CN117948389A - 具有行星齿轮传动装置的用于机动车的动力传动系 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的动力传动系(2)，所述动力传动系具有一个行星齿轮传动装置(8)，所述行星齿轮传动装置具有三个元件(40、42、44)，即一个太阳齿轮(82)、一个具有至少一个行星齿轮(48)的行星齿轮架(46)，以及一个齿圈(64)，所述三个元件(40、42、44)中的第一元件(40)形成所述行星齿轮传动装置(8)的驱动侧，通过所述驱动侧可以将电动马达(4)的驱动力矩引入到所述行星齿轮传动装置(8)中，第二元件(42)形成所述行星齿轮传动装置(8)的从动侧并且第三元件(44)可以通过制动装置(10)选择性地固定在静止的壳体(30)上，并且所述动力传动系还具有一个离合器装置(12)，借助所述离合器装置能够将所述三个元件中的两个选择性地如此固定在彼此上，使得所述行星齿轮传动装置(8)完成一种块环绕。

Description

具有行星齿轮传动装置的用于机动车的动力传动系
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的动力传动系，所述动力传动系具有一个行星齿轮传动装置，所述行星齿轮传动装置具有三个元件，即一个太阳齿轮、一个行星齿轮架以及一个齿圈，所述行星齿轮架具有至少一个行星齿轮，所述三个元件中的第一元件形成所述行星齿轮传动装置的驱动侧，通过所述驱动侧可以将驱动力矩引入到所述行星齿轮传动装置中，第二元件形成所述行星齿轮传动装置的从动侧，其中所述行星齿轮传动装置可以被切换成使所述行星齿轮传动装置能够实现两个传动级。
背景技术
本发明的目的是提供一种用于机动车的动力传动系，尤其是一种用于电动马达式驱动的机动车的动力传动系，所述动力传动系允许一种可切换的行星齿轮传动装置以便实现两个传动级，其中所述动力传动系特别紧凑地构造并且应能够可靠地操纵。
发明内容
所述目的通过在专利权利要求1中所述的特征来实现。本发明的有利实施方式是从属权利要求的主题。
根据本发明的动力传动系构造用于机动车并且优选地形成用于由电动马达式驱动的机动车的动力传动系。所述动力传动系具有一个行星齿轮传动装置，所述行星齿轮传动装置具有三个元件，即一个太阳齿轮、一个具有至少一个行星齿轮的行星齿轮架、以及一个齿圈。在所述三个元件中，一个第一元件形成所述行星齿轮传动装置的驱动侧，通过所述驱动侧可以将电动马达的或所述机动车的另一个驱动装置的驱动力矩引入到所述行星齿轮传动装置中。相反，行星齿轮传动装置的第二元件形成行星齿轮传动装置的从动侧，通过所述从动侧，行星齿轮传动装置的从动力矩可以被供应给所述动力传动系的一个后续部件。而行星齿轮传动装置的第三元件能够通过制动装置选择性地固定在静止的壳体上。制动装置优选是片式制动器。此外，设置有一个离合器装置，借助所述离合器装置可以将所述行星齿轮传动装置的这些元件中的两个选择性地如此固定在彼此上，使得所述行星齿轮传动装置完成一种所谓的块环绕(Blockumlauf)。因此，用于机动车的根据本发明的动力传动系的行星齿轮传动装置配备有两个传动级，即第一传动级和第二传动级，在所述第一传动级中，离合器装置是打开的并且制动装置是闭合的，在所述第二传动级中，离合器装置是闭合的并且制动装置是打开的。行星齿轮传动装置、离合器装置和制动装置能够具有特别紧凑的结构，以便提供用于以电动马达式驱动的机动车的紧凑的动力传动系。
在根据本发明的动力传动系的一个优选的实施方式中，所述第二元件或抗扭转与其连接的从动齿轮通过固定轴承在轴向方向上被固定在壳体上。固定轴承优选基本上由径向轴承或/和滚动轴承形成。也可以说，第二元件或与其抗扭转地连接的从动齿轮直接通过固定轴承支承在壳体上并且在轴向方向上固定。而第一元件和第三元件仅间接地通过第二元件或从动齿轮和所提及的固定轴承沿轴向方向固定在静止的壳体上。因为所述第二元件或者与其抗扭转地连接的从动齿轮(如开头所示)形成所述行星齿轮传动装置的从动侧，所以在此较大的运行力能够沿轴向方向作用于所述第二元件或者与其抗扭转地连接的从动齿轮，从而使得所述第二元件或者与其抗扭转地连接的从动齿轮通过所述固定轴承沿轴向方向在所述壳体上的固定能够实现在运行中出现的力、尤其轴向力的特别可靠的并且紧凑的支撑。因此，当如在有利的实施变型方案中那样在第二元件或从动齿轮上设置有从动齿部、特别优选地设置斜齿部时，所述结构是特别优选的。
基于以上描述的实施方式，在根据本发明的动力传动系的另一个优选的实施方式中，行星齿轮传动装置的第一元件或第三元件通过浮动轴承以轴向可运动的方式支承在壳体上，其中所述浮动轴承例如可以是径向轴承或/和滚动轴承。通过所述浮动轴承保证的轴向运动性，考虑到一方面第一元件或第三元件与另一方面第二元件之间的轴向的间隙。
