mit der ersten Welle (1) oder der dritten Welle (3) verbindbar oder verbunden ist, dass der Planetenradträger (PT5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) mit dem Planetenradträger (PT3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) n verbunden ist und dass das Hohlrad (HR5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) mit der zweiten Welle (2) verbindbar oder verbunden ist.A planetary gearbox is proposed for a vehicle with a housing (10), wherein a first shaft (1) is provided as a drive (An) and a second shaft (2) as an output (Ab), wherein four planetary gear sets (RS1, RS2, RS3, RS4) and seven further shafts (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) are provided, wherein five switching elements (A, B, C, D, E) are provided, and wherein for the realization of each Translation three of the switching elements (A, B, C, D, E) are closed. According to the invention, provision is made for an additional fifth planetary gear set (RS5) to be provided which is connected via an additional switching element (F, F ') such that actuation of the switching elements (A, B, C, D, E, E', E '', F, F ') at least ten forward gears (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7.1, G7.2, G7.3, G7.4, G7.5, G7.6, G8 , G9, G10, Z1, Z2) and at least one reverse gear (R1, R2, R3) are realizable, that the sun gear (SR5) of the fifth planetary gear set (RS5) with the first shaft (1) or the third shaft (3) connectable or that the planet carrier (PT5) of the fifth planetary gearset (RS5) is connected to the planet carrier (PT3) of the third planetary gearset (RS3) n and that the ring gear (HR5) of the fifth planetary gearset (RS5) is connected to the second shaft (2) ) is connectable or connected.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrzeug gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art. The present invention relates to a planetary multi-speed transmission for a vehicle according to the closer defined in the preamble of claim 1. Art.

Beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2005 002 337 A1 ist ein Mehrstufengetriebe mit acht Übersetzungsstufen bekannt. Das Mehrstufengetriebe umfasst acht drehbare Wellen und vier Planetenradsätze sowie fünf Schaltelemente, deren selektives Eingreifen verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle bewirkt, wobei acht Vorwärtsgänge und ein lang übersetzter Rückwärtsgang realisierbar sind. Die Planetenradsätze sind koaxial zur Hauptgetriebewelle hintereinander angeordnet. For example, from the document DE 10 2005 002 337 A1 is a multistage transmission with eight gear ratios known. The multistage transmission includes eight rotatable shafts and four planetary gear sets, as well as five shift elements whose selective engagement causes different gear ratios between the input shaft and the output shaft, with eight forward gears and one long-geared reverse gear feasible. The planetary gear sets are arranged coaxially with the main transmission shaft one behind the other.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Mehrstufengetriebe der eingangs beschriebenen Gattung vorzuschlagen, welches bei maximaler Gangstufenzahl eine möglichst geringe Anzahl an Schaltelementen und Planetenradsätzen umfasst und zudem eine möglichst kompakte Bauweise aufweist. The present invention is based on the object to propose a multi-speed transmission of the type described above, which comprises a maximum number of gear steps as small as possible number of switching elements and planetary gear sets and also has a very compact design.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen. This object is achieved by the features of claim 1. Advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims, the description and the drawings.

Somit wird ein Mehrstufengetriebe in Planetenbauweise, insbesondere ein Automatgetriebe für ein Fahrzeug mit einem Gehäuse vorgeschlagen, wobei eine erste Welle mit dem Antrieb bzw. mit dem Getriebeeingang und eine zweite Welle mit dem Abtrieb bzw. mit dem Getriebeausgang verbunden sind. Ausgehend von einem Mehrstufengetriebe mit vier Planetenradsätze und sieben weiteren Wellen sowie fünf Schaltelementen, wobei zur Realisierung jeder Übersetzung drei der Schaltelemente geschlossen sind, weist das erfindungsgemäße Mehrstufengetriebe einen zusätzlicher fünften Planetenradsatz auf, der über ein zusätzliches sechstes Schaltelement derart angebunden ist, dass durch die Betätigung der Schaltelemente zumindest 10 Vorwärtsgänge und zumindest ein Rückwärtsgang realisiert wird, sodass das Mehrstufengetriebe eine Vielzahl von Übersetzungsstufen und eine große Spreizung sowie eine harmonische Übersetzungsreihe bei kompakter Bauweise realisiert. Der zusätzliche Planetenradsatzes ist derart angebunden, dass das Sonnenrad des zusätzlichen Planetenradsatzes mit der ersten Welle oder der dritten Welle verbindbar oder verbunden ist, dass der Planetenradträger des zusätzlichen Planetenradsatzes mit dem Planetenradträger des dritten Planetenradsatzes verbunden ist, sodass ein Doppelplanetenradträger für beide Planetenradsätze gebildet wird, und dass das Hohlrad des zusätzlichen Planetenradsatzes mit der zweiten Welle verbindbar oder verbunden ist. Thus, a multi-speed planetary gear, especially an automatic transmission for a vehicle with a housing is proposed, wherein a first shaft to the drive or to the transmission input and a second shaft to the output or to the transmission output are connected. Starting from a multi-speed transmission with four planetary gear sets and seven other shafts and five switching elements, wherein three of the switching elements are closed to realize each translation, the inventive multi-step transmission on an additional fifth planetary gear set, which is connected via an additional sixth switching element such that by the operation the switching elements at least 10 forward gears and at least one reverse gear is realized, so that the multi-speed transmission realizes a variety of gear ratios and a large spread and a harmonic series of translations in a compact design. The additional planetary gear set is connected such that the sun gear of the additional planetary gear set is connectable or connected to the first shaft or the third shaft, that the planet carrier of the additional planetary gear set is connected to the planet carrier of the third planetary gear set, so that a Doppelplanetenradträger is formed for both planetary gear sets, and that the ring gear of the additional planetary gear set is connectable or connected to the second shaft.

Auf diese Weise wird ein Mehrstufengetriebe derart erweitert, dass neben den 10 Vorwärtsgängen zusätzliche Gangalternativen, wie zum Beispiel ein den Verbrauch reduzieren Overdrive-Gang realisiert wird. Ferner wird ein kurz übersetzter Rückwärtsgang realisiert. In this way, a multi-speed transmission is extended so that in addition to the 10 forward gears additional gear alternatives, such as reducing the consumption overdrive gear is realized. Furthermore, a short translated reverse gear is realized.

Die Anbindung des zusätzlichen fünften Planetenradsatzes kann gemäß einer Ausführung dadurch realisiert werden, dass das Sonnenrad über das zusätzliche Schaltelement mit dem Sonnenrad des zweiten bzw. benachbarten Planetenradsatzes verbindbar ist. Bei dieser Ausführung kann zudem die Verblockung des anderen benachbarten bzw. dritten Planetenradsatzes variiert werden. Zum einen kann die Verblockung durch die Verbindung von Hohlrad und Sonnenrad oder durch Verbindung von Planetenradträger und Sonnenrad sowie durch Verblockung von Planetenradträger und Hohlrad des Planetenradsatzes erfolgen. The connection of the additional fifth planetary gear set can be realized according to an embodiment in that the sun gear via the additional switching element with the sun gear of the second or adjacent planetary gear set is connectable. In this embodiment, also the blocking of the other adjacent or third planetary gear set can be varied. On the one hand, the blocking can be effected by the connection of the ring gear and sun gear or by the connection of the planet carrier and the sun gear as well as by the blocking of the planet carrier and the ring gear of the planetary gear set.

