DE102014117455B4 - Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, aufweisend:eine erste Antriebswelle (IS1), die geeignet ist, ein Drehmoment eines Verbrennungsmotors (ENG) wahlweise aufzunehmen;eine zweite Antriebswelle (IS2), die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle (IS1) angeordnet ist, geeignet ist, das Drehmoment des Verbrennungsmotors (ENG) wahlweise aufzunehmen, und wenigstens ein Antriebsrad aufweist, das daran fest angeordnet ist;eine dritte Antriebswelle (IS3), die in einer Reihe mit der zweiten Antriebswelle (IS2) und ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle (IS1) angeordnet ist und wenigstens ein Antriebsrad aufweist, das daran fest angeordnet ist;einen Planetengetriebesatz (PG), der ein erstes Drehelement, ein zweites Drehelement, das mit der dritten Antriebswelle (IS3) direkt verbunden ist, und ein drittes Drehelement aufweist, das mit der ersten Antriebswelle (IS1) direkt verbunden ist;einen Motor/Generator (MG), der mit dem ersten Drehelement direkt verbunden ist und als ein Motor oder ein Generator betrieben wird;eine erste Gangabtriebseinheit (OUT1), die geeignet ist, das von der zweiten Antriebswelle (IS2) oder der dritten Antriebswelle (IS3) eingegebene Drehmoment umzuwandeln und das umgewandelte Drehmoment abzugeben;eine zweite Gangabtriebseinheit (OUT2), die geeignet ist, das von der zweiten Antriebswelle (IS2) oder der dritten Antriebswelle (IS3) eingegebene Drehmoment umzuwandeln und das umgewandelte Drehmoment abzugeben; undeinen Rückwärtsgangmechanismus (RCM), der parallel zu der zweiten Gangabtriebseinheit (OUT2) angeordnet ist und einen Rückwärtsgang realisiert; dadurch gekennzeichnet, dassdie Leistungsübertragungsvorrichtung ferner eine erste Kupplung (CL1), die den Verbrennungsmotor (ENG) mit der ersten Antriebswelle (IS1) wahlweise verbindet;eine zweite Kupplung (CL2), die den Verbrennungsmotor (ENG) mit der zweiten Antriebswelle (IS2) wahlweise verbindet. undeine dritte Kupplung (CL3) aufweist, welche zwei Drehelemente von dem ersten, dem zweiten und dem dritten Drehelement des Planetengetriebesatzes (PG) wahlweise miteinander verbindet und den Planetengetriebesatz (PG) wahlweise direkt kuppelt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, und insbesondere eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die einen sanften Start und ein schnelles Schalten durch Hinzufügen eines Motor/Generators und eines Planetengetriebesatzes zu einem Doppelkupplungsgetriebe realisiert und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit durch Realisieren eines regenerativen Bremsens und eines Startladens verbessert.
  • Eine umweltfreundliche Technik von Fahrzeugen ist sehr wichtig für den Fortbestand der zukünftigen Automobilindustrie. Die Fahrzeughersteller konzentrieren sich auf die Entwicklung umweltfreundlicher Fahrzeuge, um die Umwelt- und Kraftstoffverbrauchsbestimmungen zu erfüllen.
  • Einige Beispiele von zukünftigen Fahrzeugtechniken sind ein Elektrofahrzeug (EV) und ein Hybrid-Elektrofahrzeug (HEV), die elektrische Energie verwenden, und ein Doppelkupplungsgetriebe (DCT), das die Effizienz und den Komfort verbessert.
  • Außerdem fördern die Fahrzeughersteller die Verbesserung der Effizienz bei einem Leistungsabgabesystem, um die Abgasbestimmungen der Länder zu erfüllen und die Kraftstoffverbrauchseffizienz zu verbessern. Um die Effizienz des Leistungsabgabesystems zu verbessern, versuchen die Fahrzeughersteller, ein Start-Stopp(ISG)-System und ein Regenerativbremsungssystem in die praktische Verwendung umzusetzen.
  • Das ISG-System stoppt einen Verbrennungsmotor, wenn ein Fahrzeug stoppt, und startet den Verbrennungsmotor erneut, wenn das Fahrzeug zu fahren beginnt. Das Regenerativbremsungssystem betreibt anstelle des Bremsens des Fahrzeuges durch Reibung einen Generator mittels kinetischer Energie des Fahrzeuges, wenn das Fahrzeug bremst, speichert elektrische Energie, die zu diesem Zeitpunkt erzeugt wird, in einer Batterie, und verwendet die elektrische Energie wieder, wenn das Fahrzeug fährt.
  • Außerdem ist das Hybrid-Elektrofahrzeug ein Fahrzeug, das mehr als zwei Antriebsquellen verwendet, die verschiedenartig kombiniert werden. Typischerweise verwendet das Hybrid-Elektrofahrzeug einen Benzinmotor oder einen Dieselmotor, der durch fossilen Brennstoff angetrieben wird, und einen Motor/Generator, der von elektrischer Energie angetrieben wird.
  • Außerdem ist ein Beispiel eines Getriebes, das bei dem Hybrid-Elektrofahrzeug verwendet wird, das DCT. Bei dem DCT werden zwei Kupplungen in der Anordnung eines Handschaltgetriebes verwendet. Daher können die Effizienz und der Komfort verbessert werden.
  • Das heißt, das DCT realisiert abwechselnd ungeradzahlige Gänge und geradzahlige Gänge mittels zweier Kupplungen. Ein Mechanismus, der abwechselnd die ungeradzahligen Gänge und die geradzahligen Gänge realisiert, verbessert das Schaltgefühl, um die Probleme eines herkömmlichen Handschaltgetriebes (MT) und eines automatisierten Handschaltgetriebes (AMT) zu lösen.
  • Jedoch hat das DCT derartige Probleme, dass infolge von Kupplungsschlupf beim Starten ein Kupplungsschaden und ein Energieverlust auftreten können, die Sicherheit nicht gewährleistet werden kann, da infolge von Kupplungsschlupf beim Berganfahren ein Rückwärtsrollen übermäßig auftritt, und ein Schaltstoß im Vergleich zu einem Automatikgetriebe stark sein kann, da die Schaltzeit infolge der Wärmekapazität einer Kupplung zu kurz gesteuert wird.
