[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102018123267A1 - Gear device for a motor vehicle - Google Patents

Gear device for a motor vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102018123267A1
DE102018123267A1 DE102018123267.5A DE102018123267A DE102018123267A1 DE 102018123267 A1 DE102018123267 A1 DE 102018123267A1 DE 102018123267 A DE102018123267 A DE 102018123267A DE 102018123267 A1 DE102018123267 A1 DE 102018123267A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
clutch
differential
planetary
drive
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.)
Withdrawn
Application number
DE102018123267.5A
Other languages
German (de)
Inventor
Franz Kurth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102018123267.5A priority Critical patent/DE102018123267A1/en
Publication of DE102018123267A1 publication Critical patent/DE102018123267A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/02—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of clutch
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • F16H3/663—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another with conveying rotary motion between axially spaced orbital gears, e.g. RAVIGNEAUX
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/001—Arrangement or mounting of electrical propulsion units one motor mounted on a propulsion axle for rotating right and left wheels of this axle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/42—Clutches or brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H2003/445—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion without permanent connection between the input and the set of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/0021—Transmissions for multiple ratios specially adapted for electric vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0034—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising two forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2005—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with one sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2035—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with two engaging means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2097—Transmissions using gears with orbital motion comprising an orbital gear set member permanently connected to the housing, e.g. a sun wheel permanently connected to the housing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getriebevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebswelle (2), eine Schaltvorrichtung (3) mit einer ersten und zweiten Kupplung (4a, 4b), ein Planetengetriebe (5), ein Differentialgetriebe (6) und eine Stirnradstufe (7), die wirksam zwischen dem Planetengetriebe (5) und dem Differentialgetriebe (6) angeordnet ist, wobei das Planetengetriebe (5) mehrere drehbar an einem Planetenträger (11) angeordnete Stufenplanetenräder (10) aufweist, wobei jedes Stufenplanetenrad (10) ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad (10a, 10b) aufweist, wobei das erste Zahnrad (10a) mit einem Sonnenrad (8) und einem ersten Hohlrad (9a) im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad (10b) mit einem zweiten Hohlrad (9b) im Zahneingriff steht, und wobei die Stirnradstufe (7) das erste Hohlrad (9a) wirksam mit dem Differentialgetriebe (6) verbindet. Ferner betrifft die Erfindung eine Antriebsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung (1).The invention relates to a gear device (1) for a motor vehicle, comprising a drive shaft (2), a switching device (3) with a first and second clutch (4a, 4b), a planetary gear (5), a differential gear (6) and a spur gear stage (7), which is effectively arranged between the planetary gear (5) and the differential gear (6), the planetary gear (5) having a plurality of planetary gears (10) rotatably arranged on a planet carrier (10), each planetary gear (10) having a first and a second gear (10a, 10b) connected in a rotationally fixed manner, the first gear (10a) being in mesh with a sun gear (8) and a first ring gear (9a), the second gear (10b) having a second ring gear (9b ) is in meshing engagement, and the spur gear stage (7) effectively connects the first ring gear (9a) to the differential gear (6). The invention further relates to a drive device with a transmission device (1) according to the invention.

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie eine Antriebsvorrichtung mit einer solchen Getriebevorrichtung. Insbesondere ist das Kraftfahrzeug elektrisch angetrieben.The invention relates to a transmission device for a motor vehicle and a drive device with such a transmission device. In particular, the motor vehicle is electrically driven.