Im Rahmen einer weiteren Ausführung kann vorgesehen sein, dass das Sonnenrad des zusätzlichen Planetenradsatzes über eine über das zusätzliche Schaltelement mit dem Planetenradträger des zweiten Radsatzes verbindbar ist. Auch hier gibt es die drei vorbeschriebenen Verblockungsmöglichkeiten des benachbarten dritten Planetenradsatzes. Beide Ausführungsvarianten haben gemeinsam, dass das Hohlrad des zusätzlichen bzw. fünften Planetenradsatzes fest mit dem Abtrieb bzw. mit dem Planetenradträger des mit dem Abtrieb verbundenen Radsatzes verbunden ist. As part of a further embodiment, it may be provided that the sun gear of the additional planetary gear set is connectable via a via the additional switching element with the planet gear of the second set of wheels. Again, there are the three above Verblockungsmöglichkeiten the adjacent third planetary gear set. Both variants have in common that the ring gear of the additional or fifth planetary gear set is firmly connected to the output or to the planet carrier of the wheel set connected to the output.

Eine nächste Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes kann vorsehen, dass das Sonnenrad des zusätzlichen Planetenradsatzes fest mit dem Sonnenrad des benachbarten bzw. zweiten Planetenradsatzes verbunden ist. Auch bei dieser Ausführungsvariante stehen die verschiedenen Verblockungsmöglichkeiten des dritten Planetenradsatzes zur Verfügung. A next variant of the multi-speed transmission can provide that the sun gear of the additional planetary gear set is firmly connected to the sun gear of the adjacent or second planetary gear set. Also in this embodiment, the different Verblockungsmöglichkeiten the third planetary gear set are available.

Eine weitere Ausführung kann vorsehen, dass das Sonnenrad des zusätzlichen Planetenradsatzes mit dem Planetenradträger des zweiten Planetenradsatzes fest verbunden ist. Auch bei dieser Variante stehen die verschiedenen Verblockungsmöglichkeiten bzw. -varianten des anderen benachbarten bzw. dritten Planetenradsatzes zur Verfügung. Bei beiden Varianten ist das Hohlrad des zusätzlichen Planetenradsatzes über das zusätzliche Schaltelement mit dem mit dem Abtrieb verbundenen Planetenradträger des weiteren vierten Planetenradsatzes verbindbar. A further embodiment may provide that the sun gear of the additional planetary gear set is fixedly connected to the planet carrier of the second planetary gear set. Also in this variant, the different Verblockungsmöglichkeiten or variants of the other adjacent or third planetary gear are available. In both variants, the ring gear of the additional planetary gear set via the additional switching element with the connected to the output planet carrier of the other fourth planetary gear set is connectable.

Sämtlichen vorgenannten Ausführungsvarianten ist gemein, dass der Planetenradträger des zusätzlichen fünften Planetenradsatzes mit dem Planetenradträger des die Verblockungsmöglichkeiten aufweisenden dritten Planetenradsatzes fest verbunden ist, so dass ein gemeinsamer Planetenradträger zum Einsparen von weiteren Bauteilen vorgesehen ist. Common to all the aforementioned embodiments is that the planet carrier of the additional fifth planetary gear set is fixedly connected to the planet carrier of the blocking possibilities having third planetary gear set, so that a common planet carrier is provided for saving additional components.

Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Mehrstufengetriebe weist bevorzugt eine koaxiale Bauweise von Antrieb und Abtrieb auf, wobei die fünf Planetenradsätze koaxial bezogen auf die Getriebehauptachse bzw. koaxial zum Antrieb und Abtrieb hintereinander angeordnet sind, wobei die Reihenfolge der Planetenradsätze frei wählbar ist, so lange es die Bindbarkeit der Elemente zulässt. Bevorzugt kann der zusätzliche fünfte Planetenradsatzes zwischen dem zweiten Planetenradsatzes und dem dritten Planetenradsatzes angeordnet sein. Eine ebenfalls bauraumsparende Anordnung wird realisiert, wenn der zusätzliche fünfte Planetenradsatzes zwischen dem ersten und dem zweiten Planetenradsatzes angeordnet ist. The inventively proposed multi-stage transmission preferably has a coaxial design of drive and output, wherein the five planetary gear coaxial with respect to the transmission main axis or coaxially to the drive and output are arranged one behind the other, the order of the planetary gear sets is freely selectable, as long as it binds the Allows elements. Preferably, the additional fifth planetary gear set may be disposed between the second planetary gear set and the third planetary gear set. An equally space-saving arrangement is realized when the additional fifth planetary gear set is disposed between the first and the second planetary gear set.

Die besonders Bauraum sparende bzw. kompakte Bauart des Mehrstufengetriebes wird erreicht, wenn ausschließlich Minus-Planetenradsätze vorgesehen sind. The particularly space-saving or compact design of the multi-speed transmission is achieved when only minus planetary gear sets are provided.

Als Schaltelemente sind schaltbare Verbindungen zwischen zwei Elementen des Getriebes zu verstehen, wobei das zwischen diesen beiden Elementen zu übertragene Drehmoment mittels Kraftschluss bzw. Reibschluss oder mittels Formschluss übertragen wird. Sind beide Elemente der schaltbaren Verbindungen rotierbar ausgeführt, so wird das Schaltelement als Kupplung bezeichnet und wenn nur eines der beiden Elemente der schaltbaren Verbindung rotiert, wird das Schaltelement als Bremse bezeichnet. Die geometrische Lage bzw. Reihenfolge der einzelnen Schaltelemente ist frei wählbar, so lange es die Bindbarkeit der Elemente zulässt. Auf diese Weise können einzelne Schaltelemente beliebig in ihrer Lage verschoben werden. Ausführungsbeispiele eines kraftschlüssigen Schaltelements sind zum Beispiel Lamellenkupplungen oder -bremsen, Bandbremsen, Konuskupplungen oder -bremsen, elektromagnetische Kupplungen, Magnetpulverkupplungen und elektro-rheologische Kupplungen. Ausführungsbeispiele für ein formschlüssiges Schaltelement sind Klauenkupplungen oder -bremsen und Zahnkupplungen. Als Schaltelemente werden bevorzugt zwei Bremsen und vier Kupplungen bei dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe eingesetzt. As switching elements switchable connections between two elements of the transmission are to be understood, wherein the torque to be transmitted between these two elements is transmitted by frictional connection or frictional engagement or by positive engagement. If both elements of the switchable connections are rotatable, then the switching element is referred to as a clutch and if only one of the two elements of the switchable connection rotates, the switching element is referred to as a brake. The geometric position or sequence of the individual switching elements is arbitrary, as long as it allows the bindability of the elements. In this way, individual switching elements can be moved anywhere in their position. Embodiments of a non-positive shift element are, for example, multi-plate clutches or brakes, band brakes, cone clutches or brakes, electromagnetic clutches, magnetic powder clutches and electro-rheological couplings. Embodiments of a positive switching element are jaw clutches or brakes and gear couplings. As switching elements, two brakes and four clutches are preferably used in the multi-speed transmission according to the invention.

