DE102016213711B4 - Multi-speed transmission - Google Patents

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Abstract

Mehrstufengetriebe mit einer Eingangswellenachse (I) und einer Ausgangswellenachse (II), die achsversetzt zueinander angeordnet sind, wobei zumindest eine erste Welle (1) als Antrieb (An) koaxial zur Eingangswellenachse (I) angeordnet ist, wobei zumindest eine zweite Welle (2) als Abtrieb (Ab) koaxial zur Ausgangswellenachse (II) angeordnet ist, wobei sechs weitere Wellen (3, 4, 5, 6, 7, 8) vorgesehen sind, wobei eine erste Stirnradstufe (ST1) und eine zweite Stirnradstufe (ST2) sowie ein erster Planetenradsatz (RS1) und ein zweiter Planetenradsatz (RS2) vorgesehen sind, wobei sechs Schaltelemente (A, A1, B, C, D, D1, E, F) vorgesehen sind, sodass zumindest acht Vorwärtsgänge (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 G8) und zumindest zwei Rückwärtsgänge (R1, R2) schaltbar sind, wobei die erste Welle (1) mit einem dritten Element des zweiten Planentenradsatzes (RS2) verbunden ist, wobei die erste Welle (1) mit einem zweiten Element des ersten Planentenradsatzes (RS1) verbindbar ist, wobei die zweite Welle (2) mit einem dritten Element des ersten Planentenradsatzes (RS1) verbunden ist, und wobei die zweite Welle (2) mit einem zweiten Element des zweiten Planentenradsatzes (RS2) und mit einem ersten Element des ersten Planetenradsatzes (RS1) sowie mit einem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbindbar ist.Multi-stage transmission with an input shaft axis (I) and an output shaft axis (II), which are arranged axially offset from one another, with at least one first shaft (1) as a drive (An) being arranged coaxially to the input shaft axis (I), with at least one second shaft (2) is arranged as an output (Ab) coaxially to the output shaft axis (II), with six further shafts (3, 4, 5, 6, 7, 8) being provided, a first spur gear stage (ST1) and a second spur gear stage (ST2) as well as a first planetary gear set (RS1) and a second planetary gear set (RS2) are provided, with six shift elements (A, A1, B, C, D, D1, E, F) being provided so that at least eight forward gears (G1, G2, G3, G4 , G5, G6, G7 G8) and at least two reverse gears (R1, R2) can be shifted, the first shaft (1) being connected to a third element of the second planetary gear set (RS2), the first shaft (1) being connected to a second Element of the first planetary gear set (RS1) can be connected, the second Shaft (2) is connected to a third element of the first planetary gear set (RS1), and the second shaft (2) with a second element of the second planetary gear set (RS2) and with a first element of the first planetary gear set (RS1) and with a first Element of the second planetary gear set (RS2) can be connected.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrstufengetriebe mit einer Eingangswellenachse einer ersten Welle als Antrieb und einer Ausgangswellenachse einer zweiten Welle als Abtrieb, die achsversetzt zueinander angeordnet sind, wobei sechs weitere Wellen vorgesehen sind. Ferner sind zwei Stirnradstufen und zwei Planetenradsätze sowie sechs Schaltelemente vorgesehen, sodass zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest zwei Rückwärtsgänge realisiert werden.The present invention relates to a multi-stage transmission with an input shaft axis of a first shaft as drive and an output shaft axis of a second shaft as output, which are arranged offset from one another, with six further shafts being provided. Furthermore, two spur gear stages and two planetary gear sets as well as six shifting elements are provided so that at least eight forward gears and at least two reverse gears are implemented.

Beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2011 079 720 A1 ist ein Mehrstufengetriebe bekannt, mit dem nur sechs Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang realisiert werden.For example from the publication DE 10 2011 079 720 A1 a multi-speed transmission is known with which only six forward gears and one reverse gear are realized.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Mehrstufengetriebe der eingangs beschriebenen Gattung vorzuschlagen, welches bei maximaler Gangstufenzahl möglichst kostengünstig ist und einen möglichst geringen Bauraumbedarf aufweist.The present invention is based on the object of proposing a multi-speed transmission of the type described at the beginning, which is as cost-effective as possible with the maximum number of gear steps and which requires the least possible installation space.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst, wobei sich vorteilhafte Ausgestaltungen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen ergeben.According to the invention, this object is achieved by the features of patent claim 1, with advantageous embodiments resulting from the subclaims and the description as well as the drawings.

Somit wird ein Mehrstufengetriebe mit einer Eingangswellenachse und einer Ausgangswellenachse vorgeschlagen, die beispielsweise für eine Front- oder Heck-Queranordnung in einem Fahrzeug achsversetzt zueinander angeordnet sind. Das Mehrstufengetriebe wird somit bevorzugt mit einem seitlichen Abtrieb ausgeführt. Eine erste, als Antrieb beispielsweise mit dem Fahrzeugmotor verbundene oder verbindbare Welle ist koaxial zur Eingangswellenachse angeordnet, wobei eine zweite Welle, als Abtrieb koaxial zur Ausgangswellenachse angeordnet ist, die z.B. mit einem Abtriebsdifferential Diff oder dergleichen koppelbar ist. Ferner sind sechs weitere Wellen und eine erste Stirnradstufe sowie eine zweite Stirnradstufe vorgesehen, um die Elemente, die der Eingangswellenachse und der Ausgangswellenachse zugeordnet sind, miteinander in Verbindung zu bringen. Ferner sind ein erster Planetenradsatz und ein zweiter Planetenradsatz sowie zumindest sechs Schaltelemente vorgesehen, sodass zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest zwei Rückwärtsgang schaltbar sind.Thus, a multi-speed transmission with an input shaft axis and an output shaft axis is proposed, which are arranged axially offset to one another for a front or rear transverse arrangement in a vehicle, for example. The multi-stage transmission is therefore preferably designed with a lateral output. A first shaft, connected or connectable as a drive to the vehicle engine, for example, is arranged coaxially to the input shaft axis, with a second shaft being arranged as an output coaxially to the output shaft axis, which can be coupled, for example, to an output differential Diff or the like. Furthermore, six further shafts and a first spur gear stage and a second spur gear stage are provided in order to bring the elements which are assigned to the input shaft axis and the output shaft axis into connection with one another. Furthermore, a first planetary gear set and a second planetary gear set as well as at least six shifting elements are provided, so that at least eight forward gears and at least two reverse gears can be shifted.

Bei dem gleichwohl einen geringen Bauraum und einen guten Wirkungsgrad aufweisenden Mehrstufengetriebe ist ferner vorgesehen, dass die erste Welle mit einem dritten Element des zweiten Planentenradsatzes verbunden ist, wobei die erste Welle mit einem zweiten Element des ersten Planentenradsatzes verbindbar ist, wobei die zweite Welle mit einem dritten Element des ersten Planentenradsatzes verbunden ist, und wobei die zweite Welle mit einem zweiten Element des zweiten Planentenradsatzes und mit einem ersten Element des ersten Planetenradsatzes sowie mit einem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindbar ist.In the case of the multi-stage transmission, which nevertheless has a small installation space and good efficiency, it is also provided that the first shaft is connected to a third element of the second planetary gear set, the first shaft being connectable to a second element of the first planetary gear set, the second shaft being connected to a third element of the first planetary gear set is connected, and wherein the second shaft can be connected to a second element of the second planetary gear set and to a first element of the first planetary gear set and to a first element of the second planetary gear set.