在根据本发明的动力传动系的另一个优选的实施方式中，所述第二元件或所述从动齿轮上的从动齿部与所述固定轴承在径向方向上嵌套地布置，以便不仅实现一种特别紧凑的结构，而且还实现对作用于所述第二元件或所述从动齿轮的径向力以及轴向力的一种可靠支撑。
在根据本发明的动力传动系的一个有利的实施方式中，固定轴承或/和浮动轴承被构造为径向轴承或/和滚动轴承。
按照根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式，所述第一元件具有一个驱动齿部，例如所提及的电动马达或其他驱动装置的从动齿部可以接合到所述驱动齿部中。驱动齿部优选地构造为插接齿部，以便能够快速且可靠地产生在一方面行星齿轮传动装置和电动马达或驱动单元之间的连接。与驱动齿部的结构无关，驱动齿部与固定轴承或/和前述从动齿部在径向方向上嵌套地布置，以便一方面实现紧凑的结构并且另一方面实现对出现的力的可靠支撑。
按照根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式，所述制动装置和所述离合器装置被布置在所述行星齿轮传动装置的在轴向方向上背离所述固定轴承的一侧上，以便允许所述动力传动系的简单的组装和拆卸，并且能够在所述动力传动系的一个区域中紧凑地布置和供应可能存在的用于所述制动装置和所述离合器装置的操纵装置。
在根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式中，离合器装置能被液压地操纵。在此优选的是，离合器装置能够通过在壳体的第一壳体区段中的压力管路、在行星齿轮传动装置的第一壳体区段和第三元件之间的回转接头和在第三元件中的第一管路加载以压力介质，以便相应地操纵离合器装置。在这种关系下已经证实有利的是，在第三元件和第一或第二元件之间设置有另一回转接头，压力介质能够通过所述另一回转接头到达其确定地点。在任何情况下，在所述实施方式中，行星齿轮传动装置的这些构件和静止的壳体被用于在其中均匀地传送压力介质，由此不需要另外的构件并且压力介质可以以相对短的路径被输送，进而离合器装置的操作被简化。
在根据本发明的动力传动系的另一个优选的实施方式中，离合器装置还可以通过第一壳体区段中的流体管路和第三元件中的第二管路被供应压力平衡介质或/和冷却介质，以便能够以特别短且简单的路径来输送压力平衡介质或/和冷却介质。
按照根据本发明的动力传动系的一个特别有利的实施方式，第三元件通过浮动轴承支撑在第一壳体上。因为浮动轴承不必或不能吸收轴向力，所以其可以布置在第三元件的具有特别小的外直径的区段与第一壳体区段之间，由此，第一壳体区段本身在所述区域中也仅须具有小的直径，在所述区域中回转接头也可以设置在第一壳体区段与第三元件之间。由此，所述回转接头同样设置在相对小的直径上，由此获得小的密封直径，所述密封直径导致相应较小的泄漏。因此，通过将回转接头和浮动轴承布置在第三元件(一方面)和同一第一壳体区段(另一方面)之间确保了高的功能可靠性。因此，第三元件的外半径优选小于第二元件的或从动齿轮的外半径，在所述第三元件上支撑浮动轴承或设置回转接头，在所述第二元件或从动齿轮上，固定轴承与该第二元件或从动齿轮共同作用，其中，所提及的第三元件的外半径特别优选小于另一外半径的一半。
在根据本发明的动力传动系的另一个特别优选的实施方式中，所述第二元件或与其抗扭转地连接的从动齿轮通过所述固定轴承被支撑在所述壳体的第二壳体区段上，所述第二壳体区段被布置在所述行星齿轮传动装置的背离所述第一壳体区段的一侧上。由此实现功能区域的特别适宜的划分，使得在运行中出现的力的支撑基本上在第二壳体区段的区域中实现，而通过第一壳体区段例如能够实现离合器装置或制动装置的液压的操纵、冷却或/和润滑。
在根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式中，第一壳体区段和第二壳体区段被构造为可彼此分离的壳体区段。在此，所提及的壳体区段优选沿轴向方向构造为可彼此分离。在任何情况下，壳体区段可分离地布置彼此上允许简化组装和拆卸。
在根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式中，第一壳体区段被设计成使得其在轴向方向上完全封闭壳体，以便能够可靠地保留布置在其中的冷却介质或/和润滑介质或者防止灰尘侵入到壳体中。相反，第二壳体区段具有一个开口用于将驱动力矩传输到行星齿轮传动装置的驱动侧上，其中行星齿轮传动装置的驱动侧(即第一元件或其一部分)优选地穿过所述开口向外延伸，以便能够与一个电动马达或另一个驱动单元联接。
