DE102006025059A1 - Getriebeeinheit mit wenigstens einem Lamellenschaltelement - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Getriebeeinheit mit wenigstens einem Lamellenschaltelement (77) vorgeschlagen, dessen Lamellen (75, 79) zwischen einer Einrichtung (87) zur Axialeinstellung und einer Abstützscheibe (110) axial verschiebbar angeordnet und durch Verschiebung in Reibkontakt bringbar sind, wobei die Einrichtung (87) zur Axialeinstellung ein eine Drehbewegung einer Antriebswelle eines Motors aufnehmendes Schwenkrad (89) und eine die Drehbewegung des Schwenkrades (89) in eine Axialbewegung umsetzende Kugelrampenscheibe (91), welche drehfest und axial verschiebbar in einem Gehäuse angeordnet ist, aufweist. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kugelrampenscheibe (91) an ihrer den Lamellen (75, 79) zugewandten Fläche (112) mit einem mit den Lamellen (75, 79) zusammenwirkenden Reibbelag ausgebildet ist. Alternativ oder ergänzend kann die Abstützscheibe (110) an ihrer den Lamellen (75, 79) zugewandten Fläche (114) mit einem mit den Lamellen (75, 79) zusammenwirkenden Reibbelag ausgebildet sein.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Getriebeeinheit mit wenigstens einem Lamellenschaltelement nach der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
  • Aus der US 2001/0047919 A1 ist eine solche Getriebeeinheit bekannt. Hierbei wird eine Einrichtung zur Axialeinstellung eines Lamellenschaltelementes von einem Elektro-Motor betätigt, wobei die Einrichtung zur Axialeinstellung, welche mit einem Schwenkrad und einer verdrehfest in einem Gehäuse angeordneten Kugelrampenscheibe ausgebildet ist, mit dem Lamellenschaltelement zusammenwirkt. Eine Antriebswelle des Elektro-Motors steht dabei mit einem Zwischenrad in Eingriff, welches wiederum mit dem Schwenkrad der Einrichtung zur Axialeinstellung zusammenwirkt.
  • Eine rotatorische Bewegung, welche von dem Elektro-Motor auf das Schwenkrad der Einrichtung zur Axialeinstellung übertragen wird, wird von der Einstellung zur Axialeinstellung in eine translatorische Bewegung umgewandelt, welche die Innenlamellen und die Außenlamellen des als Lamellenbremse ausgebildeten Schaltelementes in Reibkontakt und in Lösestellung bringen kann. Zur Umwandlung der rotatorischen Bewegung in die translatorische Bewegung sind Kugeln in tiefenvariierenden Nuten des Schwenkrades und den damit korrespondierenden Nuten der Kugelrampenscheibe vorgesehen.
  • Zur Kraftübertragung der translatorischen Bewegung auf die Lamellenbremse ist zwischen der Einrichtung zur Axialeinstellung und der Lamellenbremse eine Druckscheibe angeordnet. Die axiale Abstützung der Lamellenbremse auf der der Einrichtung zur Axialeinstellung abgewandten Seite der Lamellenbremse wird dabei von einer Stützscheibe übernommen.