Aus der DE 10 2011 088 668 A1 geht eine Antriebsvorrichtung mit wenigstens einer elektrischen Antriebsmaschine, mit wenigstens einem ersten Planetentrieb mit einer Schaltkupplung und mit einem Differenzial hervor. Eine Rotorwelle der Antriebsmaschine ist mit einer ersten Anschlusswelle des aus wenigstens drei Anschlusswellen gebildeten Planetentriebs drehfest gekoppelt. Eine zweite Anschlusswelle des ersten Planetentriebs ist mittels einer Schaltmuffe der Schaltkupplung gegen ein Bauteil der Antriebsvorrichtung rotationsfest festlegbar. Eine dritte Anschlusswelle des ersten Planetentriebs ist mit einer Summenwelle des Differenzials wirkverbunden. Die Schaltmuffe ist in formschlüssigen Eingriff entweder mit der zweiten Anschlusswelle des ersten Planetentriebs oder in eine drehmomentenübertragende Wirkverbindung mit der Summenwelle des Differenzials verschiebbar.From the DE 10 2011 088 668 A1 is a drive device with at least one electric drive machine, with at least a first planetary drive with a clutch and with a differential. A rotor shaft of the drive machine is rotatably coupled to a first connection shaft of the planetary drive formed from at least three connection shafts. A second connecting shaft of the first planetary drive can be fixed in rotation against a component of the drive device by means of a shift sleeve of the clutch. A third connection shaft of the first planetary drive is operatively connected to a sum wave of the differential. The shift sleeve can be moved in positive engagement either with the second connecting shaft of the first planetary gear or in a torque-transmitting operative connection with the sum shaft of the differential.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine alternative Getriebevorrichtung zu schaffen. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.The object of the present invention is to provide an alternative transmission device. The object is achieved by the subject matter of patent claim 1. Preferred embodiments can be found in the dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst eine Antriebswelle, eine Schaltvorrichtung mit einer ersten und zweiten Kupplung, ein Planetengetriebe, ein Differentialgetriebe und eine Stirnradstufe, die wirksam zwischen dem Planetengetriebe und dem Differentialgetriebe angeordnet ist, wobei das Planetengetriebe mehrere drehbar an einem Planetenträger angeordnete Stufenplanetenräder aufweist, wobei jedes Stufenplanetenrad ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad aufweist, wobei das erste Zahnrad mit einem Sonnenrad und einem ersten Hohlrad im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad mit einem zweiten Hohlrad im Zahneingriff steht, und wobei die Stirnradstufe das erste Hohlrad wirksam mit dem Differentialgetriebe verbindet. Vorzugsweise weist das erste Zahnrad einen kleineren Durchmesser als das zweite Zahnrad auf.A transmission device according to the invention for a motor vehicle comprises a drive shaft, a switching device with a first and second clutch, a planetary gear, a differential gear and a spur gear stage, which is effectively arranged between the planetary gear and the differential gear, the planetary gear having a plurality of planetary gears rotatably arranged on a planet carrier , wherein each stepped planet gear has a first and second non-rotatably connected gear, the first gear meshing with a sun gear and a first ring gear, the second gear meshing with a second ring gear, and wherein the spur gear step is effective with the first ring gear connects the differential gear. The first gear wheel preferably has a smaller diameter than the second gear wheel.

Mit anderen Worten dient die Stirnradstufe dazu, das Planetengetriebe mit dem Differentialgetriebe zu verbinden, und dadurch das Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle über die Stufenplanetenräder des Planetengetriebes in das Differentialgetriebe einzuleiten. Das Differentialgetriebe ist als Stirnraddifferential oder Kegelraddifferential ausgebildet und dazu vorgesehen, eine Antriebsleistung der elektrischen Maschine auf eine erste und zweite Abtriebswelle zu verteilen. Die jeweilige Abtriebswelle ist insbesondere mit einem jeweiligen Rad des Kraftfahrzeugs verbunden, wobei die beiden Abtriebswellen eine Antriebsachse des Kraftfahrzeugs bilden. Insbesondere ist die Antriebswelle dazu vorgesehen, mit einer elektrischen Antriebsmaschine verbunden zu werden, um einen elektrischen Achsantrieb zu realisieren. Vorzugsweise weist die Stirnradstufe eine Verzahnung auf, die mit einer Verzahnung an einem Differentialkorb im Zahneingriff steht.In other words, the spur gear stage serves to connect the planetary gear to the differential gear, and thereby to introduce the drive torque from the drive shaft via the step planetary gears of the planetary gear into the differential gear. The differential gear is designed as a spur gear differential or a bevel gear differential and is intended to distribute a drive power of the electrical machine to a first and a second output shaft. The respective output shaft is connected in particular to a respective wheel of the motor vehicle, the two output shafts forming a drive axis of the motor vehicle. In particular, the drive shaft is intended to be connected to an electric drive machine in order to realize an electric axle drive. The spur gear stage preferably has a toothing which meshes with a toothing on a differential carrier.