  • DE 10 2013 105 731 A1 betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • US 2012 / 0 004 063 A1 betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor enthält.
  • DE 11 2010 003 346 T5 betrifft eine Verbrennungsmotorstartsteuervorrichtung zum Starten eines Verbrennungsmotors in einem Hybridfahrzeugs, an dem eine Brennkraftmaschine und ein Elektromotor montiert sind, und in dem eine Eingreifvorrichtung zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Elektromotor installiert ist.
  • Mit der Erfindung wird eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug geschaffen, die einen sanften Start und ein schnelles Schalten durch Hinzufügen eines Motor/Generators und eines Planetengetriebesatzes zu einem Doppelkupplungsgetriebe realisiert, die Kraftstoffwirtschaftlichkeit durch Realisieren eines regenerativen Bremsens und eines Startladens verbessert, und einen Rückwärtsgang durch das Antriebsdrehmoment eines Verbrennungsmotors oder durch umgekehrtes Drehen eines Motor/Generators erzielt.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung kann eine Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug eine erste Antriebswelle, die geeignet ist, ein Drehmoment eines Verbrennungsmotors wahlweise aufzunehmen, eine zweite Antriebswelle, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle angeordnet ist, geeignet ist, das Drehmoment des Verbrennungsmotors wahlweise aufzunehmen, und wenigstens ein Antriebsrad aufweist, das daran fest angeordnet ist, eine dritte Antriebswelle, die in einer Reihe mit der zweiten Antriebswelle und ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle angeordnet ist und wenigstens ein Antriebsrad aufweist, das daran fest angeordnet ist, einen Planetengetriebesatz, der ein erstes Drehelement, ein zweites Drehelement, das mit der dritten Antriebswelle direkt verbunden ist, und ein drittes Drehelement aufweist, das mit der ersten Antriebswelle direkt verbunden ist, einen Motor/Generator, der mit dem ersten Drehelement direkt verbunden ist und als ein Motor oder ein Generator betrieben wird, eine erste Gangabtriebseinheit, die geeignet ist, das von der zweiten Antriebswelle oder der dritten Antriebswelle eingegebene Drehmoment umzuwandeln und das umgewandelte Drehmoment abzugeben, eine zweite Gangabtriebseinheit, die geeignet ist, das von der zweiten Antriebswelle oder der dritten Antriebswelle eingegebene Drehmoment umzuwandeln und das umgewandelte Drehmoment abzugeben, und einen Rückwärtsgangmechanismus aufweisen, der parallel zu der zweiten Gangabtriebseinheit angeordnet ist und einen Rückwärtsgang realisiert; dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsübertragungsvorrichtung ferner eine erste Kupplung, die den Verbrennungsmotor mit der ersten Antriebswelle wahlweise verbindet, eine zweite Kupplung, die den Verbrennungsmotor mit der zweiten Antriebswelle wahlweise verbindet, und eine dritte Kupplung aufweist, welche zwei Drehelemente von dem ersten, dem zweiten und dem dritten Drehelement des Planetengetriebesatzes wahlweise miteinander verbindet und den Planetengetriebesatz wahlweise direkt kuppelt.
  • Das wenigstens eine Antriebsrad, das an der zweiten Antriebswelle fest angeordnet ist, kann geradzahlige Gänge realisieren, und das wenigstens eine Antriebsrad, das an der dritten Antriebswelle fest angeordnet ist, kann ungeradzahlige Gänge realisieren.
  • Ein erstes Antriebsrad zum Realisieren eines vierten Vorwärtsganges und ein zweites Antriebsrad zum Realisieren eines zweiten Vorwärtsganges können an der zweiten Antriebswelle fest angeordnet sein, und ein drittes Antriebsrad zum Realisieren eines ersten Vorwärtsganges und ein viertes Antriebsrad zum Realisieren eines dritten Vorwärtsganges können an der dritten Antriebswelle fest angeordnet sein.
  • Der Planetengetriebesatz kann ein Planetengetriebesatz mit Doppelplanetenrädern sein, das erste Drehelement kann ein Sonnenrad sein, das zweite Drehelement kann ein Hohlrad sein, und das dritte Drehelement kann ein Planetenradträger sein.
  • Jede von der zweiten und der dritten Antriebswelle kann eine Hohlwelle sein, und die erste Antriebswelle kann durch die zweite und die dritte Antriebswelle hindurchtreten.
  • Die zweite und die dritte Antriebswelle können in einer Reihenfolge der zweiten und der dritten Antriebswelle von dem einen Ende zu dem anderen Ende der ersten Antriebswelle angeordnet sein.
  • Die dritte Kupplung kann an der einen Seite des Planetengetriebesatzes angeordnet sein und die erste Antriebswelle mit dem Motor/Generator wahlweise derart verbinden, dass der Planetengetriebesatz direkt gekuppelt ist.
  • Die dritte Kupplung kann an dem einen Endabschnitt der dritten Antriebswelle angeordnet sein und die erste Antriebswelle mit der dritten Antriebswelle wahlweise derart verbinden, dass der Planetengetriebesatz direkt gekuppelt ist.
  • Die dritte Kupplung kann an dem anderen Endabschnitt der dritten Antriebswelle angeordnet sein und die dritte Antriebswelle mit dem Motor/Generator wahlweise derart verbinden, dass der Planetengetriebesatz direkt gekuppelt ist.
  • Die erste Gangabtriebseinheit kann eine erste Abtriebswelle, die parallel zu der zweiten und der dritten Antriebswelle angeordnet ist, ein erstes Abtriebsrad, das an der ersten Abtriebswelle fest angeordnet ist und ein Drehmoment der ersten Abtriebswelle abgibt, ein erstes und ein viertes Gangrad, die an der ersten Abtriebswelle drehbar angeordnet sind, und eine erste Synchronisiereinrichtung aufweisen, die das erste Gangrad oder das vierte Gangrad mit der ersten Abtriebswelle wahlweise verbindet.
