CN116538246A - 用于车辆的传动装置和具有这种传动装置的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于车辆的传动装置和具有这种传动装置的车辆，传动装置包括输入轴、第一和第二输出轴、差速器，差速器是行星齿轮传动装置并且包括分别具有多个齿轮组元件的第一和第二行星齿轮组，第一行星齿轮组的第一齿轮组元件与输入轴连接，其第二齿轮组元件与第二行星齿轮组的第一齿轮组元件连接，其第三齿轮组元件与第二输出轴连接，第二行星齿轮组的第二齿轮组元件与第一输出轴连接，其第三齿轮组元件与位置固定的结构元件连接，差速器的至少两个齿部斜齿式地构造，以便在相应行星齿轮组上产生取决于扭矩的轴向力，两个轴向力指向相同并且通过扭矩切换实现两个轴向力的方向切换，设有至少一个摩擦机构，以便在两个输出轴之间产生闭锁作用。

Description

用于车辆的传动装置和具有这种传动装置的车辆

技术领域

本发明涉及一种用于车辆传动系的传动装置以及一种具有这种传动装置的车辆。

背景技术

由专利文献DE 10 2019 205 750 A1得出一种传动装置，该传动装置包括输入轴、第一输出轴、第二输出轴、第一行星齿轮组以及与第一行星齿轮组相连接的第二行星齿轮组，其中，所述行星齿轮组分别包括多个元件。所述输入轴、两个输出轴、行星齿轮组及其元件被布置和构造成转化通过输入轴引入的扭矩，并且将转矩以限定的比例分配至两个输出轴。此外，防止了总扭矩的产生，其中，第一行星齿轮组的至少一个元件与第二行星齿轮组的其他元件不可相对转动地连接，并且第二行星齿轮组的另一个元件固定在不可相对转动的结构元件上。

在锥齿轮差速器中，锥齿轮在扭矩作用下的扩张效应(Spreizwirkung)被用于在相应的锥齿轮和差速器壳之间产生摩擦，并且从而实现期望的闭锁作用。这种作用可以通过使用附加的摩擦片来增强。按照此意义，依赖于齿部力的摩擦力也被用在圆柱齿轮差速器中，以便实现依赖于扭矩的闭锁作用。依赖于扭矩的闭锁作用的原理例如由专利文献DE10 2008 000 444 A1已知。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于车辆传动系的替代的传动装置，特别地，该传动装置紧凑并且具有改进的牵引力和改进的行驶特性。该目的通过具有独立权利要求1的特征的传动装置和具有独立权利要求8的特征的传动装置来实现。有利的实施方式是从属权利要求、以下说明以及附图的主题。

根据本发明的用于车辆传动系的传动装置包括输入轴、第一输出轴、第二输出轴以及有效地布置在输入轴和两个输出轴之间的差速器，其中，差速器是行星齿轮传动装置并且具有带有多个齿轮组元件的第一行星齿轮组以及与其有效连接的带有多个齿轮组元件的第二行星齿轮组，其中，第一行星齿轮组的第一齿轮组元件与输入轴不可相对转动地连接，其中，第一行星齿轮组的第二齿轮组元件与第二行星齿轮组的第一齿轮组元件不可相对转动地连接，其中，第一行星齿轮组的第三齿轮组元件与第二输出轴不可相对转动地连接，其中，第二行星齿轮组的第二齿轮组元件与第一输出轴不可相对转动地连接，其中，第二行星齿轮组的第三齿轮组元件与位置固定的结构元件不可相对转动地连接，其中，差速器的引导扭矩的至少两个齿部被至少部分地斜齿式地构造，以便在各行星齿轮组上产生取决于扭矩的轴向力，其中，两个轴向力指向相同并且通过在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况之间的扭矩切换实现两个轴向力的方向切换，其中，至少一个摩擦机构在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况中吸收相应的轴向力，以便在两个输出轴之间产生闭锁作用。为了产生轴向力，差速器的两个斜齿式的齿部处于相互齿啮合的状态中，即相互啮合。

换句话说，所述行星齿轮差速器是闭锁差速器，其中，闭锁作用与差速器的惯性运行工况或牵引运行工况无关地、借助于摩擦机构通过共同作用的斜齿部取决于扭矩地产生。该扭矩例如由驱动机械通过输入轴引入差速器中。借助于第一行星齿轮组可以至少间接地将第一输出力矩传递至第二输出轴，其中，第一行星齿轮组的支撑力矩可以在第二行星齿轮组中转化，使得对应于第一输出力矩的第二输出力矩可以传递至第一输出轴。

优选地，多个齿轮组元件被斜齿式地构造并且互相齿啮合，从而在将扭矩引入差速器中时产生依赖于扭矩的轴向力，该轴向力致使至少一个摩擦机构被接触。通过传动装置的轴中的至少一个轴的接触将在两个输出轴之间产生闭锁作用。

在这样的传动装置中，两个车轮力矩的总和并未在一个构件中合并或者说组合成共同的车轴力矩。代替地，引入到输入轴中的驱动功率在差速器中进行分配并且根据行星齿轮组的构造和连接方式进一步传递至与之有效连接的输出轴。由此，差速器的构件可以由于各自相对较小的扭矩而构造得更细窄。此外，还减少了构件并减轻了重量。因此，提供了一种传动装置，从而借助于所谓的集成式差速器，可以通过单个集成式的组件实现扭矩转化、扭矩分配以及闭锁作用的功能，这些功能通常由分别的组件实现。因此，本发明涉及的是一种组合式的变速传动装置和差速传动装置，其一方面转化扭矩，另一方面实现将扭矩分配至输出轴，其中，还实现了功率分流。

在本发明的范畴中，集成式差速器应理解为具有第一行星齿轮组和与第一行星齿轮组有效连接的第二行星齿轮组的差速器。第一行星齿轮组与输入轴、与第二行星齿轮组以及至少间接地与第一输出轴驱动有效地连接。此外，第二行星齿轮组与第二输出轴驱动有效地连接并且支撑在位置固定的结构元件上。借助于这种集成式差速器，输入力矩可以在输入轴处进行转化，并且按限定的比例分配或者说传递至两个输出轴。优选地，输入力矩分别50％、即一半地传递至所述输出轴。

如果一个元件是固定的，特别是固定在位置固定的结构元件上，则该元件的旋转运动被阻止。传动装置的位置固定或不可相对转动的结构元件可以优选地是永久静止的部件，优选为传动装置的壳体、这种壳体的一部分或与其不可相对转动地连接的结构元件。

输入轴、两个输出轴、两个行星齿轮组及其齿轮组元件被布置和构造成，使得通过输入轴引入的扭矩在差速器中被转化并且按限定的比例分配至两个输出轴。因此，所述差速器不具有在其上施加有两个输出力矩之和的构件。换句话说，防止了总和扭矩的产生。此外，当输出轴的输出转速相同时，所述差速器不具有作为一个整体回转运行的或者无滚动运动地回转运行的齿部。因此，在与输出轴的输出转速无关的情况下，差速器的相互齿啮合的构件总是存在相对运动。特别地，传动装置的输出轴与车辆的车轮有效连接。相应的输出轴可以径直地或者说直接地或者非径直地或者说间接地，也就是说通过例如接头和/或轮毂与所配属的车轮相连接。

所述差速器因此是行星齿轮传动装置，其具有两个行星齿轮组以及包括太阳轮、齿圈和由行星齿轮架在围绕太阳轮的圆形轨道上引导的多个行星齿轮等齿轮组元件。所谓的“行星齿轮组”应理解为具有太阳轮、齿圈和由行星齿轮架在围绕太阳轮的圆形轨道上引导的多个行星齿轮的单元，其中，所述行星齿轮与齿圈和太阳轮齿啮合。

由齿轮组元件的斜齿部产生的轴向力与扭矩相关。作用在引导扭矩的齿部上的扭矩越大，在相应行星齿轮组上由此产生的轴向力也就越大。取决于相应行星齿轮组上的轴向力，将在至少一个摩擦机构上产生摩擦力矩并且因此也将在两个输出轴之间产生闭锁作用。轴向力的方向或扭矩方向取决于驱动器是在牵引运行工况中运行还是在惯性运行工况中运行。来自斜齿部的轴向力不论其作用方向如何都支撑在至少一个摩擦机构上并且产生摩擦力矩。因此，提供了一种传动装置，该传动装置具有类似于已知自锁差速器的自锁功能，其中，在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况中的操作力由引导扭矩的斜齿部的轴向齿部力引起。

优选地，输入轴与驱动单元，特别是与电机或内燃机相连接，以便将扭矩引入传动装置中。输入轴因此至少间接地与驱动单元的驱动轴不可相对转动地连接。驱动单元产生驱动功率，该驱动功率通过驱动轴传递至输入轴。驱动单元的驱动轴可以与输入轴不可相对转动地连接。替代地，驱动轴和输入轴是连贯的或一体式的构件。根据传动系的构造方式，还可以设置两个或更多个输入轴，特别是当传动系是混合动力传动系并且因此设有两个或更多个驱动单元时。优选地，输入轴是中空轴。优选地，输入轴径向地容纳第二联接轴。换句话说，第二联接轴穿过输入轴。两个输出轴有利地彼此同轴地布置。通过输出轴同轴的布置方式，可以实现传动装置的径向上窄的结构类型。

所谓的“轴”应理解为传动装置的可旋转的构件，配属于传动装置的各部件通过该构件不可相对转动地彼此连接。在此，相应的轴可以将所述部件轴向地或径向地彼此连接，或者轴向地以及径向地彼此连接。轴不应仅被理解为例如圆柱形的、可旋转地支承的、用于传递扭矩的机械元件，而是还应理解为将单个构件或元件彼此连接的一般连接元件，特别是将多个元件不可相对转动地彼此连接的连接元件。

在本发明的意义中，“轴向”表示沿纵向中心轴线的方向的取向，沿着该取向行星齿轮组彼此同轴地布置。“径向”则应理解为沿轴的直径方向的取向，轴位于该纵向中心轴线上。

原则上，传动装置的行星齿轮组、特别是差速器的行星齿轮组能够以任意方式相对于彼此布置并且彼此有效连接，以便实现期望的变速比。

根据优选的第一实施例，两个行星齿轮组以径向嵌套的方式布置，其中，第一行星齿轮组的第一齿轮组元件是太阳轮，其中，第一行星齿轮组的第二齿轮组元件是齿圈，其中，第一行星齿轮组的第三齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮的行星齿轮架，其中，第二行星齿轮组的第一齿轮组元件是太阳轮，其中，第二行星齿轮组的第二齿轮组元件是齿圈，其中，第二行星齿轮组的第三齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮的行星齿轮架。特别地，第二行星齿轮组布置在第一行星齿轮组的径向外部。优选地，第一轴向轴承布置在位置固定的结构元件和第二行星齿轮组的齿圈之间，其中，第二轴向轴承布置在第一行星齿轮组的行星齿轮架和第一行星齿轮组的太阳轮之间，其中，第三轴向轴承布置在位置固定的结构元件和第一行星齿轮组的太阳轮之间。轴向轴承应理解为支承元件，其可旋转地支承至少一个轴并且吸收轴向力。该轴向轴承例如可以将两个轴可相对于彼此旋转地支承，或者将轴相对于不可相对转动的构件可旋转地支承。

根据优选的第二实施例，两个行星齿轮组沿轴向彼此相邻地布置，其中，第一行星齿轮组的第一齿轮组元件是太阳轮，其中，第一行星齿轮组的第二齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮的行星齿轮架，其中，第一行星齿轮组的第三齿轮组元件是齿圈，其中，第二行星齿轮组的第一齿轮组元件是齿圈，其中，第二行星齿轮组的第二齿轮组元件是太阳轮，其中，第二行星齿轮组的第三齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮的行星齿轮架。特别地，两个行星齿轮组彼此轴向邻接，使得除了各行星齿轮组的支承元件和齿轮组元件之外，没有其他构件沿轴向布置在两个行星齿轮组之间。优选地，第一轴向轴承布置在位置固定的结构元件和第二行星齿轮组的太阳轮之间，其中，第二轴向轴承布置在第一行星齿轮组的齿圈和第一行星齿轮组的太阳轮之间，其中，第三轴向轴承布置在位置固定的结构元件和第一行星齿轮组的太阳轮之间。

根据优选的第三实施例，两个行星齿轮组彼此轴向相邻的布置，其中，第一行星齿轮组的第一齿轮组元件是齿圈，其中，第一行星齿轮组的第二齿轮组元件是太阳轮，其中，第一行星齿轮组的第三齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮的行星齿轮架，其中，第二行星齿轮组的第一齿轮组元件是太阳轮，其中，第二行星齿轮组的第二齿轮组元件是齿圈，其中，第二行星齿轮组的第三齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮的行星齿轮架。优选地，第一轴向轴承布置在位置固定的结构元件和第二行星齿轮组的齿圈之间，其中，第二轴向轴承布置在第一行星齿轮组的行星齿轮架和第一行星齿轮组的齿圈之间，其中，第三轴向轴承布置在位置固定的结构元件和第一行星齿轮组的齿圈之间。

根据本发明的用于车辆传动系的另一种传动装置包括输入轴、第一输出轴、第二输出轴以及有效地布置在输入轴和两个输出轴之间的差速器，其中，所述差速器是圆柱齿轮传动装置并且具有与第一输出轴不可相对转动地连接的第一太阳轮、与第二输出轴不可相对转动地连接的第二太阳轮以及可以与输入轴连接的带有可旋转的第一行星齿轮和可旋转的第二行星齿轮的行星齿轮架，其中，第一行星齿轮与第二行星齿轮啮合，其中，第一太阳轮至少与第一行星齿轮中的一个啮合，其中，第二太阳轮至少与第二行星齿轮中的一个啮合，其中，第一行星齿轮中的至少一个和/或第二行星齿轮中的至少一个具有至少一个斜齿部，该斜齿部与两个太阳轮中的至少一个上的相应斜齿部啮合，以便在两个太阳轮上产生取决于扭矩的轴向力，其中，两个轴向力指向相同，并且当扭矩在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况之间切换时，两个轴向力的方向发生切换，其中，设置至少一个摩擦机构用于在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况中吸收相应的轴向力，以便在两个输出轴之间产生闭锁作用。例如，行星齿轮架与输入轴不可相对转动地连接，特别是一件式地构造或者通过其他齿轮或齿部与输入轴相连接。

根据一种优选的实施例，第一行星齿轮中的至少一个和第二行星齿轮中的至少一个具有相应的斜齿部和相应的直齿部，其中，第一行星齿轮上的相应直齿部与第二行星齿轮上的相应直齿部相啮合，其中，第一行星齿轮上的相应斜齿部与第一太阳轮上的相应斜齿部相啮合，其中，第二行星齿轮上的相应斜齿部与第二太阳轮上的相应斜齿部相啮合。优选地，第一轴向轴承布置在行星齿轮架和第一太阳轮之间，其中，第二轴向轴承布置在行星齿轮架和第二太阳轮之间。

所谓的“斜齿部”应理解为其齿不平行于带齿构件的旋转轴线的齿部。与此相对，“直齿部”应理解为其齿平行于带齿构件的旋转轴线的齿部。当两个斜齿式的齿轮组元件相互啮合或处于齿啮合状态中时，其中一个齿轮组元件具有右旋的斜齿部，而另一个齿轮组元件具有左旋的斜齿部。

优选地，所述至少一个摩擦机构沿轴向布置在两个输出轴之间，其中，在差速器的惯性运行工况中，所述至少一个摩擦机构至少间接地具有与两个输出轴其中之一的摩擦接触，其中，在差速器的牵引运行工况中，所述至少一个摩擦机构至少间接地具有与两个输出轴的另一个的摩擦接触。优选地，恰好一个摩擦机构沿轴向布置在两个输出轴之间。“摩擦机构”应理解为一种装置或元件，其在与两个输出轴其中之一或与至少一个其他元件相接触时产生摩擦力矩或者说制动力矩，所述至少一个其他元件与两个输出轴其中之一不可相对转动地连接。特别地，所述至少一个摩擦机构以静止的方式固定，优选地相对于壳体固定地布置。通过将所述至少一个摩擦机构沿轴向布置在两个输出轴之间，所述差速器不仅更紧凑，而且更高效且更易于组装。