Zwei miteinander im Zahneingriff stehende Zahnräder sind zur Übertragung eines Drehmoments und einer Drehzahl von dem einen Zahnrad auf das andere Zahnrad vorgesehen. Unter einem Zahnrad sind beispielsweise eine Verzahnung, ein Sonnenrad, ein Hohlrad sowie ein Stufenplanetenrad zu verstehen.Two gearwheels in mesh with one another are provided for transmitting a torque and a speed from one gearwheel to the other gearwheel. A gearwheel is to be understood, for example, as a toothing, a sun gear, a ring gear and a stepped planet gear.

Bevorzugt ist die Schaltvorrichtung als Doppelkupplung oder Synchronisationseinheit ausgebildet. Unter einer Schaltvorrichtung mit zwei Kupplungen ist eine Vorrichtung zu verstehen, die über die Schaltung der jeweiligen Kupplung zumindest eine erste und eine zweite Gangstufe realisiert. Die jeweilige Kupplung weist zumindest einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand auf und ist zwischen den mindestens zwei Zuständen schaltbar. Im geöffneten Zustand überträgt die jeweilige Kupplung kein Drehmoment. Somit überträgt die jeweilige Kupplung nur in einem zumindest teilweise geschlossenen Zustand ein Drehmoment zwischen zwei mit dieser jeweiligen Kupplung wirkverbundenen Wellen, wobei die beiden Wellen im geschlossenen Zustand dieser jeweiligen Kupplung drehfest miteinander verbunden werden. Die jeweilige Kupplung kann reibschlüssig oder formschlüssig ausgebildet sein. Bevorzugt sind die beiden Kupplungen koaxial zueinander angeordnet. Insbesondere kann die jeweilige Kupplung von einem jeweiligen Aktuator betätigt werden, um ein Öffnen oder Schließen der jeweiligen Kupplung einzuleiten. Der Aktuator kann hydraulisch, elektromechanisch, elektromagnetisch oder beispielsweise auch pneumatisch betätigbar ausgebildet sein.The switching device is preferably designed as a double clutch or synchronization unit. A shifting device with two clutches is to be understood as a device which realizes at least a first and a second gear stage via the shifting of the respective clutch. The respective clutch has at least one open and one closed state and can be switched between the at least two states. In the open state, the respective clutch does not transmit any torque. Thus, the respective clutch transmits a torque between two shafts operatively connected to this respective clutch only in an at least partially closed state, the two shafts being connected to one another in a rotationally fixed manner in the closed state of this respective clutch. The respective clutch can be designed to be frictional or positive. The two couplings are preferably arranged coaxially to one another. In particular, the respective clutch can be actuated by a respective actuator in order to initiate opening or closing of the respective clutch. The actuator can be designed to be hydraulically, electromechanically, electromagnetically or, for example, also pneumatically operable.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass ein Schließen der ersten Kupplung und ein Öffnen der zweiten Kupplung eine erste Getriebeübersetzung realisiert, wobei ein Schließen der zweiten Kupplung und ein Öffnen der ersten Kupplung eine zweite Getriebeübersetzung realisiert, und wobei ein Öffnen beider Kupplungen eine Leistungsabschaltung realisiert. Vorzugsweise ist die erste Getriebeübersetzung ungleich der zweiten Getriebeübersetzung. Beispielsweise ist die erste Getriebeübersetzung größer als die zweite Getriebeübersetzung. Alternativ ist die erste Getriebeübersetzung kleiner als die zweite Getriebeübersetzung. Beispielsweise beträgt die erste Getriebeübersetzung 14 und die zweite Getriebeübersetzung 7.The invention includes the technical teaching that closing the first clutch and opening the second clutch realizes a first gear ratio, closing the second clutch and opening the first clutch realizing a second gear ratio, and opening both clutches results in a power cut-off realized. The first gear ratio is preferably not the same as the second gear ratio. For example, the first gear ratio is larger than the second gear ratio. Alternatively, the first gear ratio is smaller than the second gear ratio. For example, the first gear ratio 14 and the second gear ratio 7.