  • Das erste Gangrad kann mit dem dritten Antriebrad im Eingriff stehen, und das vierte Gangrad kann mit dem ersten Antriebsrad im Eingriff stehen.
  • Die zweite Gangabtriebseinheit kann eine zweite Abtriebswelle, die parallel zu der zweiten und der dritten Antriebswelle angeordnet ist, ein zweites Abtriebsrad, das an der zweiten Abtriebswelle fest angeordnet ist und ein Drehmoment der zweiten Abtriebswelle abgibt, ein zweites und ein drittes Gangrad, die an der zweiten Abtriebswelle drehbar angeordnet sind, eine zweite Synchronisiereinrichtung, die das zweite Gangrad mit der zweiten Abtriebswelle wahlweise verbindet, und eine dritte Synchronisiereinrichtung aufweisen, die das dritte Gangrad mit der zweiten Abtriebswelle wahlweise verbindet.
  • Das zweite Gangrad kann mit dem zweiten Antriebsrad im Eingriff stehen, und das dritte Gangrad kann mit dem vierten Antriebsrad im Eingriff stehen.
  • Der Rückwärtsgangmechanismus kann eine Zwischenwelle, die parallel zu der zweiten Gangabtriebseinheit angeordnet ist, ein Rückwärtsantriebsrad, das an dem einen Endabschnitt der Zwischenwelle fest angeordnet ist und mit dem zweiten Gangrad im Eingriff steht, ein Rückwärtsabtriebsrad, das an dem anderen Endabschnitt der Zwischenwelle drehbar angeordnet ist und mit dem vierten Antriebsrad im Eingriff steht, und eine vierte Synchronisiereinrichtung aufweisen, die das Rückwärtsabtriebsrad mit der Zwischenwelle wahlweise verbindet.
  • Es versteht sich, dass der Begriff „Fahrzeug“ allgemeine Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen, die Geländewagen (SUV) einschließen, Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, die eine Vielfalt von Booten und Schiffen einschließen, Luftfahrzeuge, und dergleichen, sowie Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Steckdosen-Hybrid-Elektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit Alternativkraftstoff (z.B. Kraftstoffe, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl stammen) umfasst. Wie hierin Bezug genommen wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehrere Antriebsquellen, zum Beispiel sowohl Benzinantrieb als auch Elektroantrieb aufweist.
  • Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
    • 1 ein Schema einer Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
    • 2 eine Betriebstabelle einer Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
    • 3 ein Schema einer Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
    • 4 ein Schema einer Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
  • Mit Bezug auf 1 weist eine Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung eine erste, eine zweite, eine dritte und eine vierte Antriebswelle IS1, IS2, IS3 und IS4, einen Planetengetriebesatz PG, einen Motor/Generator MG, eine erste, eine zweite und eine dritte Kupplung CL1, CL2 und CL3, eine erste und eine zweite Gangabtriebseinheit OUT1 und OUT2 und einen Rückwärtsgangmechanismus RCM auf.
  • Die erste und die zweite Antriebswelle IS1 und IS2 sind mit einer Abtriebsseite eines Verbrennungsmotors ENG wahlweise verbunden.
  • Die zweite Antriebswelle IS2 ist eine Hohlwelle und ist an dem einen Endabschnitt der ersten Antriebswelle IS1 ohne Drehbeeinflussung dazwischen angeordnet.
  • Ein erstes und ein zweites Antriebsrad G1 und G2 sind an der zweiten Antriebswelle IS2 von dem einen Ende zu dem anderen Ende nacheinander und fest angeordnet.
  • Die dritte Antriebswelle IS3 ist eine Hohlwelle und ist an einem Mittelabschnitt der ersten Antriebswelle IS1 ohne Drehbeeinflussung dazwischen angeordnet.
  • Ein drittes und ein viertes Antriebsrad G3 und G4 sind an der dritten Antriebswelle IS3 von dem einen Ende zu dem anderen Ende nacheinander und fest angeordnet.
  • Die vierte Antriebswelle IS4 ist eine Hohlwelle und ist an dem anderen Endabschnitt der ersten Antriebswelle IS1 ohne Drehbeeinflussung dazwischen angeordnet.
  • Das erste, das zweite, das dritte und das vierte Antriebsrad G1, G2, G3 und G4 sind Antriebsräder, die in jedem Gang wirken. Das heißt, das erste Antriebsrad G1 ist ein Antriebsrad zum Realisieren eines vierten Vorwärtsganges, das zweite Antriebsrad G2 ist ein Antriebsrad zum Realisieren eines zweiten Vorwärtsganges, das dritte Antriebsrad G3 ist ein Antriebsrad zum Realisieren eines ersten Vorwärtsganges, und das vierte Antriebsrad G4 ist ein Antriebsrad zum Realisieren eines dritten Vorwärtsganges.
  • Hier sind die Antriebsräder zum Realisieren der geradzahligen Gänge an der zweiten Antriebswelle IS2 angeordnet, und die Antriebsräder zum Realisieren der ungeradzahligen Gänge sind an der dritten Antriebswelle IS3 angeordnet.
  • Der Planetengetriebesatz PG ist zwischen der dritten Antriebswelle IS3 und der vierten Antriebswelle IS4 angeordnet und weist ein erstes, ein zweites und ein drittes Drehelement auf.
  • Das erste Drehelement ist mit der vierten Antriebswelle IS4 direkt verbunden, das zweite Drehelement ist mit der dritten Antriebswelle IS3 direkt verbunden, und das dritte Drehelement ist mit der ersten Antriebswelle IS1 direkt verbunden.
  • Das heißt, der Planetengetriebesatz PG ist ein Planetengetriebesatz mit Doppelplanetenrädern, bei dem das erste Drehelement ein Sonnenrad S ist, das zweite Drehelement ein Hohlrad R ist, und das dritte Drehelement ein Planetenradträger PC ist.
  • Der Motor/Generator MG kann als ein Motor oder ein Generator betrieben werden und ist an einer radialen Außenseite des Planetengetriebesatzes PG angeordnet.