在根据本发明的动力传动系的另一个特别有利的实施方式中，第一管路在第三元件内具有在轴向方向上伸长的环状室区段，所述环状室区段在径向外部包围所述第二管路。以这种方式，一方面能够实现特别紧凑的结构，并且另一方面能够在最窄的室上实现压力介质和压力平衡介质或/和冷却剂的可靠的供应。在此优选的是，环状室区段通过插入到第三元件的留空部中的套管与位于内部的第二管路分开，其中在安装之前首先分开的套管能够实现在第三元件之内特别简单地制造第一和第二管路。因此，套管例如能够沿至少一个轴向方向压入到第三元件的留空部中，以便沿所述轴向方向密封地贴靠在第三元件上。另一方面，在所述实施方式中优选的是，环状室区段在优选与之前所提及的压入方向相反的轴向方向上通过环状的密封元件来密封。在这里，首先单独构造的环状的密封元件也能够实现环状室区段在两个轴向方向中的至少一个上的简单密封。对此替代地，可以首先将环状的密封元件紧固在套管上，以便接着将套管与环状的密封元件一起插入到第三元件内的留空部中。套管与环状的密封元件的一体式构造也是可以考虑的，然后所述密封元件在径向方向上在套管上突出。
在根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式中，所述第一元件是行星齿轮架。行星齿轮架优选具有带有驱动齿部的驱动毂。驱动齿部优选地构造为内齿部。内齿部例如可用作之前提及的插接齿部，在其中，电动马达或另一驱动单元的输出齿部插接到行星齿轮架的驱动毂的内齿部中。
按照根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式，所述第二元件是所述行星齿轮传动装置的齿圈。只要设置有与齿圈抗扭转地连接的从动齿轮，那么所述从动齿轮优选通过径向轴承或/和轴向轴承支撑在行星齿轮架的驱动毂上，其中，这特别优选在径向轴承在径向方向上与固定轴承嵌套的情况下进行，以便间接地通过径向轴承、从动齿轮和固定轴承实现第一元件以行星齿轮架的形式在壳体或第二壳体区段上的特别精确的支撑。
在根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式中，第三元件是行星齿轮传动装置的太阳齿轮。太阳齿轮优选通过径向轴承或/和轴向轴承支撑在行星齿轮架的驱动毂上。替代地或补充地，构成第三元件的太阳齿轮具有伸长的太阳齿轮毂，其也可以称为太阳齿轮轴，其中特别优选的是，太阳齿轮通过太阳齿轮毂和浮动轴承支撑在第一壳体区段上。如上所述，优选的是，回转接头构造在第一壳体区段和太阳齿轮的太阳齿轮毂之间，其中与此相应地，第三元件中的前述第一管路和第二管路也可以或应构造在太阳齿轮毂中。
在根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式中，所述动力传动系还具有用于驱动所述行星齿轮传动装置的驱动侧的前述电动马达。电动马达优选地是电机，其因此不仅可作为马达而且可作为发电机来运行。
在根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式中，离合器装置是片式离合器，而制动装置替代地或补充地是片式制动器。
在根据本发明的动力传动系的另一个有利的实施方式中，制动装置、优选构造为片式制动器的制动装置能液压地操纵。在此优选的是，制动装置配有如下压力室，所述压力室能以相应的液压压力介质加载，以便操纵制动装置。所述压力室优选可通过第一壳体区段中的另一压力管路加载以压力介质。
按照根据本发明的动力传动系的另一个优选的实施方式，制动装置能够通过第一壳体区段中的另一流体管路被供应冷却介质，所述冷却介质例如能够被输送给构造为片式制动器的制动装置的摩擦片组。
在根据本发明的动力传动系的一个特别有利的实施方式中，制动装置的压力室在径向方向上，必要时在两个径向方向上通过压力室壁来限定，其中，压力室壁与第一壳体区段一体式地构造。此外，在所述实施方式中优选的是，压力室在两个轴向方向中的一个方向上通过第一壳体区段本身来限定。此外优选的是，压力室构造成环状。由于至少一个压力室壁与第一壳体区段一体式地构成，实现了特别紧凑的结构，此外，液压的压力介质到压力室中的输送可以以特别短的路径并因此简单地实现。
附图说明
下面借助示例性的实施方式参照附图对本发明进行详细解释。唯一的附图以剖切的图示示出用于机动车的动力传动系的部分侧视图。
具体实施方式
