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WO2013020634A1 - Multi-step transmission for a motor vehicle - Google Patents

Multi-step transmission for a motor vehicle Download PDF

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WO2013020634A1
WO2013020634A1 PCT/EP2012/002995 EP2012002995W WO2013020634A1 WO 2013020634 A1 WO2013020634 A1 WO 2013020634A1 EP 2012002995 W EP2012002995 W EP 2012002995W WO 2013020634 A1 WO2013020634 A1 WO 2013020634A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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transmission
gear
switching units
planetary gear
ring gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2012/002995
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German (de)
French (fr)
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WO2013020634A8 (en
Inventor
Thomas SCHILDER
Klaus Riedl
Thomas Listner
Jörg Müller
Rico Resch
Mirko Leesch
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Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
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Publication date
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Publication of WO2013020634A8 publication Critical patent/WO2013020634A8/en
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the multistage transmission has a transmission input shaft 11, which is provided to initiate a drive torque in the multistage transmission.
  • the transmission input shaft 11 can be preceded by a module which is not shown in more detail and which is intended in particular to provide a starting functionality.
  • a upstream module for example, a converter or a wet starting clutch is conceivable. In the illustrated embodiment, however, an upstream module is dispensed with.
  • the third ring gear P33 is fixed.
  • a speed ratio between the third sun gear P31 and the third planet carrier P32 is thus defined by the stationary gear ratio of the third planetary gear P3.
  • the third planet carrier P32 and the second sun gear P21 rotate at a same speed.
  • the second planet carrier P22 and the third ring gear P33 rotate at a same speed.
  • a rotational speed of the second ring gear P23 is thus defined by the speed ratio between the third sun gear P31 and the third planetary carrier P32, as well as the stationary gear ratio of the second planetary gear P2.
  • the first planet carrier P12 rotates at the same speed as the second planet carrier P22.
  • the first sun gear P11 rotates at the same speed as the second ring gear P23.
  • a speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the individual speed ratios in the planetary gear P1, P2 and the stationary gear ratio of the third planetary gear P3.
  • a power flow for the second internal combustion engine forward gear V2 is introduced via the first planetary gear P1 and split on the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3. The introduced into the second planetary gear P2 power flow is partially fed back to the first planetary gear P1 and partially forwarded to the third planetary gear P3. About the third planetary gear P3, the power flow is discharged.
  • the third internal combustion engine forward gear V3 has in this embodiment between the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12, a transmission ratio i 3 of 1, 000 on. He is trained as a direct trainee.
  • the third planetary gear P3 is locked.
  • the third sun P31, the third planet P32 and the third ring gear P33 thus have a same speed.
  • the second planet carrier P22 has the same speed as the third sun P31.
  • the second sun gear P21 has the same speed as the third planet carrier P32.
  • the second planetary gear P2 is thus also blocked, whereby the first planetary gear P1 is locked.
  • the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12 thus have the same speed.
  • a power flow for the third internal combustion engine forward gear V3 is introduced via the first planetary gear P1 and split to the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3.
  • the introduced into the second planetary gear P2 power flow is partially fed back to the first planetary gear P1 and partially forwarded to the third planetary gear P3.
  • the power flow is discharged.
  • the first ring gear P13 rotates at a same speed as the transmission input shaft 11.
  • the second ring gear P23 and thus also the first sun gear P11 are fixed.
  • a rotational speed of the first planet carrier P12 is thus defined by the rotational speed of the transmission input shaft 11 and the stationary transmission ratio of the first planetary gear P1.
  • the second planet carrier P22 rotates at the same speed as the first planet carrier P12.
  • a rotational speed of the second sun gear P21 is thus defined by the rotational speed of the first planet carrier P12 and the stationary transmission ratio of the second planetary gear P2.
  • the third planet P32 which is rotatably connected to the transmission output shaft 12, has the same speed as the second sun P21.
  • the rotational speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the rotational speed of the stationary transmission ratio of the first two planetary gear P1, P2.
  • a power flow for the fifth internal combustion engine Forward gear V5 is introduced via the first planetary gear P1 and forwarded to the second planetary gear P2.
  • the power flow introduced into the second planetary gear train P2 is led out via the planet carrier P32 of the third planetary gear P3.
  • the second electric motor EM2 is provided as a drive motor.
  • the electromotive forward gears E1, E2, E3 to use the first electric motor EM1 for a boost function, it is necessary to decouple the internal combustion engine from the multi-speed transmission. In an embodiment not shown, therefore, a separating clutch between the transmission input shaft 11 and the crankshaft connecting element 19 is provided.
  • a start of the engine is possible, especially in the embodiment without disconnect clutch.
  • the EVT driving ranges a speed ratio between the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12 by means of the electric motors EM1, EM2, in particular by means of the electric motor EM 1, continuously adjustable, at least in some areas.
  • the EVT driving ranges make it possible to start from a vehicle standstill, ie at a suitable rotational speed of the rotor element, the transmission input shaft 11 has a speed not equal to zero, while at the same time the transmission output shaft 12 a speed of zero. By changing the rotational speed of the rotor element 17, the rotational speed of the transmission output shaft 12 can then be changed.
  • the EVT driving ranges EVT1, EVT2, EVT3 are provided for power-neutral driving, ie the electric motor EM1 runs in a generator mode and provides the other electric motor EM2 with the previously recorded electric power.

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Abstract

The invention relates to a multi-step transmission, in particularly for a motor vehicle, comprising at least three, a first, a second, and a third, planetary gear trains (P1, P2, P3) arranged one behind the other along a main rotational axis (10), having a transmission input shaft (11) for connecting an internal combustion engine, having a transmission output shaft (12) for connecting drive wheels, having a first intermediate shaft (14) for connecting a first electric motor (EM1), having a second intermediate shaft (15) for connecting a second electric motor (EM2), and having at least five switchgear units (S1, S2, S3, S4, S5). The switchgear units being structurally provided at least for shifting five forward gears (V1, V2, V2', V3, V4, V5) powered by an internal combustion engine, three forward gears (E1, E2, E3) powered by an electric motor, and three EVT modes (EVT1, EVT2, EVT3). According to the invention, one of the switchgear units (S4) has a coupling element (S42) which is connected to the transmission output shaft (12) in a rotatably fixed manner.

Description

Mehrstufengetriebe für ein Kraftfahrzeug  Multi-speed transmission for a motor vehicle

Die Erfindung betrifft ein Mehrstufengetriebe für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a multistage transmission for a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Aus der US 6,551 ,208 ist bereits ein Mehrstufengetriebe für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest drei, einem ersten, einem zweiten und einem dritten, entlang einer Hauptrotationsachse hintereinander angeordneten Planetenradgetrieben, mit einer Getriebeeingangswelle zur Anbindung eines Verbrennungsmotors, mit einer Getriebeausgangswelle zur Anbindung von Antriebsrädern, mit einer ersten Zwischenwelle zur Anbindung eines ersten Elektromotors, mit einer zweiten Zwischenwelle zur Anbindung eines zweiten Elektromotors und mit zumindest vier Schalteinheiten, bekannt. From US 6,551, 208 is already a multi-speed transmission for a motor vehicle, with at least three, a first along a main axis of rotation arranged planetary gear, with a transmission input shaft for connecting an internal combustion engine, with a transmission output shaft for connecting drive wheels, with a first intermediate shaft for connecting a first electric motor, with a second intermediate shaft for connecting a second electric motor and with at least four switching units, known.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein kompaktes Mehrstufengetriebe zur Ausbildung eines Hybridantriebsmoduls mit einer hohen Flexibilität bereitzustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. The invention is in particular the object of providing a compact multi-speed transmission for forming a hybrid drive module with a high flexibility. It is achieved according to the invention by the features of claim 1. Further embodiments emerge from the subclaims.

Die Erfindung geht aus von einem Mehrstufengetriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest drei, einem ersten, einem zweiten und einem dritten, entlang einer Hauptrotationsachse hintereinander angeordneten Planetenradgetrieben, mit einer Getriebeeingangswelle zur Anbindung eines Verbrennungsmotors, mit einer Getriebeausgangswelle zur Anbindung von Antriebsrädern, mit einer ersten Zwischenwelle zur Anbindung eines ersten Elektromotors, mit einer zweiten Zwischenwelle zur Anbindung eines zweiten Elektromotors und mit zumindest fünf Schalteinheiten, die zumindest zur Schaltung von fünf verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegängen, drei elektromotorischen Vorwärtsgetriebegängen und drei EVT-Fahrbereichen vorgesehen sind. Es wird vorgeschlagen, dass eine der Schalteinheiten ein Kopplungselement aufweist, das drehfest mit der Getriebeausgangswelle verbunden ist. Dadurch kann ein Mehrstufengetriebe mit einer sehr hohen Flexibilität bereitgestellt werden, da zum einen eine hohe Lastschaltbarkeit erreicht und zum anderen ein hoher Wirkungsgrad, insbesondere auch in Verbindung mit den Elektromotoren, erreicht werden kann. Unter einer„Schalteinheit" soll insbesondere sowohl eine Kupplungseinheit als auch eine Bremseinheit verstanden werden. Unter einer„Kupplungseinheit" soll insbesondere eine Schalteinheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zwei drehbar angeordnete Kopplungselemente in einem geschlossen Zustand drehfest zu verbinden und in einem geöffneten Zustand voneinander zu trennen. Unter einer„Bremseinheit" soll insbesondere eine Schalteinheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, ein drehbares Kopplungselement mit einem feststehenden Kopplungselement, insbesondere mit einem Getriebegehäuse, in einem geschlossen Zustand drehfest zu verbinden oder/und in einem geöffneten Zustand von dem feststehenden Kopplungselement zu trennen. Unter„konstruktiv zur Schaltung eines Getriebegangs vorgesehen" soll insbesondere verstanden werden, dass mittels der Schalteinheiten mechanisch ein entsprechender Getriebegang grundsätzlich bildbar ist, unabhängig davon, ob im Rahmen einer Schaltstrategie auf die Schaltung des Getriebegangs verzichtet wird oder nicht. Beispielsweise sind bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung die Schalteineinheiten konstruktiv zur Schaltung von mehr als drei EVT- Fahrbereichen vorgesehen, es ist aber denkbar, für das Mehrstufengetriebe eine Betriebsstrategie vorzusehen, die lediglich zwei oder sogar nur einen der EVT-Fahrbereiche benutzt. Ebenso ist eine Betriebsstrategie denkbar, die vier oder mehr EVT-Fahrbereiche nutzt. Unter„vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, ausgestattet und/oder ausgelegt verstanden werden. The invention relates to a multi-speed transmission, in particular for a motor vehicle, with at least three, a first and a third along a main axis of rotation arranged planetary gears, with a transmission input shaft for connecting an internal combustion engine, with a transmission output shaft for connecting drive wheels, with a first intermediate shaft for connecting a first electric motor, with a second intermediate shaft for connecting a second electric motor and with at least five switching units, which are provided at least for the switching of five internal combustion engine forward gears, three electromotive forward gears and three EVT driving ranges. It is proposed that one of the switching units has a coupling element which is non-rotatably connected to the transmission output shaft. As a result, a multistage transmission can be provided with a very high degree of flexibility, since, on the one hand, a high load switchability can be achieved and, on the other hand, a high degree of efficiency, in particular also in conjunction with the electric motors, can be achieved. A "switching unit" is to be understood in particular as meaning both a coupling unit and a braking unit. A "coupling unit" is to be understood in particular as a switching unit which is provided to non-rotatably connect two rotatably arranged coupling elements in a closed state and in an opened state separate from each other. A "brake unit" is to be understood in particular a switching unit, which is intended to rotatably connect a rotatable coupling element with a fixed coupling element, in particular with a transmission housing in a closed state and / or to separate in an open state of the fixed coupling element The term "constructively provided for the shifting of a transmission gear" should be understood in particular to mean that a corresponding gear train can be formed in principle by means of the shifting units, irrespective of whether the transmission gear shift is dispensed with or not in the context of a shifting strategy. For example, in an embodiment according to the invention, the switching units are provided structurally for switching more than three EVT driving ranges, but it is conceivable to provide an operating strategy for the multistage transmission which uses only two or even only one of the EVT driving ranges. Likewise, an operating strategy is conceivable that uses four or more EVT driving ranges. "Provided" is to be understood in particular specially programmed, equipped and / or designed.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist dabei zumindest eine der Schalteinheiten als eine formschlüssig schließende Schalteinheit ausgebildet. Dadurch kann ein Leistungsverlust innerhalb des Mehrstufengetriebes vorteilhaft verringert werden. Unter einer „formschlüssig schließenden Schalteinheit" soll dabei insbesondere eine Schalteinheit verstanden werden, die zur Verbindung ihrer Kopplungselemente bzw. zur Anbindung ihres Kopplungselements eine Verzahnung und/oder Klauen aufweist, die zur Herstellung einer drehfesten Kopplung formschlüssig ineinander greifen, wie insbesondere eine über eine Schiebemuffe schaltbare Klauenschalteinheit. In a particularly advantageous embodiment, at least one of the switching units is designed as a form-fitting closing switching unit. As a result, a power loss within the multi-speed transmission can be advantageously reduced. A "form-fitting closing switching unit" is to be understood in particular as a switching unit which has a toothing and / or claws for connecting its coupling elements or for connecting its coupling element, which engage in a form-fitting manner to produce a rotationally fixed coupling, in particular via a sliding sleeve switchable claw switching unit.