Bevorzugt ist das zweite Hohlrad gehäusefest ausgebildet. Mithin ist das zweite Hohlrad drehfest mit einem Gehäuse der Getriebevorrichtung verbunden.The second ring gear is preferably designed to be fixed to the housing. The second ring gear is therefore connected in a rotationally fixed manner to a housing of the transmission device.

Vorzugsweise ist die erste Kupplung zur drehfesten Kopplung der Antriebswelle mit dem Sonnenrad ausgebildet. Bevorzugt ist die zweite Kupplung zur drehfesten Kopplung der Antriebswelle mit dem Planetenträger ausgebildet. Mithin sind im geschlossenen Zustand der ersten Kupplung die Antriebswelle und das Sonnenrad drehfest miteinander verbunden, wobei im geschlossenen Zustand der zweiten Kupplung die Antriebswelle und der Planetenträger drehfest miteinander verbunden sind.The first clutch is preferably designed for the rotationally fixed coupling of the drive shaft to the sun gear. The second clutch is preferably designed for the rotationally fixed coupling of the drive shaft to the planet carrier. The drive shaft and the sun gear are therefore connected to one another in a rotationally fixed manner in the closed state of the first clutch, the drive shaft and the planet carrier being connected to one another in a rotationally fixed manner in the closed state of the second clutch.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Stirnradstufe als Außenverzahnung am ersten Hohlrad ausgebildet. Insbesondere steht die als Außenverzahnung am ersten Hohlrad ausgebildete Stirnradstufe im Zahneingriff mit einer Verzahnung am Differentialgehäuse des Differentialgetriebes.According to a preferred embodiment of the invention, the spur gear stage is designed as external teeth on the first ring gear. In particular, the spur gear stage designed as an external toothing on the first ring gear is in meshing engagement with a toothing on the differential housing of the differential gear.

Vorzugsweise sind die Antriebswelle und das Planetengetriebe achsparallel zum Differentialgetriebe angeordnet. Mithin ist die Antriebsmaschine zusammen mit den beiden Planetengetrieben auf einer gemeinsamen Antriebsachse der Getriebevorrichtung angeordnet, wobei das Differentialgetriebe und die beiden Abtriebswellen auf einer gemeinsamen Abtriebsachse der Getriebevorrichtung angeordnet sind.The drive shaft and the planetary gear are preferably arranged axially parallel to the differential gear. The drive machine is therefore arranged together with the two planetary gears on a common drive axis of the gear device, the differential gear and the two output shafts being arranged on a common output axis of the gear device.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Differentialgetriebe als Kegelraddifferential ausgebildet. An einem Differentialkorb des Differentialgetriebes sind zwei Ausgleichsräder drehbar gelagert, die mit zwei Kegelräder im Zahneingriff stehen. Das erste Kegelrad ist drehfest mit der ersten Abtriebswelle verbunden. Ferner ist das zweite Kegelrad drehfest mit der zweiten Abtriebswelle verbunden. An dem Differentialkorb ist eine Verzahnung ausgebildet, die mit der Stirnradstufe im Zahneingriff steht.According to a preferred embodiment of the invention, the differential gear is designed as a bevel gear differential. Two differential gears are rotatably mounted on a differential cage of the differential gear, which mesh with two bevel gears. The first bevel gear is non-rotatably connected to the first output shaft. Furthermore, the second bevel gear is rotatably connected to the second output shaft. A toothing is formed on the differential carrier, which meshes with the spur gear stage.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Differentialgetriebe als Stirnraddifferential ausgebildet und weist zwei Planetenradsätze mit jeweils mehreren ersten und zweiten Planetenrädern auf. Die jeweiligen Planetenräder des Differentialgetriebes sind an einem Differentialkorb des Differentialgetriebes drehbar gelagert, wobei der Differentialkorb als Planetenträger ausgebildet ist. Die ersten Planetenräder des Differentialgetriebes stehen mit einem ersten Stirnrad, das mit der ersten Abtriebswelle drehfest verbunden ist, im Zahneingriff, wobei die zweiten Planetenräder des Differentialgetriebes mit einem zweiten Stirnrad, das mit der zweiten Abtriebswelle drehfest verbunden ist, im Zahneingriff stehen. Ferner stehen die ersten Planetenräder des Differentialgetriebes paarweise mit den zweiten Planetenrädern des Differentialgetriebes im Zahneingriff. An dem Differentialkorb ist eine Verzahnung ausgebildet, die mit der Stirnradstufe im Zahneingriff steht.According to a further preferred embodiment of the invention, the differential gear is designed as a spur gear differential and has two planetary gear sets, each with a plurality of first and second planetary gears. The respective planet gears of the differential gear are rotatably mounted on a differential cage of the differential gear, the differential cage being designed as a planet carrier. The first planet gears of the differential gear mesh with a first spur gear, which is non-rotatably connected to the first output shaft, the second planet gears of the differential gear mesh with a second spur gear, which is non-rotatably connected to the second output shaft. Furthermore, the first planet gears of the differential gear are in pairs with the second planet gears of the differential gear. A toothing is formed on the differential carrier, which meshes with the spur gear stage.

Eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst eine Antriebsmaschine, die über eine Antriebswelle mit einer erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung wirkverbunden ist. Bevorzugt ist die Antriebsmaschine elektrisch und umfasst einen Stator sowie einen Rotor, wobei der Rotor drehfest mit der Antriebswelle verbunden ist. Mithin ist die Antriebswelle als Rotorwelle ausgebildet.A drive device according to the invention for a motor vehicle comprises a drive machine which is operatively connected to a transmission device according to the invention via a drive shaft. The drive machine is preferably electrical and comprises a stator and a rotor, the rotor being connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft. The drive shaft is therefore designed as a rotor shaft.

Unter dem Begriff „wirkverbunden“ ist zu verstehen, dass zwei Getriebeelemente direkt miteinander verbunden sein können, oder dass sich zwischen zwei Getriebeelemente noch weitere Getriebeelemente befinden, beispielsweise ein oder mehrere Wellen oder Zahnräder.The term “operatively connected” is to be understood to mean that two gear elements can be directly connected to one another, or that there are further gear elements between two gear elements, for example one or more shafts or gear wheels.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand der einzigen Figur näher dargestellt. Die einzige Figur zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung.Further measures improving the invention are shown below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to the single figure. The single figure shows a simplified schematic illustration to illustrate the structure of a drive device according to the invention.

Gemäß der einzigen Figur weist eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für ein - hier nicht dargestelltes - Kraftfahrzeug eine Antriebsmaschine 12 auf, die über eine Antriebswelle 2 mit einer Getriebevorrichtung 1 wirkverbunden ist. Die Antriebsmaschine 12 ist als elektrische Maschine ausgebildet und umfasst einen Stator sowie einen Rotor. Eine Antriebsleistung der Antriebsmaschine 12 wird über die Antriebswelle 2 in die Getriebevorrichtung 3 eingeleitet.According to the single figure, a drive device according to the invention for a motor vehicle - not shown here - has a drive machine 12th on that via a drive shaft 2nd with a gear device 1 is connected. The prime mover 12th is designed as an electrical machine and comprises a stator and a rotor. A drive power of the prime mover 12th is about the drive shaft 2nd in the gear device 3rd initiated.

Die Getriebevorrichtung 1 umfasst die Antriebswelle 2, eine Schaltvorrichtung 3 mit einer ersten und zweiten Kupplung 4a, 4b, ein Planetengetriebe 5, ein Differentialgetriebe 6 und eine Stirnradstufe 7. Die Stirnradstufe 7 ist wirksam zwischen dem Planetengetriebe 5 und dem Differentialgetriebe 6 angeordnet.The gear device 1 includes the drive shaft 2nd , a switching device 3rd with a first and second clutch 4a , 4b , a planetary gear 5 , a differential gear 6 and a spur gear 7 . The spur gear stage 7 is effective between the planetary gear 5 and the differential gear 6 arranged.