  • Außerdem weist der Motor/Generator MG einen Stator ST, der an einem Getriebegehäuse fixiert ist, und einen Rotor RT auf, der in dem Stator ST drehbar abgestützt ist. Der Rotor RT ist über die vierte Antriebswelle IS4 ständig mit dem Sonnenrad S verbunden, welches das erste Drehelement des Planetengetriebesatzes PG ist.
  • Daher kann der Motor/Generator MG mittels des Drehmoments des Verbrennungsmotors ENG als ein Generator betrieben werden und durch die erzeugte elektrische Energie eine Batterie laden, oder kann als ein Motor zum Erzeugen eines Antriebsdrehmoments betrieben werden.
  • Die erste Kupplung CL1 ist zwischen der Abtriebsseite des Verbrennungsmotors ENG und der ersten Antriebswelle IS1 angeordnet und verbindet die erste Antriebswelle IS1 wahlweise mit der Abtriebsseite des Verbrennungsmotors ENG.
  • Die zweite Kupplung CL2 ist zwischen der Abtriebsseite des Verbrennungsmotors ENG und der zweiten Antriebswelle IS2 angeordnet und verbindet die zweite Antriebswelle IS2 wahlweise mit der Abtriebsseite des Verbrennungsmotors ENG.
  • Die erste und die zweite Kupplung CL1 und CL2 sind herkömmliche Mehrscheibenkupplungen des Naßtyps und können von einem Hydrauliksteuerungssystem gesteuert werden.
  • Die dritte Kupplung CL3 ist an der anderen Seite des Planetengetriebesatzes PG angeordnet und verbindet die vierte Antriebswelle IS4 (oder das Sonnenrad S) wahlweise mit der ersten Antriebswelle IS1 (oder dem Planetenradträger PC), um den Planetengetriebesatz PG wahlweise direkt zu kuppeln. Die dritte Kupplung CL3 kann eine typische Synchronisiereinrichtung sein.
  • Da die dritte Kupplung CL3 einem technisch versierten Fachmann wohl bekannt ist, wird deren ausführliche Beschreibung weggelassen. Außerdem wird eine Muffe CL3a, die bei einer Synchronisiereinrichtung verwendet wird und einem technisch versierten Fachmann wohlbekannt ist, von einer zusätzlichen Betätigungseinrichtung betrieben, die von einer Getriebesteuereinrichtung gesteuert wird.
  • Die dritte Kupplung CL3 muss keine Synchronisiereinrichtung sein, sondern kann auch eine Klauenkupplung oder eine Mehrscheiben-Hydraulikkupplung sein.
  • Die erste Gangabtriebseinheit OUT1 weist eine erste Abtriebswelle OS1, die parallel zu und abseits von der zweiten und der dritten Antriebswelle IS2 und IS3 angeordnet ist, ein erstes und ein viertes Gangrad D1 und D4 sowie eine erste Synchronisiereinrichtung SL1 auf, die das erste Gangrad D1 oder das vierte Gangrad D4 mit der ersten Abtriebswelle OS1 wahlweise verbindet.
  • Das erste Gangrad D1 steht mit dem dritten Antriebsrad G3 im Eingriff, und das vierte Gangrad D4 steht mit dem ersten Antriebsrad G1 im Eingriff.
  • Außerdem wird das Drehmoment, das von der ersten Gangabtriebseinheit OUT1 umgewandelt wird, über ein erstes Abtriebsrad OG1, das an dem einen Endabschnitt oder dem anderen Endabschnitt der ersten Abtriebswelle OS1 fest angeordnet ist, und ein Enduntersetzungsrad FG, das mit dem ersten Abtriebsrad OG1 im Eingriff steht, an eine Differentialvorrichtung DIFF übertragen.
  • Die zweite Gangabtriebseinheit OUT2 weist eine zweite Abtriebswelle OS2, die parallel zu und abseits von der zweiten und der dritten Antriebswelle IS2 und IS3 angeordnet ist, ein zweites und ein drittes Gangrad D2 und D3, eine zweite Synchronisiereinrichtung SL2, die das zweite Gangrad D2 mit der zweiten Abtriebswelle OS2 wahlweise verbindet, und eine dritte Synchronisiereinrichtung SL3 auf, die das dritte Gangrad D3 mit der zweiten Abtriebswelle OS2 wahlweise verbindet.
  • Die zweite Synchronisiereinrichtung SL2 ist an einem Seitenabschnitt der zweiten Abtriebswelle OS2 angeordnet, und die dritte Synchronisiereinrichtung SL3 ist an einem anderen Seitenabschnitt der zweiten Abtriebswelle OS2 angeordnet.
  • Das zweite Gangrad D2 steht mit dem zweiten Antriebsrad G2 im Eingriff, und das dritte Gangrad D3 steht mit dem vierten Antriebsrad G4 im Eingriff.
  • Außerdem wird das Drehmoment, das von der zweiten Gangabtriebseinheit OUT2 umgewandelt wird, über ein zweites Abtriebsrad OG2, das an dem einen Endabschnitt oder dem anderen Endabschnitt der zweiten Abtriebswelle OS2 fest angeordnet ist, und das Enduntersetzungsrad FG, das mit dem zweiten Abtriebsrad OG2 im Eingriff steht, an die Differentialvorrichtung DIFF übertragen.
  • Ferner sind eine zweite und eine dritte Muffe SLE2 und SLE3 der zweiten bzw. der dritten Synchronisiereinrichtung SL2 und SL3 entgegengesetzt zueinander angeordnet.
  • Der Rückwärtsgangmechanismus RCM weist eine Zwischenwelle RIS, die parallel zu der zweiten Abtriebswelle OS2 angeordnet ist, ein Rückwärtsantriebsrad RIG, das an dem einen Endabschnitt der Zwischenwelle RIS fest angeordnet ist und mit dem zweiten Gangrad D2 an der zweiten Abtriebswelle OS2 im Eingriff steht, und ein Rückwärtsabtriebsrad ROG auf, das an dem anderen Endabschnitt der Zwischenwelle RIS drehbar angeordnet ist und mit dem vierten Antriebsrad G4 an der dritten Antriebswelle IS3 im Eingriff steht.