Unter„einem ersten, einem zweiten und einem dritten Planetenradgetriebe, die entlang einer Hauptrotationsachse hintereinander angeordnet sind," soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Reihenfolge von drei Planetenradgetrieben verstanden werden, die entlang der Hauptrotationsachse in dieser Reihenfolge angeordnet sind, wobei vorteilhafterweise das erste Planetenradgetriebe der Getriebeeingangswelle zugewandt ist. Zur Vereinfachung sollen weiter unter einem„ersten bis dritten Planetenradträger", einem „ersten bis dritten Sonnenrad" und einem„ersten bis dritten Hohlrad" ein dem ersten bis dritten Planetenradgetriebe zugeordneter Planetenradträger bzw. ein Sonnenrad oder ein Hohlrad verstanden werden, d.h. beispielsweise, dass unter dem ersten Planetenradträger ein Planetenradträger des ersten Planetenradgetriebes verstanden werden soll. By "a first, a second and a third planetary gear, which are arranged one behind the other along a main axis of rotation," should be understood in this context, in particular an order of three planetary gear, which are arranged along the main axis of rotation in this order, wherein advantageously the first planetary gear is facing the transmission input shaft. For simplicity, a "first to third planetary gear carrier", a "first to third sun gear" and a "first to third ring gear" are also to be understood as a planet carrier assigned to the first to third planetary gears, or a sun gear or a ring gear, ie, for example Under the first planet carrier a planet carrier of the first planetary gear is to be understood.

Weitere Ausgestaltungen und weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Further embodiments and further advantages will become apparent from the following description, the claims and the drawings. In the drawings, an embodiment of the invention is shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Dabei zeigen: Showing:

Fig. 1 ein Getriebeschema eines erfindungsgemäßen Mehrstufengetriebes, 1 is a transmission diagram of a multi-speed transmission according to the invention,

Fig. 2 ein Schaltschema für das Mehrstufengetriebe und Fig. 2 is a circuit diagram for the multi-speed transmission and

Fig. 3 eine Lastschaltbarkeit innerhalb des Schaltschemas.  Fig. 3 shows a load switchability within the circuit diagram.

Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Mehrstufengetriebe, das als ein Kraftfahrzeuggetriebe ausgestaltet ist. Das Mehrstufengetriebe weist genau drei Planetenradgetriebe P1 , P2, P3 auf. Das erste Planetenradgetriebe P1 , das zweite Planetenradgetriebe P2 und das dritte Planetenradgetriebe P3 sind entlang einer Hauptrotationsachse 10 hintereinander angeordnet. Sämtliche Planetenradgetriebe P1 , P2, P3 des Mehrstufengetriebes weisen in dieser Ausgestaltung einen Einfachplanetenradsatz auf. FIG. 1 shows a multi-speed transmission according to the invention, which is designed as a motor vehicle transmission. The multistage transmission has exactly three planetary gear P1, P2, P3. The first planetary gear P1, the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3 are arranged along a main axis of rotation 10 in a row. All planetary gear P1, P2, P3 of the multi-speed transmission have a simple planetary gearset in this embodiment.

Das Mehrstufengetriebe ist zur Anbindung von zwei Elektromotoren EM1 , EM2 vorgesehen. In Verbindung mit den zwei Elektromotoren EM1 , EM2 und einem Verbrennungsmotor bildet das Mehrstufengetriebe ein Hybridantriebsmodul mit unterschiedlichen Fahrmodi aus. Zur Schaltung von unterschiedlichen Getriebegängen und Fahrmodi, in denen Leistungsflüsse aus dem Verbrennungsmotor und/oder den Elektromotoren EM1 , EM2 unterschiedlich kombiniert oder geleitet werden, weist das Mehrstufengetriebe genau fünf Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 auf. Diese sind dazu vorgesehen, zumindest fünf verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegänge V1 , V2, V3, V4, V5 zu schalten. Zudem ist mittels der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 ein zusätzlicher zweiter Vorwärtsgetrie- begang V2' schaltbar. Maximal lassen sich mittels der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 zehn Vorwartsgetriebegänge darstellen, die jedoch teilweise gleich übersetzt sind. Zudem werden in der beispielhaft beschriebenen Betriebsstrategie mittels der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 drei elektromotorische Vorwartsgetriebegänge E1 , E2, E3 und drei leistungsverzweigte EVT-Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 geschaltet. Ein Rückwärtsgetrie- begang ist mittels eines der EVT-Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 oder mittels eines der elektromotorischen Vorwärtsgetriebegänge E1 , E2, E3 darstellbar. The multi-stage transmission is designed to connect two electric motors EM1, EM2. In conjunction with the two electric motors EM1, EM2 and an internal combustion engine, the multistage transmission forms a hybrid drive module with different driving modes. For switching different transmission gears and driving modes in which power flows from the combustion engine and / or the electric motors EM1, EM2 are combined or conducted differently, the multi-speed transmission has exactly five switching units S1, S2, S3, S4, S5. These are intended to switch at least five internal combustion engine forward gears V1, V2, V3, V4, V5. In addition, by means of the switching units S1, S2, S3, S4, S5 an additional second forward drive gear V2 'switchable. Maximum can be represented by the switching units S1, S2, S3, S4, S5 ten Vorwartsgetriebegänge, but some are equal to translated. In addition, in the operating strategy described by way of example by means of the switching units S1, S2, S3, S4, S5, three electromotive forward gears E1, E2, E3 and three power-split EVT driving ranges EVT1, EVT2, EVT3 are switched. A reverse gear can be represented by means of one of the EVT travel ranges EVT1, EVT2, EVT3 or by means of one of the electromotive forward gears E1, E2, E3.

Die verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegänge V1 , V2, V2', V3, V4, V5, die elektromotorischen Vorwärtsgetriebegänge E1 , E2, E3 und die EVT-Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 sind untereinander zumindest sequentiell lastschaltbar, d.h. von einem der verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegänge V1 , V2, V2', V3, V4, V5, der elektromotorischen Vorwärtsgetriebegänge E1 , E2, E3 oder der EVT-Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 kann lastunterbrechungsfrei zumindest in den benachbarten verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegang V1 , V2, V2', V3, V4, V5, den benachbarten elektromotorischen Vorwärtsgetriebegang E1 , E2, E3 oder den benachbarten EVT-Fahrbereich EVT1 , EVT2, EVT3 geschaltet werden. Insbesondere die EVT-Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 sind dabei ohne Drehzahlsprünge der Elektromotoren EM1 , EM2 lastschaltbar. The internal combustion engine forward gears V1, V2, V2 ', V3, V4, V5, the forward electromotive gears E1, E2, E3 and the EVT driving ranges EVT1, EVT2, EVT3 are at least sequentially load-shiftable, i. of one of the internal combustion engine forward gears V1, V2, V2 ', V3, V4, V5, the electromotive forward gears E1, E2, E3 or the EVT driving ranges EVT1, EVT2, EVT3 can at least into the adjacent internal combustion engine forward gear V1, V2, V2' load interruption free , V3, V4, V5, the adjacent forward electromotive gear E1, E2, E3 or the adjacent EVT travel range EVT1, EVT2, EVT3 are switched. In particular, the EVT driving ranges EVT1, EVT2, EVT3 are power-shiftable without speed jumps of the electric motors EM1, EM2.

Das Mehrstufengetriebe ist dazu vorgesehen, den nicht näher dargestellten Verbrennungsmotor und die Elektromotoren EM1 , EM2 mit nicht näher dargestellten Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs zu verbinden. Mittels der Mehrstufengetriebe kann ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem Verbrennungsmotor, den Elektromotoren EM1 , EM2 und den Antriebsrädern eingestellt werden. The multi-speed transmission is intended to connect the non-illustrated internal combustion engine and the electric motors EM1, EM2 with non-illustrated drive wheels of the motor vehicle. By means of the multi-speed transmission, a transmission ratio between the internal combustion engine, the electric motors EM1, EM2 and the drive wheels can be adjusted.