优选地，所述至少一个摩擦机构具有至少两个对应的摩擦面。特别地，第一摩擦面配属于第一输出轴，其中，第二摩擦面配属于第二输出轴。优选地，具有两个相同摩擦面的恰好一个摩擦机构沿轴向布置在两个输出轴之间。

优选地，所述至少一个摩擦机构具有多个平行作用的摩擦面。例如，所述至少一个摩擦机构包括片式离合器。特别地，多个第一片此时与相应的输出轴不可相对转动地连接，其中，多个第二片以静止固定的方式布置在摩擦机构上，并且在相应输出轴经受轴向载荷时相互作用。由此，提升了所述至少一个摩擦机构的摩擦功率。

优选地，所述至少一个摩擦机构具有至少一个锥形摩擦面。特别地，相应输出轴具有与之对应构造的摩擦面。由此，增加了所述至少一个摩擦机构和相应输出轴之间的有效摩擦面，其中，所述至少一个摩擦机构的摩擦功率也相应地增加。

本发明还涉及一种具有传动系的车辆，所述传动系具有根据前述权利要求中任一项所述的传动装置。特别地，所述传动系还具有至少一个驱动机械、优选为电机。

附图说明

下面参考附图更详细地解释本发明的四个实施例。在此示出：

图1a是根据第一实施例的在牵引运行工况中的根据本发明的传动装置的极为示意性的图示；

图1b是根据图1a的根据本发明的传动装置在惯性运行工况中的极为示意性的图示；

图2a是根据第二实施例的在牵引运行工况中的根据本发明的另一种传动装置的极为示意性的图示；

图2b是根据图2a的根据本发明的传动装置在惯性运行工况中的极为示意性的图示；

图3a是根据第三实施例的在牵引运行工况中的根据本发明的另一种传动装置的极为示意性的图示；

图3b是根据图3a的根据本发明的传动装置在惯性运行工况中的极为示意性的图示；

图4a是根据第四实施例的在牵引运行工况中的根据本发明的另一种传动装置的极为示意性的图示；

图4b是根据图4a的根据本发明的传动装置在惯性运行工况中的极为示意性的图示；

图4c是根据图4a的根据本发明的传动装置在牵引运行工况中的另一个极为示意性的图示；以及

图5是具有根据本发明的传动装置的车辆的极为示意性的图示。

具体实施方式

图1a至图4b示出了根据本发明的传动装置1的不同实施例。

图5示出了具有两个车轴的车辆100，其中，具有根据本发明的传动装置1的传动系布置在车辆100的前车轴101上。车辆100的前车轴101形成被驱动的车轴并且包括驱动单元，该驱动单元由电机102和与其有效连接的传动装置1组成。车辆100因此是电动车辆，其中，驱动器是纯电动的。替代地或附加地，车辆100可以具有内燃机。电机102由这里未示出的蓄电池供应电能，该蓄电池与电机102的这里未示出的固定在壳体处的定子有效连接。此外，电机102与此处未示出的功率电子器件相连接以便开环控制和闭环控制。通过给电机102的定子通电，与传动装置1驱动有效地连接的、相对于定子可旋转地布置的、这里未示出的转子被引起相对于定子的旋转运动。电机102的驱动功率被引入传动装置1并且在那里由差速器转化并且至少间接地分配至第一输出轴3和第二输出轴4。在此，电机102与传动装置1同轴地布置。彼此同轴地布置的输出轴3、4分别与车辆100的车轮驱动有效地连接。替代地，电机102也可以布置为与传动装置1轴平行。

根据图1a和图1b，传动装置1的第一实施方式包括输入轴2、第一输出轴3、第二输出轴4以及有效地布置在输入轴2和两个输出轴3、4之间的差速器。该差速器是行星齿轮传动装置并且具有第一行星齿轮组P1和相对于第一行星齿轮组沿径向嵌套的第二行星齿轮组P2，其中，各行星齿轮组分别具有多个齿轮组元件。第一行星齿轮组P1的第一齿轮组元件是太阳轮11并且与输入轴2不可相对转动地连接。第一行星齿轮组P1的第二齿轮组元件是齿圈12并且与第二行星齿轮组P2的是太阳轮15的第一齿轮组元件不可相对转动地连接。第一行星齿轮组P1的第三齿轮组元件是行星齿轮架13并且与第二输出轴4不可相对转动地连接。第二行星齿轮组P2的第二齿轮组元件是齿圈16并且与第一输出轴3不可相对转动地连接。第二行星齿轮组P2的第三齿轮组元件是行星齿轮架17并且与传动装置1的位置固定的结构元件5不可相对转动地连接。第一轴向轴承10.1布置在传动装置1的位置固定的结构元件5和第二行星齿轮组P2的齿圈16之间。第二轴向轴承10.2布置在第一行星齿轮组P1的行星齿轮架13和第一行星齿轮组P1的太阳轮11之间。第三轴向轴承10.3布置在位置固定的结构元件5和第一行星齿轮组P1的太阳轮11之间。此外，摩擦机构6沿轴向布置在两个输出轴3、4之间。

差速器的引导扭矩的齿部，即两个行星齿轮组P1、P2的齿轮组元件的齿部是斜齿式的，以便取决于引入差速器的扭矩在各行星齿轮组P1、P2上产生相应的轴向力A1、A2。轴向力A1、A2指向相同并且因此指向相同的轴向方向，其中，通过在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况之间的扭矩切换实现轴向力A1、A2的方向切换。

由于斜齿部的支承和构造，在根据图1a的传动装置1的牵引运行工况中，特别地，第一行星齿轮组P1的行星齿轮架13和第二行星齿轮组P2的齿圈16将沿第一输出轴3的纵向方向远离第二输出轴4地被分别加载轴向力A1、A2。布置在两个输出轴3、4之间的摩擦机构6在差速器的牵引运行工况中吸收作用在第一行星齿轮组P1的行星齿轮架13上的轴向力A1，以便在第二输出轴4上产生摩擦力矩并且由此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。由此，所述差速器将成为闭锁差速器。在此，在差速器的牵引运行工况中，摩擦机构6至少间接地经由此处未示出的其他接触元件具有对第二输出轴4的摩擦接触。

相比之下，在根据图1b的传动装置1的惯性运行工况中，特别地，第一行星齿轮组P1的行星齿轮架13和第二行星齿轮组P2的齿圈16沿第二输出轴4的纵向方向远离第一输出轴3地被分别加载轴向力A1、A2，所述轴向力与图1a中相应的轴向力A1、A2的方向相反。布置在两个输出轴3、4之间的摩擦机构6在差速器的惯性运行工况中吸收作用在第二行星齿轮组P2的齿圈16上的轴向力A2，以便在第一输出轴3上产生摩擦力矩并且由此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。在此，在差速器的惯性运行工况中，摩擦机构6至少间接地经由此处未示出的其他接触元件具有对第一输出轴3的摩擦接触。

根据图2a和图2b，传动装置1的第二实施方式包括输入轴2、第一输出轴3、第二输出轴4以及有效地布置在输入轴2和两个输出轴3、4之间的差速器。该差速器是行星齿轮传动装置并且具有第一行星齿轮组P1和与此轴向相邻的第二行星齿轮组P2，其中，各行星齿轮组分别具有多个齿轮组元件。第一行星齿轮组P1的第一齿轮组元件是太阳轮21并且与输入轴2不可相对转动地连接。第一行星齿轮组P1的第二齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮24的行星齿轮架23并且与第二行星齿轮组P2的是齿圈26的第一齿轮组元件不可相对转动地连接。第一行星齿轮组P1的第三齿轮组元件是齿圈22并且与第二输出轴4不可相对转动地连接。第二行星齿轮组P2的第二齿轮组元件是太阳轮25并且与第一输出轴3不可相对转动地连接。第二行星齿轮组P2的第三齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮28的行星齿轮架27并且与传动装置1的位置固定的结构元件5不可相对转动地连接。第一轴向轴承10.1布置在传动装置1的位置固定的结构元件5和第二行星齿轮组P2的太阳轮25之间。第二轴向轴承10.2布置在第一行星齿轮组P1的齿圈22和第一行星齿轮组P1的太阳轮21之间。第三轴向轴承10.3布置在位置固定的结构元件5和第一行星齿轮组P1的太阳轮21之间。此外，摩擦机构6沿轴向布置在两个输出轴3、4之间。

差速器的引导扭矩的齿部，亦即两个行星齿轮组P1、P2的齿轮组元件的齿部是斜齿式的，以便取决于引入差速器的扭矩在各行星齿轮组P1、P2上产生相应的轴向力A1、A2。轴向力A1、A2指向相同并且因此指向相同的轴向方向，其中，通过在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况之间的扭矩切换实现所述轴向力A1、A2的方向切换。

由于斜齿部的支承和构造，在根据图2a的传动装置1的牵引运行工况中，特别地，第一行星齿轮组P1的齿圈22和第二行星齿轮组P2的太阳轮25将沿第一输出轴3的纵向方向远离第二输出轴4地被分别加载轴向力A1、A2。布置在两个输出轴3、4之间的摩擦机构6在差速器的牵引运行工况中吸收作用在第一行星齿轮组P1的齿圈22上的轴向力A1，以便在第二输出轴4上产生摩擦力矩并且由此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。由此，所述差速器将成为闭锁差速器。在此，在差速器的牵引运行工况中，摩擦机构6至少间接地经由此处未示出的其他接触元件具有对第二输出轴4的摩擦接触。

相比之下，在根据图2b的传动装置1的惯性运行工况中，特别地，第一行星齿轮组P1的齿圈22和第二行星齿轮组P2的太阳轮25沿第二输出轴4的纵向方向远离第一输出轴3地被分别加载轴向力A1、A2，所述轴向力这时与图2a中相应的轴向力A1、A2的方向相反。布置在两个输出轴3、4之间的摩擦机构6在差速器的惯性运行工况中吸收作用在第二行星齿轮组P2的太阳轮25上的轴向力A2，以便在第一输出轴3上产生摩擦力矩并且由此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。在此，在差速器的惯性运行工况中，摩擦机构6至少间接地经由此处未示出的其他接触元件具有对第一输出轴3的摩擦接触。

根据图3a和图3b，所述传动装置1的第三实施方式包括输入轴2、第一输出轴3、第二输出轴4以及有效地布置在输入轴2和两个输出轴3、4之间的差速器。该差速器是行星齿轮传动装置并且具有第一行星齿轮组P1和与此轴向相邻的第二行星齿轮组P2，其中，各行星齿轮组分别具有多个齿轮组元件。第一行星齿轮组P1的第一齿轮组元件是齿圈32并且与输入轴2不可相对转动地连接。第一行星齿轮组P1的第二齿轮组元件是太阳轮31并且与第二行星齿轮组P2的是太阳轮35的第一齿轮组元件不可相对转动地连接。第一行星齿轮组P1的第三齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮34的行星齿轮架33并且与第二输出轴4不可相对转动地连接。第二行星齿轮组P2的第二齿轮组元件是齿圈36并且与第一输出轴3不可相对转动地连接。第二行星齿轮组P2的第三齿轮组元件是具有可旋转的行星齿轮38的行星齿轮架37并且与传动装置1的位置固定的结构元件5不可相对转动地连接。第一轴向轴承10.1布置在传动装置1的位置固定的结构元件5和第二行星齿轮组P2的齿圈36之间。第二轴向轴承10.2布置在第一行星齿轮组P1的行星齿轮架33和第一行星齿轮组P1的齿圈32之间。第三轴向轴承10.3布置在位置固定的结构元件5和第一行星齿轮组P1的齿圈32之间。此外，摩擦机构6沿轴向布置在两个输出轴3、4之间。

差速器的引导扭矩的齿部、亦即两个行星齿轮组P1、P2的齿轮组元件的齿部斜齿式地构造，以便取决于引入差速器的扭矩在各行星齿轮组P1、P2上产生相应的轴向力A1、A2。轴向力A1、A2指向相同并且因此指向相同的轴向方向，其中，通过在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况之间的扭矩切换实现所述轴向力A1、A2的方向切换。

由于斜齿部的支承和构造，在根据图3a的传动装置1的牵引运行工况中，特别地，第一行星齿轮组P1的齿圈32和第二行星齿轮组P2的齿圈36沿第一输出轴3的纵向方向远离第二输出轴4地被分别加载轴向力A1、A2，其中第一行星齿轮组P1的行星齿轮架33也经由所述第一行星齿轮组的齿圈被加载。布置在两个输出轴3、4之间的摩擦机构6在差速器的牵引运行工况中吸收作用在第一行星齿轮组P1的行星齿轮架33上的轴向力A1，以便在第二输出轴4上产生摩擦力矩并且由此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。由此，所述差速器将成为闭锁差速器。在此，在差速器的牵引运行工况中，摩擦机构6至少间接地经由此处未示出的其他接触元件具有对第二输出轴4的摩擦接触。

相比之下，在根据图3b的传动装置1的惯性运行工况中，特别地，第一行星齿轮组P1的齿圈32和第二行星齿轮组P2的齿圈36在沿第二输出轴4的纵向方向远离第一输出轴3地被分别加载轴向力A1、A2，所述轴向力与图3a中相应的轴向力A1、A2的方向相反。布置在两个输出轴3、4之间的摩擦机构6在差速器的惯性运行工况中吸收作用在第二行星齿轮组P2的齿圈36上的轴向力A2，以便在第一输出轴3上产生摩擦力矩并且由此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。在此，在差速器的惯性运行工况中，摩擦机构6至少间接地经由此处未示出的其他接触元件具有对第一输出轴3的摩擦接触。

根据图4a和图4b，传动装置1的第四实施方式包括输入轴2、第一输出轴3、第二输出轴4以及有效地布置在输入轴2和两个输出轴3、4之间的差速器。该差速器是圆柱齿轮传动装置并且具有与第一输出轴3不可相对转动地连接的第一太阳轮41、与第二输出轴4不可相对转动地连接的第二太阳轮42以及与输入轴2相连接的具有可旋转的第一行星齿轮44和可旋转的第二行星齿轮45的行星齿轮架43。特别地，行星齿轮架43与输入轴2一件式地形成。替代地，行星齿轮架43可以通过其他轴、齿轮或齿部与输入轴2驱动有效地连接。第一轴向轴承10.1布置在行星齿轮架43和第一太阳轮41之间，其中，第二轴向轴承10.2布置在行星齿轮架43和第二太阳轮42之间。第一行星齿轮44和第二行星齿轮45分别部分地斜齿式地且部分地直齿式地构造，其中，太阳轮41、42分别被斜齿式地构造。第一行星齿轮44在直齿式的区域中与第二行星齿轮45啮合。此外，第一太阳轮41在斜齿式的区域中与第一行星齿轮44啮合，其中，第二太阳轮42在斜齿式的区域中与第二行星齿轮45啮合，以便在两个太阳轮41、42上产生取决于扭矩的轴向力A1、A2。轴向力A1、A2指向相同。当扭矩在差速器的惯性运行工况和牵引运行工况之间切换时实现所述轴向力A1、A2的方向切换。

由于斜齿部的支承和构造，在根据图4a的传动装置1的牵引运行工况中，第一太阳轮41和第二太阳轮42将沿第二输出轴4的纵向方向远离第一输出轴3地被分别加载轴向力A1、A2。布置在两个输出轴3、4之间的摩擦机构6在差速器的牵引运行工况中吸收作用在第一太阳轮41上的轴向力A1，以便在第一输出轴3上产生摩擦力矩并且由此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。由此，所述差速器将成为闭锁差速器。在此，在差速器的牵引运行工况中，摩擦机构6至少间接地经由此处未示出的其他接触元件具有对第一输出轴3的摩擦接触。

相比之下，在根据图4b的传动装置1的惯性运行工况中，沿第一输出轴3的纵向方向远离第二输出轴4地被分别加载轴向力A1、A2，所述轴向力与图4a中相应的轴向力A1、A2的方向相反。布置在两个输出轴3、4之间的摩擦机构6在差速器的惯性运行工况中吸收作用在第二太阳轮42上的轴向力A2，以便在第二输出轴4上产生摩擦力矩并且由此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。在此，在差速器的惯性运行工况中，摩擦机构6至少间接地经由此处未示出的其他接触元件具有对第二输出轴4的摩擦接触。

图4c示出了根据图4a和图4b的传动装置1上的齿部的极为示意性的图示。第一行星齿轮44具有斜齿部46和直齿部50。此外，第二行星齿轮45具有斜齿部47和直齿部51。第一太阳轮41具有斜齿部48并且第二太阳轮42具有斜齿部49。第一行星齿轮44上的各直齿部50与第二行星齿轮45上的各直齿部51啮合，其中，第一行星齿轮44上的各斜齿部46与第一太阳轮41上的斜齿部48啮合，其中，第二行星齿轮45上的各斜齿部47与第二太阳轮42上的斜齿部49啮合。

第一轴向轴承10.1与第一太阳轮41相邻地布置，以便在惯性运行工况中捕捉第一太阳轮41上的轴向力。第二轴向轴承10.2与第二太阳轮42相邻地布置，以便在当前示出的传动装置1的牵引运行工况中捕捉第二太阳轮42上的轴向力A2。摩擦机构6沿轴向布置在两个太阳轮41、42之间，并且在当前示出的传动装置1的牵引运行工况中，特别地通过与第一太阳轮不可相对转动地连接的第一输出轴3，被加载第一太阳轮31上的轴向力A1，以便在第一输出轴3上产生摩擦力矩并且因此在两个输出轴3、4之间产生闭锁作用。

附图标记列表：

1 传动装置

2 输入轴

3 第一输出轴

4 第二输出轴

5 位置固定的结构元件

6 摩擦机构

11第一行星齿轮组的太阳轮

12第一行星齿轮组的齿圈

13第一行星齿轮组的行星齿轮架

14第一行星齿轮组的行星齿轮

15第二行星齿轮组的太阳轮

16第二行星齿轮组的齿圈

17第二行星齿轮组的行星齿轮架

18第二行星齿轮组的行星齿轮

21第一行星齿轮组的太阳轮

22第一行星齿轮组的齿圈

23第一行星齿轮组的行星齿轮架

24第一行星齿轮组的行星齿轮

25第二行星齿轮组的太阳轮

26第二行星齿轮组的齿圈

27第二行星齿轮组的行星齿轮架

28第二行星齿轮组的行星齿轮

31第一行星齿轮组的太阳轮

32第一行星齿轮组的齿圈

33第一行星齿轮组的行星齿轮架

34第一行星齿轮组的行星齿轮

35第二行星齿轮组的太阳轮

36第二行星齿轮组的齿圈

37第二行星齿轮组的行星齿轮架

38第二行星齿轮组的行星齿轮

41 第一太阳轮

42 第二太阳轮

43 行星齿轮架

44 第一行星齿轮

45 第二行星齿轮

46第一行星齿轮上的斜齿部

47第二行星齿轮上的斜齿部

48 第一太阳轮上的斜齿部

49 第二太阳轮上的斜齿部

50第一行星齿轮上的直齿部

51第二行星齿轮上的直齿部

P1 第一行星齿轮组

P2 第二行星齿轮组

100 车辆

101 前车轴

102 电机

Claims (15)

1.一种用于车辆(100)的传动系的传动装置(1)，所述传动装置包括输入轴(2)、第一输出轴(3)、第二输出轴(4)以及有效地布置在所述输入轴(2)和两个输出轴(3、4)之间的差速器，其中，所述差速器是行星齿轮传动装置并且包括具有多个齿轮组元件的第一行星齿轮组(P1)以及与所述第一行星齿轮组有效连接的、具有多个齿轮组元件的第二行星齿轮组(P2)，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第一齿轮组元件与所述输入轴(2)不可相对转动地连接，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第二齿轮组元件与所述第二行星齿轮组(P2)的第一齿轮组元件不可相对转动地连接，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第三齿轮组元件与所述第二输出轴(4)不可相对转动地连接，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第二齿轮组元件与所述第一输出轴(3)不可相对转动地连接，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第三齿轮组元件与位置固定的结构元件(5)不可相对转动地连接，其中，所述差速器的引导扭矩的至少两个齿部至少部分地斜齿式地构造，以便在相应的行星齿轮组(P1、P2)上产生取决于扭矩的轴向力(A1、A2)，其中，两个轴向力(A1、A2)的指向相同，并且通过在所述差速器的惯性运行工况和牵引运行工况之间的扭矩切换实现所述两个轴向力(A1、A2)的方向切换，其中，设有用于在所述差速器的惯性运行工况和牵引运行工况中吸收相应的轴向力(A1、A2)的至少一个摩擦机构(6)，以便在所述两个输出轴(3、4)之间产生闭锁作用。

2.根据权利要求1所述的传动装置(1)，其中，两个行星齿轮组(P1、P2)以径向嵌套的方式布置，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第一齿轮组元件是太阳轮(11)，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第二齿轮组元件是齿圈(12)，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第三齿轮组元件是具有能够旋转的行星齿轮(14)的行星齿轮架(13)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第一齿轮组元件是太阳轮(15)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第二齿轮组元件是齿圈(16)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第三齿轮组元件是具有能够旋转的行星齿轮(18)的行星齿轮架(17)。

3.根据权利要求2所述的传动装置(1)，其中，第一轴向轴承(10.1)布置在位置固定的结构元件(5)和所述第二行星齿轮组(P2)的齿圈(16)之间，其中，第二轴向轴承(10.2)布置在所述第一行星齿轮组(P1)的行星齿轮架(13)和所述第一行星齿轮组(P1)的太阳轮(11)之间，其中，第三轴向轴承(10.3)布置在位置固定的结构元件(5)和所述第一行星齿轮组(P1)的太阳轮(11)之间。

4.根据权利要求1所述的传动装置(1)，其中，两个行星齿轮组(P1、P2)彼此轴向相邻地布置，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第一齿轮组元件是太阳轮(21)，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第二齿轮组元件是具有能够旋转的行星齿轮(24)的行星齿轮架(23)，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第三齿轮组元件是齿圈(22)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第一齿轮组元件是齿圈(26)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第二齿轮组元件是太阳轮(25)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第三齿轮组元件是具有能够旋转的行星齿轮(28)的行星齿轮架(27)。

5.根据权利要求4所述的传动装置(1)，其中，第一轴向轴承(10.1)布置在位置固定的结构元件(5)和所述第二行星齿轮组(P2)的太阳轮(25)之间，其中，第二轴向轴承(10.2)布置在所述第一行星齿轮组(P1)的齿圈(22)和所述第一行星齿轮组(P1)的太阳轮(21)之间，其中，第三轴向轴承(10.3)布置在位置固定的结构元件(5)和所述第一行星齿轮组(P1)的太阳轮(21)之间。

6.根据权利要求1所述的传动装置(1)，其中，两个行星齿轮组(P1、P2)彼此轴向相邻地布置，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第一齿轮组元件是齿圈(32)，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第二齿轮组元件是太阳轮(31)，其中，所述第一行星齿轮组(P1)的第三齿轮组元件是具有能够旋转的行星齿轮(34)的行星齿轮架(33)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第一齿轮组元件是太阳轮(35)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第二齿轮组元件是齿圈(36)，其中，所述第二行星齿轮组(P2)的第三齿轮组元件是具有能够旋转的行星齿轮(38)的行星齿轮架(37)。

7.根据权利要求6所述的传动装置(1)，其中，第一轴向轴承(10.1)布置在位置固定的结构元件(5)和所述第二行星齿轮组(P2)的齿圈(36)之间，其中，第二轴向轴承(10.2)布置在所述第一行星齿轮组(P1)的行星齿轮架(33)和所述第一行星齿轮组(P1)的齿圈(32)之间，其中，第三轴向轴承(10.3)布置在位置固定的结构元件(5)和所述第一行星齿轮组(P1)的齿圈(32)之间。

8.一种用于车辆(100)的传动系的传动装置(1)，所述传动装置包括输入轴(2)、第一输出轴(3)、第二输出轴(4)以及有效地布置在所述输入轴(2)和两个输出轴(3、4)之间的差速器，其中，所述差速器是圆柱齿轮传动装置并且具有与所述第一输出轴(3)不可相对转动地连接的第一太阳轮(41)、与所述第二输出轴(4)不可相对转动地连接的第二太阳轮(42)以及能够与所述输出轴(2)相连接的具有能够旋转的第一行星齿轮(44)和能够旋转的第二行星齿轮(45)的行星齿轮架(43)，其中，所述第一行星齿轮(44)与所述第二行星齿轮(45)啮合，其中，所述第一太阳轮(41)至少与所述第一行星齿轮(44)中的一个啮合，其中，所述第二太阳轮(42)至少与所述第二行星齿轮(45)中的一个啮合，其中，所述第一行星齿轮(44)中的至少一个和/或所述第二行星齿轮(45)中的至少一个具有至少一个斜齿部(46、47)，所述斜齿部与两个太阳轮(41、42)中的至少一者上的相应斜齿部(48、49)啮合，以便在所述两个太阳轮(41、42)上产生与取决于扭矩的轴向力(A1、A2)，其中，两个轴向力(A1、A2)指向相同，并且当扭矩在所述差速器的惯性运行工况和牵引运行工况之间切换时实现所述两个轴向力(A1、A2)的方向切换，其中，至少一个摩擦机构(6)在所述差速器的惯性运行工况和牵引运行工况中吸收各轴向力(A1、A2)，以便在所述两个输出轴(3、4)之间产生闭锁作用。

9.根据权利要求8所述的传动装置(1)，其中，所述第一行星齿轮(44)中的至少一个和所述第二行星齿轮(45)中的至少一个具有相应的斜齿部(46、47)和相应的直齿部(50、51)，其中，所述第一行星齿轮(44)上的相应直齿部(50)与所述第二行星齿轮(45)上的相应直齿部(51)啮合，其中，所述第一行星齿轮(44)上的相应斜齿部(46)与所述第一太阳轮(41)上的斜齿部(48)啮合，其中，所述第二行星齿轮(45)上的相应斜齿部(47)与所述第二太阳轮(42)上的斜齿部(49)啮合。

10.根据权利要求8或9中任一项所述的传动装置(1)，其中，第一轴向轴承(10.1)布置在所述行星齿轮架(43)和所述第一太阳轮(41)之间，其中，第二轴向轴承(10.2)布置在所述行星齿轮架(43)和所述第二太阳轮(42)之间。

11.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(1)，其中，所述至少一个摩擦机构(6)沿轴向布置在两个输出轴(3、4)之间，其中，所述至少一个摩擦机构(6)在所述差速器的惯性运行工况中至少间接地具有对所述两个输出轴(3、4)中的一者的摩擦接触，其中，所述至少一个摩擦机构(6)在所述差速器的牵引运行工况中至少间接地具有对所述两个输出轴(4、3)中的另一者的摩擦接触。

12.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(1)，其中，所述至少一个摩擦机构(6)具有至少两个对应的摩擦面。

13.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(1)，其中，所述至少一个摩擦机构(6)具有平行作用的多个摩擦面。

14.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(1)，其中，所述至少一个摩擦机构(6)具有至少一个锥形构造的摩擦面。

15.一种具有传动系和根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(1)的车辆(100)。