Das Planetengetriebe 5 weist mehrere drehbar an einem Planetenträger 11 angeordnete Stufenplanetenräder 10 auf. Vorliegend ist aufgrund der Schnittdarstellung lediglich ein einziges Stufenplanetenrad 10 des Planetengetriebes 5 dargestellt. Jedes Stufenplanetenrad 10 weist ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad 10a, 10b auf. Das erste Zahnrad 10a steht mit einem Sonnenrad 8 und einem ersten Hohlrad 9a im Zahneigriff. Das zweite Zahnrad 10b steht mit einem zweiten Hohlrad 9b im Zahneingriff. Das erste Zahnrad 10a weist einen kleineren Durchmesser als das zweite Zahnrad 10b auf. Das zweite Hohlrad 9b ist gehäusefest ausgebildet. Die Stirnradstufe 7 verbindet das erste Hohlrad 9a wirksam mit dem Differentialgetriebe 6. Dazu ist die Stirnradstufe 7 als Außenverzahnung am ersten Hohlrad 9a ausgebildet.The planetary gear 5 has several rotatable on a planet carrier 11 arranged stepped planet gears 10th on. Due to the sectional view, there is only a single stepped planet gear 10th of the planetary gear 5 shown. Every step planet gear 10th has a first and second non-rotatably connected gear 10a , 10b on. The first gear 10a stands with a sun gear 8th and a first ring gear 9a in the tooth grip. The second gear 10b stands with a second ring gear 9b in meshing. The first gear 10a has a smaller diameter than the second gear 10b on. The second ring gear 9b is designed to be fixed to the housing. The spur gear stage 7 connects the first ring gear 9a effective with the differential gear 6 . This is the spur gear stage 7 as external teeth on the first ring gear 9a educated.

Das Differentialgetriebe 6 ist dazu vorgesehen, eine Antriebsleistung der Antriebsmaschine 12 auf eine erste und zweite Abtriebswelle 16a, 16b der Getriebevorrichtung 3 zu verteilen. Dazu steht eine Verzahnung an einem Differentialkorb des Differentialgetriebes 6 im Zahneingriff mit der Stirnradstufe 7. Die Stirnradstufe 7 ist somit geschachtelt radial über dem Planetengetriebe 5 ausgebildet. Jede Abtriebswellen 16a, 16b ist mit einem jeweiligen - hier nicht dargestellten - Rad des Kraftfahrzeugs wirkverbunden. Die Antriebswelle 2 und die beiden Planetengetriebe 5a, 5b sind achsparallel zum Differentialgetriebe 6 angeordnet. Vorliegend sind die Antriebsmaschine 12 und die Antriebswelle 2 auf einer gemeinsamen Antriebsachse 13 der Getriebevorrichtung 1 angeordnet, wobei die beiden Abtriebswellen 16a, 16b auf einer gemeinsamen Abtriebsachse 14 der Getriebevorrichtung 1 angeordnet sind. Alle rotationsfähigen Getriebeelemente des Planetengetriebes 5 rotieren ebenso wie die Stirnradstufe 7 um die Antriebsachse 13.The differential gear 6 is intended to drive the drive machine 12th on a first and second output shaft 16a , 16b the transmission device 3rd to distribute. There is a toothing on a differential cage of the differential gear 6 in mesh with the spur gear 7 . The spur gear stage 7 is thus nested radially above the planetary gear 5 educated. Each output shaft 16a , 16b is operatively connected to a respective wheel of the motor vehicle, not shown here. The drive shaft 2nd and the two planetary gears 5a , 5b are axially parallel to the differential gear 6 arranged. In the present are the prime mover 12th and the drive shaft 2nd on a common drive axle 13 the transmission device 1 arranged, the two output shafts 16a , 16b on a common output axis 14 the transmission device 1 are arranged. All rotatable gear elements of the planetary gear 5 rotate just like the spur gear stage 7 around the drive axis 13 .