Das Mehrstufengetriebe weist eine Getriebeeingangswelle 11 auf, die dazu vorgesehen ist, ein Antriebsmoment in das Mehrstufengetriebe einzuleiten. Der Getriebeeingangswelle 11 kann grundsätzlich ein nicht näher dargestelltes Modul vorgeschaltet sein, das insbesondere dazu vorgesehen sein soll, eine Anfahrfunktionalität bereitzustellen. Als ein vorgeschaltetes Modul ist beispielsweise ein Wandler oder eine nasse Anfahrkupplung denkbar. In der dargestellten Ausgestaltung wird jedoch auf ein vorgeschaltetes Modul verzichtet. The multistage transmission has a transmission input shaft 11, which is provided to initiate a drive torque in the multistage transmission. In principle, the transmission input shaft 11 can be preceded by a module which is not shown in more detail and which is intended in particular to provide a starting functionality. As an upstream module, for example, a converter or a wet starting clutch is conceivable. In the illustrated embodiment, however, an upstream module is dispensed with.

Zur Anbindung des Verbrennungsmotors umfasst das Mehrstufengetriebe ein Kurbelwel- lenanbindungselement 19, das zur permanent drehfesten Verbindung mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors vorgesehen ist. Die Getriebeeingangswelle 11 ist permanent drehfest mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors verbunden. Zur Anbindung der Elektromotoren EM1 , EM2 umfasst das Mehrstufengetriebe zwei Rotorelemente 17, 18, die jeweils permanent drehfest mit einem Rotor des entsprechenden Elektromotors EM1 , EM2 verbunden sind oder zumindest teilweise einstückig mit dem Rotor ausgebildet sind. Grundsätzlich ist es dabei auch denkbar, dass an das Mehrstufengetriebe lediglich ein einzelner Elektromotor angebunden ist. To connect the internal combustion engine, the multistage transmission comprises a crankshaft connecting element 19, which is provided for permanently rotationally fixed connection to a crankshaft of the internal combustion engine. The transmission input shaft 11 is permanently connected in a rotationally fixed manner to the crankshaft of the internal combustion engine. For connection the electric motors EM1, EM2 comprises the multi-stage transmission two rotor elements 17, 18 which are each permanently connected non-rotatably connected to a rotor of the corresponding electric motor EM1, EM2 or at least partially formed integrally with the rotor. In principle, it is also conceivable that only a single electric motor is connected to the multi-speed transmission.

Weiter weist das Mehrstufengetriebe eine Getriebeausgangswelle 12 auf, die dazu vorgesehen ist, ein Antriebsmoment aus dem Mehrstufengetriebe auszuleiten. Die Getriebeausgangswelle 12 ist dazu vorgesehen, mit den Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs verbunden zu werden. Der Getriebeausgangswelle 12 kann ein nicht näher dargestelltes Modul nachgeschaltet sein, mittels dessen das aus dem Mehrstufengetriebe ausgeleitete Moment auf die Antriebsräder verteilt werden kann, wie beispielsweise ein Planetenradgetriebe, das für einen Drehzahlausgleich zwischen den Antriebsrädern vorgesehen ist, oder ein Allradantriebsmodul, das das Antriebsmoment auf zwei verschiedene Antriebsachsen verteilt. Die Getriebeeingangswelle 11 und die Getriebeausgangswelle 12 können grundsätzlich beliebig zueinander angeordnet sein. Dabei ist insbesondere eine koaxiale Anordnung auf gegenüberliegenden Seiten des Mehrstufengetriebes vorteilhaft. Aber auch eine Anordnung auf der gleichen Seite des Mehrstufengetriebes ist denkbar. Zudem kann durch eine Umordnung das Mehrstufengetriebe für einen Front-Quer-Einbau vorgesehen werden, bei dem ein Abtrieb zwischen den einzelnen Planetenradgetrieben P1 , P2, P3 liegt. Furthermore, the multistage transmission has a transmission output shaft 12, which is provided to divert a drive torque from the multistage transmission. The transmission output shaft 12 is intended to be connected to the drive wheels of the motor vehicle. The transmission output shaft 12 may be followed by a module not shown in detail, by means of which the output from the multistage transmission torque can be distributed to the drive wheels, such as a planetary gear, which is provided for a speed compensation between the drive wheels, or an all-wheel drive module, the drive torque distributed two different drive axles. The transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12 can basically be arranged arbitrarily to each other. In particular, a coaxial arrangement on opposite sides of the multi-speed transmission is advantageous. But also an arrangement on the same side of the multi-speed transmission is conceivable. In addition, the multi-speed transmission for a front-transverse installation can be provided by rearranging, in which an output between the individual planetary gear P1, P2, P3 is located.

Das erste Planetenradgetriebe P1 ist eingangsseitig angeordnet. Das erste Planetenradgetriebe P1 weist einen Einfachplanetenradsatz auf. Der Einfachplanetenradsatz umfasst ein erstes Sonnenrad P11 , ein erstes Hohlrad P13 und einen ersten Planetenradträger P12. Der Planetenradträger P12 führt Planetenräder P14 auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder P14 kämmen mit dem Sonnenrad P11 und mit dem Hohlrad P13. Die Planetenräder P14 sind drehbar auf dem Planetenradträger P12 gelagert. Das erste Planetenradgetriebe P1 weist zwischen dem Sonnenrad P11 und dem Hohlrad P13 bei fixiertem Planetenradträger P12 ein Standübersetzungsverhältnis von -1 ,800 auf. The first planetary gear P1 is arranged on the input side. The first planetary gear P1 has a Einfachplanetenradsatz. The simple planetary gear set includes a first sun gear P11, a first ring gear P13, and a first planet carrier P12. The planet P12 carries planet gears P14 on a circular path. The planet gears P14 mesh with the sun gear P11 and with the ring gear P13. The planetary gears P14 are rotatably supported on the planet carrier P12. The first planetary gear P1 has a stand ratio of -1, 800 between the sun P11 and the ring gear P13 at fixed planet carrier P12.

Das zweite Planetenradgetriebe P2 ist mittig angeordnet. Das zweite Planetenradgetriebe P2 weist einen Einfachplanetenradsatz auf. Der Einfachplanetenradsatz umfasst ein zweites Sonnenrad P21 , ein zweites Hohlrad P23 und einen zweiten Planetenradträger P22. Der Planetenradträger P22 führt Planetenräder P24 auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder P24 kämmen mit dem Sonnenrad P21 und mit dem Hohlrad P23. Die Planetenräder P24 sind drehbar auf dem Planetenradträger P22 gelagert. Das zweite Planetenradge- triebe P2 weist zwischen dem Sonnenrad P21 und dem Hohlrad P23 bei fixiertem Plane- tenradträger P22 ein Standübersetzungsverhältnis von -1 ,850 auf. The second planetary gear P2 is arranged centrally. The second planetary gear P2 has a Einfachplanetenradsatz. The simple planetary gearset includes a second sun gear P21, a second ring gear P23, and a second planetary gear carrier P22. The planet carrier P22 leads planetary gears P24 on a circular path. The planet gears P24 mesh with the sun gear P21 and with the ring gear P23. The planet gears P24 are rotatably supported on the planet carrier P22. The second planetary gear Transmission P2 has a stand transmission ratio of -1.850 between the sun gear P21 and the ring gear P23 when the planetary carrier P22 is fixed.

Das dritte Planetenradgetriebe P3 ist ausgangsseitig angeordnet. Das dritte Planetenradgetriebe P3 weist einen Einfachplanetenradsatz auf. Der Einfachplanetenradsatz umfasst ein drittes Sonnenrad P31 , ein drittes Hohlrad P33 und einen dritten Planetenradträger P32. Der Planetenradträger P32 führt Planetenräder P34 auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder P34 kämmen mit dem Sonnenrad P31 und mit dem Hohlrad P33. Die Planetenräder P34 sind drehbar auf dem Planetenradträger P32 gelagert. Das dritte Planetenradgetriebe P3 weist zwischen dem Sonnenrad P31 und dem Hohlrad P33 bei fixiertem Planetenradträger P32 ein Standübersetzungsverhältnis von -1 ,600 auf. The third planetary gear P3 is arranged on the output side. The third planetary gear P3 has a Einfachplanetenradsatz. The simple planetary gear set includes a third sun gear P31, a third ring gear P33, and a third planetary gear carrier P32. The planet P32 carries planetary gears P34 on a circular path. The planet gears P34 mesh with the sun gear P31 and with the ring gear P33. The planetary gears P34 are rotatably supported on the planet carrier P32. The third planetary gear P3 has between the sun P31 and the ring gear P33 fixed planet carrier P32 a stand ratio of -1, 600.

Die drei Schalteinheiten S1 , S3, S4 sind als Kupplungen ausgebildet. Sie weisen jeweils ein erstes drehbares Kopplungselement S1 1 , S31 , S41 und ein zweites drehbares Kopplungselement S12, S32, S42 auf. Die vier Schalteinheiten S1 , S3, S4 sind jeweils dazu vorgesehen, ihre beiden Kopplungselemente S11 , S12, S31 , S32, S41 , S42 drehfest miteinander zu verbinden. The three switching units S1, S3, S4 are designed as clutches. They each have a first rotatable coupling element S1 1, S31, S41 and a second rotatable coupling element S12, S32, S42. The four switching units S1, S3, S4 are each provided for non-rotatably connecting their two coupling elements S11, S12, S31, S32, S41, S42.

Die zwei Schalteinheiten S2, S5 sind als Bremsen ausgebildet. Sie weisen jeweils nur ein drehbares Kopplungselement S21 , S51 auf. Ein zweites Kopplungselement S22, S52 der Schalteinheiten S2, S5 ist permanent drehfest mit einem Getriebegehäuse 13 verbunden. Die Schalteinheiten S2, S5 sind dazu vorgesehen, ihr drehbares Kopplungselement S21 , S51 zu fixieren. The two switching units S2, S5 are designed as brakes. They each have only one rotatable coupling element S21, S51. A second coupling element S22, S52 of the switching units S2, S5 is permanently connected in a rotationally fixed manner to a transmission housing 13. The switching units S2, S5 are provided to fix their rotatable coupling element S21, S51.