  • Bei einer derartig ausgestalteten Einrichtung zur Axialeinstellung sind sehr viele Bauteile notwendig, um die gewünschte Funktionalität zu erreichen. Dementsprechend hoch sind nachteilhafterweise die Kosten der Einrichtung zur Axialeinstellung. Zudem benötigt die Einrichtung zur Axialeinstellung in nachteilhafter Weise einen großen in axialer Richtung verlaufenden Bauraum.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Getriebeeinheit der eingangs genannten Art derart zu gestalten, dass eine Einrichtung zur Axialeinstellung mit einem Lamellenschaltelement kostengünstig realisierbar ist und unter Gewährleistung einer sicheren Funktionsweise einen geringen Bauraum benötigt.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Getriebeeinheit mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Es wird somit eine Getriebeeinheit mit wenigstens einem Lamellenschaltelement vorgeschlagen, dessen Lamellen zwischen einer Einrichtung zur Axialeinstellung und einer Abstützscheibe axial verschiebbar angeordnet und durch Verschiebung in Reibkontakt bringbar sind, wobei die Einrichtung zur Axialeinstellung ein eine Drehbewegung einer Antriebswelle eines Motors aufnehmendes Schwenkrad und eine die Drehbewegung des Schwenkrades in eine Axialbewegung umsetzende Kugelrampenscheibe, welche drehfest und axial verschiebbar in einem Gehäuse angeordnet ist, aufweist, und wobei erfindungsgemäß die Kugelrampenscheibe und/oder die Abstützscheibe an ihrer den Lamellen zugewandten Fläche mit einem mit den Lamellen zusammenwirkenden Reibbelag ausgebildet ist.
  • In vorteilhafter Weise werden durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Getriebeeinheit gegenüber herkömmlichen Lösungen Bauteile der Einrichtung zur Axialeinstellung eingespart, wodurch zum einen Kosten eingespart werden, zum anderen aber auch der quer zur Betätigungsrichtung der Lamel lenbremse verlaufende Bauraum verkürzt wird und somit das Package optimiert wird.
  • Die mit der Erfindung mögliche kleine Dimensionierung der Kugelrampenscheibe bietet die Möglichkeit der Herstellung der Kugelrampenscheibe mit einem Sinterwerkstoff, womit die Bearbeitung der Kugelrampenscheibe auf bestimmte lokale Bereiche beschränkt werden kann. Die Herstellungskosten für die Kugelrampenscheibe fallen dabei in vorteilhafter Weise gering aus.
  • Wirkt die Antriebswelle des Motors mit dem Schwenkrad der Einrichtung zur Axialeinstellung mittels einer wenigstens einstufigen Stirnradstufe zusammen, so ist ein sehr einfacher Mechanismus zur Betätigung des Lamellenschaltelementes realisiert.
  • Eine einfache und sichere Betätigung des Lamellenschaltelementes kann dadurch erreicht werden, dass das Schwenkrad der Einrichtung zur Axialeinstellung mit der Kugelrampenscheibe mittels Wälzkörpern, insbesondere Kugeln, welche sich in tiefenvariierenden Nuten des Schwenkrades und in korrespondierend dazu angeordneten tiefenvariierenden Nuten der Kugelrampenscheibe befinden, zusammenwirkt.
  • Zweckmäßigerweise stellt das Gehäuse, in dem die Kugelrampenscheibe und die Lamellen des Lamellenschaltelementes gelagert sind, ein die Getriebeeinheit nach außen begrenzendes Getriebegehäuse dar, jedoch kann in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung auch ein anderes als Lamellenträger ausgebildetes Gehäuse innerhalb des Getriebes zum Einsatz kommen.
  • Eine vorteilhafte Anwendung der Erfindung sieht vor, dass die Getriebeeinheit zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle auf zwei Abtriebswellen über eine Differenzialeinheit und eine mittels des wenigstens eines Motors zuschaltbare, stufenlos einstellbare Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen dient, wobei die Differenzialeinheit ein Differenzial und einen mit der Antriebswelle wirkverbundenen Differenzialkorb aufweist und die Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments eine Übersetzungsstufe aufweist, welche mit dem Differenzialkorb und einer zugeordneten Abtriebswelle wirkverbunden ist und welche mittels des Lamellenschaltelements zuschaltbar ist.