Die Schaltvorrichtung 3 ist vorliegend als Doppelkupplung ausgebildet. Ein Schließen der ersten Kupplung 4a und ein Öffnen der zweiten Kupplung 4b realisiert eine erste Getriebeübersetzung. Die erste Kupplung 4a verbindet im geschlossenen Zustand die Antriebswelle 2 drehfest mit dem Sonnenrad 8a. Demgegenüber realisiert ein Schließen der zweiten Kupplung 4b und ein Öffnen der ersten Kupplung 4a eine zweite Getriebeübersetzung. Die zweite Kupplung 4b verbindet im geschlossenen Zustand die Antriebswelle 2 mit dem Planetenträger 11. Ferner realisiert ein Öffnen beider Kupplungen 4a, 4b eine Leistungsabschaltung. Mithin ist die Antriebswelle 2 bei der Leistungsabschaltung von den beiden Abtriebswellen 16a, 16b getrennt.The switching device 3rd is designed as a double clutch in the present case. Closing the first clutch 4a and opening the second clutch 4b realizes a first gear ratio. The first clutch 4a connects the drive shaft when closed 2nd rotatable with the sun gear 8a . In contrast, the second clutch is closed 4b and opening the first clutch 4a a second gear ratio. The second clutch 4b connects the drive shaft when closed 2nd with the planet carrier 11 . Furthermore, both clutches are opened 4a , 4b a power cut-off. Hence the drive shaft 2nd when the power is switched off from the two output shafts 16a , 16b Cut.

BezugszeichenlisteReference list

11
GetriebevorrichtungGear device
22nd
Antriebswelledrive shaft
33rd
SchaltvorrichtungSwitching device
4a, 4b4a, 4b
Kupplungclutch
55
PlanetengetriebePlanetary gear
66
DifferentialgetriebeDifferential gear
77
StirnradstufeSpur gear
88th
SonnenradSun gear
9a, 9b9a, 9b
HohlradRing gear
1010th
StufenplanetenradStepped planet gear
10a, 10b10a, 10b
Zahnradgear
1111
PlanetenträgerPlanet carrier
1212th
AntriebsmaschinePrime mover
1313
AntriebsachseDrive axle
1414
AbtriebsachseOutput axis
1515
VerzahnungGearing
16a, 16b16a, 16b
AbtriebswelleOutput shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102011088668 A1 [0002]DE 102011088668 A1 [0002]

Claims (10)

Getriebevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebswelle (2), eine Schaltvorrichtung (3) mit einer ersten und zweiten Kupplung (4a, 4b), ein Planetengetriebe (5), ein Differentialgetriebe (6) und eine Stirnradstufe (7), die wirksam zwischen dem Planetengetriebe (5) und dem Differentialgetriebe (6) angeordnet ist, wobei das Planetengetriebe (5) mehrere drehbar an einem Planetenträger (11) angeordnete Stufenplanetenräder (10) aufweist, wobei jedes Stufenplanetenrad (10) ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad (10a, 10b) aufweist, wobei das erste Zahnrad (10a) mit einem Sonnenrad (8) und einem ersten Hohlrad (9a) im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad (10b) mit einem zweiten Hohlrad (9b) im Zahneingriff steht, und wobei die Stirnradstufe (7) das erste Hohlrad (9a) wirksam mit dem Differentialgetriebe (6) verbindet.Gear device (1) for a motor vehicle, comprising a drive shaft (2), a switching device (3) with a first and second clutch (4a, 4b), a planetary gear (5), a differential gear (6) and a spur gear stage (7), which is effectively arranged between the planetary gear (5) and the differential gear (6), the planetary gear (5) having a plurality of planetary gears (10) rotatably arranged on a planet carrier (11), each planetary gear (10) rotating a first and a second with each other Connected gear (10a, 10b), the first gear (10a) with a sun gear (8) and a first ring gear (9a) in tooth engagement, the second gear (10b) with a second ring gear (9b) in tooth engagement , and wherein the spur gear stage (7) effectively connects the first ring gear (9a) to the differential gear (6). Getriebevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schließen der ersten Kupplung (4a) und ein Öffnen der zweiten Kupplung (4b) eine erste Getriebeübersetzung realisiert, wobei ein Schließen der zweiten Kupplung (4b) und ein Öffnen der ersten Kupplung (4a) eine zweite Getriebeübersetzung realisiert, und wobei ein Öffnen beider Kupplungen (4a, 4b) eine Leistungsabschaltung realisiert.Gear device (1) after Claim 1 characterized in that closing the first clutch (4a) and opening the second clutch (4b) realizes a first gear ratio, closing the second clutch (4b) and opening the first clutch (4a) realizing a second gear ratio, and wherein opening both clutches (4a, 4b) realizes a power shutdown. Getriebevorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Getriebeübersetzung ungleich der zweiten Getriebeübersetzung ist.Gear device (1) after Claim 2 , characterized in that the first gear ratio is not the same as the second gear ratio. Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Hohlrad (9b) gehäusefest ausgebildet ist.Gear device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the second ring gear (9b) is fixed to the housing. Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kupplung (4a) zur drehfesten Kopplung der Antriebswelle (2) mit dem Sonnenrad (8) ausgebildet ist.Gear device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first clutch (4a) is designed for the rotationally fixed coupling of the drive shaft (2) to the sun gear (8). Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kupplung (4b) zur drehfesten Kopplung der Antriebswelle (2) mit dem Planetenträger (11) ausgebildet ist.Gear device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the second clutch (4b) is designed for the rotationally fixed coupling of the drive shaft (2) to the planet carrier (11). Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnradstufe (7) als Außenverzahnung am ersten Hohlrad (9a) ausgebildet ist.Gear device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the spur gear stage (7) is designed as external teeth on the first ring gear (9a). Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Zahnrad (10a) einen kleineren Durchmesser als das zweite Zahnrad (10b) aufweist.Gear device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first gear (10a) has a smaller diameter than the second gear (10b). Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (2) und das Planetengetriebe (5) achsparallel zum Differentialgetriebe (6) angeordnet sind.Gear device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive shaft (2) and the planetary gear (5) are arranged axially parallel to the differential gear (6). Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebsmaschine (12), die über eine Antriebswelle (2) mit einer Getriebevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 wirkverbunden ist.Drive device for a motor vehicle, comprising a drive machine (12) connected via a drive shaft (2) with a gear device (1) according to one of the Claims 1 to 9 is connected.
DE102018123267.5A 2018-09-21 2018-09-21 Gear device for a motor vehicle Withdrawn DE102018123267A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018123267.5A DE102018123267A1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Gear device for a motor vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018123267.5A DE102018123267A1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Gear device for a motor vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018123267A1 true DE102018123267A1 (en) 2020-03-26