Bei dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe kann zumindest einer der Wellen prinzipiell ein Freilauf zum Gehäuse oder zu einer anderen Welle zugeordnet werden. Des Weiteren ist denkbar, dass zumindest einer der Wellen prinzipiell eine elektrische Maschine zur Hybridisierung des Getriebes zugeordnet wird. Vorzugsweise ist die elektrische Maschine auf der Antriebswelle bzw. an dem Getriebeeingang angeordnet. In the multistage transmission according to the invention, at least one of the shafts can in principle be assigned a freewheel to the housing or to another shaft. Furthermore, it is conceivable that at least one of the shafts is assigned in principle to an electric machine for hybridizing the transmission. Preferably, the electric machine is arranged on the drive shaft or on the transmission input.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnung weiter erläutert. Es zeigen: Hereinafter, the present invention will be further explained with reference to the drawings. Show it:

1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes; 1 a schematic view of a first embodiment of a multi-speed transmission according to the invention;

1A eine schematische Ansicht der ersten Ausführungsvariante mit einer Verblockungsvariante; 1A a schematic view of the first embodiment with a Verblockungsvariante;

1B eine schematische Ansicht der ersten Ausführungsvariante mit einer weiteren Verblockungsvariante; 1B a schematic view of the first embodiment with a further Verblockungsvariante;

1C eine schematische Ansicht der ersten Ausführungsvariante gemäß 1 mit einer Anordnungsvarianten des zusätzlichen Planetenradsatzes hinsichtlich der axialen Reihenfolge; 1C a schematic view of the first embodiment according to 1 with an arrangement variants of the additional planetary gear set with respect to the axial order;

2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes; 2 a schematic view of a second embodiment of the multi-speed transmission according to the invention;

2A eine schematische Ansicht der zweiten Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes mit einer Verblockungsvariante; 2A a schematic view of the second embodiment of the multi-speed transmission with a Verblockungsvariante;

2B eine schematische Ansicht der zweiten Ausführungsvariante mit einer weiteren Verblockungsvariante; 2 B a schematic view of the second embodiment with a further Verblockungsvariante;

3 ein beispielhaft angegebenes Schaltschema für die erste Ausführungsvariante und für die zweite Ausführungsvariante; 3 an exemplified circuit diagram for the first embodiment and for the second embodiment;

4 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes; 4 a schematic view of a third embodiment of the multi-speed transmission according to the invention;

4A eine schematische Ansicht der dritten Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes mit einer Verblockungsvariante; 4A a schematic view of the third embodiment of the multi-speed transmission with a Verblockungsvariante;

4B eine schematische Ansicht der dritten Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes mit einer weiteren Verblockungsvariante; 4B a schematic view of the third embodiment of the multi-speed transmission with another Verblockungsvariante;

5 eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes; 5 a schematic view of a fourth embodiment of the multi-speed transmission;

5A eine schematische Ansicht der vierten Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes mit einer Verblockungsvariante; 5A a schematic view of the fourth embodiment of the multi-speed transmission with a Verblockungsvariante;

5B eine schematische Ansicht der vierten Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes mit einer weiteren Verblockungsvariante; und 5B a schematic view of the fourth embodiment of the multi-speed transmission with another Verblockungsvariante; and

6 ein beispielhaft angegebenes Schaltschema für die dritte Ausführungsvariante und die vierte Ausführungsvariante. 6 an exemplified circuit diagram for the third embodiment and the fourth embodiment.

In den 1 bis 6 sind verschiedene Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes als Automatikgetriebe mit mindestens 10 Vorwärtsgängen und zumindest einen Rückwärtsgang für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug beispielhaft dargestellt. In the 1 to 6 Various variants of a multi-speed transmission according to the invention as an automatic transmission with at least 10 forward gears and at least one reverse gear for a vehicle, in particular a motor vehicle are exemplified.

Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten umfasst das erfindungsgemäße Mehrstufengetriebe eine erste Welle 1 als Antrieb An bzw. als Getriebeeingang und eine zweite Welle 2 als Abtrieb Ab bzw. als Getriebeausgang. Ferner sind fünf Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4, RS5 und sieben weitere Wellen 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 vorgesehen, wobei sechs Schaltelemente A, B, C, D, E, E‘, E‘‘, F, F‘ vorgesehen sind. Zur Realisierung jeder Übersetzung sind drei der Schaltelemente geschlossen. Der zusätzliche fünfte Planetenradsatzes RS5 ist über das zusätzliche Schaltelement F, F‘ derart angebunden, dass durch die Betätigung der Schaltelemente zumindest 10 Vorwärtsgänge G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7.1, G7.2, G7.3, G7.4, G7.5, G7.6, G8, G9, G10, Z1, Z2 und zumindest ein Rückwärtsgang R1, R2, R3 realisierbar sind. Regardless of the respective embodiments, the multi-speed transmission according to the invention comprises a first shaft 1 as drive on or as transmission input and a second shaft 2 as output Ab or as transmission output. Furthermore, five planetary gear sets RS1, RS2, RS3, RS4, RS5 and seven more waves 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 8th . 9 provided, wherein six switching elements A, B, C, D, E, E ', E'', F, F' are provided. To realize each translation three of the switching elements are closed. The additional fifth planetary gear set RS5 is connected via the additional switching element F, F 'in such a way that by the actuation of the switching elements at least 10 forward gears G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7.1, G7.2, G7.3, G7.4, G7.5, G7.6, G8, G9, G10, Z1, Z2 and at least one reverse gear R1, R2, R3 are feasible.

Im Rahmen der erfindungsgemäßen Anbindung des zusätzlichen Planetenradsatzes RS5 ist vorgesehen, dass das Sonnenrad SR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 mit der ersten Welle 1 oder der dritten Welle 3 verbindbar oder verbunden ist, dass der Planetenradträger PT5 des fünften Planetenradsatzes RS5 mit dem Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden ist und dass das Hohlrad HR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 mit der zweiten Welle 2 verbindbar oder verbunden ist. As part of the inventive connection of the additional planetary gear set RS5 is provided that the sun gear SR5 of the fifth planetary gearset RS5 with the first shaft 1 or the third wave 3 is connectable or connected, that the planet carrier PT5 of the fifth planetary gear set RS5 is connected to the planet carrier PT3 of the third planetary gearset RS3 and that the ring gear HR5 of the fifth planetary gearset RS5 with the second shaft 2 connectable or connected.

Ferner ist bei dem vorgeschlagenen Mehrstufengetriebe vorgesehen, dass die erste Welle 1 mit dem Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden ist. Ferner ist das Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 mit dem Sonnenrad SR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 über die erste Welle 1 verbindbar. Die zweite Welle 2, die mit dem Abtrieb Ab verbunden ist, ist mit dem Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 verbunden. Die dritte Welle 3 ist mit dem Sonnenrad SR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und mit dem Sonnenrad SR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden, wobei die dritte Welle 3 mit dem Gehäuse 10 verbindbar ist. Das Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 ist über die vierte Welle 4 mit dem Gehäuse 10 verbindbar, wobei die sechste Welle 6 mit dem Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und mit dem Hohlrad HR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 verbunden ist. Die siebente Welle 7 ist mit dem Hohlrad HR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und mit dem Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden. Furthermore, it is provided in the proposed multi-speed transmission that the first shaft 1 is connected to the planet carrier PT2 of the second planetary gear set RS2. Furthermore, the ring gear HR3 of the third planetary gear set RS3 is connected to the sun gear SR4 of the fourth planetary gear set RS4 via the first shaft 1 connectable. The second wave 2 connected to the output Ab is connected to the planet carrier PT4 of the fourth planetary gearset RS4. The third wave 3 is connected to the sun gear SR1 of the first planetary gear set RS1 and to the sun gear SR2 of the second planetary gear set RS2, the third shaft 3 with the housing 10 is connectable. The ring gear HR1 of the first planetary gear set RS1 is above the fourth shaft 4 with the housing 10 connectable, the sixth wave 6 is connected to the planet carrier PT1 of the first planetary gearset RS1 and to the ring gear HR4 of the fourth planetary gear set RS4. The seventh wave 7 is connected to the ring gear HR2 of the second planetary gear set RS2 and to the sun gear SR3 of the third planetary gear set RS3.

In den 1, 1A, 1B und 1C sind verschiedene Ausführung der ersten Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes dargestellt. Bei der ersten Ausführungsvariante ist das Sonnenrad SR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 über die neunte Welle 9 und über das sechste Schaltelement F sowie über die dritte Welle 3 mit dem Sonnenrad SR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbindbar. Ferner ist das Hohlrad HR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 über die zweite Welle 2 mit dem Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 und damit mit dem Abtrieb Ab verbunden. Der Planetenradträger PT5 des fünften Planetenradsatzes RS5 ist über die achte Welle 8 mit dem Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden. In the 1 . 1A . 1B and 1C Different versions of the first embodiment of the multi-speed transmission are shown. In the first embodiment, the sun gear SR5 of the fifth planetary gear set RS5 is about the ninth wave 9 and via the sixth switching element F and the third wave 3 connectable to the sun gear SR2 of the second planetary gear set RS2. Further, the ring gear HR5 of the fifth planetary gear set RS5 is via the second shaft 2 with the planet carrier PT4 of the fourth planetary gear set RS4 and thus connected to the output Ab. The planet carrier PT5 of the fifth planetary gearset RS5 is about the eighth shaft 8th connected to the planet carrier PT3 of the third planetary gearset RS3.

Bei der in 1 dargestellten Ausführung ist zum Verblocken des dritten Planetenradsatzes RS3 das Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über die fünfte Welle 5 und über das fünfte Schaltelement E sowie über die siebente Welle 7 mit dem Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbindbar. Bei der in 1A dargestellten Verblockungsvariante ist zum Verblocken des dritten Planetenradsatzes RS3 der Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über die achte Welle 8 und über das fünfte Schaltelement E Strich sowie über die siebente Welle 7 mit dem Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes SR3 verbindbar. Bei der in 1B dargestellten Verblockungsvariante ist zum Verblocken des dritten Planetenradsatzes RS3 das Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über die fünfte Welle 5 und über das fünfte Schaltelement E“ sowie über die achte Welle 8 mit dem Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbindbar. Bei den vorgenannten Ausführungen ist der zusätzliche fünfte Planetenradsatzes RS5 koaxial bezogen auf die Getriebehauptwelle zwischen dem zweiten Planetenradsatzes RS2 und dem dritten Planetenradsatzes RS3 angeordnet. Bei der in 1C dargestellten Ausführung ist die Reihenfolge der Planetenradsätze derart geändert worden, dass der zusätzliche fünfte Planetenradsatzes RS5 koaxial bezogen auf die Getriebehauptachse zwischen dem ersten Planetenradsatzes RS1 und dem zweiten Planetenradsatzes RS2 angeordnet ist. At the in 1 illustrated embodiment is for blocking the third planetary gear set RS3, the ring gear HR3 of the third planetary gear set RS3 on the fifth wave 5 and on the fifth switching element E and on the seventh wave 7 connectable to the sun gear SR3 of the third planetary gearset RS3. At the in 1A Blocking variant shown is for blocking the third planetary gearset RS3 of the planet PT3 of the third planetary gear set RS3 on the eighth wave 8th and via the fifth switching element E dash as well as the seventh wave 7 connectable to the sun gear SR3 of the third planetary gear set SR3. At the in 1B Blocking variant shown is for blocking the third planetary gear set RS3, the ring gear HR3 of the third planetary gear set RS3 on the fifth wave 5 and on the fifth switching element E "and on the eighth wave 8th connectable to the planet carrier PT3 of the third planetary gearset RS3. In the aforementioned embodiments, the additional fifth planetary gear set RS5 is arranged coaxially with respect to the transmission main shaft between the second planetary gear set RS2 and the third planetary gear set RS3. At the in 1C In the illustrated embodiment, the order of the planetary gear sets has been changed such that the additional fifth planetary gearset RS5 is arranged coaxially with respect to the transmission main axis between the first planetary gearset RS1 and the second planetary gearset RS2.

Die zweite Ausführungsvariante der Erfindung bzw. des Mehrstufengetriebes ist in den 2, 2A und 2B dargestellt. Bei der zweiten Ausführungsvariante ist das Sonnenrad SR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 über die dritte Welle 3 mit dem Sonnenrad SR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 fest verbunden. Das Hohlrad HR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 ist über die neunte Welle 9 und über das sechste Schaltelement F‘ sowie über die zweite Welle 2 mit dem Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 lösbar verbunden bzw. verbindbar. Der Planetenradträger PT5 des fünften Planetenradsatzes RS5 ist über die achte Welle 8 mit dem Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden. The second embodiment of the invention or the multi-speed transmission is in the 2 . 2A and 2 B shown. In the second embodiment, the sun gear SR5 is the fifth planetary gearset RS5 on the third wave 3 firmly connected to the sun SR2 of the second planetary gear set RS2. The ring gear HR5 of the fifth planetary gear set RS5 is about the ninth wave 9 and via the sixth switching element F 'and via the second shaft 2 detachably connected or connectable to the planet carrier PT4 of the fourth planetary gearset RS4. The planet carrier PT5 of the fifth planetary gearset RS5 is about the eighth shaft 8th connected to the planet carrier PT3 of the third planetary gearset RS3.

Die in 2 dargestellte Ausführung zeigt eine Verblockung des dritten Planetenradsatzes RS3, die der Verblockung entspricht, die in 1 dargestellt ist. Die in 2A vorgesehene Verblockung des dritten Planetenradsatzes RS3 entspricht der Verblockung, die in 1A dargestellt ist. Die Verblockungsvariante die in 2B gezeigt ist, entspricht der Verblockungsvariante, die in 1B dargestellt ist. In the 2 illustrated embodiment shows a blocking of the third planetary gearset RS3, which corresponds to the blocking, in 1 is shown. In the 2A provided blocking of the third planetary gearset RS3 corresponds to the blocking, which in 1A is shown. The blocking variant in 2 B is shown corresponds to the Verlockungsvariante, in 1B is shown.

In 3 ist schematisch ein Schaltschema beispielhaft für die erste und zweite Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes dargestellt. In dem Schaltschema sind jeweils für eine Gangstufe die zu schließenden bzw. zu aktivierenden Schaltelemente durch ein X markiert. Im Einzelnen ergibt sich, dass zum Realisieren eines ersten Vorwärtsganges G1 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B und das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C geschlossen sind, dass zum Realisieren eines zweiten Vorwärtsganges G2 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, dass zum Realisieren eines dritten Vorwärtsganges G3 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, dass zum Realisieren eines vierten Vorwärtsganges G4 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren eines fünften Vorwärtsganges G5 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, dass zum Realisieren eines sechsten Vorwärtsganges G6 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D geschlossen sind, dass zum Realisieren einer ersten Variante eines siebenten Vorwärtsganges G7.1 das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, dass zum Realisieren einer zweiten Variante eines siebenten Vorwärtsganges G7.2 das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren einer dritten Variante eines siebenten Vorwärtsganges G7.3 das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C, das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren einer vierten Variante eines siebenten Vorwärtsganges G7.4 das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D, das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren eines achten Vorwärtsganges G8 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D geschlossen sind, dass zum Realisieren eines neunten Vorwärtsganges G9 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, und dass zum Realisieren eines zehnten Vorwärtsganges G10 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind. In 3 schematically a circuit diagram is shown by way of example for the first and second embodiment of the multi-speed transmission. In the shift pattern, the shift elements to be closed or to be activated are marked by an X for each gear ratio. Specifically, to realize a first forward gear G1, the first brake element A, the second brake element B, and the third clutch element C are closed, that for realizing a second forward speed G2, the first brake is executed Switching element A, the second designed as a brake switching element B and the fifth designed as a clutch switching element E are closed, that for realizing a third forward gear G3, the second designed as a brake switching element B, the third designed as a clutch switching element C and the fifth designed as a clutch switching element E are concluded that for realizing a fourth forward gear G4, the second executed as a brake switching element B, the fifth executed as a clutch switching element E and the sixth executed as a clutch switching element F are closed, that for realizing a fifth Vorw G5 the second executed as a brake switching element B, the fourth designed as a clutch switching element D and the fifth executed as a clutch switching element E are closed, that for realizing a sixth forward gear G6, the second executed as a brake switching element B, the third designed as a clutch switching element C and the fourth switching element D designed as a clutch are closed, that for realizing a first variant of a seventh forward gear G7.1 the third switching element C designed as a clutch, the fourth shifting element D designed as a clutch and the fifth shifting element E designed as a clutch are closed for realizing a second variant of a seventh forward gear G7.2, the third switching element C designed as a clutch, the fourth shifting element D designed as a clutch and the sixth shifting element F designed as a clutch are closed, that for realizing a third variant a seventh forward gear G7.3 the third executed as a clutch switching element C, the fifth executed as a clutch switching element E and the sixth designed as a clutch switching element F are closed, that for realizing a fourth variant of a seventh forward gear G7.4 the fourth designed as a clutch switching element D, the fifth executed as a clutch switching element E and the sixth designed as a clutch switching element F are closed, that for realizing an eighth forward gear G8 the first executed as a brake switching element A, the third designed as a clutch switching element C and the fourth designed as a clutch switching element D. are closed, that for realizing a ninth forward gear G9, the first executed as a brake switching element A, the fourth designed as a clutch switching element D and the fifth designed as a clutch switching element E are closed, and that for realizing a tenth forward sganges G10 the first executed as a brake switching element A, the fifth designed as a clutch switching element E and the sixth designed as a clutch switching element F are closed.

Zum Realisieren eines ersten Rückwärtsganges R1 sind das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen. Zum Realisieren eines zweiten Rückwärtsganges R2 sind das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B und das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D geschlossen. Ferner sind zum Realisieren eines dritten Rückwärtsganges R3 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen. For realizing a first reverse gear R1, the first shift element A designed as a brake, the second shift element B designed as a brake, and the sixth shift element F designed as a clutch are closed. For realizing a second reverse gear R2, the first shift element A designed as a brake, the second shift element B designed as a brake, and the fourth shift element D designed as a clutch are closed. Furthermore, to implement a third reverse gear R3, the second shift element B designed as a brake, the fourth shift element D designed as a clutch, and the sixth shift element F designed as a clutch are closed.

Zum Realisieren eines ersten Zusatzganges Z1 sind das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen. Ferner sind z. B. zum Realisieren eines zweiten Zusatzganges Z2 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen. For realizing a first additional gear Z1, the second shift element B designed as a brake, the third shift element C designed as a clutch, and the sixth shift element F designed as a clutch are closed. Furthermore, z. B. for realizing a second additional gear Z2 the first executed as a brake switching element A, the third designed as a clutch switching element C and the sixth designed as a clutch switching element F closed.

In den 4, 4A und 4B sind verschiedene Ausführungen einer dritten Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes dargestellt. Bei der dritten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass das Sonnenrad SR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 über die neunte Welle 9 und über das sechste Schaltelement F sowie über die erste Welle 1 mit dem Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 lösbar verbunden bzw. verbindbar ist. Das Hohlrad HR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 ist über die zweite Welle 2 mit dem Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 fest verbunden. Der Planetenradträger PT5 des fünften Planetenradsatzes RS5 ist über die achte Welle 8 mit dem Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden. In the 4 . 4A and 4B Different versions of a third embodiment of the multi-speed transmission are shown. In the third embodiment, it is provided that the sun gear SR5 of the fifth planetary gear set RS5 via the ninth wave 9 and via the sixth switching element F and via the first shaft 1 detachably connected or connectable to the planet carrier PT2 of the second planetary gear set RS2. The ring gear HR5 of the fifth planetary gear set RS5 is above the second shaft 2 firmly connected to the planet carrier PT4 of the fourth planetary gearset RS4. The planet carrier PT5 of the fifth planetary gearset RS5 is about the eighth shaft 8th connected to the planet carrier PT3 of the third planetary gearset RS3.

In 4 ist die dritte Ausführungsvariante mit einer Verblockungsvariante gezeigt, bei der zum Verblocken des dritten Planetenradsatzes RS3 das Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über die fünfte Welle 5 und über das fünfte Schaltelement E und über die siebente Welle 7 mit dem Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbindbar ist. Bei der in 4A dargestellten Verblockungsvariante ist der Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über die achte Welle 8 und über das fünfte Schaltelement E‘ sowie über die siebente Welle 7 mit dem Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbindbar. Bei der in 4B dargestellten Verblockungsvariante ist das Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über die fünfte Welle 5 und über das fünfte Schaltelement E“ sowie über die achte Welle 8 mit dem Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden. In 4 the third embodiment is shown with a Verblockungsvariante, in which for blocking the third planetary gear set RS3, the ring gear HR3 of the third planetary gear set RS3 on the fifth wave 5 and via the fifth switching element E and via the seventh shaft 7 is connectable to the sun gear SR3 of the third planetary gear set RS3. At the in 4A Blocking variant shown is the planet PT3 of the third planetary gear set RS3 on the eighth wave 8th and on the fifth switching element E 'and on the seventh shaft 7 connectable to the sun gear SR3 of the third planetary gearset RS3. At the in 4B Locking variant shown is the ring gear HR3 of the third planetary gear set RS3 on the fifth wave 5 and on the fifth switching element E "and on the eighth wave 8th connected to the planet carrier PT3 of the third planetary gearset RS3.

In den 5, 5A und 5B ist eine vierte Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes dargestellt, bei der das Sonnenrad SR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 über die erste Welle 1 mit dem Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 fest verbunden ist. Das Hohlrad HR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 ist über die neunte Welle 9 und über das sechste Schaltelement F‘ sowie über die zweite Welle 2 mit dem Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 verbindbar. Der Planetenradträger PT5 des fünften Planetenradsatzes RS5 ist über die achte Welle 8 mit dem Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden. In the 5 . 5A and 5B a fourth embodiment of the multi-speed transmission is shown, in which the sun gear SR5 of the fifth planetary gear set RS5 on the first shaft 1 is fixedly connected to the planet carrier PT2 of the second planetary gear set RS2. The ring gear HR5 of the fifth planetary gear set RS5 is about the ninth wave 9 and via the sixth switching element F 'and via the second shaft 2 connectable to the planet carrier PT4 of the fourth planetary gearset RS4. The planet carrier PT5 of the fifth planetary gearset RS5 is about the eighth shaft 8th connected to the planet carrier PT3 of the third planetary gearset RS3.

Bei der in 5 dargestellten Ausführung ist eine Verblockung des dritten Planetenradsatzes RS3 vorgesehen, die auch in 4 dargestellt ist. In 5A ist eine Verblockungsvariante des dritten Planetenradsatzes RS3 vorgesehen, die auch in 4A gezeigt ist. Schließlich ist in 5B eine Verblockungsvariante gezeigt, die in 4B dargestellt ist. At the in 5 illustrated embodiment, a blocking of the third planetary gearset RS3 is provided, which also in 4 is shown. In 5A is a Verblockungsvariante the third planetary gear set RS3 provided, which is also in 4A is shown. Finally, in 5B a blocking variant shown in 4B is shown.

In 6 ist schematisch ein Schaltschema beispielhaft für die dritte Ausführungsvariante und die vierte Ausführungsvariante dargestellt. In dem Schaltschema sind jeweils für eine Gangstufe zu schließende bzw. zu aktivierende Schaltelemente durch ein X markiert. Im Einzelnen ergibt sich, dass zum Realisieren eines ersten Vorwärtsganges G1 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B und das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C geschlossen sind, dass zum Realisieren eines zweiten Vorwärtsganges G2 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, dass zum Realisieren eines dritten Vorwärtsganges G3 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, dass zum Realisieren eines vierten Vorwärtsganges G4 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren eines fünften Vorwärtsganges G5 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, dass zum Realisieren eines sechsten Vorwärtsganges G6 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D geschlossen sind, dass zum Realisieren einer ersten Variante eines siebenten Vorwärtsganges G7.1 das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, dass zum Realisieren einer zweiten Variante eines siebenten Vorwärtsganges G7.2 das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren einer dritten Variante eines siebenten Vorwärtsganges G7.3 das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C, das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren einer vierten Variante eines siebenten Vorwärtsganges G7.4 das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D, das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren einer fünften Variante des siebenten Vorwärtsganges G7.5 das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren einer sechsten Variante des siebenten Vorwärtsganges G7.6 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind, dass zum Realisieren des achten Vorwärtsganges G8 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D geschlossen sind, dass zum Realisieren eines neunten Vorwärtsganges G9 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D und das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E geschlossen sind, und dass zum Realisieren eines zehnten Vorwärtsganges G10 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das fünfte als Kupplung ausgeführte Schaltelement E und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen sind. In 6 is a schematic diagram of an example of the third embodiment and the fourth embodiment variant shown. In the shift pattern, switching elements to be closed or to be activated for a gear stage are marked by an X. Specifically, to realize a first forward gear G1, the first brake element A, the second brake element B, and the third clutch element C are closed, that for realizing a second forward speed G2, the first brake is executed Switching element A, the second designed as a brake switching element B and the fifth designed as a clutch switching element E are closed, that for realizing a third forward gear G3, the second designed as a brake switching element B, the third designed as a clutch switching element C and the fifth designed as a clutch switching element E are concluded that for realizing a fourth forward gear G4, the second executed as a brake switching element B, the fifth executed as a clutch switching element E and the sixth executed as a clutch switching element F are closed, that for realizing a fifth Vorw G5 the second executed as a brake switching element B, the fourth designed as a clutch switching element D and the fifth executed as a clutch switching element E are closed, that for realizing a sixth forward gear G6, the second executed as a brake switching element B, the third designed as a clutch switching element C and the fourth designed as a clutch switching element D. are closed, that for realizing a first variant of a seventh forward gear G7.1 the third executed as a clutch switching element C, the fourth designed as a clutch switching element D and the fifth designed as a clutch switching element E are closed, that for realizing a second variant of a seventh forward gear G7.2 the third executed as a clutch switching element C, the fourth designed as a clutch switching element D and the sixth executed as a clutch switching element F are closed, that for realizing a third variant of a seventh forward gear G7.3 the third designed as a clutch switching element C, the Fifth designed as a clutch switching element E and the sixth designed as a clutch switching element F are closed, that for realizing a fourth variant of a seventh forward gear G7.4 the fourth designed as a clutch switching element D, the fifth designed as a clutch switching element E u nd the sixth designed as a clutch switching element F are closed, that for realizing a fifth variant of the seventh forward gear G7.5 the second executed as a brake switching element B, the fourth designed as a clutch switching element D and the sixth executed as a clutch switching element F are closed for realizing a sixth variant of the seventh forward gear G7.6, the first switching element A designed as a brake, the fourth shifting element D designed as clutch and the sixth shifting element F designed as clutch are closed, that for realizing the eighth forward gear G8 the first shifting element designed as a brake A, the third executed as a clutch switching element C and the fourth designed as a clutch switching element D are closed, that for realizing a ninth forward gear G9, the first executed as a brake switching element A, the fourth designed as a clutch switching element D and the fifth as a clutch designed switching element E are closed, and that for realizing a tenth forward gear G10, the first designed as a brake switching element A, the fifth designed as a clutch switching element E and the sixth designed as a clutch switching element F are closed.

Zum Realisieren eines ersten Rückwärtsganges R1 sind das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen. Ferner sind zum Realisieren eines zweiten Rückwärtsganges R2 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B und das vierte als Kupplung ausgeführte Schaltelement D geschlossen. For realizing a first reverse gear R1, the first shift element A designed as a brake, the second shift element B designed as a brake, and the sixth shift element F designed as a clutch are closed. Further, for realizing a second reverse gear R2, the first shift element A designed as a brake, the second shift element B designed as a brake, and the fourth shift element D designed as a clutch are closed.

Zum Realisieren eines ersten Zusatzganges Z1 sind das zweite als Bremse ausgeführte Schaltelement B, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen. Ferner sind zum Realisieren eines zweiten Zusatzganges Z2 das erste als Bremse ausgeführte Schaltelement A, das dritte als Kupplung ausgeführte Schaltelement C und das sechste als Kupplung ausgeführte Schaltelement F geschlossen. For realizing a first additional gear Z1, the second shift element B designed as a brake, the third shift element C designed as a clutch, and the sixth shift element F designed as a clutch are closed. Further, for realizing a second additional gear Z2, the first switching element A designed as a brake, the third switching element C designed as a clutch, and the sixth shifting element F designed as a clutch are closed.

Bei den verschiedenen Ausführungsvarianten des Mehrstufengetriebes kann vorgesehen sein, dass das erste Schaltelement A als internes Anfahrelement für den ersten Gang und den Rückwärtsgang eingesetzt wird. Ferner kann das zweite Schaltelement B sowohl als reibschlüssiges, zum Beispiel als Lamellenbremse, Bandbremse oder dergleichen oder auch als formschlüssiges Schaltelement zum Beispiel als Klaue, Synchronisierung oder dergleichen ausgeführt werden. In the various embodiments of the multi-speed transmission can be provided that the first switching element A is used as an internal starting element for the first gear and the reverse gear. Furthermore, the second switching element B can be designed both as a frictional, for example, a multi-disc brake, band brake or the like, or as a form-locking switching element, for example, as a claw, synchronization or the like.

Zusammenfassend ergibt sich mit dem vorgeschlagenen Mehrstufengetriebe ein Radsatz mit hohen Synergien und einem verbesserten Wirkungsgrad sowie einer geringeren Bauteilbelastung und einer kompakten Bauweise. Zudem weist das Mehrstufengetriebe mit den mindestens 10 Vorwärtsgängen eine große Getriebespreizung auf, sodass sich eine harmonische Übersetzungsreihe ergibt. Wie sich aus den Schaltschemen gemäß 3 und 6 ergibt, sind für den siebenten Vorwärtsgang mehrerer Schaltkombinationen möglich. In summary, the proposed multi-speed transmission results in a wheel set with high synergies and improved efficiency and a lower component load and a compact design. In addition, the multistage transmission with at least 10 forward gears has a large gear spread, resulting in a harmonic series of translations. As is clear from the schematics according to 3 and 6 results are possible for the seventh forward gear several combinations.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: erste Welle first wave
2 2: zweite Welle second wave
3 3: dritte Welle third wave
4 4: vierte Welle fourth wave
5 5: fünfte Welle fifth wave
6 6: sechste Welle sixth wave
7 7: siebente Welle seventh wave
8 8th: achte Welle eighth wave
9 9: neunte Welle ninth wave
10 10: Gehäuse casing
An At: Antrieb bzw. Getriebeeingang Drive or transmission input
Ab From: Abtrieb bzw. Getriebeausgang Output or transmission output
G1 G1: erster Vorwärtsgang first forward
G2 G2: zweiter Vorwärtsgang second forward gear
G3 G3: dritter Vorwärtsgang third forward speed
G4 G4: vierter Vorwärtsgang fourth forward gear
G5 G5: fünfter Vorwärtsgang fifth forward gear
G6 G6: sechster Vorwärtsgang sixth forward gear
G7.1 G7.1: Variante des siebten Vorwärtsgang Variant of the seventh forward gear
G7.2 G7.2: Variante des siebten Vorwärtsgang Variant of the seventh forward gear
G7.3 G7.3: Variante des siebten Vorwärtsgang Variant of the seventh forward gear
G7.4 G7.4: Variante des siebten Vorwärtsgang Variant of the seventh forward gear
G7.5 G7.5: Variante des siebten Vorwärtsgang Variant of the seventh forward gear
G7.6 G7.6: Variante des siebten Vorwärtsgang Variant of the seventh forward gear
G8 G8: achter Vorwärtsgang eighth forward gear
G9 G9: neunter Vorwärtsgang ninth forward
G10 G10: zehnter Vorwärtsgang tenth forward gear
R1 R1: erster Rückwärtsgang first reverse
R2 R2: zweiter Rückwärtsgang second reverse
R3 R3: dritter Rückwärtsgang third reverse
Z1 Z1: erster Zusatzgang first additional gear
Z2 Z2: zweiter Zusatzgang second additional passage
A A: erstes Schaltelement als Bremse first switching element as a brake
B B: zweites Schaltelement als Bremse second switching element as a brake
C C: drittes Schaltelement als Kupplung third switching element as a clutch
D D: viertes Schaltelement als Kupplung fourth switching element as a clutch
E, E‘, E‘‘ E, E ', E' ': fünftes Schaltelement als Kupplung fifth switching element as a coupling
F, F‘ F, F ': sechstes Schaltelement als Kupplung sixth switching element as a clutch
RS1 RS1: erster Planetenradsatz first planetary gear set
RS2 RS2: zweiter Planetenradsatz second planetary gear set
RS3 RS3: dritter Planetenradsatz third planetary gear set
RS4 RS4: vierter Planetenradsatz fourth planetary gear set
RS5 RS5: fünfter Planetenradsatz fifth planetary gear set
SR1 SR1: Sonnenrad des ersten Planetenradsatz Sun gear of the first planetary gear set
HR1 HR1: Hohlrad des ersten Planetenradsatz Ring gear of the first planetary gear set
PT1 PT1: Planetenradträger des ersten Planetenradsatz Planetary carrier of the first planetary gear set
SR2 SR2: Sonnenrad des zweiten Planetenradsatz Sun gear of the second planetary gear set
HR2 HR2: Hohlrad des zweiten Planetenradsatz Ring gear of the second planetary gear set
PT2 PT2: Planetenradträger des zweiten Planetenradsatz Planet carrier of the second planetary gear set
SR3 SR3: Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes Sun gear of the third planetary gear set
HR3 HR3: Hohlrad des dritten Planetenradsatzes Ring gear of the third planetary gear set
PT3 PT3: Planetenradträger des dritten Planetenradsatzes Planet carrier of the third planetary gear set
SR4 SR4: Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes Sun gear of the fourth planetary gear set
HR4 HR4: Hohlrad des vierten Planetenradsatzes Ring gear of the fourth planetary gear set
PT4 PT4: Planetenradträger des vierten Planetenradsatzes Planet carrier of the fourth planetary gear set
SR5 SR5: Sonnenrad des fünften Planetenradsatzes Sun gear of the fifth planetary gear set
HR5 HR5: Hohlrad des fünften Planetenradsatzes Ring gear of the fifth planetary gear set
PT5 PT5: Planetenradträger des fünften Planetenradsatzes Planet carrier of the fifth planetary gear set

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005002337 A1 [0002]

Claims

Multi-stage transmission in planetary design for a vehicle with a housing ( 10 ), whereby a first wave ( 1 ) as a drive (on) and a second shaft ( 2 ) are provided as the output (Ab), wherein four planetary gear sets (RS1, RS2, RS3, RS4) and seven other waves ( 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 8th . 9 ) are provided, wherein five switching elements (A, B, C, D, E) are provided, and wherein for the realization of each translation, three of the switching elements (A, B, C, D, E) are closed, characterized in that an additional fifth planetary gear set (RS5) is provided, which is connected via an additional sixth switching element (F, F ') such that by the actuation of the switching elements (A, B, C, D, E, E', E '', F, F ') at least ten forward gears (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7.1, G7.2, G7.3, G7.4, G7.5, G7.6, G8, G9, G10, Z1 , Z2) and at least one reverse gear (R1, R2, R3) are realizable, and that the sun gear (SR5) of the fifth planetary gear set (RS5) with the first shaft ( 1 ) or the third wave ( 3 ) is connectable or connected, that the planet carrier (PT5) of the fifth planetary gear set (RS5) with the planet carrier (PT3) of the third planetary gear set (RS3) is connected and that the ring gear (HR5) of the fifth planetary gear set (RS5) with the second wave ( 2 ) is connectable or connected.

Multi-step transmission according to claim 1, characterized in that the first shaft ( 1 ) is connected to the planet carrier (PT2) of the second planetary gearset (RS2) and connectable to the ring gear (HR3) of the third planetary gearset (RS3) and to the sun gear (SR4) of the fourth planetary gearset (RS4), that the second shaft ( 2 ) is connected to the planet carrier (PT4) of the fourth planetary gear set (RS4) that the third wave ( 3 ) is connected to the sun gear (SR1) of the first planetary gear set (RS1) and to the sun gear (SR2) of the second planetary gear set (RS2), the third shaft ( 3 ) with the housing ( 10 ) is connectable, that the ring gear (HR1) of the first planetary gear set (RS1) via the fourth wave ( 4 ) with the housing ( 10 ) is connectable that the sixth wave ( 6 ) is connected to the planet carrier (PT1) of the first planetary gear set (RS1) and the ring gear (HR4) of the fourth planetary gear set (RS4), and that the seventh wave ( 7 ) is connected to the ring gear (HR2) of the second planetary gear set (RS2) and to the sun gear (SR3) of the third planetary gear set (RS3).

Multi-speed transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the sun gear (SR5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the ninth wave ( 9 ) and via the sixth switching element (F) and via the third wave ( 3 ) is connectable to the sun gear (SR2) of the second planetary gear set (RS2) that the ring gear (HR5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the second shaft ( 2 ) is connected to the planet carrier (PT4) of the fourth Planentenradsatzes (RS4) and that the planet carrier (PT5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the eighth wave ( 8th ) is connected to the planet carrier (PT3) of the third Planentenradsatzes (RS3).

Multi-speed transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the sun gear (SR5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the third wave ( 3 ) is connected to the sun gear (SR2) of the second planetary gear set (RS2), that the ring gear (HR5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the ninth wave ( 9 ) and via the sixth switching element (F ') and via the second shaft ( 2 ) is connectable to the planet carrier (PT4) of the fourth planetary gear set (RS4) and that the planet carrier (PT5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the eighth wave ( 8th ) is connected to the planet carrier (PT3) of the third Planentenradsatzes (RS3).

Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that for realizing a first forward gear (G1) the first brake element (A), the second brake element (B) and the third clutch element (C) are closed in that, in order to realize a second forward gear (G2), the first brake element (A), the second brake element (B) and the fifth clutch element (E) are closed, such that a third forward gear (G3 ) the second brake element (B) designed as a clutch, the third clutch element (C) and the fifth clutch element (E) are closed, that for realizing a fourth forward gear (G4) the second brake element (B ), the fifth designed as a clutch switching element (E) and the sixth as a clutch executed switching element (F) are closed, that for realizing a fifth forward gear (G5), the second executed as a brake switching element (B), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the fifth executed as a clutch switching element (E) are closed for realizing a sixth forward gear (G6), the second brake element (B), the third clutch element (C) and the fourth clutch element (D) are closed, that for realizing a first variant of a seventh forward gear ( G7.1) the third executed as a clutch switching element (C), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the fifth executed as a clutch switching element (E) are closed, that for realizing a second variant of a seventh forward gear (G7.2) the third executed as a clutch switching element (C), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the sixth executed as a clutch switching element (F) are closed, that for realizing a third variant of a seventh Forward gear (G7.3) the third executed as a clutch switching element (C), the fifth executed as a clutch switching element (E) and the sixth executed as a clutch switching element (F) are closed, that for implementing a fourth variant of a seventh forward gear (G7. 4) the fourth shift element (D) designed as a clutch, the fifth shift element (E) designed as a clutch and the sixth shift element (F) designed as a clutch are closed such that the first shift element (C8) designed to realize an eighth forward gear (G8) A), the third designed as a clutch switching element (C) and the fourth designed as a clutch scarf are concluded that for realizing a ninth forward gear (G9), the first executed as a brake switching element (A), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the fifth executed as a clutch switching element (E) are closed, and that for realizing a tenth forward gear (G10), the first brake element (A) designed as a brake, the fifth clutch element (E) designed as a clutch, and the sixth clutch element (F) designed as a clutch are closed.

Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that for realizing a first reverse gear (R1) the first brake element (A), the second brake element (B) and the sixth clutch element (F) are closed , and / or that for realizing a second reverse gear (R2), the first brake element (A), the second brake element (B) and the fourth clutch element (D) are closed and / or realized a third reverse gear (R3), the second executed as a brake switching element (B), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the sixth designed as a clutch switching element (F) are closed.

Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that for realizing a first additional gear (Z1), the second switching element (B) designed as a brake, the third switching element (C) designed as a clutch and the sixth switching element (F) designed as a clutch are closed and / or that for realizing a second additional gear (Z2), the first switching element (A) designed as a brake, the third switching element (C) designed as a clutch and the sixth switching element (F) designed as a clutch are closed.

Multi-speed transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the sun gear (SR5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the ninth wave ( 9 ) and via the sixth switching element (F) and via the first shaft ( 1 ) is connectable to the planet carrier (PT2) of the second Planentenradsatzes (RS2), that the ring gear (HR5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the second shaft ( 2 ) is connected to the planet carrier (PT4) of the fourth planetary gear set (RS4) and that the planet carrier (PT5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the eighth wave ( 8th ) is connected to the planet carrier (PT3) of the third Planentenradsatzes (RS3).

Multi-speed transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the sun gear (SR5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the first shaft ( 1 ) is connected to the planet carrier (PT2) of the second planetary gear set (RS2), that the ring gear (HR5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the ninth wave ( 9 ) and via the sixth switching element (F ') and via the second shaft ( 2 ) is connectable to the planet carrier (PT4) of the fourth planetary gear set (RS4) and that the planet carrier (PT5) of the fifth planetary gear set (RS5) via the eighth wave ( 8th ) is connected to the planet carrier (PT3) of the third Planentenradsatzes (RS3).

Multi-speed transmission according to one of claims 8 or 9, characterized in that for realizing a first forward gear (G1) the first brake element (A), the second brake element (B) and the third clutch element (C) are designed as a clutch are closed, that for realizing a second forward gear (G2), the first executed as a brake switching element (A), the second executed as a brake switching element (B) and the fifth executed as a clutch switching element (E) are closed, that for realizing a third forward gear (G3) the second brake element (B), the third clutch element (C) and the fifth clutch element (E) are closed, that for realizing a fourth forward gear (G4) the second brake element is a brake element (B), the fifth designed as a clutch switching element (E) and the sixth out as a clutch is closed, that for realizing a fifth forward gear (G5), the second executed as a brake switching element (B), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the fifth designed as a clutch switching element (E) are closed to realize a sixth Forward gear (G6) the second brake element (B) designed as a clutch, the third clutch element (C) and the fourth clutch element (D) are closed, that for realizing a first variant of a seventh forward gear (G7.1) the third switching element (C) designed as a clutch, the fourth shifting element (D) designed as a clutch and the fifth shifting element (E) designed as a clutch are closed, that for realizing a second variant of a seventh forward gear (G7.2) the third is a clutch executed switching element (C), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the sixth designed as a clutch switching element (F) are closed, that for realizing a third variant of a seventh forward gear (G7.3), the third designed as a clutch switching element (C ), the fifth designed as a clutch switching element (E) and the sixth designed as a clutch switching element (F) are closed, that for realizing a fourth variant of a seventh forward gear (G7.4) the fourth executed as a clutch switching element (D), the fifth executed as a clutch switching element (E) and the sixth designed as a clutch switching element (F) closed are that for realizing a fifth variant of the seventh forward gear (G7.5), the second executed as a brake switching element (B), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the sixth executed as a clutch switching element (F) are closed, that Realizing a sixth variant of the seventh forward gear (G7.6), the first designed as a brake switching element (A), the fourth executed as a clutch switching element (D) and the sixth executed as a clutch switching element (F) are closed, that to realize the eighth forward gear (G8) the first executed as a brake switching element (A), the third designed as a clutch switching element (C) and da s fourth switching element designed as a clutch (D) are closed, that to realize a ninth forward gear (G9), the first executed as a brake switching element (A), the fourth designed as a clutch switching element (D) and the fifth designed as a clutch switching element (E) are closed, and that for realizing a tenth forward gear (G10), the first executed as a brake switching element (A), the fifth executed as a clutch switching element (E) and the sixth designed as a clutch switching element (F) are closed.

Multi-speed transmission according to one of claims 8 to 10, characterized in that for realizing a first reverse gear (R1) the first brake element (A), the second brake element (B) and the sixth clutch element (F) are designed as a clutch are closed and / or that for realizing a second reverse gear (R2) the first executed as a brake switching element (A), the second executed as a brake switching element (B) and the fourth designed as a clutch switching element (D) are closed.

Multi-speed transmission according to one of claims 8 to 11, characterized in that for realizing a first additional gear (Z1), the second switching element (B) designed as a brake, the third switching element (C) designed as a clutch and the sixth shifting element (F) designed as a clutch are closed and / or that for realizing a second additional gear (Z2) the first executed as a brake switching element (A), the third designed as a clutch switching element (C) and the sixth designed as a clutch switching element (F) are closed.

Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that for blocking the third planetary gear set (RS3), the ring gear (HR3) via the fifth shaft ( 5 ) and via the fifth switching element (E) and via the seventh wave ( 7 ) is connectable to the sun gear (SR3) of the third planetary gear set (RS3).

Multi-speed transmission according to one of claims 1 to 12, characterized in that for blocking the third planetary gear set (RS3) of the planet carrier (PT3) of the third planetary gear set (RS3) via the eighth wave ( 8th ) and via the fifth switching element (E ') and via the seventh wave ( 7 ) is connectable to the sun gear (SR3) of the third planetary gear set (RS3).

Multi-speed transmission according to one of claims 1 to 12, characterized in that for blocking the third planetary gear set (RS3), the ring gear (HR3) of the third planetary gear set (RS3) via the fifth shaft ( 5 ) and the fifth switching element (E ") and the eighth wave ( 8th ) is connectable to the planet carrier (PT3) of the third planetary gear set (RS3).

Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the additional fifth planetary gear set (RS5) is arranged coaxially with respect to the transmission main axis between the second planetary gear set (RS2) and the third planetary gear set (RS3).

Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the additional fifth planetary gear set (RS5) is arranged coaxially with respect to the transmission main axis between the first planetary gear set (RS1) and the second planetary gear set (RS2).