Die Schalteinheiten S2, S3, S4 sind reibschlüssig ausgeführt. Sie weisen jeweils ein nicht näher dargestelltes Kupplungslamellenpaket auf. Die Schalteinheiten S1 , S5 sind rein formschlüssig ausgeführt. Sie umfassen eine nicht näher dargestellte Schiebemuffe zur Herstellung einer drehfesten, formschlüssigen Verbindung. Insbesondere die Schalteinheit S5 ist dabei unsynchronisiert ausgeführt. Grundsätzlich können aber auch die Schalteinheiten S1 , S5 reibschlüssig oder synchronisiert ausgeführt werden. The switching units S2, S3, S4 are frictionally engaged. They each have a not-shown clutch plate package. The switching units S1, S5 are designed purely positive fit. They include a sliding sleeve, not shown for producing a rotationally fixed, positive connection. In particular, the switching unit S5 is executed unsynchronized. In principle, however, the switching units S1, S5 can also be designed to be frictionally engaged or synchronized.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schalteinheit S1 in axialer Richtung zwischen dem ersten Planetenradgetriebe P1 und dem zweiten Planetenradgetriebe P2 angeordnet. Die Schalteinheit S2 ist in Höhe des zweiten Planetenradgetriebes P2 angeordnet. Die Schalteinheiten S3, S4 sind zwischen dem zweiten Planetenradgetriebe P2 und dem dritten Planetenradgetriebe P3 angeordnet. Die Schalteinheit S5 ist in Höhe des dritten Planetenradgetriebes P3 angeordnet. Die Schalteinheiten S1 , S2, S3, S5 sind außenliegend ausgeführt. Die Schalteinheit S4 ist innenliegend ausgeführt. In the illustrated embodiment, the switching unit S1 is arranged in the axial direction between the first planetary gear P1 and the second planetary gear P2. The switching unit S2 is arranged at the level of the second planetary gear P2. The switching units S3, S4 are arranged between the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3. The switching unit S5 is equal to the third planetary gear P3 arranged. The switching units S1, S2, S3, S5 are designed outside. The switching unit S4 is designed inside.

Die Getriebeeingangswelle 11 ist drehfest mit dem ersten Hohlrad P13 verbunden. Die Getriebeausgangswelle 12 ist drehfest mit dem zweiten Kopplungselement S42 der vierten Schalteinheit S4 und dem dritten Planetenradtrager P32 verbunden. Zudem umfasst das Mehrstufengetriebe drei Zwischenwellen 14, 15, 16, mittels derer die Planetenradge- triebe P1 , P2, P3 und die Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 wirkungsmäßig miteinander verbunden bzw. verbindbar sind. The transmission input shaft 11 is rotatably connected to the first ring gear P13. The transmission output shaft 12 is non-rotatably connected to the second coupling element S42 of the fourth switching unit S4 and the third Planetenradtrager P32. In addition, the multi-stage transmission comprises three intermediate shafts 14, 15, 16, by means of which the Planetenradge- gear P1, P2, P3 and the switching units S1, S2, S3, S4, S5 are operatively connected to each other or connectable.

Die Getriebeeingangswelle 11 ist lediglich mit dem ersten Hohlrad P13 verbunden. Die erste Zwischenwelle 14 verbindet das erste Sonnenrad P11 , das Rotorelement 17 für den ersten Elektromotor EM1 und das erste Kopplungselement S11 der Schalteinheit S1 permanent drehfest miteinander. Die zweite Zwischenwelle 15 verbindet das zweite Sonnenrad P21 , das Rotorelement 18 für den zweiten Elektromotor EM2, das erste Kopplungselement S31 der Schalteinheit S3 und das erste Kopplungselement S41 der Schalteinheit S4 permanent drehfest miteinander. Die dritte Zwischenwelle 16 verbindet den ersten Planetenradtrager P12, den zweiten Planetenradtrager P22 und das dritte Sonnenrad P31 permanent drehfest miteinander. Die Abtriebswelle verbindet das zweite Kopplungselement S42 der Schalteinheit S4 und den dritten Planetenradträger P32 permanent drehfest miteinander. Das zweite Kopplungselement S12 der Schalteinheit S1 und das erste Kopplungselement S21 der Schalteinheit S2 sind direkt permanent drehfest an das zweite Hohlrad P23 angebunden. Das zweite Kopplungselement S32 der Schalteinheit S3 und das erste Kopplungselement S51 der Schalteinheit S5 sind direkt permanent drehfest an das dritte Hohlrad P33 angebunden. The transmission input shaft 11 is connected only to the first ring gear P13. The first intermediate shaft 14 connects the first sun P11, the rotor element 17 for the first electric motor EM1 and the first coupling element S11 of the switching unit S1 permanently rotatably together. The second intermediate shaft 15 connects the second sun P21, the rotor element 18 for the second electric motor EM2, the first coupling element S31 of the switching unit S3 and the first coupling element S41 of the switching unit S4 permanently rotatably together. The third intermediate shaft 16 connects the first Planetenradtrager P12, the second Planetenradtrager P22 and the third sun P31 permanent rotation with each other. The output shaft connects the second coupling element S42 of the switching unit S4 and the third planet P32 permanent rotation with each other. The second coupling element S12 of the switching unit S1 and the first coupling element S21 of the switching unit S2 are connected directly permanently non-rotatably to the second ring gear P23. The second coupling element S32 of the switching unit S3 and the first coupling element S51 of the switching unit S5 are permanently connected directly to the third ring gear P33 in a rotationally fixed manner.

Die Getriebeeingangswelle 11 ist eingangsseitig an das erste Hohlrad P13 angebunden. Die erste Zwischenwelle 14 ist, insbesondere zur Anbindung des Rotorelements 17 für den ersten Elektromotor EM1 , axial zwischen dem ersten Planetenradgetriebe P1 und dem zweiten Planetenradgetriebe P2 radial nach außengeführt. Die zweite Zwischenwelle 15 ist, insbesondere zur Anbindung des Rotorelements 18 für den zweiten Elektromotor EM2, axial zwischen dem zweiten Planetenradgetriebe P2 und dem dritten Planetenradgetriebe P3 radial nach außen geführt. Die dritte Zwischenwelle 16 ist eingangsseitig des ersten Planetenradgetriebes P1 an den ersten Planetenradträger P12 angebunden. Sie ist eingangsseitig des zweiten Planetenradgetriebes P2 an den zweiten Planetenradträger P22 angebunden. Zur Anbindung des dritten Sonnenrads P31 durchsetzt sie das erste Planetenradgetriebe P1 und das zweite Planetenradgetriebe P2. Die Getriebeausgangs- welle 12 ist ausgangsseitig des dritten Planetenradgetriebes P3 an den dritten Planeten- radträger P32 angebunden. The transmission input shaft 11 is connected on the input side to the first ring gear P13. The first intermediate shaft 14, in particular for connection of the rotor element 17 for the first electric motor EM1, axially guided radially outwardly between the first planetary gear P1 and the second planetary gear P2. The second intermediate shaft 15, in particular for connection of the rotor element 18 for the second electric motor EM2, axially guided between the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3 radially outward. The third intermediate shaft 16 is connected to the input side of the first planetary gear P1 to the first planet P12. It is connected to the input side of the second planetary gear P2 to the second planet P22. For connection of the third sun P31 it passes through the first planetary gear P1 and the second planetary gear P2. The transmission output Shaft 12 is connected to the output side of the third planetary gear P3 to the third planet P32.

Die verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegänge V1 , V2, V2\ V3, V4, V5, die elektromotorischen Vorwärtsgetriebegänge E1 , E2, E3 und die EVT-Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 werden mittels der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 geschaltet (vgl. Figur 2). Die verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegänge V1 , V2, V2', V3, V4, V5 sind durch das Schließen von drei der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 bildbar, während die restlichen der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 geöffnet sind. Die Schalteinheit S1 ist in sämtlichen verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegänge V1 , V2, V2', V3, V4, V5 geschlossen. Die elektrischen Vorwärtsgetriebegänge E1 , E2, E3 sind durch Schließen von jeweils höchstens zwei der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 bildbar, wobei in dem dritten elektrischen Vorwärtsgetriebegang E3 zusätzlich zur Schalteinheit S4 auch eine oder mehrere weitere Schalteinheiten S1 , S2, S3, S5 geschlossen werden können. Die EVT- Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 sind durch Schließen von höchsten zwei der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 bildbar. Bei einem Schaltvorgang unter Last wird jeweils genau eine der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 geöffnet, während gleichzeitig genau eine der anderen Schalteinheiten S1 , S2, S3, S4, S5 geschlossen wird. The internal combustion engine forward gears V1, V2, V2 \ V3, V4, V5, the electromotive forward gears E1, E2, E3 and the EVT driving ranges EVT1, EVT2, EVT3 are switched by means of the switching units S1, S2, S3, S4, S5 (see FIG. Figure 2). The internal combustion engine forward gears V1, V2, V2 ', V3, V4, V5 are formed by closing three of the switching units S1, S2, S3, S4, S5, while the remaining of the switching units S1, S2, S3, S4, S5 are open , The switching unit S1 is closed in all internal combustion engine forward gears V1, V2, V2 ', V3, V4, V5. The electrical forward gears E1, E2, E3 can be formed by closing at most two of the switching units S1, S2, S3, S4, S5, wherein in the third electrical forward gear E3 in addition to the switching unit S4 and one or more other switching units S1, S2, S3 , S5 can be closed. The EVT travel ranges EVT1, EVT2, EVT3 can be formed by closing the highest two of the shift units S1, S2, S3, S4, S5. During a switching operation under load, exactly one of the switching units S1, S2, S3, S4, S5 is opened in each case while at the same time exactly one of the other switching units S1, S2, S3, S4, S5 is closed.

In den verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegängen V1 , V2, V2', V3, V4, V5 sind die Elektromotoren EM1 , E 2 für eine Boostfunktion und eine Rekuperation vorgesehen. Weiter ist eine rein verbrennungsmotorische Fahrt möglich. In the internal combustion engine forward gears V1, V2, V2 ', V3, V4, V5, the electric motors EM1, E2 are provided for a boost function and a recuperation. Next, a pure combustion engine ride is possible.

Der erste verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V1 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen der Getriebeeingangswelle 11 und der Getriebeausgangswelle 12 ein Übersetzungsverhältnis von 4,044 auf. Der erste verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V1 wird gebildet, indem die drei Schalteinheiten S1 , S2, S5 geschlossen werden. Die Schalteinheit S1 verbindet das erste Sonnenrad P11 über die Schalteinheit S2 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. Die Schalteinheit S5 verbindet das dritte Hohlrad P33 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. The first internal combustion engine forward gear V1, in this embodiment between the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12 has a gear ratio of 4.044. The first internal combustion engine forward gear V1 is formed by closing the three switching units S1, S2, S5. The switching unit S1 rotatably connects the first sun gear P11 via the switching unit S2 with the transmission housing 13. The switching unit S5 rotatably connects the third ring gear P33 with the transmission housing 13th

Das erste Hohlrad P13 rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die Getriebeeingangswelle 11. Das erste Sonnenrad P11 ist fixiert. Eine Drehzahl des ersten Planetenradträger P12 ist somit durch die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 11 und das Standübersetzungsverhältnis des ersten Planetenradgetriebes P1 definiert. Das dritte Sonnenrad P31 weist die gleiche Drehzahl auf wie der erste Planetenradträger P12. Das dritte Hohlrad P33 ist fixiert. Eine Drehzahl des dritten Planetenradträgers P32 ist somit durch die Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12 und das Standübersetzungsverhältnis des dritten Plane- tenradgetriebes P3 definiert. Die Drehzahl der Getriebeausgangswelle 12 ist damit durch die Standübersetzungsverhältnisse der beiden Planetenradgetriebe P1 , P3 definiert. Ein Leistungsfluss für den ersten verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegang V1 wird über das erste Planetenradgetriebe P1 eingeleitet und über das dritte Planetenradgetriebe P3 ausgeleitet. The first ring gear P13 rotates at a same speed as the transmission input shaft 11. The first sun gear P11 is fixed. A rotational speed of the first planet carrier P12 is thus defined by the rotational speed of the transmission input shaft 11 and the stationary transmission ratio of the first planetary gear P1. The third sun gear P31 has the same speed as the first planet carrier P12. The third ring gear P33 is fixed. A speed of the third planet carrier P32 is thus determined by the speed of the first Planetenradträgers P12 and the stationary gear ratio of the third Plan tentenradgetriebes P3 defined. The speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the stationary gear ratios of the two planetary gear P1, P3. A power flow for the first internal combustion engine forward gear V1 is introduced via the first planetary gear P1 and discharged via the third planetary gear P3.