附图示出了用于机动车的动力传动系2的局部视图。示例性地示出了用于电动马达式驱动的机动车的动力传动系2，从而动力传动系2也具有至少示意性地表示的电动马达4，所述电动马达具有输出侧6。电动马达4被构造为电机，从而使所述电动马达一方面可以作为马达或驱动装置运行，另一方面可以作为发电机运行。所述动力传动系2也具有行星齿轮传动装置8、制动装置10和离合器装置12，它们在下文中详细描述，其中所述行星齿轮传动装置8、制动装置10和离合器装置12的彼此相反的轴向方向14、16、彼此相反的径向方向18、20和彼此相反的圆周方向22、24借助相应的箭头来表示，并且所提及的装置能够至少部分地围绕沿轴向方向14、16延伸的旋转轴线26转动。
前述装置，即行星齿轮传动装置8、制动装置10和离合器装置12布置在静止的壳体30的内室28中。因此，静止的壳体30不是可围绕旋转轴线26转动，而是固定地构造。壳体30由至少两个壳体区段组成。因此，在所示实施方式中，壳体30具有第一壳体区段32，所述第一壳体区段32在轴向方向14上限定内室28并且在旋转轴线26的区域中具有在轴向方向14上缩进的凹部34，在所述凹部内可旋转的构件可围绕旋转轴线26可扭转地支承，如这在后面还将详细阐述的那样。此外，静止的壳体30具有第二壳体区段36，其在轴向方向16上限定内室28。然而，在所述第二壳体区段36中没有构造凹部而是一个开口38，所述第二壳体区段在轴向方向14、16上与所述第一壳体区段32相对而置地布置，通过所述开口可以将驱动力矩从所述电动马达4传输到所述行星齿轮传动装置8的将在以下予以更详细地说明的驱动侧。因此，第一壳体区段32沿轴向方向14完全封闭壳体30或内室28，而第二壳体区段36由于存在开口38而不封闭，尽管开口38优选地被密封。第一壳体区段32和第二壳体区段36被构造为壳体30的可相对于彼此分离的壳体区段32、36，其中第一壳体区段32和第二壳体区段36可以例如通过另一个壳体区段直接地且间接地可分离地布置在彼此上。由于行星齿轮传动装置8被容纳在壳体30的内室28之内，第一壳体区段32被布置在行星齿轮传动装置8的背离第二壳体区段36的一侧上，而第二壳体区段36被布置在行星齿轮传动装置8的背离第一壳体区段32的一侧上。
行星齿轮传动装置8具有带有三个元件的典型的结构。因此，行星齿轮传动装置8具有一个第一元件40、一个第二元件42以及一个第三元件44，所述第一元件形成行星齿轮传动装置8的驱动侧，通过所述驱动侧，电动马达4的驱动力矩可以被引入到行星齿轮传动装置8中，所述第二元件形成行星齿轮传动装置8的从动侧，通过所述从动侧，行星齿轮传动装置8的从动力矩可以被输送给一个随后的部件，优选是差动齿轮。第三元件44能够通过制动装置10选择性地固定在壳体30的第一壳体区段32上，而借助离合器装置12能够将元件40、42、44中的两个元件(在所示出的实施方式中是第一元件40和第二元件42)选择性地如此固定在彼此上，使得所述元件不再能够相对于彼此旋转并且行星齿轮传动装置8完成所谓的块环绕。
行星齿轮传动装置8的第一元件40在所示实施方式中是具有至少一个行星齿轮48的行星齿轮架46。行星齿轮架46具有两个在轴向方向14、16上彼此间隔开的承载区段50、52，至少一个行星齿轮48可旋转地布置在承载区段50、52之上和之间。承载区段50、52基本上沿径向方向18、20延伸，其中沿轴向方向16在行星齿轮48旁边布置的承载区段50沿径向方向20向内延伸至驱动毂54，所述驱动毂构造为行星齿轮传动装置8的驱动毂。
驱动毂54基本上由管状区段56和在轴向方向14上突出的销状的区段58组成，销状的区段58具有比管状区段56更小的外直径。驱动毂54也具有如下驱动齿部60，所述驱动齿部构造为管状区段56中的内齿部，因此构造为在所述管状区段的沿径向方向20向内指向的一侧上的齿部。因此通常可以说，呈行星齿轮架46形式的第一元件40具有呈行星齿轮架46的驱动毂54的管状区段56上的内齿部形式的驱动齿部60，其中，驱动齿部60与电动马达4的输出侧6一起构成插接齿部，所述插接齿部通过将电动马达4的输出侧6插入到构造为内齿部的驱动齿部60中产生。驱动齿部60优选构造为直齿部，其中这以相应的方式适用于在电动马达4的输出侧上的所配属的齿部，所述齿部优选由齿轮形成。承载区段50与驱动毂54焊接在一起。
相反，承载区段52沿径向方向18比承载区段50更向外延伸，并且还沿径向方向20向内延伸至管状的支撑毂62，对此随后再次进行详细探讨，其中，承载区段52优选与支撑毂62焊接。
第二元件42由行星齿轮传动装置8的齿圈64形成，其中齿圈64的在径向方向20上指向内的齿部接合到至少一个行星齿轮48的齿部中。齿圈64基本上由具有用于接合到行星齿轮48中的齿部的沿圆周方向22、24环绕的环状的区段66和基本上沿径向方向18、20延伸的径向区段68组成，其中，径向区段68固定地焊接在环状的区段66上并且沿轴向方向16在承载区段50旁边在径向方向20上向内延伸。