Family

ID=69725415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018123267.5A Withdrawn DE102018123267A1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Gear device for a motor vehicle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018123267A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021208560B3 (en) 2021-08-06 2022-12-08 Zf Friedrichshafen Ag Transmission and drive train for a vehicle
DE102021208557A1 (en) 2021-08-06 2023-02-09 Zf Friedrichshafen Ag Transmission and drive train for a vehicle

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021208560B3 (en) 2021-08-06 2022-12-08 Zf Friedrichshafen Ag Transmission and drive train for a vehicle
DE102021208557A1 (en) 2021-08-06 2023-02-09 Zf Friedrichshafen Ag Transmission and drive train for a vehicle
US11761521B2 (en) 2021-08-06 2023-09-19 Zf Friedrichshafen Ag Gear unit and powertrain for a vehicle
US11807102B2 (en) 2021-08-06 2023-11-07 Zf Friedrichshafen Ag Gear unit and powertrain for a vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102018101270B4 (en) Drive device with an electric machine
DE102017111051B3 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102018122936A1 (en) Gear device for a motor vehicle
DE102016220060B3 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102018111807B4 (en) Drive device with an electric drive machine
DE102018112405B3 (en) Drive device with an electric machine
WO2018028745A1 (en) Drive device for a motor vehicle
WO2019001618A1 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102018131489A1 (en) Gear device for a motor vehicle
DE102016220062B4 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102018131492A1 (en) Gear device for a motor vehicle
DE102016215010A1 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102018116197A1 (en) Drive device with stepped planet gears
DE102018111800A1 (en) Drive device with an electric machine
DE102016220063A1 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102018101269B4 (en) Drive device with an electric machine
DE102017111049A1 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102016220061B4 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102016212616A1 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102018123267A1 (en) Gear device for a motor vehicle
DE102018111801B4 (en) Drive device with an electric machine
DE102018128955A1 (en) Drive device with triple planet wheels
DE102019119952A1 (en) Drive device for a motor vehicle with either a planetary gear carrier or ring gear that can be switched to the housing
DE102017108003B3 (en) Drive device for a motor vehicle
DE102018111796A1 (en) Drive device with two gears

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee