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DE102018122936A1 - Gear device for a motor vehicle - Google Patents

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DE102018122936A1
DE102018122936A1 DE102018122936.4A DE102018122936A DE102018122936A1 DE 102018122936 A1 DE102018122936 A1 DE 102018122936A1 DE 102018122936 A DE102018122936 A DE 102018122936A DE 102018122936 A1 DE102018122936 A1 DE 102018122936A1
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clutch
planetary
differential
stage
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Franz Kurth
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Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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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 erstes als Eingangsstufe ausgebildetes und ein zweites als Laststufe ausgebildetes Planetengetriebe (5a, 5b), ein Differentialgetriebe (6) und eine Stirnradstufe (7), die wirksam zwischen der Laststufe und dem Differentialgetriebe (6) angeordnet ist, wobei das erste Planetengetriebe (5a) ein erstes Sonnenrad (8a), ein erstes Hohlrad (9a) und einen ersten Planetenradsatz mit mehreren ersten Planetenrädern (10a), die an einem ersten Planetenträger (11a) drehbar gelagert sind und mit dem ersten Sonnenrad (8a) sowie dem ersten Hohlrad (9a) im Zahneingriff stehen, aufweist, wobei das zweite Planetengetriebe (5b) ein zweites Sonnenrad (8b), ein zweites Hohlrad (9b) und einen zweiten Planetenradsatz mit mehreren zweiten Planetenrädern (10b), die an einem zweiten Planetenträger (11b) drehbar gelagert sind und mit dem zweiten Sonnenrad (8b) sowie dem zweiten Hohlrad (9b) im Zahneingriff stehen, aufweist. 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 first planetary gear (5a) designed as an input stage and a second as a load stage , 5b), a differential gear (6) and a spur gear stage (7) which is effectively arranged between the load stage and the differential gear (6), the first planetary gear (5a) having a first sun gear (8a), a first ring gear (9a) and a first planetary gear set with a plurality of first planetary gears (10a) which are rotatably mounted on a first planet carrier (11a) and which mesh with the first sun gear (8a) and the first ring gear (9a), the second planetary gear (5b ) a second sun gear (8b), a second ring gear (9b) and a second planetary gear set with a plurality of second planet gears (10b) which are rotatably mounted on a second planet carrier (11b) d and with the second sun gear (8b) and the second ring gear (9b) are in meshing engagement. 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 erstes als Eingangsstufe ausgebildetes und ein zweites als Laststufe ausgebildetes Planetengetriebe, ein Differentialgetriebe und eine Stirnradstufe, die wirksam zwischen der Laststufe und dem Differentialgetriebe angeordnet ist, wobei das erste Planetengetriebe ein erstes Sonnenrad, ein erstes Hohlrad und einen ersten Planetenradsatz mit mehreren ersten Planetenrädern, die an einem ersten Planetenträger drehbar gelagert sind und mit dem ersten Sonnenrad sowie dem ersten Hohlrad im Zahneingriff stehen, aufweist, wobei das zweite Planetengetriebe ein zweites Sonnenrad, ein zweites Hohlrad und einen zweiten Planetenradsatz mit mehreren zweiten Planetenrädern, die an einem zweiten Planetenträger drehbar gelagert sind und mit dem zweiten Sonnenrad sowie dem zweiten Hohlrad im Zahneingriff stehen, aufweist.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 first planetary gear designed as an input stage and a second planetary gear designed as a load stage, a differential gear and a spur gear stage, which is effectively arranged between the load stage and the differential gear, wherein the first planetary gear has a first sun gear, a first ring gear and a first planetary gear set with a plurality of first planet gears, which are rotatably mounted on a first planet carrier and mesh with the first sun gear and the first ring gear, the second planetary gear having a second sun gear, a second ring gear and a second planetary gear set with a plurality of second planet gears, which are rotatably mounted on a second planet carrier and are in mesh with the second sun gear and the second ring gear.

Mit anderen Worten dient die Stirnradstufe dazu, die beiden Planetengetriebe mit dem Differentialgetriebe zu verbinden, und dadurch das Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle über die Eingangsstufe und die Leistungsstufe 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 two planetary gears to the differential gear, and thereby to introduce the drive torque from the drive shaft via the input stage and the power stage 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 Planetenrad eines Planetenradsatzes 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 planet gear of a planetary gear set.