如以上已经阐述的那样，呈齿圈64形式的第二元件42构成行星齿轮传动装置8的从动侧，然而其中齿圈64为此目的(在所展示的实施方式中)不具有从动齿部而是与从动齿轮70抗扭转地相连接。具体而言，通过将径向区段68与从动齿轮70焊接，齿圈64的径向区段68抗扭转地与从动齿轮70连接。从动齿轮70通过径向轴承72在圆周方向22、24上可旋转地支撑在驱动毂54的管状区段56上。此外，从动齿轮70也通过轴向轴承74沿轴向方向14支撑在驱动毂54或承载区段50上。
此外，呈齿圈64形式的第二元件42、更确切地说为从动齿轮70(第二元件42与所述从动齿轮抗扭转地连接)通过固定轴承76沿两个轴向方向14、16固定在壳体30的第二壳体区段36上。具体而言，固定轴承76由滚动轴承78形成，所述滚动轴承78用于在径向方向20、18上将从动齿轮70支撑在壳体30的第二壳体区段36上，其中，滚动轴承78在彼此相反的轴向方向14、16上不仅固定在从动齿轮70上而且固定在第二壳体区段36上，在此例如分别通过一个梯级和一个止动环固定。在此，固定轴承76或滚动轴承78和用于在驱动毂54上支撑从动齿轮70的径向轴承72在径向方向18、20上嵌套地布置。这也适用于从动齿轮70上的从动齿部80，所述从动齿部构造为斜齿部并且在径向方向18、20上与固定轴承76或滚动轴承78嵌套地布置。
第三元件44是行星齿轮传动装置8的太阳齿轮82。太阳齿轮82基本上由在圆周方向22、24上环绕的齿部区段84和从齿部区段84出发在轴向方向14上延伸的太阳齿轮毂86组成，所述齿部区段84的在径向方向18上向外指向的齿部接合到至少一个行星齿轮48的齿部中。如从附图中可见，齿部区段84沿径向方向18在承载区段50、52或/和驱动毂和支撑毂54、62之间延伸。在此，太阳齿轮82的齿部区段84通过轴向轴承88沿轴向方向16支撑在驱动毂54上并且通过对置的轴向轴承90沿轴向方向14支撑在支撑毂62上。此外，太阳齿轮82的齿部区段84在径向方向20上向内通过径向轴承92支承在驱动毂54的销状的区段58处。此外，行星齿轮架46的所提及的支撑毂62同样在径向方向20上通过径向轴承94支撑在太阳齿轮82的在轴向方向14上延伸的太阳齿轮毂86上。
由此可以确定，抗扭转地与所述齿圈64连接的、并且关于轴向的方向14、16还不可移动地与所述齿圈64连接的从动齿轮70直接通过所述固定轴承76沿着轴向方向14、16固定在所述壳体30的第二壳体区段36上，而所述第一元件40和所述第三元件44间接地通过所述第二元件42或者说所述从动齿轮70和所述固定轴承76沿着轴向方向14、16固定在所述静止的壳体30上。具体而言，行星齿轮架46通过承载区段50、驱动毂54、轴向轴承74、从动齿轮70和固定轴承76在轴向方向16上支撑在壳体30的第二壳体区段36上并且因此在所述方向上得到固定。而太阳齿轮82通过其齿部区段84、轴向轴承88、驱动毂54、轴向轴承74、从动齿轮70和固定轴承76在轴向方向16上能支撑或固定在壳体30的第二壳体区段36上。为了完整起见还要指出，在驱动毂54和从动齿轮70之间设置有另一支撑组件96，驱动毂54通过所述另一支撑组件也能沿轴向方向14支撑在从动齿轮70上并且因此也沿所述轴向方向14固定。
除了固定轴承76之外，行星齿轮传动装置8还通过浮动轴承98沿径向方向18、20支撑在壳体30上。具体而言，太阳齿轮毂86沿轴向方向14延伸到前面提到的、在第一壳体区段32中的凹部34中，以便能通过浮动轴承98轴向运动地支承在壳体30的第一壳体区段32上的凹部34内。如固定轴承76一样，浮动轴承98也构造为滚动轴承100。然而，滚动轴承100优选地构造为滚针轴承，而滚动轴承78构造为球轴承。滚动轴承100也在半径r1上支撑在太阳齿轮毂86上，所述半径r1小于半径r2，滚动轴承78在从动齿轮70上支撑在所述半径r2上。由此在固定轴承76的区域中实现特别可靠的支撑，而通过浮动轴承98的支撑可以在相对小的半径r1上实现。后者也是有利的，因为可以在相对小的半径r1上在太阳齿轮毂86和第一壳体区段32的区域中进行将在下文更详细地描述的压力介质、润滑介质或冷却介质的供应，由此特别是可以避免泄露损失，这进而确保了在行星齿轮传动装置8在其两个换挡级中进行转换时的可靠的且无故障的功能性。
制动装置10和离合器装置12关于轴向方向14、16布置在行星齿轮传动装置8的在轴向方向上背离固定轴承76的一侧上，因此在轴向方向14上布置在行星齿轮传动装置8的旁边。此外，不仅制动装置10而且离合器装置12都可液压地操纵，其中，离合器装置12由片式离合器构成，并且制动装置10由片式制动器构成。用压力介质对制动装置10和离合装置12的相应的供应通过第一壳体区段32、但不通过第二壳体区段36实现。
构造为片式离合器的离合器装置12具有带有交替相继的内摩擦片和外摩擦片的摩擦片组102。此外，离合器装置12具有管状的外摩擦片承载区段104，其基本上在轴向方向14、16上延伸并且与摩擦片组102的外摩擦片处于旋转同步接合，其中，外摩擦片承载区段104在轴向方向16上通向齿圈64的环状的区段66，外摩擦片承载区段104在此例如通过焊接直接紧固在环状的区段66上。因此，以特别简单的方式提供离合器装置12的外摩擦片承载件，尤其是环状的区段66和径向区段68结合从动齿轮70承担外摩擦片承载区段104在径向方向18、20上的支撑，而不必设置附加的支撑区段，由此，离合器装置12或动力传动系2可特别紧凑地构造。
以类似的方式，一个内摩擦片承载区段106配设给所述摩擦片组102，所述内摩擦片承载区段构造为基本上管状的并且在轴向方向14、16上延伸，其中所述内摩擦片承载区段106与所述摩擦片组102的这些内摩擦片处于旋转同步接合。在轴向方向16上，内摩擦片承载区段106直接通向行星齿轮架46的承载区段52，内摩擦片承载区段106抗扭转地紧固在所述承载区段52上，必要时通过焊接。因此，在此也可以省去用于径向支撑所述内摩擦片承载区段106的支撑区段，尤其是径向支撑是通过所述承载区段52和所述行星齿轮架46的支撑毂62来实现的。
给所述摩擦片组102配设有一个在轴向方向14、16上可移动的操纵活塞108，所述操纵活塞以密封的方式沿着所述支撑毂62的在径向方向18上向外指向的一侧被引导，其中，一方面为所述操纵活塞108配设有一个压力室110并且另一方面配设有一个压力平衡室112。压力室110由操纵活塞108、在轴向方向14、16上固定在支撑毂62上的壁114、并且在径向方向20上向内由支撑毂62来限定。而压力平衡室112由操纵活塞108、支撑毂62和另一个壁116来限定，其中，在壁116与行星齿轮架46之间设置有一个溢流开口118，压力平衡室112内的压力平衡介质通过所述溢流开口在径向方向18上向外流动直到摩擦片组102并且在那里可以负责冷却或/和润滑。
为了能够给压力室110加载压力介质，设置有用于相应的液压流体的不同的管路。因此，压力室110可通过在壳体30的第一壳体区段32的壁中的压力管路(无附图标记)、在第一壳体区段32与太阳齿轮毂86之间的回转接头120、在太阳齿轮毂86中的第一管路122和在太阳齿轮毂86与支撑毂62之间的另一回转接头124被加载以压力介质。第一管路122在此具有有利的、在轴向方向14、16上伸长的环状室区段126，所述环状室区段126在圆周方向22、24上环绕地构造。环状室区段126在径向方向20上向内通过套管128限定，所述套管插入到太阳齿轮毂86之内的中央的留空部130中，其中，留空部130例如能够由太阳齿轮毂86中的轴向的凹部来形成。作为替代方案，太阳齿轮毂86也可以完全构造为管状，以便具有所提到的位于内部的留空部130。套管128如此沿轴向方向16插入到留空部130中，使得环状室区段126沿轴向方向16密封，而环状室区段126沿相反的轴向方向14通过环状的密封元件132密封，所述密封元件封闭在套管128与太阳齿轮毂86中的留空部130的内侧之间的环状间隙。环状的密封元件132原则上可以与套管128一体式地构造，然而首先分开构造的密封元件132同样是可行的，如果不是完全有利的，所述密封元件接着被紧固在套管128或/和太阳齿轮毂86上。
此外，压力平衡室112能通过壳体30的第一壳体区段32的壁中的流体管路(无附图标记)和太阳齿轮毂86中的第二管路134被供应压力平衡介质或冷却介质。在此，第二管路134的一部分在套管128内部延伸，套管128因此将第一管路122的环状室区段126与至少部分位于内部的第二管路134分开并且将它们相对彼此密封。从图中还可以看到，太阳齿轮毂86中的第二管路134还通向支撑毂62中的开口136，从而从第二管路134排出的压力平衡介质或/和冷却介质能够通过开口136到达压力平衡室112中。两个回转接头120、124的特征在于，它们在彼此相反的轴向方向14、16上通过相应的密封元件密封，而这在第一壳体区段32中的流体管路与第二管路134之间以及在第二管路134与支撑毂62中的开口136之间的过渡中不是必需的，尤其是因为在其中流动的介质仅用于压力平衡或者用于冷却或/和润滑。
构造为片式制动器的制动装置10具有摩擦片组138，其中，为摩擦片组138配设外摩擦片承载区段140，其基本上管状地构造，在轴向方向14、16上延伸并且与摩擦片组138的外摩擦片处于旋转同步接合。在所展示的实施方式中，外摩擦片承载区段140有利地与固定的壳体30的第一壳体区段32一体式构造，这样使得以最短的路径实现特别小的外摩擦片承载件，其附接到壳体30上。由此实现特别紧凑的结构。此外，给所述摩擦片组138配设有一个内摩擦片承载件142，所述内摩擦片承载件具有一个与所述摩擦片组138的内摩擦片处于旋转同步接合的内摩擦片承载区段以及一个在径向方向20上向内延伸的径向支撑区段，所述径向支撑区段在其在径向方向20上向内指向的末端处与所述太阳齿轮毂86、因此与所述行星齿轮传动装置8的第三元件44处于旋转同步接合。因此可行的是，第三元件44、在此为太阳齿轮82通过制动装置10固定在静止的壳体30的第一壳体区段32上。
给摩擦片组138配设有操纵活塞144，所述操纵活塞在轴向方向14、16上可移动地在壳体30的第一壳体区段32上被引导。给借助其能将摩擦片组138压在一起的操纵活塞144配设有压力室146，所述压力室自身固定地构成并且因此不在圆周方向22、24上旋转，如在离合器装置12的压力室110中的情况那样。因此在此也可以省去压力平衡室，尤其是不需要离心油平衡。为了获得固定的压力室146，所述压力室构造在静止的壳体30的第一壳体区段32内部。具体而言，压力室146在径向方向18上向外通过第一压力室壁148限定，在径向方向20上向内通过第二压力室壁150限定，而在轴向方向14上通过第三压力室壁152限定，其中，所有三个压力室壁148、150、152与第一壳体区段32一体式地构造。压力室146本身构造成环状的并且在轴向方向16上基本上由操纵活塞144限定。
制动装置10的压力室146可通过在第一壳体区段32的壁中的另一压力管路(无附图标记)加载以压力介质。此外，以有利的方式在第一壳体区段32的壁中设置有另一流体管路，所述另一流体管路原则上也可以相当于用于将压力平衡介质或冷却介质输送至离合器装置12的流体管路，以便给制动装置10的摩擦片组138供应冷却介质。
附图标记列表
2 动力传动系
4 电动马达
6 输出侧
8 行星齿轮传动装置
10 制动装置
12 离合器装置
14 轴向方向
16 轴向方向
18 径向方向
20 径向方向
22 圆周方向
24 圆周方向
26 旋转轴线
28 内室
30 壳体
32 第一壳体区段
34 凹部
36 第二壳体区段
38 开口
40 第一元件
42 第二元件
44 第三元件
46 行星齿轮架
48 行星齿轮
50 承载区域
52 承载区域
54 驱动毂
56 管状区段
58 销状的区段
60 驱动齿部
62 支撑毂
64 齿圈
66 环状的区段
68 径向区段
70 从动齿轮
72 径向轴承
74 轴向轴承
76 固定轴承
78 滚动轴承
80 从动齿部
82 太阳齿轮
84 齿部区段
86 太阳齿轮毂
88 轴向轴承
90 轴向轴承
92 径向轴承
94 径向轴承
96 支撑组件
98 浮动轴承
100 滚动轴承
102 摩擦片组
104 外摩擦片承载区段
106 内摩擦片承载区段
108 操纵活塞
110 压力室
112 压力平衡室
114 壁
116 壁
118 溢流开口
120 回转接头
122 第一管路
124 回转接头
126 环状室区段
128 套管
130 留空部
132 密封元件
134 第二管路
136 开口
138 摩擦片组
140 外摩擦片承载区段
142 内摩擦片承载件
144 操纵活塞
146 压力室
148 第一压力室壁
150 第二压力室壁
152 第三压力室壁
r1 半径
r2 半径

Claims (10)

1.一种用于机动车的动力传动系(2)，所述动力传动系具有行星齿轮传动装置(8)，所述行星齿轮传动装置具有三个元件(40、42、44)，即一个太阳齿轮(82)、一个具有至少一个行星齿轮(48)的行星齿轮架(46)，以及一个齿圈(64)，所述三个元件(40、42、44)中的第一元件(40)形成所述行星齿轮传动装置(8)的驱动侧，通过所述驱动侧能够将电动马达(4)的驱动力矩引入到所述行星齿轮传动装置(8)中，第二元件(42)形成所述行星齿轮传动装置(8)的从动侧并且第三元件(44)能够通过制动装置(10)选择性地固定在静止的壳体(30)上，并且所述动力传动系还具有一个离合器装置(12)，借助所述离合器装置能够将所述三个元件中的两个选择性地如此固定在彼此上，使得所述行星齿轮传动装置(8)完成一种块环绕。
2.根据权利要求1所述的动力传动系(2)，其特征在于，所述第二元件(42)或与其抗扭转地连接的从动齿轮(70)通过固定轴承(76)沿轴向方向(14、16)固定在所述壳体(30)上，而所述第一和第三元件(40、44)间接地通过所述第二元件(42)或所述从动齿轮(70)和所述固定轴承(76)沿轴向方向(14、16)固定在所述静止的壳体(30)上，其中，所述第一元件(40)或所述第三元件(44)优选能轴向运动地通过浮动轴承(98)支承在所述壳体(30)上并且在所述第二元件(42)或所述从动齿轮(70)上特别优选地设置有从动齿部(80)、必要时斜齿部。
3.根据权利要求2所述的动力传动系(2)，其特征在于，所述从动齿部(80)和所述固定轴承(76)在径向方向(18、20)上嵌套地布置，或/和所述固定轴承(76)或/和所述浮动轴承(98)构造为滚动轴承(78、100)，或/和所述第一元件(40)具有驱动齿部(60)、优选插接齿部，所述驱动齿部与所述固定轴承(76)或/和所述从动齿部(80)在径向方向(18、20)上嵌套地布置，或/和所述制动装置(10)和所述离合器装置(12)布置在所述行星齿轮传动装置(8)的在轴向方向上背离所述固定轴承(76)的一侧上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的动力传动系(2)，其特征在于，所述离合器装置(12)能够液压地操纵，其中，所述离合器装置(12)优选通过在所述壳体(30)的第一壳体区段(32)中的压力管路、在所述第一壳体区段(32)与所述第三元件(44)之间的回转接头(120)和在所述第三元件(44)中的第一管路(122)、必要时在所述第三元件(44)与所述第一或第二元件(40、42)之间的另一回转接头(124)能够被加载以压力介质或/和能够通过在所述第一壳体区段(32)中的流体管路和在所述第三元件(44)中的第二管路(134)被供应压力平衡介质或/或冷却介质，其中，所述第三元件(44)特别优选通过所述浮动轴承(98)支撑在所述第一壳体区段(32)上。
5.根据权利要求4所述的动力传动系(2)，其特征在于，所述第二元件(42)或与其抗扭转地连接的从动齿轮(70)通过所述固定轴承(76)被支撑在所述壳体(30)的第二壳体区段(36)上，所述第二壳体区段被布置在所述行星齿轮传动装置(8)的背离所述第一壳体区段(32)的一侧上，其中所述第一和第二壳体区段(32、36)优选被构造为多个彼此可分离的壳体区段(32、36)，并且所述第一壳体区段(32)特别优选地在轴向方向(14)上完全封闭所述壳体(30)，而所述第二壳体区段(36)具有一个用于将驱动力矩传输到所述行星齿轮传动装置(8)的驱动侧上的开口(38)。
6.根据权利要求4或5中任一项所述的动力传动系(2)，其特征在于，所述第一管路(122)具有沿轴向方向(14、16)伸长的环状室区段(126)，所述环状室区段在径向外部包围所述第二管路(134)，其中，所述环状室区段(126)优选通过插入到所述第三元件(44)的留空部(130)中的套管(128)与位于内部的第二管路(134)分开并且特别优选地沿轴向方向(14、16)通过环状的密封元件(132)来密封。
7.根据前述权利要求中任一项所述的动力传动系(2)，其特征在于，所述第一元件(40)是行星齿轮架(46)，其中，所述行星齿轮架(46)优选具有带有驱动齿部(60)的驱动毂(54)，所述驱动齿部特别优选构造为内齿部。
8.根据前述权利要求中任一项所述的动力传动系(2)，其特征在于，所述第二元件(42)是齿圈(64)，其中，与所述齿圈(64)抗扭转地连接的从动齿轮(70)优选通过径向轴承(72)或/和轴向轴承(74)支撑在所述驱动毂(54)上，特别优选在所述径向轴承(72)沿径向方向(18、20)与所述固定轴承(76)嵌套的情况下。
9.根据前述权利要求中任一项所述的动力传动系(2)，其特征在于，所述第三元件(44)是太阳齿轮(82)，所述太阳齿轮优选通过径向轴承(92)或/和轴向轴承(88)支撑在驱动毂(54)上，或/和具有伸长的太阳齿轮毂(86)，并且特别优选通过太阳齿轮毂(86)和浮动轴承(98)支撑在第一壳体区段(32)上，其中，所述回转接头(120)必要时构造在第一壳体区段(32)和太阳齿轮毂(86)之间。
10.根据前述权利要求中任一项所述的动力传动系(2)，其特征在于，此外设置有电动马达(4)、优选电机，其用于驱动所述行星齿轮传动装置(8)的驱动侧，或/和所述离合器装置(12)是片式离合器，或/和所述制动装置(10)是片式制动器，或/和所述制动装置(10)能够液压地操纵，其中，所述制动装置(10)的压力室(146)优选能通过在所述第一壳体区段(32)中的另一压力管路被加载以压力介质，或/和所述制动装置(10)能通过在所述第一壳体区段(32)中的另一流体管路被供应冷却介质，并且所述压力室(146)特别优选沿一个径向方向(18、20)、必要时沿两个径向方向(18、20)通过与所述第一壳体区段(32)一体式地构造的压力室壁(148、150)来限定。
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