Der zweite verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V2 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen der Getriebeeingangswelle 11 und der Getriebeausgangswelle 12 ein Übersetzungsverhältnis i2 von 2,120 auf. Der zweite verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V2 wird gebildet, indem die drei Schalteinheiten S1 , S4, S5 geschlossen werden. Die Schalteinheit S1 verbindet das erste Sonnenrad P11 drehfest mit dem zweiten Hohlrad P23. Die Schalteinheit S4 verbindet das zweite Sonnenrad P21 drehfest mit dem dritten Planetenradtrager P32. Die Schalteinheit S5 verbindet das dritte Hohlrad P33 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. The second internal combustion engine forward gear V2 has in this embodiment between the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12, a transmission ratio i 2 of 2,120. The second internal combustion engine forward gear V2 is formed by closing the three switching units S1, S4, S5. The switching unit S1 rotatably connects the first sun gear P11 with the second ring gear P23. The switching unit S4 rotatably connects the second sun gear P21 with the third Planetenradtrager P32. The switching unit S5 rotatably connects the third ring gear P33 to the transmission housing 13.

Das dritte Hohlrad P33 ist fixiert. Ein Drehzahlverhältnis zwischen dem dritten Sonnenrad P31 und dem dritten Planetenradträger P32 ist somit durch das Standübersetzungsverhältnis des dritten Planetenradgetriebes P3 definiert. Der dritte Planetenradträger P32 und das zweite Sonnenrad P21 rotieren mit einer gleichen Drehzahl. Der zweite Planetenradträger P22 und das dritte Hohlrad P33 rotieren mit einer gleichen Drehzahl. Eine Drehzahl des zweiten Hohlrads P23 ist somit durch das Drehzahlverhältnis zwischen dem dritten Sonnenrad P31 und dem dritten Planetenradträger P32 sowie das Standübersetzungsverhältnis des zweiten Planetenradgetriebes P2 definiert. Der erste Planetenradträger P12 rotiert mit der gleichen Drehzahl wie der zweite Planetenradträger P22. Das erste Sonnenrad P11 rotiert mit der gleichen Drehzahl wie das zweite Hohlrad P23. Eine Drehzahl der Getriebeausgangswelle 12 ist somit durch die einzelnen Drehzahlverhältnisse in den Planetenradgetrieben P1 , P2 und das Standübersetzungsverhältnis des dritten Planetenradgetriebes P3 definiert. Ein Leistungsfluss für den zweiten verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegang V2 wird über das erste Planetenradgetriebe P1 eingeleitet und auf das zweite Planetenradgetriebe P2 und das dritte Planetenradgetriebe P3 auf- gesplittet. Der in das zweite Planetenradgetriebe P2 eingeleitete Leistungsfluss wird teilweise auf das erste Planetenradgetriebe P1 rückgekoppelt und teilweise auf das dritte Planetenradgetriebe P3 weitergeleitet. Über das dritte Planetenradgetriebe P3 wird der Leistungsfluss ausgeleitet. Der dritte verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V3 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen der Getriebeeingangswelle 11 und der Getriebeausgangswelle 12 ein Übersetzungsverhältnis i3 von 1 ,000 auf. Er ist als ein Direktgang ausgebildet. Der dritte verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V3 wird gebildet, indem die drei Schalteinheiten S1 , S3, S4 geschlossen werden. Die Schalteinheit S1 verbindet das erste Sonnenrad P11 drehfest mit dem zweiten Hohlrad P23. Die Schalteinheit S3 verbindet das zweite Sonnenrad P21 drehfest mit dem dritten Hohlrad P33. Die Schalteinheit S4 verbindet das zweite Sonnenrad P21 drehfest mit dem dritten Planetenradträger P32. Über die Schalteinheiten S3, S4 sind das dritte Hohlrad P33 und der dritte Planetenradträger P32 drehfest miteinander verbunden. The third ring gear P33 is fixed. A speed ratio between the third sun gear P31 and the third planet carrier P32 is thus defined by the stationary gear ratio of the third planetary gear P3. The third planet carrier P32 and the second sun gear P21 rotate at a same speed. The second planet carrier P22 and the third ring gear P33 rotate at a same speed. A rotational speed of the second ring gear P23 is thus defined by the speed ratio between the third sun gear P31 and the third planetary carrier P32, as well as the stationary gear ratio of the second planetary gear P2. The first planet carrier P12 rotates at the same speed as the second planet carrier P22. The first sun gear P11 rotates at the same speed as the second ring gear P23. A speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the individual speed ratios in the planetary gear P1, P2 and the stationary gear ratio of the third planetary gear P3. A power flow for the second internal combustion engine forward gear V2 is introduced via the first planetary gear P1 and split on the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3. The introduced into the second planetary gear P2 power flow is partially fed back to the first planetary gear P1 and partially forwarded to the third planetary gear P3. About the third planetary gear P3, the power flow is discharged. The third internal combustion engine forward gear V3 has in this embodiment between the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12, a transmission ratio i 3 of 1, 000 on. He is trained as a direct trainee. The third internal combustion engine forward gear V3 is formed by closing the three switching units S1, S3, S4. The switching unit S1 rotatably connects the first sun gear P11 with the second ring gear P23. The switching unit S3 rotatably connects the second sun gear P21 with the third ring gear P33. The switching unit S4 rotatably connects the second sun gear P21 with the third planet P32. About the switching units S3, S4, the third ring gear P33 and the third planet P32 are rotatably connected to each other.

Das dritte Planetenradgetriebe P3 ist verblockt. Das dritte Sonnenrad P31 , der dritte Planetenradträger P32 und das dritte Hohlrad P33 weisen somit eine gleiche Drehzahl auf. Der zweite Planetenradträger P22 weist die gleiche Drehzahl auf wie das dritte Sonnenrad P31. Das zweite Sonnenrad P21 weist die gleiche Drehzahl auf wie der dritte Planetenradträger P32. Das zweite Planetenradgetriebe P2 ist somit ebenfalls verblockt, wodurch auch das erste Planetenradgetriebe P1 verblockt ist. Die Getriebeeingangswelle 11 und die Getriebeausgangswelle 12 weisen somit die gleiche Drehzahl auf. Ein Leistungs- fluss für den dritten verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegang V3 wird über das erste Planetenradgetriebe P1 eingeleitet und auf das zweite Planetenradgetriebe P2 und das dritte Planetenradgetriebe P3 aufgesplittet. Der in das zweite Planetenradgetriebe P2 eingeleitete Leistungsfluss wird teilweise auf das erste Planetenradgetriebe P1 rückgekoppelt und teilweise auf das dritte Planetenradgetriebe P3 weitergeleitet. Über das dritte Planetenradgetriebe P3 wird der Leistungsfluss ausgeleitet. The third planetary gear P3 is locked. The third sun P31, the third planet P32 and the third ring gear P33 thus have a same speed. The second planet carrier P22 has the same speed as the third sun P31. The second sun gear P21 has the same speed as the third planet carrier P32. The second planetary gear P2 is thus also blocked, whereby the first planetary gear P1 is locked. The transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12 thus have the same speed. A power flow for the third internal combustion engine forward gear V3 is introduced via the first planetary gear P1 and split to the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3. The introduced into the second planetary gear P2 power flow is partially fed back to the first planetary gear P1 and partially forwarded to the third planetary gear P3. About the third planetary gear P3, the power flow is discharged.

Der vierte verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V4 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen der Getriebeeingangswelle 11 und der Getriebeausgangswelle 12 ein Übersetzungsverhältnis i4 von 0,727 auf. Der vierte verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V4 wird gebildet, indem die drei Schalteinheiten S1 , S2, S3 geschlossen werden. Die Schalteinheit S1 verbindet das erste Sonnenrad P11 über die Schalteinheit S2 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. Die Schalteinheit S2 verbindet das zweite Hohlrad P23 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. Die Schalteinheit S3 verbindet das zweite Sonnenrad P21 drehfest mit dem dritten Hohlrad P33. The fourth internal combustion engine forward gear V4 has in this embodiment between the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12, a transmission ratio i 4 of 0.727. The fourth forward internal combustion engine gear V4 is formed by closing the three switching units S1, S2, S3. The switching unit S1 rotatably connects the first sun gear P11 via the switching unit S2 with the transmission housing 13. The switching unit S2 connects the second ring gear P23 rotationally fixed to the transmission housing 13. The switching unit S3 rotatably connects the second sun P21 with the third ring gear P33.