  • Besonders vorteilhaft ist eine solche Getriebeeinheit bei einer Ausgestaltung als Hinterachsgetriebeeinheit, wobei jedoch auch denkbar ist, dass eine im Wesentlichen analog aufgebaute Getriebeeinheit als Vorderachsgetriebeeinheit eingesetzt wird. Ebenfalls möglich ist ein Einsatz der erfindungsgemäßen Getriebeeinheit sowohl als Vorderachsgetriebeeinheit als auch als Hinterachsgetriebeeinheit, beispielsweise bei einem allradgetriebenen Kraftfahrzeug.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Getriebeeinheit kann vorsehen, dass jede Abtriebswelle mit dem Differenzial verbunden ist. Dabei kann eine besonders gute Momentenverteilung dadurch erreicht werden, dass die Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmomentes auf die Abtriebswellen mit zwei bezüglich einer Getriebemittelachse, welche senkrecht zu einer Längsachse der Abtriebswellen verläuft, wenigstens annähernd symmetrisch angeordneten Torque-Vectoring-Einheiten ausgebildet ist, wobei die Torque-Vectoring-Einheiten jeweils eine Übersetzungsstufe aufweisen, welche mit dem Differenzialkorb und der zugeordneten Abtriebswelle wirkverbunden ist.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen und dem unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.
  • Es zeigt:
  • 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Hinterachsgetriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs mit einem Lamellenschaltelement, welches von einer Einrichtung zur Axialeinstellung betätigt werden kann;
  • 2 eine dreidimensionale Ansicht einer Kugelrampenscheibe der Einrichtung zur Axialeinstellung der 1, wobei die Kugelrampenscheibe an ihrem äußeren Rand drei Laschen aufweist und
  • 3 einen prinzipmäßigen Schnitt durch eine Bremsvorrichtung der Hinterachsgetriebeeinheit mit dem Lamellenschaltelement und der Einrichtung zur Axialeinstellung, welche die Kugelrampenscheibe der 2 und eine Abstützscheibe aufweist.
  • In 1 ist ein Bereich einer Getriebeeinheit 1 gezeigt, welche ein von einer nur schematisch dargestellten Antriebsmaschine bzw. Brennkraftmaschine 10 bereitgestelltes, über eine Antriebswelle 2 übertragenes Antriebsmoment auf eine erste Abtriebswelle 3 und eine hierzu koaxial und bezüglich der Abtriebswelle 2 symmetrisch angeordnete zweite Abtriebswelle 5 verteilt. In der gezeigten Ausführung ist die zum Einbau in ein Kraftfahrzeug vorgesehene Getriebeeinheit 1 als Hinterachsgetriebeeinheit ausgebildet.
  • Die um eine gemeinsame Längsachse X drehbar gelagerten Abtriebswellen 3 bzw. 5 sind an ihren freien Enden jeweils mit einem nicht näher dargestellten Fahrzeugrad verbunden, wobei sich im Einbauzustand der Hinterachsgetriebeeinheit 1 ein Fahrzeugrad bezüglich der ersten Abtriebswelle 3 auf einer in Fahrzeugfrontrichtung betrachtet linken Getriebeseite 7 und ein weiteres Fahrzeugrad an der zweiten Abtriebswelle 5 auf einer rechten Getriebeseite 9 befindet.
  • Die Hinterachsgetriebeeinheit 1 beinhaltet ein Getriebegehäuse 11, welches mit einem im Wesentlichen die Antriebswelle 2 umgebenden vorderen Getriebegehäuseteil 12, mit einem der linken Getriebeseite 7 zugeordneten seitlichen Getriebegehäuseteil 13, aus dem die erste Abtriebswelle 3 seitlich herausragt, und mit einem nicht näher dargestellten der rechten Getriebeseite 9 zugeordneten seitlichen Getriebegehäuseteil, aus dem die zweite Abtriebswelle 5 seitlich herausragt, ausgebildet ist.
  • Das von der Antriebswelle 2 übertragene Antriebsmoment wird von der Hinterachsgetriebeeinheit 1 auf die beiden Abtriebswellen 3 und 5 verteilt, wobei auch eine ungleiche Momentenverteilung auf die beiden Abtriebswellen 3 und 5 und somit aktive Verbesserung der Fahreigenschaften möglich ist. Hierzu wird das Antriebsmoment von der Antriebswelle 2 in eine Differenzialeinheit 15 eingeleitet, welche mit einem Differenzial 17 und einem Differenzialkorb 19 ausgebildet ist und mit einer Vorrichtung 14 zur Beeinflussung des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen 3 und 5 verbunden ist.
  • Ein fest mit der Antriebswelle 2 verbundenes Antriebsritzel 21 steht mit einem fest mit dem Differenzialkorb 19 verbundenen Tellerrad 23 zur Wirkverbindung zwischen der Antriebswelle 2 und dem Differentialkorb 19 in Eingriff, wobei der Differenzialkorb 19 drehbar um die Längsachse X gelagert ist und sich in dem Getriebegehäuse 11 abstützt.
  • In an sich bekannter Bauweise ist das Differenzial 17 mit zwei mit der jeweiligen Abtriebswelle 3 bzw. 5 verbundenen abtriebsseitigen Kegelrädern 25 und 27 und mit zwei mit den beiden Kegelrädern 25 und 27 kämmenden antriebsseitigen Kegelrädern 29 und 31 ausgebildet. Die beiden antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 sind fest auf einem Bolzen 33 angeordnet, welcher in dem Differenzialkorb 19 bezüglich einer Drehung um die Längsachse X festgelegt und bezüglich einer Drehung um eine senkrecht zu der Längsachse X durch den Bolzen 33 verlaufende Getriebemittelachse Y drehbar gelagert ist.
  • Die 1 zeigt zwei Ausführungsbeispiele der antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 und der damit zusammenwirkenden abtriebsseitigen Kegelräder 25 und 27, welche jeweils miteinander in Eingriff stehen, wobei der Fachmann entsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall eine Alternative auswählen kann.
  • Wird von der Brennkraftmaschine 10 ein Antriebsmoment über die Antriebswelle 2 übertragen, so wird dieses über das Antriebsritzel 21 auf das Tellerrad 23 und den fest damit verbundenen Differenzialkorb 19 übertragen. Mittels des mit dem Differenzialkorb 19 verbundenen Bolzens 33 des Differenzials 17 wird das Antriebsmoment auf die antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 des Differenzials 17 übertragen, welche das Antriebsmoment wiederum auf die abtriebsseitigen Kegelräder 25 und 27 leiten und somit die Abtriebswellen 3 und 5 antreiben.
  • Liegt keine Differenzdrehzahl zwischen den beiden Abtriebswellen 3 und 5 vor, so drehen sich die antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 mit dem Bolzen 33 ausschließlich um die Längsachse X. Sollte eine Abtriebswelle im Einbauzustand beispielsweise aufgrund der sich bei einer Kurvenfahrt unterschiedlich schnell drehenden Fahrzeugräder schneller rotieren als die andere, dann drehen sich die antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 zum Ausgleich der Drehzahldifferenz um den Bolzen 33, wobei der Bolzen 33 weiterhin das Antriebsmoment über seine Drehung um die Längsachse X auf die beiden Abtriebswellen 3, 5 weiterleitet.
  • Neben einem Ausgleich einer unterschiedlichen Drehzahl der beiden Abtriebswellen 3 und 5 kann mit der Hinterachsgetriebeeinheit 1 eine unterschiedliche Momentenaufteilung auf die beiden Abtriebswellen 3 und 5 erreicht werden. Dazu ist die Vorrichtung 14 zur Beeinflussung des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen 3 bzw. 5 mit zwei symmetrisch zu der Getriebemittelachse Y angeordneten baugleichen Torque-Vectoring-Einheiten vorgesehen, wobei von den zwei Torque-Vectoring-Einheiten in 1 nur die der linken Getriebeseite 7 zugeordnete Torque-Vectoring-Einheit 35 dargestellt ist, welche im Folgenden beschrieben wird. Die Torque-Vectoring-Einheiten sind in dem Getriebegehäuse 11 angeordnet und werden vorliegend von jeweils einem zugeordneten, zuschaltbaren Elektro-Motor 37 stufenlos eingestellt und betätigt.
  • Wie bei der dargestellten Torque-Vectoring-Einheit 35 zu sehen ist, weist diese einen als Übersetzungsstufe 39 ausgebildeten Planetensatz ohne Hohlrad und eine von dem Elektro-Motor 37 betätigbare Bremsvorrichtung 51 auf, wobei die Übersetzungsstufe 39 mit zwei Sonnenrädern 61 und 63 ausgebildet ist, wovon ein erstes Sonnenrad 61 fest mit dem Differenzialkorb 19 und ein zweites Sonnenrad 63 fest mit der Abtriebswelle 3 verbunden ist. Die Sonnenräder 61 und 63 wirken mit vorliegend drei drehend auf einem Planetenträger 65 gelagerten Planeten zusammen, von denen zwei jeweils eine durchgängige Verzahnung 73 aufweisende Planeten 69 und 71 ersichtlich sind.
  • Die Bremsvorrichtung 51 weist ein als Lamellenbremse 77 ausgebildetes Lamellenschaltelement auf, wobei die bezüglich ihrer Übertragungsfähigkeit stufenlos einstellbare Lamellenbremse 77 als Lamellen an dem Planetenträger 65 angeordnete Innenlamellen 75 aufweist, welche mit in dem Getriebegehäuse 11 festgelegten Außenlamellen 79 zusammenwirken. Durch eine axiale Verstellbarkeit der Innenlamellen 75 und der Außenlamellen 79 können diese in oder aus einem Reibkontakt gebracht werden.
  • Der Elektro-Motor 37 betätigt die Bremsvorrichtung 51 vorliegend über ein von seiner Antriebswelle 83 angetriebenes, getriebegehäusefest gelagertes Zwischenrad 85, welches mit der Antriebswelle 83 des Elektro-Motors 37 in Eingriff steht und eine Einrichtung 87 zur Axialeinstellung der Lamellenbremse 77 betätigt.
  • Die Einrichtung 87 zur Axialeinstellung der Lamellenbremse 77 ist bei der gezeigten Ausführung aus einem Schwenkrad 89, welches mit dem Zwischenrad 85 in Eingriff steht und wie das Zwischenrad 85 auf der der Getriebemittelachse Y abgewandten Seite der Lamellenbremse 77 angeordnet ist, und einer zwischen dem Schwenkrad 89 und der Lamellenbremse 77 angeordneten Kugelrampenscheibe 91 aufgebaut. Das getriebegehäusefeste Zwischenrad 85 dient dabei zur Überbrückung des Abstandes des Elektro-Motors 37 von der Längsachse X, wobei der Abstand insbesondere durch den Durchmesser des Zwischenrades 85 überbrückt wird. Die Übersetzung wird durch eine Zähnezahl des Elektro-Motors 37 und eine Zähnezahl des Schwenkrades 89 bestimmt.
  • Es bleibt dem Fachmann überlassen, zur Überbrückung des Abstandes zwischen dem Elektro-Motor und der Längsachse neben der im Ausführungsbeispiel als Zwischenrad ausgebildeten einstufigen Stirnradstufe entsprechend den insbesondere bauräumlichen Bedingungen auch eine zweistufige oder mehrstufige Stirnradstufe einzusetzen.
  • In einem offenen Zustand der Lamellenbremse 77, welche zur Abstützung einer von der Einrichtung 87 zur Axialeinstellung in die Lamellenbremse 77 einbringbare Kraft auf ihrer der Einrichtung 87 zur Axialeinstellung abgewandten Seite eine Abstützscheibe 110 aufweist, läuft die Übersetzungsstufe 39 ohne Momentenübertragung um die Längsachse X um.
  • Wird über den Elektro-Motor 37 eine Reibverbindung in der Lamellenbremse 77 ausgelöst, so wird aus dem Antriebsmoment ein auf die jeweilige Antriebswelle 3 bzw. 5 wirkendes Torque-Vectoring-Moment erzeugt. Dies geschieht durch eine Abstützung des Planetenträgers 65 über die Bremsvorrichtung 51 in dem Getriebegehäuse 11. Es wird somit eine Momentenübertragung von der Antriebswelle 2 über den Differenzialkorb 19 und von dort mittels des Planetenträgers 65 von dem ersten Sonnenrad 61 auf das jeweilige mit der Abtriebswelle 3 bzw. 5 verbundene zweite Sonnenrad 63 erzeugt, mittels welcher eine unterschiedliche Momentenverteilung auf die erste Abtriebswelle 3 und die zweite Abtriebswelle 5 erreicht werden kann.
  • Die in 2 näher dargestellte Kugelrampenscheibe 91 der Einrichtung 87 zur Axialeinstellung ist vorliegend aus einem Sinterwerkstoff hergestellt. An ihrem in Radialrichtung äußeren Rand 94 weist die Kugelrampenscheibe 91 vorliegend drei Laschen 92 auf, welche in ihrer halbkreisförmigen Form der Form von Laschen 104 der Außenlamellen 79 der Lamellenbremse 77 gleichen, welche gleichmäßig über den Umfang der Kugelrampenscheibe 91 verteilt angeordnet sind und dabei einen Winkel von 120° zueinander bilden.
  • Die Anzahl der Laschen der Kugelrampenscheibe kann in einer alternativen Ausgestaltung der Kugelrampenscheibe aber auch variieren, wobei die Kugelrampenscheibe insbesondere sechs Laschen aufweisen kann.
  • Des Weiteren sind in der Kugelrampenscheibe 91, drei in ihrer Tiefe variierende Nuten 93 ausgebildet, welche im Einbauzustand der Kugelrampenscheibe 91 mit ebenfalls in ihrer Tiefe variierenden Nuten 95 des Schwenkrades 89 korrespondieren. Zwischen den Nuten 93, 95 der Kugelrampenscheibe 91 und des Schwenkrades 89 sind als Kugeln 97 ausgebildete Wälzkörper angeordnet. Ein Verdrehen des Schwenkrades 89 resultiert somit in einer Axialbewegung der Kugelrampenscheibe 91, durch welche die Lamellenbremse 77 entweder geöffnet oder geschlossen werden kann.
  • Die 3 zeigt die Bremsvorrichtung 51 mit der Lamellenbremse 77 und der Einrichtung 87 zur Axialeinstellung in Alleinstellung. Im Einbauzustand der Bremsvorrichtung 51 sind die Laschen 92 der Kugelrampenscheibe 91 in vorliegend sechs radial um die Abtriebswellen 3 bzw. 5 angeordneten, Bohrungen darstellenden Ausnehmungen 102 des Getriebegehäuses 11 angeordnet, in welche neben den Laschen 92 der Kugelrampenscheibe 91 auch die La schen 104 der Außenlamellen 79 der Lamellenbremse 77 zur Verdrehsicherung einschiebbar sind.
  • Die Außenlamellen 79 weisen vorliegend jeweils drei gleichmäßig an ihrem Umfang verteilte Laschen 104 auf, welche gegenüber den drei Laschen 92 der Kugelrampenscheibe 91 auf Lücke, d. h. um 60° gegeneinander verdreht, in den sechs Ausnehmungen 102 des Getriebegehäuses 11 angeordnet sind.
  • In denjenigen Ausnehmungen 102 des Getriebegehäuses 11, welche eine Lasche 92 der Kugelrampenscheibe 91, aber keine Lasche 104 der Außenlamellen 79 der Lamellenbremse 77 aufweisen, ist jeweils ein Federelement 100 angeordnet, welches sich an einem ersten Ende 106 an einer Lasche 92 der Kugelrampenscheibe 91 und an einem zweiten Ende 108 an einer getriebegehäusefesten Abstützscheibe 110 abstützt, wobei die Federelemente 100 zur Öffnung der Lamellenbremse 77 nach vorheriger Betätigung dienen.
  • Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung mit einer Kugelrampenscheibe mit zum Beispiel sechs Laschen, welche jeweils in einer Ausnehmung des Getriebegehäuses angeordnet sind, sind entsprechend ebenfalls in denjenigen Ausnehmungen, welche keine Lasche der Lamellen der Lamellenbremse aufnehmen, Federelemente angeordnet.
  • Die Kugelrampenscheibe 91 weist an einer der Lamellenbremse 77 zugewandten Fläche 112 einen Reibbelag auf. Ebenso weist die Abstützscheibe 110, welche an der der Kugelrampenscheibe 91 abgewandten Seite der Lamellenbremse 77 angeordnet ist, an einer der Lamellenbremse 77 zugewandten Fläche 114 einen Reibbelag auf, wobei der Reibbelag der Abstützscheibe 110 sowie der Reibbelag der Kugelrampenscheibe 91 jeweils mit den äußeren Reibbelägen der Lamellen 75 bzw. 77 als Gegenpartner zusammenwirken.
  • Somit stellen die Kugelrampenscheibe 91 und die Abstützscheibe 110 in vorteilhafter Weise einen Bestandteil der Lamellenbremse 77 dar, wodurch separate Bauteile zur Abstützung der Innenlamellen 75 und der Außenlamellen 79 entfallen können und folglich der in axialer Richtung benötigte Bauraum der Lamellenbremse 77 sehr gering ausfällt.
  • 1
    Hinterachsgetriebe
    2
    Antriebswelle
    3
    erste Abtriebswelle
    5
    zweite Abtriebswelle
    7
    linke Getriebeseite
    9
    rechte Getriebeseite
    10
    Brennkraftmaschine
    11
    Getriebegehäuse
    12
    vorderer Getriebegehäuseteil
    13
    seitlicher Getriebegehäuseteil
    14
    Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen
    15
    Differenzialeinheit
    17
    Differenzial
    19
    Differenzialkorb
    21
    Antriebsritzel
    23
    Tellerrad
    25
    linkes abtriebsseitiges Kegelrad
    27
    rechtes abtriebsseitiges Kegelrad
    29
    oberes antriebsseitiges Kegelrad
    31
    unteres antriebsseitiges Kegelrad
    33
    Bolzen
    35
    Torque-Vectoring-Einheit
    37
    Elektro-Motor
    39
    Übersetzungsstufe
    51
    Bremsvorrichtung
    61
    erstes Sonnenrad
    63
    zweites Sonnenrad
    65
    Planetenträger
    69
    Planet
    71
    Planet
    73
    Verzahnung Planet
    75
    Innenlamellen
    77
    Lamellenbremse
    79
    Außenlamellen
    83
    Antriebswelle Motor
    85
    Zwischenrad
    87
    Einrichtung zur Axialeinstellung
    89
    Schwenkrad
    91
    Kugelrampenscheibe
    92
    Laschen der Kugelrampenscheibe
    93
    Nuten der Kugelrampenscheibe
    94
    Äußerer Rand der Kugelrampenscheibe
    95
    Nuten des Schwenkrades
    97
    Kugeln
    100
    Federelement
    102
    Ausnehmungen des Getriebegehäuses
    104
    Laschen der Lamellen
    106
    erstes Ende des Federelements
    108
    zweites Ende des Federelements
    110
    Abstützscheibe
    112
    Fläche der Kugelrampenscheibe
    114
    Fläche der Abstützscheibe
    X
    Längsachse
    Y
    Getriebemittelachse

Claims (9)

  1. Getriebeeinheit mit wenigstens einem Lamellenschaltelement (77), dessen Lamellen (75, 79) zwischen einer Einrichtung (87) zur Axialeinstellung und einer Abstützscheibe (110) axial verschiebbar angeordnet und durch Verschiebung in Reibkontakt bringbar sind, wobei die Einrichtung (87) zur Axialeinstellung ein eine Drehbewegung einer Antriebswelle (83) eines Motors (37) aufnehmendes Schwenkrad (89) und eine die Drehbewegung des Schwenkrades (89) in eine Axialbewegung umsetzende Kugelrampenscheibe (91), welche drehfest und axial verschiebbar in einem Gehäuse (11) angeordnet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelrampenscheibe (91) an ihrer den Lamellen (75, 79) zugewandten Fläche (112) mit einem mit den Lamellen (75, 79) zusammenwirkenden Reibbelag ausgebildet ist.
  2. Getriebeeinheit, insbesondere nach Anspruch 1, mit wenigstens einem Lamellenschaltelement (77), dessen Lamellen (75, 79) zwischen einer Einrichtung (87) zur Axialeinstellung und einer Abstützscheibe (110) axial verschiebbar angeordnet und durch Verschiebung in Reibkontakt bringbar sind, wobei die Einrichtung (87) zur Axialeinstellung ein eine Drehbewegung einer Antriebswelle (83) eines Motors (37) aufnehmendes Schwenkrad (89) und eine die Drehbewegung des Schwenkrades (89) in eine Axialbewegung umsetzende Kugelrampenscheibe (91), welche drehfest und axial verschiebbar in einem Gehäuse (11) angeordnet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützscheibe (110) an ihrer den Lamellen (75, 79) zugewandten Fläche (114) mit einem mit den Lamellen (75, 79) zusammenwirkenden Reibbelag ausgebildet ist.
  3. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lamellenschaltelement als Lamellenbremse (77) ausgebildet ist.
  4. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelrampenscheibe (91) und/oder das Schwenkrad (89) mit einem Sinterwerkstoff ausgebildet ist.
  5. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (83) des Motors (37) mit dem Schwenkrad (89) der Einrichtung (87) zur Axialeinstellung mittels einer wenigstens einstufigen Stirnradstufe (85) zusammenwirkt.
  6. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkrad (89) der Einrichtung (87) zur Axialeinstellung mit der Kugelrampenscheibe (91) der Einrichtung (87) zur Axialeinstellung mittels Wälzkörpern, insbesondere Kugeln (97), welche sich in tiefenvariierenden Nuten (95) des Schwenkrades (89) und in korrespondierend dazu angeordneten tiefenvariierenden Nuten (93) der Kugelrampenscheibe (91) befinden, zusammenwirkt.
  7. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinheit (1), insbesondere als Hinterachsgetriebeeinheit (1), zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle (2) auf zwei Abtriebswellen (3, 5) über eine Differenzialeinheit (15) und eine mittels des wenigstens eines Motors (37) zuschaltbare, stufenlos einstellbare Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen (3, 5) ausgebildet ist, wobei die Differenzialeinheit (15) ein Differenzial (17) und einen mit der Antriebswelle (2) wirkverbundenen Differenzialkorb (19) aufweist und die Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments eine Übersetzungsstufe (39) aufweist, welche mit dem Differenzialkorb (19) und einer zugeordneten Abtriebswelle (3 bzw. 5) wirkverbunden ist und welche mittels des Lamellenschaltelements (77) zuschaltbar ist.
  8. Getriebeeinheit nach einem Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jede Abtriebsweile (3, 5) mit dem Differenzial (17) verbunden ist.
  9. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmomentes auf die Abtriebswellen (3, 5) mit zwei bezüglich einer Getriebemittelachse (Y), welche senkrecht zu einer Längsachse (X) der Abtriebswellen (3, 5) verläuft, wenigstens annähern symmetrisch angeordneten Torque-Vectoring-Einheiten (35) ausgebildet ist, wobei die Torque-Vectoring-Einheiten (35) jeweils eine Übersetzungsstufe (39) aufweisen, welche mit dem Differenzialkorb (19) und der zugeordneten Abtriebswelle (3, 5) wirkverbunden ist.
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