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 one Gear ratio smaller than the second gear ratio. For example, the first gear ratio is 14 and the second gear ratio 7 .

Bevorzugt ist das erste Hohlrad drehfest mit dem zweiten Planetenträger und der Stirnradstufe verbunden. Ferner bevorzugt ist das zweite Hohlrad gehäusefest ausgebildet. Mithin ist das zweite Hohlrad drehfest mit einem Gehäuse der Getriebevorrichtung verbunden.The first ring gear is preferably non-rotatably connected to the second planet carrier and the spur gear stage. Furthermore, 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 ersten Sonnenrad ausgebildet. Bevorzugt ist die zweite Kupplung zur drehfesten Kopplung der Antriebswelle mit dem ersten Planetenträger und dem zweiten Sonnenrad ausgebildet. Mithin sind im geschlossenen Zustand der ersten Kupplung die Antriebswelle und das erste Sonnenrad drehfest miteinander verbunden, wobei im geschlossenen Zustand der zweiten Kupplung die Antriebswelle, der erste Planetenträger und das zweite Sonnenrad drehfest miteinander verbunden sind. Insbesondere ist das erste Hohlrad drehfest mit dem zweiten Planetenträger und der Stirnradstufe verbunden.The first clutch is preferably designed for the rotationally fixed coupling of the drive shaft to the first sun gear. The second clutch is preferably designed for the rotationally fixed coupling of the drive shaft to the first planet carrier and the second sun gear. The drive shaft and the first sun gear are therefore connected to one another in a rotationally fixed manner in the closed state of the first clutch, the drive shaft, the first planet carrier and the second sun gear being connected to one another in a rotationally fixed manner in the closed state of the second clutch. In particular, the first ring gear is rotatably connected to the second planet carrier and the spur gear stage.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Stirnradstufe geschachtelt radial über dem ersten Planetenradsatz ausgebildet. Mit anderen Worten ist die Stirnradstufe radial außerhalb des ersten Planetenradsatzes ausgebildet. Beispielsweise ist die Stirnradstufe als Außenverzahnung an dem 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 nested radially above the first planetary gear set. In other words, the spur gear stage is formed radially outside the first planetary gear set. For example, the spur gear stage is designed as external toothing 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.

Insbesondere sind die Antriebswelle und die beiden 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.In particular, the drive shaft and the two planetary gears are 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 drei bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der drei Figuren näher dargestellt. Dabei zeigt

  • 1 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 2 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, und
  • 3 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Further measures improving the invention are described below together with the description of three preferred exemplary embodiments of the invention with reference to the three figures. It shows
  • 1 1 shows a simplified schematic illustration to illustrate the structure of a drive device according to the invention in accordance with a first exemplary embodiment,
  • 2nd a simplified schematic representation to illustrate the structure of a drive device according to the invention according to a second embodiment, and
  • 3rd a simplified schematic representation to illustrate the structure of a drive device according to the invention according to a third embodiment.

Gemäß den 1, 2 und 3 weist eine jeweilige 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 1 , 2nd and 3rd has a respective drive device according to the invention for a motor vehicle - not shown here - a drive machine 12th on that over 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 erstes als Eingangsstufe ausgebildetes und ein zweites als Laststufe ausgebildetes Planetengetriebe 5a, 5b, ein Differentialgetriebe 6 und eine Stirnradstufe 7. Die Stirnradstufe 7 ist wirksam zwischen der Laststufe 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 first planetary gear designed as an input stage and a second planetary gear designed as a load stage 5a , 5b , a differential gear 6 and a spur gear 7 . The spur gear stage 7 is effective between the load stage and the differential gear 6 arranged.