  • Außerdem weist der Rückwärtsgangmechanismus RCM ferner eine vierte Synchronisiereinrichtung SL4 auf, die an der Zwischenwelle RIS angeordnet ist und das mit dem vierten Antriebsrad G4 im Eingriff stehende Rückwärtsabtriebsrad ROG wahlweise mit der Zwischenwelle RIS verbindet.
  • Da die erste, die zweite, die dritte und die vierte Synchronisiereinrichtung SL1, SL2, SL3 und SL4 einem technisch versierten Fachmann wohlbekannt sind, wird deren ausführliche Beschreibung weggelassen. Außerdem werden eine erste, die zweite, die dritte und eine vierte Muffe SLE1, SLE2, SLE3 und SLE4, die bei der ersten, der zweiten, der dritten bzw. der vierten Synchronisiereinrichtung SL1, SL2, SL3 und SL4 verwendet werden und einem technisch versierten Fachmann wohlbekannt sind, von zusätzlichen Betätigungseinrichtungen betrieben, die von einer Getriebesteuereinrichtung gesteuert werden.
  • Nachfolgend wird mit Bezug auf die Betriebstabelle in 2 der Betrieb einer Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
  • [Rückwärtsgang]
  • In einem Rückwärtsgang wird das Fahrzeug von dem Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG angetrieben. Das erste Gangrad D1 wird über die erste Muffe SLE1 der ersten Synchronisiereinrichtung SL1 mit der ersten Abtriebswelle OS1 wirksam verbunden, und das Rückwärtsabtriebsrad ROG wird über die vierte Muffe SLE4 der vierten Synchronisiereinrichtung SL4 mit der Zwischenwelle RIS wirksam verbunden. Danach wird, wenn die zweite Kupplung CL2 betrieben wird, der Rückwärtsgang erzielt.
  • In diesem Falle wird das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG über die zweite Kupplung CL2, die zweite Antriebswelle IS2, das zweite Antriebsrad G2, das zweite Gangrad D2, das Rückwärtsantriebsrad RIG, die Zwischenwelle RIS, das Rückwärtsabtriebsrad ROG, das vierte Antriebsrad G4, die dritte Antriebswelle IS3, das dritte Antriebsrad G3, das erste Gangrad D1, die erste Abtriebswelle OS1 und das erste Abtriebsrad OG1 an das Enduntersetzungsrad FG übertragen.
  • [Neutral Laden]
  • Wenn in einem Zustand des Startens des Verbrennungsmotors ENG Neutral Laden durchgeführt wird, wird das erste Gangrad D1 über die erste Muffe SLE1 der ersten Synchronisiereinrichtung SL1 mit der ersten Abtriebswelle OS1 wirksam verbunden, und die erste Kupplung CL1 wird betrieben.
  • In diesem Falle wird das Drehmoment der ersten Antriebswelle IS1 an den Planetenradträger PC eingegeben, und das Hohlrad R wird durch die dritte Antriebswelle IS3 als ein feststehendes Element betrieben. Daher dreht sich das Sonnenrad S mit einer hohen Drehzahl und bewirkt, dass der Motor/Generator MG als ein Generator betrieben wird. Daher erzeugt der Motor/Generator MG elektrische Energie, und die Batterie wird durch die elektrische Energie geladen.
  • [Erster Vorwärtsgang]
  • Im ersten Vorwärtsgang wird das erste Gangrad D1 über die erste Muffe SLE1 der ersten Synchronisiereinrichtung SL1 mit der ersten Abtriebswelle OS1 wirksam verbunden, und die vierte Antriebswelle IS4 (oder das Sonnenrad S) wird über die Muffe CL3a der dritten Kupplung CL3 mit der ersten Antriebswelle IS1 (oder dem Planetenradträger PC) wirksam verbunden. Danach wird die erste Kupplung CL1 betrieben.
  • Somit wird das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG über die erste Kupplung CL1, die erste Antriebswelle IS1, den Planetengetriebesatz PG, die dritte Antriebswelle IS3, das dritte Antriebsrad G3, das erste Gangrad D1, die erste Abtriebswelle OS1 und das erste Abtriebsrad OG1 an das Enduntersetzungsrad FG übertragen.
  • Nachdem das Schalten in den ersten Vorwärtsgang vollendet ist, wird für ein nächstes Schalten in den zweiten Vorwärtsgang das zweite Gangrad D2 über die zweite Muffe SLE2 der zweiten Synchronisiereinrichtung SL2 mit der zweiten Abtriebswelle OS2 wirksam verbunden.
  • [Zweiter Vorwärtsgang]
  • Wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit im ersten Vorwärtsgang erhöht und das Schalten in den zweiten Vorwärtsgang notwendig ist, wird die erste Kupplung CL1 freigegeben, und die Muffe CL3a der dritten Kupplung CL3 wird in eine Neutralposition bewegt, um die vierte Antriebswelle IS4 (oder das Sonnenrad S) von der ersten Antriebswelle IS1 (oder dem Planetenradträger PC) zu trennen. Danach wird die zweite Kupplung CL2 betrieben.
  • Wie oben beschrieben, wird in einem Zustand, in dem das zweite Gangrad D2 über die zweite Muffe SLE2 der zweiten Synchronisiereinrichtung SL2 mit der zweiten Abtriebswelle OS2 wirksam verbunden ist, das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG über die zweite Kupplung CL2, die zweite Antriebswelle IS2, das zweite Antriebsrad G2, das zweite Gangrad D2, die zweite Abtriebswelle OS2 und das zweite Abtriebsrad OG2 an das Enduntersetzungsrad FG übertragen.
  • Nachdem das Schalten in den zweiten Vorwärtsgang vollendet ist, wird für ein nächstes Schalten in den dritten Vorwärtsgang die erste Muffe SLE1 der ersten Synchronisiereinrichtung SL1 in eine Neutralposition bewegt, und das dritte Gangrad D3 wird über die dritte Muffe SLE3 der dritten Synchronisiereinrichtung SL3 mit der zweiten Abtriebswelle OS2 wirksam verbunden.
  • [Dritter Vorwärtsgang]
  • Wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit im zweiten Vorwärtsgang erhöht und das Schalten in den dritten Vorwärtsgang notwendig ist, wird die zweite Kupplung CL2 freigegeben, und die vierte Antriebswelle IS4 (oder das Sonnenrad S) wird über die Muffe CL3a der dritten Kupplung CL3 mit der ersten Antriebswelle IS1 (oder dem Planetenradträger PC) wirksam verbunden. Danach wird die erste Kupplung CL1 betrieben.
  • Wie oben beschrieben, wird in einem Zustand, in dem das dritte Gangrad D3 über die dritte Muffe SLE3 der dritten Synchronisiereinrichtung SL3 mit der zweiten Abtriebswelle OS2 wirksam verbunden ist, das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG über die erste Kupplung CL1, die erste Antriebswelle IS1, den Planetengetriebesatz PG, die dritte Antriebswelle IS3, das vierte Antriebsrad G4, das dritte Gangrad D3, die zweite Abtriebswelle OS2 und das zweite Abtriebsrad OG2 an das Enduntersetzungsrad FG übertragen.
  • Nachdem das Schalten in den dritten Vorwärtsgang vollendet ist, wird für ein nächstes Schalten in den vierten Vorwärtsgang die zweite Muffe SLE2 der zweiten Synchronisiereinrichtung SL2 in eine Neutralposition bewegt, und das vierte Gangrad D4 wird über die erste Muffe SLE1 der ersten Synchronisiereinrichtung SL1 mit der ersten Abtriebswelle OS1 wirksam verbunden.
  • [Vierter Vorwärtsgang]
  • Wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit im dritten Vorwärtsgang erhöht und das Schalten in den vierten Vorwärtsgang notwendig ist, wird die erste Kupplung CL1 freigegeben, und die Muffe CL3a der dritten Kupplung CL3 wird in die Neutralposition bewegt, um die vierte Antriebswelle IS4 (oder das Sonnenrad S) von der ersten Antriebswelle IS1 (oder dem Planetenradträger PC) zu trennen. Danach wird die zweite Kupplung CL2 betrieben.
  • Wie oben beschrieben, wird in einem Zustand, in dem das vierte Gangrad D4 über die erste Muffe SLE1 der ersten Synchronisiereinrichtung SL1 mit der ersten Abtriebswelle OS1 wirksam verbunden ist, das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG über die zweite Kupplung CL2, die zweite Antriebswelle IS2, das erste Antriebsrad G1, das vierte Gangrad D4, die erste Abtriebswelle OS1 und das erste Abtriebsrad OG1 an das Enduntersetzungsrad FG übertragen.
  • Nachdem das Schalten in den vierten Vorwärtsgang vollendet ist, wird die dritte Muffe SLE3 der dritten Synchronisiereinrichtung SL3 in eine Neutralposition bewegt.
  • [EV-Rückwärtsgang]
  • Im Elektrofahrzeug(EV)-Rückwärtsgang wird in einem Zustand, in dem der Verbrennungsmotor ENG gestoppt ist, die erste Abtriebswelle OS1 über die erste Muffe SLE1 der ersten Synchronisiereinrichtung SL1 mit dem ersten Gangrad D1 wirksam verbunden, und die dritte Kupplung CL3 wird betrieben.
  • Da der Planetengetriebesatz PG durch den Betrieb der dritten Kupplung CL3 im Direktkupplungszustand ist, wird ein umgekehrtes Drehmoment des Motor/Generators MG über die vierte Antriebswelle IS4, die dritte Kupplung CL3, den Planetengetriebesatz PG, die dritte Antriebswelle IS3, das dritte Antriebsrad G3, das erste Gangrad D1, die erste Abtriebswelle OS1 und das erste Abtriebsrad OG1 an das Enduntersetzungsrad FG übertragen.
  • Die Schaltvorgänge sind bei fortlaufender Erhöhung der Gänge beschrieben. Wenn sich die Gänge fortlaufend verringern, werden die Schaltvorgänge in einer umgekehrten Weise durchgeführt.
  • Bei den Schaltvorgängen kann das Antriebsdrehmoment des Motor/Generators MG als zusätzliches Drehmoment für den Verbrennungsmotor ENG verwendet werden. Außerdem dreht sich der Rotor RT des Motor/Generators MG ständig, wenn das Fahrzeug durch das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG angetrieben wird. Daher erzeugt der Motor/Generator MG elektrische Energie, die verwendet wird, um die Batterie zu laden.
  • Außerdem kann die Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß der Erfindung zwei Vorwärtsgänge in einem Hybrid-Elektrofahrzeug(HEV)-Modus realisieren.
  • Da im HEV-Modus sowohl der Verbrennungsmotor ENG als auch der Motor/Generator MG betrieben werden, ist ein Schalten in einen auf die dritte Antriebswelle IS3 bezogenen Gang möglich.
  • Daher wird der erste Vorwärtsgang als ein erster HEV-Gang realisiert, und der dritte Vorwärtsgang wird als ein zweiter HEV-Gang realisiert. Zu diesem Zeitpunkt ist die dritte Kupplung CL3 in einer Neutralposition positioniert.
  • Das heißt, das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG und das Drehmoment des Motor/Generators MG werden an den Planetengetriebesatz PG eingegeben, und die Drehmomente des Verbrennungsmotors ENG und des Motor/Generators MG werden an die dritte Antriebswelle IS3 übertragen.
  • Außerdem kann die Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß der Erfindung zwei Vorwärtsgänge in einem Elektrofahrzeug(EV)-Modus realisieren.
  • Da im EV-Modus das Fahrzeug nur durch das Drehmoment des Motor/Generators MG angetrieben wird, ist ein Schalten in einen auf die dritte Antriebswelle IS3 bezogenen Gang möglich.