Das vorgeschlagene Mehrstufengetriebe umfasst somit nur zwei Planetenradsatzebenen und zwei Stirnradstufen sowie sechs Schaltelemente, wobei zum Realisieren der Gangstufen gleichzeitig drei der Schaltelemente geschlossen bzw. aktiviert sind. Unabhängig von den verschiedenen Ausführungsvarianten des Mehrstufengetriebes ergibt sich eine insgesamt kompakte Bauweise mit geringer Bauteilbelastung und geringen Getriebeverlusten sowie gutem Verzahnungswirkungsgrad und zudem eine gute Übersetzungsreihe, wobei eine konstruktiv einfache Anbindung zumindest einer elektrischen Maschine zur Hybridisierung des Mehrstufengetriebes möglich ist. Vorzugsweise eignet sich eine der Stirnradstufen zum achsparallelen Anbinden der elektrischen Maschine. Es ist auch möglich, dass bei Bedarf eine koaxiale Anbindung der elektrischen Maschine z.B. an der ersten Welle vorgesehen ist.The proposed multi-stage transmission thus comprises only two planetary gear set levels and two spur gear stages as well as six shift elements, with three of the shift elements being closed or activated at the same time in order to implement the gear steps. Independent of the different design variants of the multi-speed transmission, the result is an overall compact design with low component load and low transmission losses as well as good gear efficiency and also a good gear ratio, whereby a structurally simple connection of at least one electric machine for hybridizing the multi-speed transmission is possible. One of the spur gear stages is preferably suitable for axially parallel connection of the electrical machine. It is also possible that, if required, a coaxial connection of the electrical machine is provided, e.g. on the first shaft.

Sollte jedoch eine noch größere Übersetzung oder ein aus Bauraumgründen größerer Achsabstand zwischen der elektrischen Maschine und den Eingangs- und Ausgangswellenachsen gewünscht werden, kann auch eine weitere Übersetzungsstufe bzw. ein Zwischengetriebe zum Anbinden der elektrischen Maschine vorgesehen sein. Wenn die elektrische Maschine fest zum Antrieb übersetzt ist, können sämtliche verbrennungsmotorischen Gänge auch elektrisch realisiert werden.If, however, an even larger translation or a larger center distance between the electrical machine and the input and output shaft axes for reasons of installation space is desired, a further translation stage or an intermediate gear can also be provided for connecting the electrical machine. If the electric machine is permanently geared towards the drive, all internal combustion engine gears can also be implemented electrically.

Dem Mehrstufengetriebe bzw. der ersten Welle des Mehrstufengetriebes kann beispielsweise eine Drehschwingungs-Entkopplungseinheit vorgeschaltet sein. Im Falle einer Hybridisierung ist zwischen der elektrischen Maschine und dem Verbrennungsmotor vorzugsweise ein zusätzliches Schaltelement als Trennkupplung positioniert, mit dem der Verbrennungsmotor bzw. der Antriebsmotor des Fahrzeuges von der ersten Welle entkoppelbar ist. Auf diese Weise ist auch sowohl rein verbrennungsmotorisches Fahren als auch rein elektrisches Fahren möglich. Im Falle der Hybridisierung eignet sich bevorzugt ein fünftes Schaltelement als internes Anfahrelement (IAE).For example, a torsional vibration decoupling unit can be connected upstream of the multi-stage transmission or the first shaft of the multi-stage transmission. In the case of hybridization, an additional switching element is preferably positioned as a separating clutch between the electric machine and the internal combustion engine, with which the internal combustion engine or the drive motor of the vehicle can be decoupled from the first shaft. In this way, both purely internal combustion engine driving and purely electric driving are possible. In the case of hybridization, a fifth switching element is preferably suitable as an internal starting element (IAE).

Als Schaltelemente können sowohl reib- als auch formschlüssige Schaltelemente eingesetzt werden. Vorzugsweise können aufgrund ihrer Charakteristik vor allem ein als Bremse ausgeführtes erstes Schaltelement oder eine erste Alternative des ersten Schaltelementes und/oder ein als Bremse ausgeführtes drittes Schaltelement und/oder die Trennkupplung als formschlüssiges Klauenschaltelement ausgeführt werden.Both frictional and form-fitting switching elements can be used as switching elements. Preferably, due to their characteristics, a first shift element designed as a brake or a first alternative of the first shift element and / or a third shift element designed as a brake and / or the Separating clutch can be designed as a form-fitting claw switching element.

Bei der vorliegenden Erfindung können beide Planetenradsätze sowohl als Minus-Planetenradsatz als auch als Plus-Planetenradsatz ausgeführt sein. Ein Minus-Planetenradsatz kann bevorzugt in einen Plus-Planetenradsatz überführt werden, wenn die Planetenträger- und die Hohlradanbindung an diesem Radsatz miteinander vertauscht wird und der Betrag der Standübersetzung um 1 erhöht wird. Dies bedeutet für den Fachmann, dass bei einem Minus-Planetenradsatz ein erstes Element als Sonnenrad, ein zweites Element als Planetenradträger oder Steg und ein drittes Element als Hohlrad ausgeführt sind. Bei einem Plus-Planetenradsatz gilt jedoch, dass ein erstes Element als Sonnenrad, ein zweites Element als Hohlrad und ein drittes Element als Steg bzw. Planetenradträger ausgeführt sind. Anhand dieser Angaben kann beispielsweise ein vorgesehener Minus-Planetenradsatz bei dem erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebe in einen Plus-Planetenradsatz umgewandelt werden.In the present invention, both planetary gear sets can be designed both as a minus planetary gear set and as a plus planetary gear set. A minus planetary gear set can preferably be converted into a plus planetary gear set if the planet carrier and ring gear connection on this gear set are interchanged and the amount of the stationary gear ratio is increased by 1. For a person skilled in the art, this means that in a minus planetary gear set, a first element is designed as a sun gear, a second element as a planetary gear carrier or web and a third element as a ring gear. In the case of a plus planetary gear set, however, a first element is designed as a sun gear, a second element as a ring gear and a third element as a web or planetary gear carrier. On the basis of this information, for example, a provided minus planetary gear set can be converted into a plus planetary gear set in the multi-step transmission according to the invention.

Ein Minus-Planetenradsatz weist bekanntlich an seinem Planetenradträger verdrehbar gelagerte Planetenräder auf, die mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad dieses Planetenradsatzes kämmen, so dass sich das Hohlrad bei festgehaltenem Planetenradträger und drehendem Sonnenrad in zur Sonnenraddrehrichtung entgegengesetzter Richtung dreht. Ein Plus-Planetenradsatz weist bekanntlich an seinem Planetenradträger verdrehbar gelagerte und miteinander in Zahneingriff stehende innere und äußere Planetenräder auf, wobei das Sonnenrad dieses Planetenradsatzes mit den inneren Planetenrädern und das Hohlrad dieses Planetenradsatzes mit den äußeren Planetenrädern kämmen, so dass sich das Hohlrad bei festgehaltenem Planetenradträger und drehendem Sonnenrad in zur Sonnenraddrehrichtung gleicher Richtung dreht.As is well known, a minus planetary gear set has planetary gears mounted rotatably on its planetary gear carrier, which mesh with the sun gear and the ring gear of this planetary gear set, so that the ring gear rotates in the opposite direction to the sun gear when the planetary gear carrier is held and the sun gear is rotating. As is well known, a plus planetary gear set has inner and outer planetary gears mounted rotatably on its planetary gear carrier and meshing with one another, the sun gear of this planetary gear set meshing with the inner planetary gears and the ring gear of this planetary gear set meshing with the outer planetary gears, so that the ring gear meshes with the planetary gear carrier held and rotating sun gear rotates in the same direction as the sun gear direction.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Ansicht einer möglichen Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes;
  • 2 eine Ansicht einer Schaltmatrix der in 1 dargestellten Ausführungsvariante ;
  • 3 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführung der Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes gemäß 1 mit einer alternativen Anordnungsposition eines ersten Schaltelementes an der Ausgangswellenachse;
  • 4 eine Ansicht einer Schaltmatrix der in 3 dargestellten Ausführung;
  • 5 eine schematische Ansicht der Ausführung des Mehrstufengetriebes gemäß 3 mit einer alternativen Anordnungsposition des vierten Schaltelementes an der Ausgangswellenachse;
  • 6 eine Ansicht einer Schaltmatrix der in 5 dargestellten Ausführung;
  • 7 eine schematische Ansicht der Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes gemäß 1 mit einer achsversetzt angeordneten, elektrischen Maschine;
  • 8 eine schematische Ansicht der Ausführung des Mehrstufengetriebes gemäß 5 mit einer achsversetzt angeordneten, elektrischen Maschine;
  • 9 eine schematische Ansicht anhand der Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes gemäß 1 mit einem ersten Planetenradsatz als Plus-Planetenradsatz und einem zweiten Planetenradsatz als Minus-Planetenradsatz exemplarisch für sämtliche Ausgestaltungen; und
  • 10 eine schematische Ansicht anhand der Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes gemäß 1 mit einem zweiten Planetenradsatz als Plus-Planetenradsatz und einem ersten Planetenradsatz als Minus-Planetenradsatz exemplarisch für sämtliche Ausgestaltungen; und
  • 11 eine schematische Ansicht anhand der Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes gemäß 1 mit einer koaxialen Anbindung einer elektrischen Maschine exemplarisch für sämtliche Ausgestaltungen.
The present invention is further explained below with reference to the drawings. Show it:
  • 1 a schematic view of a possible embodiment of a multi-speed transmission according to the invention;
  • 2 a view of a switching matrix of the in 1 embodiment variant shown;
  • 3 a schematic view of a further embodiment of the variant embodiment of the multi-speed transmission according to FIG 1 with an alternative arrangement position of a first switching element on the output shaft axis;
  • 4th a view of a switching matrix of the in 3 illustrated execution;
  • 5 a schematic view of the embodiment of the multi-speed transmission according to 3 with an alternative arrangement position of the fourth switching element on the output shaft axis;
  • 6th a view of a switching matrix of the in 5 illustrated execution;
  • 7th a schematic view of the variant embodiment of the multi-speed transmission according to 1 with an axially offset electrical machine;
  • 8th a schematic view of the embodiment of the multi-speed transmission according to 5 with an axially offset electrical machine;
  • 9 a schematic view based on the variant embodiment of the multi-speed transmission according to 1 with a first planetary gear set as a plus planetary gear set and a second planetary gear set as a minus planetary gear set exemplarily for all configurations; and
  • 10 a schematic view based on the variant embodiment of the multi-speed transmission according to 1 with a second planetary gear set as a plus planetary gear set and a first planetary gear set as a minus planetary gear set exemplarily for all configurations; and
  • 11 a schematic view based on the variant embodiment of the multi-speed transmission according to 1 with a coaxial connection of an electrical machine as an example for all configurations.