Das erste Planetengetriebe 5a umfasst ein erstes Sonnenrad 8a, ein erstes Hohlrad 9a und einen ersten Planetenradsatz mit mehreren ersten Planetenrädern 10a. Die ersten Planetenräder 10a sind an einem ersten Planetenträger 11a drehbar gelagert und stehen mit dem ersten Sonnenrad 8a sowie dem ersten Hohlrad 9a im Zahneingriff. Das zweite Planetengetriebe 5b umfasst ein zweites Sonnenrad 8b, ein zweites Hohlrad 9b und einen zweiten Planetenradsatz mit mehreren zweiten Planetenrädern 10b. Die zweiten Planetenräder 10b sind an einem zweiten Planetenträger 11b drehbar gelagert und stehen mit dem zweiten Sonnenrad 8b sowie dem zweiten Hohlrad 9b im Zahneingriff. Das zweite Hohlrad 9b ist gehäusefest ausgebildet. Das erste Hohlrad 9a ist drehfest mit dem zweiten Planetenträger 11b und der Stirnradstufe 7 verbunden. Vorliegend ist aufgrund der Schnittdarstellung lediglich ein einziges erstes und zweites Planetenrad 10a, 10b des jeweiligen Planetenradsatzes dargestellt.The first planetary gear 5a includes a first sun gear 8a , a first ring gear 9a and a first planetary gear set with a plurality of first planetary gears 10a . The first planet gears 10a are on a first planet carrier 11a rotatably and stand with the first sun gear 8a and the first ring gear 9a in meshing. The second planetary gear 5b includes a second sun gear 8b , a second ring gear 9b and a second planetary gear set with a plurality of second planet gears 10b . The second planet gears 10b are on a second planet carrier 11b rotatably mounted and stand with the second sun gear 8b and the second ring gear 9b in meshing. The second ring gear 9b is designed to be fixed to the housing. The first ring gear 9a is non-rotatable with the second planet carrier 11b and the spur gear stage 7 connected. Due to the sectional view, there is only a single first and second planet gear 10a , 10b of the respective planetary gear set.

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. 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 der beiden Planetengetriebe 5a, 5b 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 . 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 rotating gear elements of the two planetary gears 5a , 5b 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 Getriebeübersetzung ist ungleich der zweiten Getriebeübersetzung. Die erste Kupplung 4a verbindet im geschlossenen Zustand die Antriebswelle 2 drehfest mit dem ersten 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 ersten Planetenträger 11a und dem zweiten Sonnenrad 8b. 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 gear ratio is not the same as the second gear ratio. The first clutch 4a connects the drive shaft when closed 2nd rotatable with the first 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 first planet carrier 11a and the second sun gear 8b . 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.

Gemäß 1 sind die beiden Planetengetriebe 5a, 5b axial zwischen der Schalteinrichtung 3 und der Stirnradstufe 7 angeordnet, wobei das erste Planetengetriebe 5a axial zwischen der Schaltvorrichtung 3 und dem zweiten Planetengetriebe 5b angeordnet ist.According to 1 are the two planetary gears 5a , 5b axially between the switching device 3rd and the spur gear stage 7 arranged, the first planetary gear 5a axially between the switching device 3rd and the second planetary gear 5b is arranged.

Nach 2 ist das erste Planetengetriebe 5a axial zwischen der Schaltvorrichtung 3 und dem zweiten Planetengetriebe 5b angeordnet, wobei die Stirnradstufe 7 geschachtelt radial über dem ersten Planetenradsatz ausgebildet ist. Vorliegend ist die Stirnradstufe 7 als Außenverzahnung am ersten Hohlrad 9a ausgebildet und steht im Zahneingriff mit der Verzahnung 15 am Differentialkorb.To 2nd is the first planetary gear 5a axially between the switching device 3rd and the second planetary gear 5b arranged, the spur gear 7 is nested radially above the first planetary gear set. The spur gear stage is present 7 as external teeth on the first ring gear 9a trained and meshes with the teeth 15 on the differential carrier.

In 3 ist das zweite Planetengetriebe 5b axial zwischen der Schaltvorrichtung 3 und dem ersten Planetengetriebe 5a angeordnet, wobei die Stirnradstufe 7 geschachtelt radial über dem ersten Planetenradsatz ausgebildet ist. Vorliegend ist die Stirnradstufe 7 als Außenverzahnung am ersten Hohlrad 9a ausgebildet und steht im Zahneingriff mit der Verzahnung 15 am Differentialkorb.In 3rd is the second planetary gear 5b axially between the switching device 3rd and the first planetary gear 5a arranged, the spur gear 7 is nested radially above the first planetary gear set. The spur gear stage is present 7 as external teeth on the first ring gear 9a trained and meshes with the teeth 15 on the differential carrier.