  • Daher wird der erste Vorwärtsgang als ein erster EV-Gang realisiert, und der dritte Vorwärtsgang wird als ein zweiter EV-Gang realisiert. Zu diesem Zeitpunkt wird durch den Betrieb der dritten Kupplung CL3 die vierte Antriebswelle IS4 (oder das Sonnenrad S) mit der ersten Antriebswelle IS1 (oder dem Planetenradträger PC) wirksam verbunden, und der Planetengetriebesatz PG ist im Direktkupplungszustand.
  • Das heißt, da der Planetengetriebesatz PG im Direktkupplungszustand ist, wird das Drehmoment des Motor/Generators MG an die dritte Antriebswelle IS3 übertragen.
  • Die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der Erfindung kann vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang durch das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG realisieren, zwei Vorwärtsgänge im HEV-Modus durch das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG und das Drehmoment des Motor/Generators MG realisieren, und zwei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang im EV-Modus durch das Drehmoment des Motor/Generators MG realisieren. Daher kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit erhöht werden.
  • Außerdem kann durch den Verbrennungsmotor ENG und den Motor/Generator MG, die mit den jeweiligen Drehelementen des Planetengetriebesatzes PG verbunden sind, ein sanftes Starten ohne Schlupf von Reibelementen durchgeführt werden. Darüber hinaus ist in einem Zustand, in dem der Verbrennungsmotor ENG gestoppt ist, das Starten lediglich durch den Motor/Generator MG möglich.
  • Da der Schlupf der Reibelemente beim Starten nicht auftritt, kann die Haltbarkeit der Reibelemente verbessert werden, der Energieverlust kann minimiert werden, und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit kann erhöht werden.
  • Da das Schalten nicht durch Schlupf der Reibelemente, sondern durch den Motor/Generator MG durchgeführt wird, kann ein sanftes Schalten ermöglicht werden.
  • Außerdem kann, wenn das Fahrzeug durch das Drehmoment des Verbrennungsmotors fährt, der Motor/Generator MG ein zusätzliches Drehmoment zuführen. Daher kann das Beschleunigungsvermögen verbessert werden.
  • Wenn der Verbrennungsmotor gestoppt wird, kann der Rückwärtsgang durch umgekehrtes Drehen des Motor/Generators MG realisiert werden.
  • Mit Bezug auf 3 ist bei einer Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung die dritte Kupplung CL3 nicht wie bei zuvor beschriebenen Ausführungsform an der anderen Seite des Planetengetriebesatzes PG, sondern an dem einen Endabschnitt der dritten Antriebswelle IS3 angeordnet.
  • Daher kann die dritte Kupplung CL3 die erste Antriebswelle IS1 (oder den Planetenradträger PC) nicht wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform mit der vierten Antriebswelle IS4 (oder dem Sonnenrad S), sondern mit der dritten Antriebswelle IS3 (oder dem Hohlrad R) wahlweise verbinden.
  • Da die Anordnung und die Funktion dieser Ausführungsform mit Ausnahme der Position der dritten Kupplung CL3 dieselben wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform sind, wird deren ausführliche Beschreibung weggelassen.
  • Mit Bezug auf 4 ist bei einer Leistungsübertragungsvorrichtung gemäß noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung der Planetengetriebesatz PG nicht wie bei zuvor beschriebenen Ausführungsform zwischen der dritten Antriebswelle IS3 und der vierten Antriebswelle IS4, sondern zwischen der zweiten Antriebswelle IS2 und der dritten Antriebswelle IS3 angeordnet.
  • Zu diesem Zweck ist die vierte Antriebswelle IS4 in einer Radialrichtung zwischen der ersten Antriebswelle IS1 und der dritten Antriebswelle IS3 angeordnet, und der eine Endabschnitt der dritten Antriebswelle IS3 ist mit dem Hohlrad R verbunden, welches das zweite Drehelement des Planetengetriebesatzes PG ist.
  • Daher verbindet die dritte Kupplung CL3 die dritte Antriebswelle IS3 wahlweise mit der vierten Antriebswelle IS4, um zu bewirken, dass der Planetengetriebesatz PG in den Direktkupplungszustand gelangt.
  • Da die Anordnung und die Funktion dieser Ausführungsform mit Ausnahme der Position des Planetengetriebesatzes PG dieselben wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen sind, wird deren ausführliche Beschreibung weggelassen.

Claims (14)

  1. Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug, aufweisend: eine erste Antriebswelle (IS1), die geeignet ist, ein Drehmoment eines Verbrennungsmotors (ENG) wahlweise aufzunehmen; eine zweite Antriebswelle (IS2), die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle (IS1) angeordnet ist, geeignet ist, das Drehmoment des Verbrennungsmotors (ENG) wahlweise aufzunehmen, und wenigstens ein Antriebsrad aufweist, das daran fest angeordnet ist; eine dritte Antriebswelle (IS3), die in einer Reihe mit der zweiten Antriebswelle (IS2) und ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle (IS1) angeordnet ist und wenigstens ein Antriebsrad aufweist, das daran fest angeordnet ist; einen Planetengetriebesatz (PG), der ein erstes Drehelement, ein zweites Drehelement, das mit der dritten Antriebswelle (IS3) direkt verbunden ist, und ein drittes Drehelement aufweist, das mit der ersten Antriebswelle (IS1) direkt verbunden ist; einen Motor/Generator (MG), der mit dem ersten Drehelement direkt verbunden ist und als ein Motor oder ein Generator betrieben wird; eine erste Gangabtriebseinheit (OUT1), die geeignet ist, das von der zweiten Antriebswelle (IS2) oder der dritten Antriebswelle (IS3) eingegebene Drehmoment umzuwandeln und das umgewandelte Drehmoment abzugeben; eine zweite Gangabtriebseinheit (OUT2), die geeignet ist, das von der zweiten Antriebswelle (IS2) oder der dritten Antriebswelle (IS3) eingegebene Drehmoment umzuwandeln und das umgewandelte Drehmoment abzugeben; und einen Rückwärtsgangmechanismus (RCM), der parallel zu der zweiten Gangabtriebseinheit (OUT2) angeordnet ist und einen Rückwärtsgang realisiert; dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsübertragungsvorrichtung ferner eine erste Kupplung (CL1), die den Verbrennungsmotor (ENG) mit der ersten Antriebswelle (IS1) wahlweise verbindet; eine zweite Kupplung (CL2), die den Verbrennungsmotor (ENG) mit der zweiten Antriebswelle (IS2) wahlweise verbindet. und eine dritte Kupplung (CL3) aufweist, welche zwei Drehelemente von dem ersten, dem zweiten und dem dritten Drehelement des Planetengetriebesatzes (PG) wahlweise miteinander verbindet und den Planetengetriebesatz (PG) wahlweise direkt kuppelt.
  2. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das wenigstens eine Antriebsrad, das an der zweiten Antriebswelle (IS2) fest angeordnet ist, geradzahlige Gänge realisiert, und das wenigstens eine Antriebsrad, das an der dritten Antriebswelle (IS3) fest angeordnet ist, ungeradzahlige Gänge realisiert.
  3. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei ein erstes Antriebsrad (G1) zum Realisieren eines vierten Vorwärtsganges und ein zweites Antriebsrad (G2) zum Realisieren eines zweiten Vorwärtsganges an der zweiten Antriebswelle (IS2) fest angeordnet sind, und ein drittes Antriebsrad (G3) zum Realisieren eines ersten Vorwärtsganges und ein viertes Antriebsrad (G4) zum Realisieren eines dritten Vorwärtsganges an der dritten Antriebswelle (IS3) fest angeordnet sind.
  4. Leistungsübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Planetengetriebesatz (PG) ein Planetengetriebesatz mit Doppelplanetenrädern ist, das erste Drehelement ein Sonnenrad (S) ist, das zweite Drehelement ein Hohlrad (R) ist, und das dritte Drehelement ein Planetenradträger (PC) ist.
  5. Leistungsübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei jede von der zweiten und der dritten Antriebswelle (IS2, IS3) eine Hohlwelle ist, und die erste Antriebswelle (IS1) durch die zweite und die dritte Antriebswelle (IS2, IS3) hindurchtritt.
  6. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die zweite und die dritte Antriebswelle (IS2, IS3) in einer Reihenfolge der zweiten und der dritten Antriebswelle (IS2, IS3) von dem einen Ende zu dem anderen Ende der ersten Antriebswelle (IS1) angeordnet sind.
  7. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die dritte Kupplung (CL3) an der einen Seite des Planetengetriebesatzes (PG) angeordnet ist und die erste Antriebswelle (IS1) mit dem Motor/Generator (MG) wahlweise derart verbindet, dass der Planetengetriebesatz (PG) direkt gekuppelt ist.
  8. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die dritte Kupplung (CL3) an dem einen Endabschnitt der dritten Antriebswelle (IS3) angeordnet ist und die erste Antriebswelle (IS1) mit der dritten Antriebswelle (IS3) wahlweise derart verbindet, dass der Planetengetriebesatz (PG) direkt gekuppelt ist.
  9. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die dritte Kupplung (CL3) an dem anderen Endabschnitt der dritten Antriebswelle (IS3) angeordnet ist und die dritte Antriebswelle (IS3) mit dem Motor/Generator (MG) wahlweise derart verbindet, dass der Planetengetriebesatz (PG) direkt gekuppelt ist.
  10. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die erste Gangabtriebseinheit (OUT1) aufweist: eine erste Abtriebswelle (OS1), die parallel zu der zweiten und der dritten Antriebswelle (IS2, IS3) angeordnet ist; ein erstes Abtriebsrad (OG1), das an der ersten Abtriebswelle (OS1) fest angeordnet ist und ein Drehmoment der ersten Abtriebswelle (OS1) abgibt; ein erstes und ein viertes Gangrad (D1, D4), die an der ersten Abtriebswelle (OS1) drehbar angeordnet sind; und eine erste Synchronisiereinrichtung (SL1), die das erste Gangrad (D1) oder das vierte Gangrad (D4) mit der ersten Abtriebswelle (OS1) wahlweise verbindet.
  11. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei das erste Gangrad (D1) mit dem dritten Antriebrad (G3) im Eingriff steht, und das vierte Gangrad (D4) mit dem ersten Antriebsrad (G1) im Eingriff steht.
  12. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, wobei die zweite Gangabtriebseinheit (OUT2) aufweist: eine zweite Abtriebswelle (OS2), die parallel zu der zweiten und der dritten Antriebswelle (IS2, IS3) angeordnet ist; ein zweites Abtriebsrad (OG2), das an der zweiten Abtriebswelle (OS2) fest angeordnet ist und ein Drehmoment der zweiten Abtriebswelle (OS2) abgibt; ein zweites und ein drittes Gangrad (D2, D3), die an der zweiten Abtriebswelle (OS2) drehbar angeordnet sind; eine zweite Synchronisiereinrichtung (SL2), die das zweite Gangrad (D2) mit der zweiten Abtriebswelle (OS2) wahlweise verbindet; und eine dritte Synchronisiereinrichtung (SL3), die das dritte Gangrad (D3) mit der zweiten Abtriebswelle (OS2) wahlweise verbindet.
  13. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei das zweite Gangrad (D2) mit dem zweiten Antriebsrad (G2) im Eingriff steht, und das dritte Gangrad (D3) mit dem vierten Antriebsrad (G4) im Eingriff steht.
  14. Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei der Rückwärtsgangmechanismus (RCM) aufweist: eine Zwischenwelle (RIS), die parallel zu der zweiten Gangabtriebseinheit (OUT2) angeordnet ist; ein Rückwärtsantriebsrad (RIG), das an dem einen Endabschnitt der Zwischenwelle (RIS) fest angeordnet ist und mit dem zweiten Gangrad (D2) im Eingriff steht; ein Rückwärtsabtriebsrad (ROG), das an dem anderen Endabschnitt der Zwischenwelle (RIS) drehbar angeordnet ist und mit dem vierten Antriebsrad (G4) im Eingriff steht; und eine vierte Synchronisiereinrichtung (SL4), die das Rückwärtsabtriebsrad (ROG) mit der Zwischenwelle (RIS) wahlweise verbindet.
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