In den 1 bis 11 sind eine mögliche Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes und entsprechende alternative Ausführungen beispielhaft dargestellt. Die verschiedenen Ausführungen der Ausführungsvariante sind auch miteinander kombinierbar, jedoch der Einfachheit halber nur exemplarisch dargestellt. In den 1 bis 8 sowie 11 sind die Planetenradsätze RS1, RS2 beispielhaft als Minus-Planetenradsätze dargestellt, die jedoch anhand der vorgenannten Ausführungen bezüglich der Zuordnung der einzelnen Elemente von dem zuständigen Fachmann je nach Bedarf in Plus-Planetenradsätze umwandelbar sind. Für den Fachmann ist anhand der Ausführungsvariante gemäß 1 in der 9 exemplarisch für sämtliche Ausführungen ein erster Planetenradsatz RS1 als Plus-Planetenradsatz und ein zweiter Planetenradsatz RS2 als Minus-Planetenradsatz dargestellt. Für den Fachmann ist anhand der Ausführungsvariante gemäß 1 in der 10 exemplarisch für sämtliche Ausführungen ein erster Planetenradsatz RS1 als Minus-Planetenradsatz und ein zweiter Planetenradsatz RS2 als Plus-Planetenradsatz dargestellt. Ferner ist für den Fachmann anhand der Ausführungsvariante gemäß 1 in 11 exemplarisch für sämtliche Ausführungen eine koaxiale Anbindung einer elektrischen Maschine EM dargestellt.In the 1 until 11 a possible embodiment variant of a multi-speed transmission according to the invention and corresponding alternative embodiments are shown by way of example. The different versions of the embodiment variant can also be combined with one another, but are only shown as examples for the sake of simplicity. In the 1 until 8th and 11 are the planetary gear sets RS1 , RS2 Shown by way of example as minus planetary gear sets, which, however, can be converted into plus planetary gear sets as required by the person skilled in the art based on the above statements with regard to the assignment of the individual elements. For those skilled in the art according to the variant embodiment 1 in the 9 a first planetary gear set exemplarily for all versions RS1 as a plus planetary gear set and a second planetary gear set RS2 shown as a minus planetary gear set. For those skilled in the art according to the variant embodiment 1 in the 10 a first planetary gear set exemplarily for all versions RS1 as a minus planetary gear set and a second planetary gear set RS2 shown as a plus planetary gear set. Furthermore, for the person skilled in the art, based on the variant embodiment, FIG 1 in 11 an example of a coaxial connection to an electrical machine for all versions EM shown.

Das vorgeschlagene Mehrstufengetriebe umfasst unabhängig von den jeweiligen Ausführungen eine Eingangswellenachse I und eine Ausgangswellenachse II, die achsversetzt bzw. achsparallel zueinander angeordnet sind, wobei eine erste Welle 1 als Antrieb An koaxial zur Eingangswellenachse I angeordnet ist. Eine Welle 2 ist als Abtrieb Ab koaxial zur Ausgangswellenachse II angeordnet, wobei die sechs weiteren Wellen 3, 4, 5, 6, 7, 8 je nach Ausführung sowohl koaxial zur Eingangswellenachse I oder zur Ausgangswellenachse II angeordnet sein können. Beispielsweise bei den Ausführungen gemäß 1, 3, 7, 9, 10 und 11 ist jeweils eine vierte Welle 4 der Eingangswellenachse I zugeordnet, während die vierte Welle 4 bei den Ausführungen gemäß 5 und 8 der Ausgangswellenachse II zugeordnet ist. Beispielsweise sind eine dritte Welle 3, eine fünfte Welle 5, eine sechste Welle 6, eine siebente Welle 7 und eine achte Welle 8 bei sämtlichen Ausführungen der Ausgangswellenachse II zugeordnet.The proposed multi-speed transmission includes an input shaft axis regardless of the respective designs I. and an output shaft axis II , which are arranged axially offset or axially parallel to one another, with a first shaft 1 as a drive At coaxial with the input shaft axis I. is arranged. A wave 2 is as an output away coaxial with the output shaft axis II arranged, with the six other waves 3 , 4th , 5 , 6th , 7th , 8th depending on the version, both coaxial to the input shaft axis I. or to the output shaft axis II can be arranged. For example, in the statements according to 1 , 3 , 7th , 9 , 10 and 11 is a fourth wave 4th the input shaft axis I. assigned while the fourth wave 4th in the statements according to 5 and 8th the output shaft axis II assigned. For example are a third wave 3 , a fifth wave 5 , a sixth wave 6th , a seventh wave 7th and an eighth wave 8th in all versions of the output shaft axis II assigned.

Ferner ist eine erste Stirnradstufe ST1 und eine zweite Stirnradstufe ST2 vorgesehen, die jeweils z. B. ein Stirnradpaar umfassen. Bevorzugt weisen die erste Stirnradstufe ST1 und die zweite Stirnradstufe ST2 unterschiedliche Übersetzungen auf. Zudem ist ein erster Planetenradsatz RS1 und ein zweiter Planetenradsatz RS2 vorgesehen, die axial nebeneinander angeordnet sind und denen sechs Schaltelemente A, A1, B, C, D, D1, E, F zugeordnet sind, die z. B. lösbare Verbindungen zwischen Elementen bzw. Wellen ermöglichen, so dass durch deren Betätigung zumindest acht Vorwärtsgänge G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8 und zumindest zwei Rückwärtsgänge R1, R2 schaltbar sind.There is also a first spur gear stage ST1 and a second spur gear stage ST2 provided, each z. B. comprise a pair of spur gears. Preferably, the first spur gear stage ST1 and the second spur gear stage ST2 different translations. There is also a first planetary gear set RS1 and a second planetary gear set RS2 provided, which are arranged axially next to each other and which have six switching elements A. , A1 , B. , C. , D. , D1 , E. , F. are assigned, the z. B. enable releasable connections between elements or shafts, so that by actuating at least eight forward gears G1 , G2 , G3 , G4 , G5 , G6 , G7 , G8 and at least two reverse gears R1 , R2 are switchable.