BezugszeichenlisteReference list

11
GetriebevorrichtungGear device
22nd
Antriebswelledrive shaft
33rd
SchaltvorrichtungSwitching device
4a, 4b4a, 4b
Kupplungclutch
5a, 5b5a, 5b
PlanetengetriebePlanetary gear
66
DifferentialgetriebeDifferential gear
77
StirnradstufeSpur gear
8a, 8b8a, 8b
SonnenradSun gear
9a, 9b9a, 9b
HohlradRing gear
10a, 10b10a, 10b
PlanetenradPlanet gear
11a, 11b11a, 11b
PlanetenträgerPlanet carrier
1212th
AntriebsmaschinePrime mover
13 13
AntriebsachseDrive axle
1414
AbtriebsachseOutput axis
1515
VerzahnungGearing
16a, 16b16a, 16b
AbtriebswelleOutput shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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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 erstes als Eingangsstufe ausgebildetes und ein zweites als Laststufe ausgebildetes Planetengetriebe (5a, 5b), ein Differentialgetriebe (6) und eine Stirnradstufe (7), die wirksam zwischen der Laststufe und dem Differentialgetriebe (6) angeordnet ist, wobei das erste Planetengetriebe (5a) ein erstes Sonnenrad (8a), ein erstes Hohlrad (9a) und einen ersten Planetenradsatz mit mehreren ersten Planetenrädern (10a), die an einem ersten Planetenträger (11a) drehbar gelagert sind und mit dem ersten Sonnenrad (8a) sowie dem ersten Hohlrad (9a) im Zahneingriff stehen, aufweist, wobei das zweite Planetengetriebe (5b) ein zweites Sonnenrad (8b), ein zweites Hohlrad (9b) und einen zweiten Planetenradsatz mit mehreren zweiten Planetenrädern (10b), die an einem zweiten Planetenträger (11b) drehbar gelagert sind und mit dem zweiten Sonnenrad (8b) sowie dem zweiten Hohlrad (9b) im Zahneingriff stehen, aufweist.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 first planetary gear (5a, 5b) designed as an input stage and a second as a load stage, a differential gear (6) and a spur gear stage (7) which is effectively arranged between the load stage and the differential gear (6), the first planetary gear (5a) having a first sun gear (8a), a first ring gear (9a) and a first planetary gear set with a plurality of first planet gears (10a), which are rotatably mounted on a first planet carrier (11a) and mesh with the first sun gear (8a) and the first ring gear (9a), the second planetary gear (5b) having a second sun gear (8b), a second ring gear (9b) and a second planetary gear set with a plurality of second planet gears (10b) which are rotatably mounted on a second planet carrier (11b) and with the second sun wheel (8b) and the second ring gear (9b) are in meshing engagement. 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 cut-off. 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. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kupplung (4a) zur drehfesten Kopplung der Antriebswelle (2) mit dem ersten Sonnenrad (8a) ausgebildet ist.Drive device 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 first sun gear (8a). Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kupplung (4b) zur drehfesten Kopplung der Antriebswelle (2) mit dem ersten Planetenträger (11a) und dem zweiten Sonnenrad (8b) 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) with the first planet carrier (11a) and the second sun gear (8b). Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (9a) drehfest mit dem zweiten Planetenträger (11b) und der Stirnradstufe (7) verbunden ist.Gear device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first ring gear (9a) is connected in a rotationally fixed manner to the second planet carrier (11b) and the spur gear stage (7). Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnradstufe (7) geschachtelt radial über dem ersten Planetenradsatz ausgebildet ist.Gear device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the spur gear stage (7) is formed nested radially above the first planetary gear set. Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (2) und die beiden Planetengetriebe (5a, 5b) 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 two planetary gear (5a, 5b) 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.
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