Das erste Hohlrad P13 rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die Getriebeeingangswelle 11. Das erste Sonnenrad P11 ist fixiert. Eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12 ist somit durch die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 11 und das Standübersetzungs- Verhältnis des ersten Planetenradgetriebes P1 definiert. Der zweite Planetenradträger P22 rotiert mit der gleichen Drehzahl wie der erste Planetenradträger P12. Das zweite Hohlrad P23 ist fixiert. Eine Drehzahl des zweiten Sonnenrads P21 ist somit durch die Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12 und das Standübersetzungsverhältnis des zweiten Planetenradgetriebes P2 definiert. Das dritte Hohlrad P33 weist die gleiche Drehzahl auf wie das zweite Sonnenrad P21. Das dritte Sonnenrad P31 weist die gleiche Drehzahl auf wie der erste Planetenradträger P12. Eine Drehzahl des dritten Planetenradträgers P32 und damit die Drehzahl der Getriebeausgangswelle 12 ist somit durch die Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12 und die Drehzahl des zweiten Sonnenrads P21 definiert. Ein Leistungsfluss für den vierten verbrennungsmotorischen Vorwärtsge- triebegang V4 wird über das erste Planetenradgetriebe P1 eingeleitet und auf das zweite Planetenradgetriebe P2 und das dritte Planetenradgetriebe P3 aufgesplittet. Der in das zweite Planetenradgetriebe P2 eingeleitete Leistungsfluss wird an das dritte Planetenradgetriebe P3 weitergeleitet, wo die Kraftflüsse aus dem ersten Planetenradgetriebe P1 und dem zweiten Planetenradgetriebe P2 wieder kombiniert und ausgeleitet werden. The first ring gear P13 rotates at a same speed as the transmission input shaft 11. The first sun gear P11 is fixed. A rotational speed of the first planet carrier P12 is thus determined by the rotational speed of the transmission input shaft 11 and the stationary transmission Ratio of the first planetary gear P1 defined. The second planet carrier P22 rotates at the same speed as the first planet carrier P12. The second ring gear P23 is fixed. A rotational speed of the second sun gear P21 is thus defined by the rotational speed of the first planet carrier P12 and the stationary transmission ratio of the second planetary gear P2. The third ring gear P33 has the same rotational speed as the second sun gear P21. The third sun gear P31 has the same speed as the first planet carrier P12. A rotational speed of the third planet carrier P32 and thus the rotational speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the rotational speed of the first planet carrier P12 and the rotational speed of the second sun gear P21. A power flow for the fourth internal combustion engine forward gear V4 is introduced via the first planetary gear P1 and split to the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3. The introduced into the second planetary gear P2 power flow is forwarded to the third planetary gear P3, where the power flows from the first planetary gear P1 and the second planetary gear P2 are recombined and discharged.

Der fünfte verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V5 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen der Getriebeeingangswelle 1 1 und der Getriebeausgangswelle 12 ein Übersetzungsverhältnis i5 von 0,546 auf. Der fünfte verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V5 wird gebildet, indem die drei Schalteinheiten S1 , S2, S4 geschlossen werden. Die Schalteinheit S1 verbindet das erste Sonnenrad P11 über die Schalteinheit S2 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. Die Schalteinheit S2 verbindet das zweite Hohlrad P23 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. Die Schalteinheit S4 verbindet das zweite Sonnenrad P21 drehfest mit dem dritten Planetenradträger P32. The fifth internal combustion engine forward gear V5 has in this embodiment between the transmission input shaft 1 1 and the transmission output shaft 12, a transmission ratio i 5 of 0.546. The fifth internal combustion engine forward gear V5 is formed by closing the three switching units S1, S2, S4. The switching unit S1 rotatably connects the first sun gear P11 via the switching unit S2 with the transmission housing 13. The switching unit S2 connects the second ring gear P23 rotationally fixed to the transmission housing 13. The switching unit S4 rotatably connects the second sun P21 with the third planet P32.

Das erste Hohlrad P13 rotiert mit einer gleichen Drehzahl wie die Getriebeeingangswelle 11. Das zweite Hohlrad P23 und damit auch das erste Sonnenrad P11 sind fixiert. Eine Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12 ist somit durch die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 11 und das Standübersetzungsverhältnis des ersten Planetenradgetriebes P1 definiert. Der zweite Planetenradträger P22 rotiert mit der gleichen Drehzahl wie der erste Planetenradträger P12. Eine Drehzahl des zweiten Sonnenrads P21 ist somit durch die Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12 und das Standübersetzungsverhältnis des zweiten Planetenradgetriebes P2 definiert. Der dritte Planetenradträger P32, der drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12 verbunden ist, weist die gleiche Drehzahl auf wie das zweite Sonnenrad P21. Die Drehzahl der Getriebeausgangswelle 12 ist somit durch die Drehzahl des Standübersetzungsverhältnisses der ersten beiden Planetenradgetriebe P1 , P2 definiert. Ein Leistungsfluss für den fünften verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegang V5 wird über das erste Planetenradgetriebe P1 eingeleitet und auf das zweite Planetenradgetriebe P2 weitergeleitet. Der in das zweite Planetenradgetriebe P2 eingeleitete Leistungsfluss wird über den Planetenradträger P32 des dritten Planeten- radgetriebes P3 ausgeleitet. The first ring gear P13 rotates at a same speed as the transmission input shaft 11. The second ring gear P23 and thus also the first sun gear P11 are fixed. A rotational speed of the first planet carrier P12 is thus defined by the rotational speed of the transmission input shaft 11 and the stationary transmission ratio of the first planetary gear P1. The second planet carrier P22 rotates at the same speed as the first planet carrier P12. A rotational speed of the second sun gear P21 is thus defined by the rotational speed of the first planet carrier P12 and the stationary transmission ratio of the second planetary gear P2. The third planet P32, which is rotatably connected to the transmission output shaft 12, has the same speed as the second sun P21. The rotational speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the rotational speed of the stationary transmission ratio of the first two planetary gear P1, P2. A power flow for the fifth internal combustion engine Forward gear V5 is introduced via the first planetary gear P1 and forwarded to the second planetary gear P2. The power flow introduced into the second planetary gear train P2 is led out via the planet carrier P32 of the third planetary gear P3.

Der zusätzlich zweite verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V2' weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen der Getriebeeingangswelle 11 und der Getriebeausgangswelle 2 ein Übersetzungsverhältnis 2· von 1 ,819 auf. Der zusätzliche zweite verbrennungsmotorische Vorwärtsgetriebegang V2' wird gebildet, indem die drei Schalteinheiten S1 , S3, S5 geschlossen werden. Die Schalteinheit S1 verbindet das erste Sonnenrad P11 drehfest mit dem zweiten Hohlrad P23. Die Schalteinheit S3 verbindet das zweite Sonnenrad P31 über die Schalteinheit S5 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. Die Schalteinheit S5 verbindet das dritte Hohlrad P33 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. The additional second internal combustion engine forward gear V2 'has in this embodiment between the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 2, a transmission ratio 2 · of 1, 819. The additional second internal combustion engine forward gear V2 'is formed by closing the three switching units S1, S3, S5. The switching unit S1 rotatably connects the first sun gear P11 with the second ring gear P23. The switching unit S3 rotatably connects the second sun P31 on the switching unit S5 with the transmission housing 13. The switching unit S5 connects the third ring gear P33 rotationally fixed to the transmission housing 13th

Das zweite Sonnenrad P21 ist fixiert. Ein Drehzahlverhältnis zwischen dem zweiten Planetenradträger P22 und dem zweiten Hohlrad P23 ist somit durch das Standübersetzungsverhältnis des zweiten Planetenradgetriebes P2 definiert. Der erste Planetenradträger P12 weist eine gleiche Drehzahl auf wie der zweite Planetenradträger P22. Das erste Sonnenrad P11 weist eine gleiche Drehzahl auf wie das zweite Hohlrad P23. Der erste Planetenradträger P12 und das erste Sonnenrad P11 weisen somit das gleiche Drehzahlverhältnis auf wie der zweite Planetenradträger P22 und das zweite Hohlrad P23. Die Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12 und die Drehzahl des ersten Sonnenrads P11 ist somit durch das Drehzahlverhältnis zwischen dem zweiten Planetenradträger P22 und dem zweiten Hohlrad P23 und dem Standübersetzungsverhältnis des ersten Planetenradgetriebes P1 definiert. Das dritte Sonnenrad P31 weist die gleiche Drehzahl auf wie der erste Planetenradträger P12. Das dritte Hohlrad P33 ist fixiert. Eine Drehzahl des dritte Planetenradträgers P32 und damit die Drehzahl der Getriebeausgangswelle 12 ist somit durch die Drehzahl des ersten Planetenradträgers P12 und das Standübersetzungsverhältnis des dritten Planetenradgetriebes P3 definiert. Ein Leistungsfluss für den zusätzlichen zweiten verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegang V2' wird über das erste Planetenradgetriebe P1 eingeleitet und auf das zweite Planetenradgetriebe P2 und das dritte Planetenradgetriebe P3 weitergeleitet. Der in das zweite Planetenradgetriebe P2 eingeleitete Leistungsfluss wird auf das erste Planetenradgetriebe P1 rückgekoppelt. Der in das dritte Planetenradgetriebe P3 eingeleitete Leistungsfluss wird ausgeleitet. The second sun P21 is fixed. A speed ratio between the second planet carrier P22 and the second ring gear P23 is thus defined by the stationary gear ratio of the second planetary gear P2. The first planet carrier P12 has the same speed as the second planet carrier P22. The first sun gear P11 has a same speed as the second ring gear P23. The first planet carrier P12 and the first sun gear P11 thus have the same speed ratio as the second planet carrier P22 and the second ring gear P23. The rotational speed of the first planetary gear carrier P12 and the rotational speed of the first sun gear P11 are thus defined by the speed ratio between the second planet carrier P22 and the second ring gear P23 and the steady state ratio of the first planetary gear P1. The third sun gear P31 has the same speed as the first planet carrier P12. The third ring gear P33 is fixed. A rotational speed of the third planetary gear carrier P32 and thus the rotational speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the rotational speed of the first planet carrier P12 and the stationary transmission ratio of the third planetary gear P3. A power flow for the additional second internal combustion engine forward gear V2 'is introduced via the first planetary gear P1 and forwarded to the second planetary gear P2 and the third planetary gear P3. The introduced into the second planetary gear P2 power flow is fed back to the first planetary gear P1. The introduced into the third planetary gear P3 power flow is discharged.

In den elektrischen Vorwärtsgetriebegängen E1 , E2, E3 ist der zweite Elektromotor EM2 als Antriebsmotor vorgesehen. Um in den elektromotorischen Vorwärtsgetriebegängen E1 , E2, E3 den ersten Elektromotor EM1 für eine Boost-Funktion zu nutzen, ist es notwendig, den Verbrennungsmotor von dem Mehrstufengetriebe zu entkoppeln. In einer nicht näher dargestellten Ausgestaltung ist daher eine Trennkupplung zwischen der Getriebeeingangswelle 11 und dem Kurbelwellenanbindungselement 19 vorgesehen. Zudem ist in dem elektromotorischen Vorwärtsgetriebegängen E1 , E2, E3 ein Start des Verbrennungsmotors möglich, insbesondere auch in der Ausgestaltung ohne Trennkupplung. Der Start des Verbrennungsmotors kann in den elektromotorischen Vorwärtsgetriebegängen E1 , E2, E3 rückwirkungsfrei erfolgen, indem lediglich ein Teil der von dem oder den Elektromotoren EM1 , EM2 abgegebenen Leistung an den Verbrennungsmotor geleitet wird. Eine Startbarkeit des Verbrennungsmotors in dem elektromotorischen Vorwärtsgetriebe- gang E3 hängt dabei davon ab, welche der Schalteinheiten S1 , S2, S3, S5 zusätzlich zur Schalteinheit S4 geschaltet ist. Im Fahrzeugstillstand ist der Verbrennungsmotor mittels des Elektromotors EM1 startbar, indem die Schalteinheit S5 geschlossen und die Getriebeausgangswelle 12 fixiert wird, beispielsweise durch Betätigen einer Fahrzeugbremse. Alternativ ist der Verbrennungsmotor mittels des Elektromotors EM2 startbar, indem die Schalteinheiten S1 , S2 geschlossen werden. In the electrical forward gears E1, E2, E3, the second electric motor EM2 is provided as a drive motor. Around in the electromotive forward gears E1, E2, E3 to use the first electric motor EM1 for a boost function, it is necessary to decouple the internal combustion engine from the multi-speed transmission. In an embodiment not shown, therefore, a separating clutch between the transmission input shaft 11 and the crankshaft connecting element 19 is provided. In addition, in the electromotive forward gears E1, E2, E3 a start of the engine is possible, especially in the embodiment without disconnect clutch. The start of the internal combustion engine can take place in the electromotive forward gears E1, E2, E3 without feedback, by only a portion of the output from the one or more electric motors EM1, EM2 power is passed to the engine. Startability of the internal combustion engine in the electromotive forward gearbox E3 depends on which of the switching units S1, S2, S3, S5 is connected in addition to the switching unit S4. When the vehicle is stationary, the internal combustion engine can be started by means of the electric motor EM1 by closing the switching unit S5 and fixing the transmission output shaft 12, for example by actuating a vehicle brake. Alternatively, the internal combustion engine can be started by means of the electric motor EM2 by closing the switching units S1, S2.

Der erste elektromotorische Vorwärtsgetriebegang E1 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen dem Rotorelement 18 und der Getriebeausgangswelle 12 ein Übersetzungsverhältnis iEi von 7,410 auf. Der erste elektromotorische Vorwärtsgetriebegang E1 wird gebildet, indem die zwei Schalteinheiten S2, S5 geschlossen werden. Die Schalteinheit S2 verbindet das zweite Hohlrad P23 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. Die Schalteinheit S5 verbindet das dritte Hohlrad P33 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. The first electromotive forward gear E1 has in this embodiment between the rotor element 18 and the transmission output shaft 12, a transmission ratio i E i of 7.410. The first forward electromotive gear E1 is formed by closing the two switching units S2, S5. The switching unit S2 rotatably connects the second ring gear P23 with the transmission housing 13. The switching unit S5 rotatably connects the third ring gear P33 with the transmission housing 13th

Das zweite Hohlrad P23 ist fixiert. Das zweite Sonnenrad P21 weist eine gleiche Drehzahl auf wie das Rotorelement 18. Eine Drehzahl des zweiten Planetenradträgers P22 ist durch das Standübersetzungsverhältnis des zweiten Planetenradgetriebes P2 definiert. Das dritte Sonnenrad P31 rotiert mit der gleichen Drehzahl wie der zweite Planetenrad- träger P22. Das dritte Hohlrad P33 ist fixiert. Eine Drehzahl des dritten Planetenradträgers P32 und damit die Drehzahl der Getriebeausgangswelle 12 ist somit durch die Drehzahl des zweiten Planetenradträgers P22 und das dritte Standübersetzungsverhältnis des dritten Planetenradgetriebes P3 definiert. Ein Leistungsfluss für den ersten elektromotorischen Vorwärtsgetriebegang E1 wird über das zweite Planetenradgetriebe P2 eingeleitet und über das dritte Planetenradgetriebe P3 ausgeleitet. The second ring gear P23 is fixed. The second sun gear P21 has the same speed as the rotor element 18. A speed of the second planet carrier P22 is defined by the stationary gear ratio of the second planetary gear P2. The third sun gear P31 rotates at the same speed as the second planet carrier P22. The third ring gear P33 is fixed. A rotational speed of the third planet carrier P32 and thus the rotational speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the rotational speed of the second planetary gear carrier P22 and the third steady state ratio of the third planetary gear P3. A power flow for the first forward electric motor gear E1 is introduced via the second planetary gear P2 and discharged via the third planetary gear P3.

Der zweite elektromotorische Vorwärtsgetriebegang E2 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen dem Rotorelement 18 und der Getriebeausgangswelle 12 ein Überset- zungsverhältnis iE2 von 1 ,333 auf. Der zweite elektromotorische Vorwärtsgetriebegang E2 wird gebildet, indem die zwei Schalteinheiten S2, S3 geschlossen werden. Die Schalteinheit S2 verbindet das zweite Hohlrad P23 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13. Die Schalteinheit S3 verbindet das zweite Sonnenrad P21 drehfest mit dem dritten Hohlrad P33. The second electromotive forward gear E2 has in this embodiment between the rotor element 18 and the transmission output shaft 12 a translation ratio E 2 of 1.333. The second electromotive forward gear E2 is formed by closing the two switching units S2, S3. The switching unit S2 rotatably connects the second ring gear P23 with the gear housing 13. The switching unit S3 rotatably connects the second sun P21 with the third ring gear P33.

Das zweite Sonnenrad P21 weist eine gleiche Drehzahl auf wie das dritte Hohlrad P33. Der zweite Planetenradträger P22 weist eine gleiche Drehzahl auf wie das dritte Sonnenrad P31. Ein Drehzahlverhältnis zwischen dem zweiten Planetenradträger P22 und dem zweiten Sonnenrad P21 und ein Drehzahlverhältnis zwischen dem dritten Sonnenrad P31 und dem dritten Hohlrad P33 sind daher gleich. Das zweite Hohlrad P23 ist fixiert. Das Drehzahlverhältnis ist somit durch das Standübersetzungsverhältnis des zweiten Plane- tenradgetriebes P2 definiert. Eine Drehzahl der Getriebeausgangswelle 12 ist somit durch das Drehzahlverhältnis und eine Drehzahl des dritten Sonnenrads P31 definiert. Ein Leis- tungsfluss für den zweiten elektromotorischen Vorwärtsgetriebegang E2 wird ausgehend von dem Rotorelement 18 auf die beiden Planetenradgetriebe P2, P3 aufgesplittet und über das dritte Planetenradgetriebe P3 rekombiniert und wieder ausgeleitet. The second sun gear P21 has a same speed as the third ring gear P33. The second planet carrier P22 has a same speed as the third sun P31. A speed ratio between the second planet carrier P22 and the second sun gear P21 and a speed ratio between the third sun gear P31 and the third ring gear P33 are therefore the same. The second ring gear P23 is fixed. The speed ratio is thus defined by the stationary gear ratio of the second planetary gear P2. A rotational speed of the transmission output shaft 12 is thus defined by the speed ratio and a rotational speed of the third sun gear P31. A power flow for the second electromotive forward gear E2 is split off from the rotor element 18 to the two planetary gear P2, P3 and recombined via the third planetary gear P3 and discharged again.

Der dritte elektromotorische Vorwärtsgetriebegang E3 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen dem Rotorelement 18 und der Getriebeausgangswelle 12 ein Übersetzungsverhältnis iE3 von 1 ,000 auf. Der dritte elektromotorische Vorwärtsgetriebegang E3 wird gebildet, indem die Schalteinheit S4 geschlossen wird. Die Schalteinheit S4 verbindet das Rotorelement 18 direkt drehfest mit dem dritten Planetenradträger P32 und damit mit der Getriebeausgangswelle 12. Das Rotorelement 18 des Elektromotors EM2 ist somit direkt drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12 verbindbar. The third electromotive forward gear E3 has in this embodiment between the rotor element 18 and the transmission output shaft 12, a transmission ratio i E3 of 1, 000. The third forward electromotive gear E3 is formed by closing the switching unit S4. The switching unit S4 connects the rotor element 18 directly rotatably to the third planet P32 and thus to the transmission output shaft 12. The rotor element 18 of the electric motor EM2 is thus directly rotatably connected to the transmission output shaft 12.

Die Getriebeausgangswelle 12 weist somit eine gleiche Drehzahl auf wie das Rotorelement 18. Ein Leistungsfluss für den dritten elektromotorischen Vorwärtsgetriebegang E3 wird direkt über den Planetenradträger P32 des dritten Planetenradgetriebe P3 ausgeleitet. The transmission output shaft 12 thus has the same speed as the rotor element 18. A power flow for the third forward electric motor gear E3 is discharged directly via the planet carrier P32 of the third planetary gear P3.

In den EVT-Fahrbereichen ist ein Drehzahlverhältnis zwischen der Getriebeeingangswelle 11 und der Getriebeausgangswelle 12 mittels den Elektromotoren EM1 , EM2, insbesondere mittels des Elektromotors EM 1 , zumindest in Teilbereichen stufenlos verstellbar. Die EVT-Fahrbereiche ermöglichen dabei ein Anfahren aus einem Fahrzeugstillstand, d.h. bei geeigneter Drehzahl des Rotorelements weist die Getriebeeingangswelle 11 eine Drehzahl ungleich Null auf, während gleichzeitig die Getriebeausgangswelle 12 eine Drehzahl von Null aufweist. Durch eine Veränderung der Drehzahl des Rotorelements 17 kann dann die Drehzahl der Getriebeausgangswelle 12 verändert werden. Zudem sind die EVT-Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 für eine leistungsneutrale Fahrt vorgesehen, d.h. der Elektromotoren EM1 läuft in einem Generatorbetrieb und stellt dem anderen Elektromotor EM2 die zuvor aufgenommene elektrische Leistung bereit. In the EVT driving ranges, a speed ratio between the transmission input shaft 11 and the transmission output shaft 12 by means of the electric motors EM1, EM2, in particular by means of the electric motor EM 1, continuously adjustable, at least in some areas. The EVT driving ranges make it possible to start from a vehicle standstill, ie at a suitable rotational speed of the rotor element, the transmission input shaft 11 has a speed not equal to zero, while at the same time the transmission output shaft 12 a speed of zero. By changing the rotational speed of the rotor element 17, the rotational speed of the transmission output shaft 12 can then be changed. In addition, the EVT driving ranges EVT1, EVT2, EVT3 are provided for power-neutral driving, ie the electric motor EM1 runs in a generator mode and provides the other electric motor EM2 with the previously recorded electric power.