Bei dem vorgeschlagenen Mehrstufengetriebe ist die erste Welle 1 mit einem dritten Element des zweiten Planentenradsatzes RS2 verbunden. Ferner ist die erste Welle 1 mit einem zweiten Element des ersten Planentenradsatzes RS1 verbindbar. Zudem ist die zweite Welle 2 mit einem dritten Element des ersten Planentenradsatzes RS1 verbunden, wobei die zweite Welle 2 ferner mit einem zweiten Element des zweiten Planentenradsatzes RS2 und mit einem ersten Element des ersten Planetenradsatzes RS1 sowie mit einem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbindbar ist.In the proposed multi-speed transmission, the first shaft is 1 with a third element of the second planetary gear set RS2 connected. Further is the first wave 1 with a second element of the first planetary gear set RS1 connectable. In addition, there is the second wave 2 with a third element of the first planetary gear set RS1 connected, the second shaft 2 furthermore with a second element of the second planetary gear set RS2 and with a first element of the first planetary gear set RS1 and with a first element of the second planetary gear set RS2 is connectable.

Hierbei ist die erste Welle 1 über die zweite Stirnradstufe ST2 und über ein viertes Schaltelement D oder über eine erste Alternative des vierten Schaltelementes D1 sowie über eine vierte Welle 4 und über eine sechste Welle 6 mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes RS1 verbindbar. Ferner ist die zweite Welle 2 über ein drittes Schaltelement C und über eine achte Welle 8 mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbindbar. Darüber hinaus ist die zweite Welle 2 über das dritte Schaltelement C und über die achte Welle 8 sowie über ein sechstes Schaltelement F und über eine siebente Welle 7 mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbindbar. Ferner ist die zweite Welle 2 über das dritte Schaltelement C und über die achte Welle 8 sowie über das sechste Schaltelement F und über ein fünftes Schaltelement E sowie über eine fünfte Welle 5 mit dem ersten Element des ersten Planetenradsatzes RS1 verbindbar.Here is the first wave 1 via the second spur gear stage ST2 and a fourth switching element D. or via a first alternative of the fourth switching element D1 as well as a fourth wave 4th and about a sixth wave 6th with the second element of the first planetary gear set RS1 connectable. Further is the second wave 2 via a third switching element C. and about an eighth wave 8th with the second element of the second planetary gear set RS2 connectable. In addition, the second wave 2 via the third switching element C. and about the eighth wave 8th as well as a sixth switching element F. and about a seventh wave 7th with the first element of the second planetary gear set RS2 connectable. Further is the second wave 2 via the third switching element C. and about the eighth wave 8th as well as the sixth switching element F. and a fifth switching element E. as well as a fifth wave 5 with the first element of the first planetary gear set RS1 connectable.

Nachfolgend wird die in 1 dargestellte Ausführungsvariante des Mehrstufengetriebes anhand der beispielhaft dargestellten Minus-Planetenradsätze beschrieben. Der Antrieb An bzw. die erste Welle 1 ist über die erste Stirnradstufe ST1 und über die dritte Welle 3 fest mit dem dritten Element bzw. dem Hohlrad HR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden. Ferner ist die erste Welle 1 über das geschlossene vierte Schaltelement D und über die vierte Welle 4 sowie über die zweite Stirnradstufe ST2 und über die sechste Welle 6 mit dem zweiten Element bzw. dem Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden. Hierbei ist das vierte Schaltelement D als Kupplung der Eingangswellenachse I zugeordnet und verbindet im geschlossenen Zustand die erste Welle 1 mit der vierten Welle 4. Ferner ist die zweite Welle 2 fest mit dem dritten Element bzw. mit dem Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden. Darüber hinaus ist die zweite Welle 2 als abtrieb Ab im geschlossenen Zustand des dritten Schaltelements C über die achte Welle 8 mit dem zweiten Element bzw. dem Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden. Hierbei ist das dritte Schaltelement als Kupplung der Ausgangswellenachse II zugeordnet und verbindet im geschlossenen Zustand die zweite Welle 2 mit der achten Welle 8. Die achte Welle und damit auch die zweite Welle 2 wird im geschlossenen Zustand des sechsten Schaltelements F und über die siebente Welle 7 mit dem ersten Element bzw. dem Sonnenrad SR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden. Das sechste Schaltelement ist als Kupplung der zweiten Ausgangswelle II zugeordnet und verbindet im geschlossenen Zustand die fünfte Welle 5 mit der achten Welle 8. Ferner ist im geschlossenen Zustand des sechsten Schaltelements F und im geschlossenen Zustand des fünften Schaltelements E die achte Welle 8 bzw. die zweite Welle 2 mit über die fünfte Welle 5 mit dem ersten Element bzw. mit dem Sonnenrad SR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden. Hierbei ist das fünfte Schaltelement E als Kupplung der Ausgangswellenachse II zugeordnet und verbindet im geschlossenen Zustand die fünfte Welle 5 mit der siebenten Welle 7. Ein erstes als Bremse ausgeführtes Schaltelement A ist der Eingangswellenachse I zugeordnet und verbindet im geschlossenen Zustand die vierte Welle 4 mit dem Gehäuse 0. Einen zweites als Bremse ausgeführte Schaltelement B ist der Ausgangswellenachse II zugeordnet und verbindet im geschlossenen Zustand die siebente Welle 7 mit der mit dem Gehäuse 0. In 2 ist die Schaltmatrix des in 1 dargestellten Radsatzes gezeigt.The in 1 The illustrated embodiment variant of the multi-speed transmission is described using the negative planetary gear sets shown as an example. The drive At or the first wave 1 is about the first spur gear stage ST1 and about the third wave 3 fixed to the third element or the ring gear HR2 of the second planetary gear set RS2 connected. Further is the first wave 1 via the closed fourth switching element D. and about the fourth wave 4th as well as the second spur gear stage ST2 and about the sixth wave 6th with the second element or the planet carrier PT1 of the first planetary gear set RS1 connected. Here is the fourth switching element D. as a coupling of the input shaft axis I. assigned and connects the first shaft in the closed state 1 with the fourth wave 4th . Further is the second wave 2 fixed to the third element or to the ring gear HR1 of the first planetary gear set RS1 connected. In addition, the second wave 2 as output Ab in the closed state of the third shift element C. about the eighth wave 8th with the second element or the planet carrier PT2 of the second planetary gear set RS2 connected. The third shift element is the clutch of the output shaft axis II assigned and connects the second shaft in the closed state 2 with the eighth wave 8th . The eighth wave and thus also the second wave 2 is in the closed state of the sixth switching element F. and about the seventh wave 7th with the first element or the sun gear SR2 of the second planetary gear set RS2 connected. The sixth shift element acts as a clutch on the second output shaft II assigned and connects the fifth wave when closed 5 with the eighth wave 8th . Furthermore, the sixth switching element is in the closed state F. and in the closed state of the fifth switching element E. the eighth wave 8th or the second wave 2 with about the fifth wave 5 with the first element or with the sun gear SR1 of the first planetary gear set RS1 connected. Here is the fifth switching element E. as a coupling of the output shaft axis II assigned and connects the fifth wave when closed 5 with the seventh wave 7th . A first switching element designed as a brake A. is the input shaft axis I. assigned and connects the fourth wave when closed 4th with the casing 0 . A second switching element designed as a brake B. is the output shaft axis II assigned and connects the seventh wave in the closed state 7th with the one with the housing 0 . In 2 is the switching matrix of the in 1 shown wheelset.

Die in 3 dargestellte alternative Ausführung unterscheidet sich von der Ausführungsvariante gemäß 1 dadurch, dass die Anordnungsposition des ersten Schaltelements A verändert ist. Die erste Alternative des ersten Schaltelements A1 ist nun der Ausgangswellenachse II zugeordnet und verbindet als Bremse die sechste Welle 6 mit dem Gehäuse 0. In 4 ist die Schaltmatrix des in 3 dargestellten Radsatzes gezeigt.In the 3 The alternative embodiment shown differs from the embodiment variant according to FIG 1 in that the arrangement position of the first switching element A. is changed. The first alternative of the first switching element A1 is now the output shaft axis II assigned and connects the sixth shaft as a brake 6th with the case 0 . In 4th is the switching matrix of the in 3 shown wheelset.

In 5 ist eine alternative Ausführung der in 3 dargestellten Ausführung gezeigt und unterscheidet sich dadurch, dass die Anordnungsposition des vierten Schaltelements D verändert ist. Die erste Alternative des vierten Schaltelements D1 ist als Kupplung der Ausgangswellenachse II zugeordnet und verbindet die vierte Welle 4 mit der sechsten Welle 6. In 6 ist das entsprechende Schaltschema gezeigt.In 5 is an alternative version of the in 3 shown embodiment shown and differs in that the arrangement position of the fourth switching element D. is changed. The first alternative of the fourth switching element D1 is used as a clutch of the output shaft axis II assigned and connects the fourth wave 4th with the sixth wave 6th . In 6th the corresponding circuit diagram is shown.

Die in 7 dargestellte Ausführung unterscheidet sich von der Ausführungsvariante gemäß 1 dadurch, dass eine Hybridvariante dargestellt ist. Dazu ist eine elektrische Maschine EM vorgesehen, deren Antriebswelle 9 achsparallel zu der Eingangswellenachse I und der Ausgangswellenachse II angeordnet ist, wobei die Antriebswelle 9 der elektrischen Maschine EM mit ihrem Antriebsritzel mit der ersten Stirnradstufe ST1 beispielhaft in Eingriff steht.In the 7th The embodiment shown differs from the embodiment according to 1 in that a hybrid variant is shown. There is also an electric machine EM provided, the drive shaft 9 axially parallel to the input shaft axis I. and the output shaft axis II is arranged, the drive shaft 9 of the electrical machine EM with its drive pinion with the first spur gear stage ST1 is exemplary in engagement.

Die in 8 dargestellte Ausführung unterscheidet sich von der Ausführung gemäß 5 dadurch, dass eine Hybridvariante dargestellt ist. Dazu ist eine elektrische Maschine EM vorgesehen, deren Antriebswelle 9 achsparallel zu der Eingangswellenachse I und der Ausgangswellenachse II angeordnet ist, wobei die Antriebswelle 9 der elektrischen Maschine EM mit ihrem Antriebsritzel mit der zweiten Stirnradstufe ST2 beispielhaft in Eingriff steht.In the 8th The design shown differs from the design according to 5 in that a hybrid variant is shown. There is also an electric machine EM provided, the drive shaft 9 axially parallel to the input shaft axis I. and the output shaft axis II is arranged, the drive shaft 9 of the electric machine EM with its drive pinion with the second spur gear stage ST2 is exemplary in engagement.

Durch die vorbeschriebenen Ausführungen bzw. Ausführungsvarianten des Mehrstufengetriebes wird kinematisch nichts verändert. Diese sind jeweils exemplarisch dargestellt und können miteinander kombiniert werden.The above-described designs or design variants of the multi-speed transmission do not change anything kinematically. These are each shown as an example and can be combined with one another.

Unabhängig von der Ausführungsvariante und deren Ausführungen ergeben sich aus den gezeigten Schaltschemen gemäß 2, 4, und 6, dass der erste Vorwärtsgang G1 bei geschlossenem ersten Schaltelement A oder bei geschlossener ersten Alternative des ersten Schaltelements A1 und bei geschlossenem dritten Schaltelement C sowie bei geschlossenem fünften Schaltelement E schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang G2 bei geschlossenem zweiten Schaltelement B und bei geschlossenem dritten Schaltelement C sowie bei geschlossenem fünften Schaltelement E schaltbar ist, dass der dritte Vorwärtsgang G3 bei geschlossenem dritten Schaltelement C und bei geschlossenem fünften Schaltelement E sowie bei geschlossenem sechsten Schaltelement F schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang G4 bei geschlossenem dritten Schaltelement C und bei geschlossenem vierten Schaltelement D oder bei geschlossener ersten Alternative des vierten Schaltelements D1 sowie bei geschlossenem fünften Schaltelement E schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang G5 bei geschlossenem dritten Schaltelement C und bei geschlossenem vierten Schaltelement D oder bei geschlossener ersten Alternative des vierten Schaltelements D1 sowie bei geschlossenem sechsten Schaltelement F schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang G6 bei geschlossenem vierten Schaltelement D oder bei geschlossener ersten Alternative des vierten Schaltelements D1 und bei geschlossenem fünften Schaltelement E sowie bei geschlossenem sechsten Schaltelement F schaltbar ist, dass der siebente Vorwärtsgang G7 bei geschlossenem zweiten Schaltelement B und bei geschlossenem vierten Schaltelement D oder bei geschlossener ersten Alternative des vierten Schaltelements D1 sowie bei geschlossenem sechsten Schaltelement F schaltbar ist und dass der achte Vorwärtsgang G8 bei geschlossenem zweiten Schaltelement B und bei geschlossenem vierten Schaltelement D oder bei geschlossener ersten Alternative des vierten Schaltelements D1 sowie bei geschlossenem fünften Schaltelement E schaltbar ist. Ferner ist der erste Rückwärtsgang R1 bei geschlossenem ersten Schaltelement A oder bei geschlossener ersten Alternative des ersten Schaltelements A1 und bei geschlossenem zweiten Schaltelement B sowie bei geschlossenem sechsten Schaltelement F schaltbar. Zudem ist der zweite Rückwärtsgang R2 bei geschlossenem ersten Schaltelement A oder bei geschlossener ersten Alternative des ersten Schaltelements A1 und bei geschlossenem fünften Schaltelement E sowie bei geschlossenem sechsten Schaltelement F schaltbar.Regardless of the design variant and its designs, the circuit diagrams shown in FIG 2 , 4th , and 6th that first forward gear G1 when the first switching element is closed A. or when the first alternative of the first switching element is closed A1 and when the third switching element is closed C. as well as when the fifth switching element is closed E. it is switchable that the second forward gear G2 when the second switching element is closed B. and when the third switching element is closed C. as well as when the fifth switching element is closed E. it is switchable that the third forward gear G3 when the third switching element is closed C. and when the fifth switching element is closed E. as well as when the sixth switching element is closed F. it is switchable that the fourth forward gear G4 when the third switching element is closed C. and when the fourth switching element is closed D. or when the first alternative of the fourth switching element is closed D1 as well as when the fifth switching element is closed E. it is switchable that the fifth forward gear G5 when the third switching element is closed C. and when the fourth switching element is closed D. or when the first alternative of the fourth switching element is closed D1 as well as when the sixth switching element is closed F. it is switchable that the sixth forward gear G6 when the fourth switching element is closed D. or when the first alternative of the fourth switching element is closed D1 and when the fifth switching element is closed E. as well as when the sixth switching element is closed F. it is switchable that the seventh forward gear G7 when the second switching element is closed B. and when the fourth switching element is closed D. or when the first alternative of the fourth switching element is closed D1 as well as when the sixth switching element is closed F. is switchable and that the eighth forward gear G8 when the second switching element is closed B. and when the fourth switching element is closed D. or when the first alternative of the fourth switching element is closed D1 as well as when the fifth switching element is closed E. is switchable. Furthermore, the first reverse gear R1 when the first switching element is closed A. or when the first alternative of the first switching element is closed A1 and when the second switching element is closed B. as well as when the sixth switching element is closed F. switchable. In addition, the second reverse gear is R2 when the first switching element is closed A. or when the first alternative of the first switching element is closed A1 and when the fifth switching element is closed E. as well as when the sixth switching element is closed F. switchable.

Bei den Hybridvarianten ist es von Vorteil, dass die erste Welle 1 über ein zusätzliches Schaltelement bzw. eine Trennkupplung K0 mit dem Fahrzeugmotor verbindbar ist. Auf diese Weise ist der Fahrzeugmotor von der elektrischen Maschine EM auch abkoppelbar.With the hybrid variants, it is advantageous that the first wave 1 via an additional switching element or a separating clutch K0 can be connected to the vehicle engine. In this way, the vehicle engine is off the electric machine EM also detachable.

In 9 ist die in 1 dargestellte Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes exemplarisch für sämtliche Ausführungen mit einem als Plus-Planetenradsatz dargestellten ersten Planetenradsatz RS1 gezeigt. Demzufolge ist das erste Element des ersten Planetenradsatzes RS1 als Sonnenrad SR1, das zweite Element des ersten Planetenradsatzes RS1 als Hohlrad HR1 und das dritte Element als Planetenradträger PT1 ausgeführt. Demzufolge wird eine Vertauschung der Hohlrad- und Planetenradträgeranbindung bei dem ersten Planetenradsatzes RS1 vorgenommen. Die Darstellung gemäß 9 ist stellvertretend für die anderen Ausführungen gezeigt, bei denen ebenfalls der erste Planetenradsatz RS1 anstelle eines Minus-Planetenradsatzes einen Plus-Planetenradsatz aufweisen kann. Die Beschreibung der 9 entspricht der in 1, wobei das zweite Element des ersten Planetenradsatzes RS1 dem Hohlrad HR1 und das dritte Element des ersten Planetenradsatzes RS1 dem Planetenradträger PT1 entspricht.In 9 is the in 1 The illustrated embodiment variant of the multi-speed transmission according to the invention exemplarily for all versions with a first planetary gear set shown as a plus planetary gear set RS1 shown. So the first element is the first Planetary gear set RS1 as a sun gear SR1 , the second element of the first planetary gear set RS1 as a ring gear HR1 and the third element as a planet carrier PT1 executed. As a result, the ring gear and planetary gear carrier connection in the first planetary gear set will be interchanged RS1 performed. The representation according to 9 is shown as a representative of the other versions, which also have the first planetary gear set RS1 can have a plus planetary gear set instead of a minus planetary gear set. The description of the 9 corresponds to the in 1 , wherein the second element of the first planetary gear set RS1 the ring gear HR1 and the third element of the first planetary gear set RS1 the planet carrier PT1 is equivalent to.

In 10 ist die in 1 dargestellte Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes exemplarisch für sämtliche Ausführungen mit einem als Plus-Planetenradsatz dargestellten zweiten Planetenradsatz RS2 gezeigt. Demzufolge ist das erste Element des zweiten Planetenradsatzes RS2 als Sonnenrad SR2, das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes RS2 als Hohlrad HR2 und das dritte Element als Planetenradträger PT2 ausgeführt. Demzufolge wird eine Vertauschung der Hohlrad- und Planetenradträgeranbindung bei dem zweiten Planetenradsatzes RS2 vorgenommen. Die Darstellung gemäß 10 ist stellvertretend für die anderen Ausführungen gezeigt, bei denen ebenfalls der zweite Planetenradsatz RS2 anstelle eines Minus-Planetenradsatzes einen Plus-Planetenradsatz aufweisen kann. Die Beschreibung der 10 entspricht der in 1, wobei das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes RS2 dem Hohlrad HR2 und das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes RS2 dem Planetenradträger PT2 entspricht.In 10 is the in 1 The illustrated embodiment variant of the multi-speed transmission according to the invention exemplarily for all versions with a second planetary gear set shown as a plus planetary gear set RS2 shown. Accordingly, the first element of the second planetary gear set RS2 as a sun gear SR2 , the second element of the second planetary gear set RS2 as a ring gear HR2 and the third element as a planet carrier PT2 executed. As a result, the ring gear and planetary gear carrier connection in the second planetary gear set will be interchanged RS2 performed. The representation according to 10 is shown as a representative of the other versions, which also have the second planetary gear set RS2 can have a plus planetary gear set instead of a minus planetary gear set. The description of the 10 corresponds to the in 1 , wherein the second element of the second planetary gear set RS2 the ring gear HR2 and the third element of the second planetary gear set RS2 the planet carrier PT2 is equivalent to.

In 11 ist die in 1 dargestellte Ausführungsvariante mit einer elektrischen Maschine EM exemplarisch dargestellt, die koaxial zur Eingangswellenachse I bzw. zur ersten Welle 1 angeordnet ist. Hierzu ist die Antriebswelle bzw. der Rotor 9 der elektrischen Maschine EM vorzugsweise fest mit der ersten Welle 1 verbunden. Alternativ könnte auch eine lösbare Verbindung vorgesehen sein. Die koaxiale Anbindung der elektrischen Maschine EM zur Eingangswellenachse I ist stellvertretend anhand der Ausführungsvariante gemäß 1 dargestellt, wobei die koaxiale Anordnung auch bei den anderen Ausführungen möglich ist.In 11 is the in 1 shown embodiment variant with an electrical machine EM shown as an example, the coaxial to the input shaft axis I. or to the first wave 1 is arranged. The drive shaft or rotor is used for this purpose 9 of the electric machine EM preferably fixed to the first shaft 1 connected. Alternatively, a releasable connection could also be provided. The coaxial connection of the electrical machine EM to the input shaft axis I. is representative based on the variant according to 1 shown, the coaxial arrangement is also possible in the other versions.

Bevorzugt können das erste Schaltelement A oder die erste Alternative des ersten Schaltelementes A1 und/oder das dritte Schaltelement C und/oder die Trennkupplung K0 als formschlüssiges Schaltelement, zum Beispiel als Schaltklaue, Synchronisierung oder dergleichen, ausgeführt sein.The first switching element can preferably A. or the first alternative of the first switching element A1 and / or the third switching element C. and / or the disconnect clutch K0 be designed as a form-fitting switching element, for example as a switching claw, synchronization or the like.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

00
Gehäusecasing
11
erste Wellefirst wave
22
zweite Wellesecond wave
33
dritte Wellethird wave
44th
vierte Wellefourth wave
55
fünfte Wellefifth wave
66th
sechste Wellesixth wave
77th
siebente Welleseventh wave
88th
achte Welleeighth wave
99
Antriebwelle bzw. Rotor der elektrischen MaschineDrive shaft or rotor of the electrical machine
EMEM
elektrische Maschineelectric machine
II.
EingangswellenachseInput shaft axis
IIII
AusgangswellenachseOutput shaft axis
ST1ST1
erste Stirnradstufefirst spur gear stage
ST2ST2
zweite Stirnradstufesecond spur gear stage
RS1RS1
erster Planetenradsatzfirst planetary gear set
RS2RS2
zweiter Planetenradsatzsecond planetary gear set
G1G1
erster Vorwärtsgangfirst forward gear
G2G2
zweiter Vorwärtsgangsecond forward gear
G3G3
dritter Vorwärtsgangthird forward gear
G4G4
vierter Vorwärtsgangfourth forward gear
G5G5
fünfter Vorwärtsgangfifth forward gear
G6G6
sechster Vorwärtsgangsixth forward gear
G7G7
siebenter Vorwärtsgangseventh forward gear
G8G8
achter Vorwärtsgangeighth forward gear
R1R1
erster Rückwärtsgangfirst reverse gear
R2R2
zweiter Rückwärtsgangsecond reverse gear
AA.
erstes Schaltelementfirst switching element
A1A1
erste Alternative des ersten Schaltelementsfirst alternative of the first switching element
BB.
zweites Schaltelementsecond switching element
CC.
drittes Schaltelementthird switching element
DD.
viertes Schaltelementfourth switching element
D1D1
erste Alternative des vierten Schaltelementsfirst alternative of the fourth switching element
EE.
fünftes Schaltelementfifth switching element
FF.
sechstes Schaltelementsixth switching element
SR1SR1
Sonnenrad erster PlanetenradsatzSun gear first planetary gear set
PT1PT1
Planetenradträger erster PlanetenradsatzPlanet carrier first planetary gear set
HR1HR1
Hohlrad erster PlanetenradsatzRing gear first planetary gear set
SR2SR2
Sonnenrad zweiter PlanetenradsatzSun gear second planetary gear set
PT2PT2
Planetenradträger zweiter PlanetenradsatzPlanet carrier second planetary gear set
HR2HR2
Hohlrad zweiter PlanetenradsatzRing gear second planetary gear set
DiffDiff
AbtriebsdifferentialOutput differential
K0K0
TrennkupplungDisconnect clutch
AnOn
Antriebdrive
AbFrom
AbtriebDownforce

Claims (20)