Der erste EVT-Fahrbereich EVT1 wird geschaltet, indem die Schalteinheiten S2, S5 geschaltet werden. Der zweite EVT-Fahrbereich EVT2 wird geschaltet, indem die Schalteinheiten S1 , S5 geschaltet werden. Der dritte EVT-Fahrbereich EVT3 wird geschaltet, indem die Schalteinheiten S1 , S3 geschaltet werden. Diese drei EVT-Fahrbereiche EVT1 , EVT2, EVT3 sind untereinander sequentiell lastschaltbar. Zudem sind vier weitere EVT- Fahrbereiche EVT4, EVT5, EVT6, EVT7 schaltbar, die je nach Betriebsstrategie geschaltet werden können. Der vierte EVT-Fahrbereich EVT4 wird geschaltet, indem die Schalteinheiten S4, S5 geschaltet werden. Der fünfte EVT-Fahrbereich EVT5 wird geschaltet, indem die Schalteinheiten S2, S4 geschaltet werden. Der sechste EVT-Fahrbereich EVT6 wird geschaltet, indem die Schalteinheiten S2, S3 geschaltet werden. Der siebte EVT- Fahrbereich EVT7 wird geschaltet, indem die Schalteinheiten S3, S4 geschaltet werden. The first EVT driving range EVT1 is switched by switching the switching units S2, S5. The second EVT travel range EVT2 is switched by switching the switching units S1, S5. The third EVT travel range EVT3 is switched by switching the switching units S1, S3. These three EVT travel ranges EVT1, EVT2, EVT3 are sequentially load-switching among each other. In addition, four further EVT travel ranges EVT4, EVT5, EVT6, EVT7 are switchable, which can be switched depending on the operating strategy. The fourth EVT travel range EVT4 is switched by switching the switching units S4, S5. The fifth EVT driving range EVT5 is switched by switching the switching units S2, S4. The sixth EVT travel range EVT6 is switched by switching the switching units S2, S3. The seventh EVT traveling range EVT7 is switched by switching the switching units S3, S4.

Eine Gesamtspreizung des Mehrstufengetriebes zwischen dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1 und dem fünften Vorwärtsgetriebegang V5 beträgt ca. 7,4. Durch Änderung der Standübersetzungsverhältnisse der Planetenradgetriebe P1 , P2, P3 kann grundsätzlich auch eine andere Gesamtspreizung eingestellt werden. Eine Lastschaltbarkeit der Vor- wärtsgetriebegänge V1-V5 ist in Figur 3 gezeigt. An overall spread of the multi-speed transmission between the first forward gear V1 and the fifth forward gear V5 is approximately 7.4. By changing the stand ratio of the planetary gear P1, P2, P3 can in principle also be set a different total spread. A load shiftability of the forward gears V1-V5 is shown in FIG.

Claims

Patentansprüche claims Mehrstufengetriebe, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest drei, einem ersten, einem zweiten und einem dritten, entlang einer Hauptrotationsachse (10) hintereinander angeordneten Planetenradgetrieben (P1 , P2, P3), mit einer Getriebeeingangswelle (11 ) zur Anbindung eines Verbrennungsmotors, mit einer Getriebeausgangswelle (12) zur Anbindung von Antriebsrädern, mit einer ersten Zwischenwelle (14) zur Anbindung eines ersten Elektromotors (EM1 ), mit einer zweiten Zwischenwelle (15) zur Anbindung eines zweiten Elektromotors (EM2) und mit zumindest fünf Schalteinheiten (S1 , S2, S3, S4, S5), die konstruktiv zumindest zur Schaltung von fünf verbrennungsmotorischen Vorwärtsgetriebegängen (V1 , V2, V2', V3, V4, V5), drei elektromotorischen Vorwärtsgetriebegängen (E1 , E2, E3) und drei EVT-Fahrbereichen (EVT1 , EVT2, EVT3) vorgesehen sind, Multi-speed transmission, in particular for a motor vehicle, with at least three, a first, a second and a third, along a main axis of rotation (10) successively arranged planetary (P1, P2, P3), with a transmission input shaft (11) for connecting an internal combustion engine, with a Transmission output shaft (12) for connecting drive wheels, with a first intermediate shaft (14) for connecting a first electric motor (EM1), with a second intermediate shaft (15) for connecting a second electric motor (EM2) and at least five switching units (S1, S2, S3, S4, S5), which are constructive at least to the circuit of five forward internal combustion engine gears (V1, V2, V2 ', V3, V4, V5), three forward electromotive gears (E1, E2, E3) and three EVT driving ranges (EVT1, EVT2 , EVT3) are provided, dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that eine der Schalteinheiten (S4) ein Kopplungselement (S42) aufweist, das drehfest mit der Getriebeausgangswelle (12) verbunden ist. one of the switching units (S4) has a coupling element (S42) which is non-rotatably connected to the transmission output shaft (12). Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1 , Multi-step transmission according to claim 1, gekennzeichnet durch marked by ein erstes Hohlrad (P13), das permanent drehfest mit der Getriebeeingangswelle (11 ) verbunden ist. a first ring gear (P13), the permanent rotation with the transmission input shaft (11) is connected. 3. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, 3. Multi-step transmission according to claim 1 or 2, gekennzeichnet durch  marked by ein erstes Sonnenrad (P11 ), ein Kopplungselement (S11) von einer der Schalteinheiten (S1 ) und ein Rotorelement (17) für den ersten Elektromotor (EM1 ), die durch die erste Zwischenwelle (14) permanent drehfest miteinander verbunden sind.  a first sun gear (P11), a coupling element (S11) of one of the switching units (S1), and a rotor element (17) for the first electric motor (EM1) permanently connected to each other in a rotationally fixed manner by the first intermediate shaft (14). 4. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. Multi-step transmission according to one of the preceding claims, gekennzeichnet durch  marked by zwei Kopplungselemente (S12, S21 ) von jeweils einer der Schalteinheiten (S1 , S2) und ein zweites Hohlrad (P23), die permanent drehfest miteinander verbunden sind.  two coupling elements (S12, S21) of a respective one of the switching units (S1, S2) and a second ring gear (P23), which are permanently connected to each other in a rotationally fixed manner. 5. Mehrstufengetriebe zumindest nach den Ansprüchen 3 und 4, 5. Multi-speed transmission at least according to claims 3 and 4, dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that eine der Schalteinheiten (S1 ) dazu vorgesehen ist, das drehfest mit dem ersten Sonnenrad (P11 ) verbundene Kopplungselement (S11) und eines der drehfest mit dem zweiten Hohlrad (P23) verbundenen Kopplungselemente (S12) drehfest miteinander zu verbinden.  one of the switching units (S1) is provided for non-rotatably interconnecting the coupling element (S11) connected to the first sun gear (P11) and one of the coupling elements (S12) rotatably connected to the second ring gear (P23). 6. Mehrstufengetriebe zumindest nach Anspruch 4, 6. Multi-step transmission at least according to claim 4, dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that eine der Schalteinheiten (S2) dazu vorgesehen ist, eines der drehfest mit dem zweiten Hohlrad (P23) verbundenen Kopplungselemente (S21 ) drehfest mit einem Getriebegehäuse (13) zu verbinden.  one of the switching units (S2) is provided to one of the rotatably connected to the second ring gear (P23) coupling elements (S21) rotatably connected to a transmission housing (13). 7. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. Multi-step transmission according to one of the preceding claims, gekennzeichnet durch  marked by ein zweites Sonnenrad (P21 ), zwei Kopplungselemente (S31 , S41 ) von jeweils einer der Schalteinheiten (S3, S4) und ein Rotorelement (18) für den zweiten Elektromotor (EM2), die durch die zweiten Zwischenwelle (15) permanent drehfest miteinander verbunden sind. a second sun gear (P21), two coupling elements (S31, S41) of each one of the switching units (S3, S4) and a rotor element (18) for the second electric motor (EM2), the permanent rotation by the second intermediate shaft (15) interconnected are. 8. Mehrstufengetriebe zumindest nach den Ansprüchen 1 und 7, 8. Multi-speed transmission at least according to claims 1 and 7, dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that eine der Schalteinheiten (S4) dazu vorgesehen ist, das drehfest mit der Getriebeausgangswelle (12) verbundene Kopplungselement (S42) und eines der drehfest mit dem zweiten Sonnenrad (P21 ) verbundenen Kopplungselemente (S41 ) drehfest miteinander zu verbinden.  one of the switching units (S4) is provided for non-rotatably interconnecting the coupling element (S42) connected in a rotationally fixed manner with the transmission output shaft (12) and one of the coupling elements (S41) connected non-rotatably to the second sun gear (P21). 9. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 9. Multi-step transmission according to one of the preceding claims, gekennzeichnet durch  marked by zwei Kopplungselement (S32, S51 ) von jeweils einer der Schalteinheiten (S3, S5) und ein drittes Hohlrad (P33), die permanent drehfest miteinander verbunden sind.  two coupling element (S32, S51) of one of the switching units (S3, S5) and a third ring gear (P33), which are permanently connected to each other in a rotationally fixed manner. 10. Mehrstufengetriebe zumindest nach den Ansprüchen 7 und 9, 10. Multi-speed transmission at least according to claims 7 and 9, dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that eine der Schalteinheiten (S3) dazu vorgesehen ist, eines der drehfest mit dem zweiten Sonnenrad (P21 ) verbundenen Kopplungselemente (S31 ) und eines der drehfest mit dem dritten Hohlrad (P33) verbundenen Kopplungselemente (S32) drehfest miteinander zu verbinden.  one of the switching units (S3) is provided for non-rotatably connecting one of the coupling elements (S31) connected in a rotationally fixed manner to the second sun gear (P21) and one of the coupling elements (S32) rotationally fixedly connected to the third ring gear (P33). 11. Mehrstufengetriebe nach Anspruch 10, 11. Multi-step transmission according to claim 10, dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that eine der Schalteinheiten (S5) dazu vorgesehen ist, eines der drehfest mit dem dritten Hohlrad (P33) verbundenen Kopplungselemente (S51 ) drehfest mit einem Getriebegehäuse (13) zu verbinden.  one of the switching units (S5) is provided to one of the rotatably connected to the third ring gear (P33) coupling elements (S51) rotatably connected to a transmission housing (13) to connect. 12. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 12. Multi-step transmission according to one of the preceding claims, gekennzeichnet durch  marked by einen ersten Planetenradträger (P12), einen zweiten Planetenradträger (P22) und ein drittes Sonnenrad (P31 ), die permanent drehfest miteinander verbunden sind. a first planetary gear carrier (P12), a second planet carrier (P22) and a third sun gear (P31), which are permanently connected to each other in a rotationally fixed manner. 13. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch 13. Multi-speed transmission according to one of the preceding claims, characterized by ein Kurbelwellenanbindungselement (19), das dazu vorgesehen ist, die Getriebeeingangswelle (1 1 ) permanent drehfest mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors zu verbinden.  a crankshaft connecting element (19) which is provided to the transmission input shaft (1 1) permanently non-rotatably connected to a crankshaft of the internal combustion engine to connect. 14. Mehrstufengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 14. Multi-step transmission according to one of the preceding claims, gekennzeichnet durch  marked by einen dritten Planetenradträger (P32), der permanent drehfest mit der Getriebeausgangswelle (12) verbunden ist.  a third planetary gear carrier (P32), which is permanently connected in a rotationally fixed manner to the transmission output shaft (12).
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