Mehrstufengetriebe mit einer Eingangswellenachse (I) und einer Ausgangswellenachse (II), die achsversetzt zueinander angeordnet sind, wobei zumindest eine erste Welle (1) als Antrieb (An) koaxial zur Eingangswellenachse (I) angeordnet ist, wobei zumindest eine zweite Welle (2) als Abtrieb (Ab) koaxial zur Ausgangswellenachse (II) angeordnet ist, wobei sechs weitere Wellen (3, 4, 5, 6, 7, 8) vorgesehen sind, wobei eine erste Stirnradstufe (ST1) und eine zweite Stirnradstufe (ST2) sowie ein erster Planetenradsatz (RS1) und ein zweiter Planetenradsatz (RS2) vorgesehen sind, wobei sechs Schaltelemente (A, A1, B, C, D, D1, E, F) vorgesehen sind, sodass zumindest acht Vorwärtsgänge (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 G8) und zumindest zwei Rückwärtsgänge (R1, R2) schaltbar sind, wobei die erste Welle (1) mit einem dritten Element des zweiten Planentenradsatzes (RS2) verbunden ist, wobei die erste Welle (1) mit einem zweiten Element des ersten Planentenradsatzes (RS1) verbindbar ist, wobei die zweite Welle (2) mit einem dritten Element des ersten Planentenradsatzes (RS1) verbunden ist, und wobei die zweite Welle (2) mit einem zweiten Element des zweiten Planentenradsatzes (RS2) und mit einem ersten Element des ersten Planetenradsatzes (RS1) sowie mit einem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbindbar ist.Multi-stage transmission with an input shaft axis (I) and an output shaft axis (II), which are arranged axially offset from one another, with at least one first shaft (1) as a drive (An) being arranged coaxially to the input shaft axis (I), with at least one second shaft (2) is arranged as an output (Ab) coaxially to the output shaft axis (II), with six further shafts (3, 4, 5, 6, 7, 8) being provided, a first spur gear stage (ST1) and a second spur gear stage (ST2) as well as a first planetary gear set (RS1) and a second planetary gear set (RS2) are provided, with six shift elements (A, A1, B, C, D, D1, E, F) being provided so that at least eight forward gears (G1, G2, G3, G4 , G5, G6, G7 G8) and at least two reverse gears (R1, R2) can be shifted, the first shaft (1) being connected to a third element of the second planetary gear set (RS2), the first shaft (1) being connected to a second Element of the first planetary gear set (RS1) can be connected, the second Shaft (2) is connected to a third element of the first planetary gear set (RS1), and the second shaft (2) with a second element of the second planetary gear set (RS2) and with a first element of the first planetary gear set (RS1) and with a first Element of the second planetary gear set (RS2) can be connected. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Welle (1) über die zweite Stirnradstufe (ST2) und über ein viertes Schaltelement (D) oder über eine erste Alternative des vierten Schaltelementes (D1) sowie über eine vierte Welle (4) und über eine sechste Welle (6) mit dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes (RS1) verbindbar ist.Multi-speed transmission according to Claim 1 , characterized in that the first shaft (1) via the second spur gear stage (ST2) and a fourth shift element (D) or a first alternative of the fourth shift element (D1) as well as a fourth shaft (4) and a sixth shaft (6) can be connected to the second element of the first planetary gear set (RS1). Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über ein drittes Schaltelement (C) und über eine achte Welle (8) mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbindbar ist.Multi-speed transmission according to Claim 1 or 2 , characterized in that the second shaft (2) can be connected to the second element of the second planetary gear set (RS2) via a third shift element (C) and an eighth shaft (8). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über das dritte Schaltelement (C) und über die achte Welle (8) sowie über ein sechstes Schaltelement (F) und über eine siebente Welle (7) mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbindbar ist.Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the second shaft (2) via the third shift element (C) and the eighth shaft (8) as well as a sixth shift element (F) and a seventh shaft (7) with the first element of the second planetary gear set (RS2) can be connected. Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (2) über das dritte Schaltelement (C) und über die achte Welle (8) sowie über das sechste Schaltelement (F) und über ein fünftes Schaltelement (E) sowie über eine fünfte Welle (5) mit dem ersten Element des ersten Planetenradsatzes (RS1) verbindbar ist.Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the second shaft (2) via the third shift element (C) and the eighth shaft (8) as well as via the sixth shift element (F) and a fifth shift element (E) and via a fifth shaft (5) can be connected to the first element of the first planetary gear set (RS1). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes als Bremse ausgeführtes Schaltelement (A) der Eingangswellenachse (I) zugeordnet ist und im geschlossenen Zustand die vierte Welle (4) mit dem Gehäuse (0) verbindet.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that a first shift element (A) designed as a brake is assigned to the input shaft axis (I) and, in the closed state, connects the fourth shaft (4) to the housing (0). Mehrstufengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Alternative des ersten Schaltelement (A1) als Bremse ausgeführt und der Ausgangswellenachse (II) zugeordnet ist und im geschlossenen Zustand die sechste Welle (6) mit dem Gehäuse (0) verbindet.Multi-speed transmission according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that a first alternative of the first switching element (A1) is designed as a brake and is assigned to the output shaft axis (II) and, in the closed state, connects the sixth shaft (6) to the housing (0). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites als Bremse ausgeführtes Schaltelement (B) der Ausgangswellenachse (II) zugeordnet ist und im geschlossenen Zustand die siebente Welle (7) mit dem Gehäuse (0) verbindet.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that a second shift element (B) designed as a brake is assigned to the output shaft axis (II) and, in the closed state, connects the seventh shaft (7) to the housing (0). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein als Kupplung ausgeführtes drittes Schaltelement (C) der Ausgangswellenachse (II) zugeordnet ist und im geschlossenen Zustand die zweite Welle (2) mit der achten Welle (8) verbindet.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that a third shift element (C) designed as a clutch is assigned to the output shaft axis (II) and, in the closed state, connects the second shaft (2) to the eighth shaft (8). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein viertes als Kupplung ausgeführtes Schaltelement (D) der Eingangswellenachse (I) zugeordnet ist und im geschlossenen Zustand die erste Welle (1) mit der vierten Welle (4) verbindet.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that a fourth shift element (D) designed as a clutch is assigned to the input shaft axis (I) and, in the closed state, connects the first shaft (1) to the fourth shaft (4). Mehrstufengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Alternative des vierten Schaltelement (D1) als Kupplung der Ausgangswellenachse (II) zugeordnet ist und im geschlossenen Zustand die vierte Welle (4) mit der sechsten Welle (6) verbindet.Multi-speed transmission according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that a first alternative of the fourth shift element (D1) is assigned to the output shaft axis (II) as a clutch and, in the closed state, connects the fourth shaft (4) to the sixth shaft (6). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein als Kupplung ausgeführtes fünftes Schaltelement (E) der Ausgangswellenachse (II) zugeordnet ist und im geschlossenen Zustand die fünfte Welle (5) mit der siebenten Welle (7) verbindet.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that a fifth shift element (E) designed as a clutch is assigned to the output shaft axis (II) and, in the closed state, connects the fifth shaft (5) to the seventh shaft (7). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein als Kupplung ausgeführtes sechstes Schaltelement (F) der Ausgangswellenachse (II) zugeordnet ist und im geschlossenen Zustand die fünfte Welle (5) mit der achten Welle (8) verbindet.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that a sixth shifting element (F) designed as a clutch is assigned to the output shaft axis (II) and, in the closed state, connects the fifth shaft (5) to the eighth shaft (8). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine elektrische Maschine (EM) vorgesehen ist, deren Antriebswelle (9) achsparallel zu der Eingangswellenachse (I) und der Ausgangswellenachse (II) angeordnet ist, wobei die Antriebswelle (9) der elektrischen Maschine (EM) direkt oder über eine weitere Übersetzung mit der ersten Stirnradstufe (ST1) oder der zweiten Stirnradstufe (ST2) verbunden ist.Multi-stage transmission according to one of the preceding claims, characterized in that at least one electrical machine (EM) is provided, the drive shaft (9) of which is arranged axially parallel to the input shaft axis (I) and the output shaft axis (II), the drive shaft (9) being the electrical Machine (EM) is connected directly or via a further translation with the first spur gear stage (ST1) or the second spur gear stage (ST2). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine elektrische Maschine (EM) vorgesehen ist, deren Antriebswelle oder Rotor (9) koaxial zu der Eingangswellenachse (I) angeordnet ist, wobei die Antriebswelle der Rotor (9) der elektrischen Maschine (EM) direkt oder über eine weitere Übersetzung mit der ersten Welle (1) verbunden oder verbindbar ist.Multi-stage transmission according to one of the preceding claims, characterized in that at least one electrical machine (EM) is provided, the drive shaft or rotor (9) of which is arranged coaxially to the input shaft axis (I), the drive shaft being the rotor (9) of the electrical machine ( EM) is connected or connectable to the first shaft (1) directly or via a further transmission. Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Welle (1) über eine Trennkupplung (K0) mit dem Fahrzeugmotor verbindbar ist.Multi-stage transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first shaft (1) can be connected to the vehicle engine via a separating clutch (K0). Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (A) oder eine erste Alternative des ersten Schaltelements (A1) und/oder das dritte Schaltelement (C) und/oder die Trennkupplung (K0) als formschlüssiges Schaltelement ausführbar ist.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first shift element (A) or a first alternative of the first shift element (A1) and / or the third shift element (C) and / or the separating clutch (K0) can be implemented as a form-fitting shift element. Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schalten des ersten Vorwärtsganges (G1) das erste Schaltelement (A) oder die erste Alternative des ersten Schaltelements (A1) und das dritte Schaltelement (C) sowie das fünfte Schaltelement (E) geschlossen sind, dass zum Schalten des zweiten Vorwärtsganges (G2) das zweite Schaltelement (B) und das dritte Schaltelement (C) sowie das fünfte Schaltelement (E) geschlossen sind, dass zum Schalten des dritten Vorwärtsganges (G3) das dritte Schaltelement (C) und das fünfte Schaltelement (E) sowie das sechste Schaltelement (F) geschlossen sind, dass zum Schalten des vierten Vorwärtsganges (G4) das dritte Schaltelement (C) und das vierte Schaltelement (D) oder die erste Alternative des vierten Schaltelements (D1) sowie das fünfte Schaltelement (E) geschlossen sind, dass zum Schalten des fünften Vorwärtsganges (G5) das dritte Schaltelement (C) und das vierte Schaltelement (D) oder die erste Alternative des vierten Schaltelements (D1) sowie das sechste Schaltelement (F) geschlossen sind, dass zum Schalten des sechsten Vorwärtsganges (G6) das vierte Schaltelement (D) oder die erste Alternative des vierten Schaltelementes (D1) und das fünfte Schaltelement (E) sowie das sechste Schaltelement (F) geschlossen sind, dass zum Schalten des siebenten Vorwärtsganges (G7) das zweite Schaltelement (B) und das vierte Schaltelement (D) oder die erste Alternative des vierten Schaltelementes (D1) sowie das sechste Schaltelement (F) geschlossen sind, dass zum Schalten des achten Vorwärtsganges (G8) das zweite Schaltelement (B) und das vierte Schaltelement (D) oder die erste Alternative des vierten Schaltelementes (D1) sowie das fünfte Schaltelement (E) geschlossen sind, dass zum Schalten eines ersten Rückwärtsganges (R1) das erste Schaltelement (A) oder die erste Alternative des ersten Schaltelements (A1) und das zweite Schaltelement (B) sowie das sechste Schaltelement (F) geschlossen sind und dass zum Schalten eines zweiten Rückwärtsganges (R2) das erste Schaltelement (A) oder die erste Alternative des ersten Schaltelements (A1) und das fünfte Schaltelement (E) sowie das sechste Schaltelement (F) geschlossen sind.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that for shifting the first forward gear (G1) the first shift element (A) or the first alternative of the first shift element (A1) and the third shift element (C) and the fifth shift element (E) are closed are that for shifting the second forward gear (G2) the second shift element (B) and the third shift element (C) as well as the fifth shift element (E) are closed, that for shifting the third forward gear (G3) the third shift element (C) and the fifth shift element (E) and the sixth shift element (F) are closed, that for shifting the fourth forward gear (G4) the third shift element (C) and the fourth shift element (D) or the first alternative of the fourth shift element (D1) as well as the fifth shift element (E) are closed that for shifting the fifth forward gear (G5) the third shift element (C) and the fourth shift element (D) or the first alternative d it fourth shift element (D1) and the sixth shift element (F) are closed that for shifting the sixth forward gear (G6) the fourth shift element (D) or the first alternative of the fourth shift element (D1) and the fifth shift element (E) and the sixth shifting element (F) are closed, that for shifting the seventh forward gear (G7) the second shifting element (B) and the fourth shifting element (D) or the first alternative of the fourth shifting element (D1) and the sixth shifting element (F) are closed, that for shifting the eighth forward gear (G8) the second shift element (B) and the fourth shift element (D) or the first alternative of the fourth shift element (D1) as well as the fifth shift element (E) are closed, that for shifting a first reverse gear (R1 ) the first switching element (A) or the first alternative of the first switching element (A1) and the second switching element (B) and the sixth switching element (F) are closed and that for Shifting a second reverse gear (R2) the first shift element (A) or the first alternative of the first shift element (A1) and the fifth shift element (E) and the sixth shift element (F) are closed. Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element des ersten und/oder des zweiten Planetenradsatzes (RS1, RS2) ein Sonnenrad (SR1, SR2) ist, wenn der erste und/oder der zweite Planetenradsatz (RS1, RS2) als Minus-Planetenradsatz ausgeführt ist, dass das zweite Element des ersten und/oder des zweiten Planetenradsatzes (RS1, RS2) ein Planetenradträger (PT1, PT2) ist, wenn der erste und/oder der zweite Planetenradsatz (RS1, RS2) als Minus-Planetenradsatz ausgeführt ist, und dass das dritte Element des ersten und/oder des zweiten Planentenradsatzes (RS1, RS2) ein Hohlrad (HR1, HR2) ist, wenn der erste und/oder der zweite Planetenradsatz (RS1, RS2) als Minus-Planetenradsatz ausgeführt ist.Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first element of the first and / or the second planetary gear set (RS1, RS2) is a sun gear (SR1, SR2) when the first and / or the second planetary gear set (RS1, RS2) is designed as a minus planetary gear set, that the second element of the first and / or the second planetary gear set (RS1, RS2) is a planetary gear carrier (PT1, PT2) if the first and / or the second planetary gear set (RS1, RS2) is designed as a minus planetary gear set, and that the third element of the first and / or the second planetary gear set (RS1, RS2) is a ring gear (HR1, HR2) if the first and / or the second planetary gear set (RS1 , RS2) is designed as a minus planetary gear set. Mehrstufengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element des ersten und/oder zweiten Planentenradsatzes (RS1, RS2) ein Sonnenrad (SR1, SR2) ist, wenn der erste und/oder der zweite Planetenradsatz (RS1, RS2) als Plus-Planetenradsatz ausgeführt ist, dass das zweite Element des ersten und/oder zweiten Planetenradsatzes (RS1, RS2) ein Hohlrad (HR1, HR2) ist, wenn der erste und/oder der zweite Planetenradsatz (RS1, RS2) als Plus-Planetenradsatz ausgeführt ist und dass das dritte Element des ersten und/oder zweiten Planetenradsatzes (RS1, RS2) ein Planetenradträger (PT1, PT2) ist, wenn der erste und/oder der zweite Planetenradsatz (RS1, RS2) als Plus-Planetenradsatz ausgeführt ist.Multi-step transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first element of the first and / or second planetary gear set (RS1, RS2) is a sun gear (SR1, SR2) when the first and / or the second planetary gear set (RS1, RS2) as Plus planetary gear set is designed so that the second element of the first and / or second planetary gear set (RS1, RS2) is a ring gear (HR1, HR2) if the first and / or the second planetary gear set (RS1, RS2) is designed as a plus planetary gear set and that the third element of the first and / or second planetary gear set (RS1, RS2) is a planetary gear carrier (PT1, PT2) if the first and / or the second planetary gear set (RS1, RS2) is designed as a plus planetary gear set.
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