DE102006025062A1

DE102006025062A1 - Getriebeeinheit zur Führung eines Antriebsmoments von einer Antriebswelle auf zwei Antriebswellen

Info

Publication number: DE102006025062A1
Application number: DE102006025062A
Authority: DE
Inventors: Alois BÖCK; Detlef Baasch; Robert Peter; Florian Knedler; Michael Donaubauer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2006-05-30
Filing date: 2006-05-30
Publication date: 2007-12-06
Also published as: WO2007138001A1; EP2024197A1; JP2009539044A; US20090192006A1

Abstract

Es wird eine Getriebeeinheit, insbesondere Hinterachsgetriebeeinheit, zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle (2) auf zwei Abtriebswellen (3, 5) über eine Differenzialeinheit (15) und eine mittels wenigstens eines Motors (37) zuschaltbare, stufenlos einstellbare Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen (3, 5) vorgeschlagen, 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 wenigstens einen Planetensatz als Übersetzungsstufe (39) aufweist, welche mit dem Differenzialkorb (19) und einer zugeordneten Abtriebswelle (3 bzw. 5) wirkverbunden ist und welche eine Bremsvorrichtung (51) aufweist. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Bremsvorrichtung (51) in Richtung einer Planetenachse (Z) seitlich versetzt neben Planeten (69, 71) der Übersetzungsstufe (39) und wenigstens annähernd innerhalb eines radialen Erstreckungsbereiches der Planeten (69, 71) um eine Längsachse (X) der Abtriebswellen (3, 5) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebeeinheit zur Führung eines Antriebsmoments von einer Antriebswelle auf zwei Abtriebswellen nach der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
Eine solche Getriebeeinheit ist beispielsweise aus der FR 2 864 190 bekannt. Darin wird ein asymmetrisches Verteilergetriebe beschrieben, welches ein von einem Antriebsmotor erzeugtes Antriebsmoment mittels einer Differenzialeinheit auf zwei mit einer Abtriebswelle verbundene Räder verteilt. Ein Differenzial der Differenzialeinheit teilt das Antriebsmoment dabei gleichmäßig auf die beiden Abtriebswellen auf.
Um eine beispielsweise aufgrund von einer Kurvenfahrt benötigte andere Momentenaufteilung zu erreichen, ist jeder der beiden Abtriebswellen eine sogenannte Torque-Vectoring-Einheit mit einem Planetensatz zugeordnet, welche zwischen einem Differenzialkorb der Differenzialeinheit und der jeweiligen Abtriebswelle angeordnet ist und mit welcher das auf die jeweilige Abtriebswelle wirkende Antriebsmoment beeinflusst werden kann. Hierzu kann der Steg des Planetensatzes zur Erzeugung eines so genannten Torque-Vectoring-Moments mittels einer Bremse gegenüber einem Getriebegehäuse abgebremst werden, wodurch das sich am Getriebegehäuse abstützende Torque-Vectoring-Moment mittels einer mit den Planetenrädern und den Sonnenrädern des Planetensatzes realisierten Übersetzungsstufe auf das jeweilige Rad geführt wird.
Die jeweilige Abtriebswelle und der Differenzialkorb sind dabei jeweils fest mit einem Sonnenrad des Planetensatzes verbunden, wobei die Sonnenräder mit jeweils einem auf dem Planeten angeordneten Planetenrad zusammenwirken. Des Weiteren ist ein Planetenträger des Planetensatzes drehbar mit den Planeten verbunden, wobei sich eine Lagerung des Planetenträgers in einem einer Getriebemitte abgewandten Bereich des Planetensatzes befindet. Die Bremse, welche an dem Planetenträger des Planetensatzes angeordnet ist, ist dabei bezüglich einer Längsachse der Abtriebswellen radial außerhalb einer Achse der Planeten angeordnet.
Bei der aus der FR 2 864 190 bekannten Getriebeeinheit mit einer oben beschriebenen Anordnung einer Bremsvorrichtung nimmt die Bremse nachteilhafterweise einen sehr großen Bauraum ein, wodurch entsprechend hohe Material- und Fertigungskosten anfallen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Getriebeeinheit der eingangs genannten Art derart zu gestalten, dass eine Bremsvorrichtung zur Betätigung einer Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebsräder unter Gewährleistung der sicheren Funktionalität mit einer geringen Baugröße kostengünstig bereitstellbar ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Getriebeeinheit zur Führung eines Antriebsmomentes auf zwei Abtriebswellen mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Es ist somit eine Getriebeeinheit, insbesondere eine Hinterachsgetriebeeinheit, zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle auf zwei Abtriebswellen über eine Differenzialeinheit und eine mittels wenigstens eines Motors zuschaltbare, stufenlos einstellbare Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen vorgesehen, wobei die Differenzialeinheit ein Differenzial und einen mit der Antriebswelle wirkverbundenen Differenzialkorb aufweist und die Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments wenigstens einen Planetensatz als Übersetzungsstufe aufweist, welche mit dem Differenzialkorb und einer zugeordneten Abtriebswelle wirkverbunden ist und welche eine Bremsvorrichtung aufweist. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Bremsvorrichtung in Richtung einer Planetenachse seitlich versetzt neben Planenten der Übersetzungsstufe und wenigstens annähernd innerhalb eines radialen Erstreckungsbereiches der Planeten um eine Längsachse der Abtriebswellen angeordnet ist.
Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Getriebeeinheit kann die Bremsvorrichtung und insbesondere deren Aktuator aufgrund der Positionierungen seitlich neben den Planeten und radial in der Nähe der Längsachse der Abtriebswellen vorteilhafterweise sehr klein ausgebildet werden, wodurch Bauraum eingespart wird und auch die Herstellkosten gesenkt werden. Durch die Reduzierung des Bauraums der Bremsvorrichtung kann die gesamte Getriebeeinheit verkleinert werden bzw. Bauraum für andere Komponenten geschaffen werden.
Je nach Anwendungsfall kann es zweckmäßig sein, wenn die Bremsvorrichtung bezüglich einer Getriebemittelachse, welche senkrecht zu der Längsachse der Abtriebswellen verläuft, entweder in einem einer Getriebemitte zugewandten Bereich oder in einem der Getriebemitte abgewandten Bereich neben den Planeten angeordnet ist.
Vorzugsweise ist die Bremsvorrichtung mit einem Schaltelement wie z. B. einem Lamellenschaltelement und einer Einrichtung zur Axialeinstellung des Schaltelements ausgebildet. Je nach den an die Getriebeeinheit gestellten bauraumtechnischen Anforderungen kann das Schaltelement sowohl auf einer der Getriebemitte zugewandten als auch auf einer der Getriebemitte abgewandten Seite des Planetensatzes in Richtung der Planetenachse zwischen der Einrichtung zur Axialeinstellung und dem Planetensatz angeordnet sein. Weiterhin kann auch die Einrichtung zur Axialeinstellung sowohl auf einer der Getriebemitte zugewandten als auch auf einer der Getriebemitte abgewandten Seite Planetensatzes in Richtung der Planetenachse zwischen dem Schaltelement und dem Planetensatz angeordnet sein.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Getriebeeinheit ist das Schaltelement der Bremsvorrichtung als Lamellenbremse ausgebildet. Hierbei wirkt sich die kleinere Dimensionierbarkeit der Bremsvorrichtung in geringeren Durchmessern der Lamellen aus. Infolge der erfindungsgemäßen Positionierung der Bremsvorrichtung treten bei der Lamellenbremse bei Nichtbetätigung nur geringe Schleppverluste auf, da die Lamellen etwa mit der Raddrehzahl drehen, und die Reibgeschwindigkeiten bei hohen Drehzahlen vergleichsweise niedrig sind.
Die Lamellenbremse kann mittels einer von wenigstens einem Motor betätigbaren Einrichtung zur Axialeinstellung derart betätigbar sein, dass die Antriebswelle des Motors mit einem Schwenkrad der Einrichtung zur Axialeinstellung wechselwirkt, wobei das Schwenkrad mittels insbesondere als Kugeln ausgebildeten Wälzkörpern, welche sich in tiefenvariierenden Nuten des Schwenkrades und in korrespondierend angeordneten Nuten einer gehäusefesten Kugelrampenscheibe der Einrichtung zur Axialeinstellung befinden, mit der Kugelrampenscheibe zusammenwirkt.
Wirkt die Antriebswelle des Motors mit dem Schwenkrad der Einrichtung zur Axialeinstellung mittels einer wenigstens einstufigen Stirnradstufe zusammen, so kann ein sehr einfacher Mechanismus zur Betätigung des Schaltelementes realisiert werden.
Hinsichtlich der Einrichtung zur Axialeinstellung der Lamellenbremse wirkt sich die erfindungsgemäße Positionierung der Bremsvorrichtung dahingehend vorteilhaft aus, dass eine größere Freiheit bei der Wahl der Fertigungstechnologie der Aktuatorik besteht und die Fertigungskosten entsprechend reduziert werden können. Bei Verwendung einer Kugelrampenscheibe als Aktua tor kann die Druckachse der Kugelrampenscheibe vorteilhaft im Bereich der Durchmesser der Lamellen liegen.
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 bereichsweise schematische Schnittdarstellung einer Hinterachsgetriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs mit einem als Übersetzungsstufe ausgebildeten Planetensatz, welche mit einer mit einem Schaltelement und einer das Schaltelement betätigenden Einrichtung zur Axialeinstellung ausgebildeten Bremsvorrichtung ausgebildet ist; und
2 eine bereichsweise schematische Schnittdarstellung der Hinterachsgetriebeeinheit der 1 mit einer alternativen Anordnung der Bremsvorrichtung.
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 Antriebswelle 2 symmetrisch angeordnete zweite Abtriebswelle 5 verteilt.
Die Getriebeeinheit 1 ist zum Einbau in ein Kraftfahrzeug vorgesehen und ist in der gezeigten Ausführung als Hinterachsgetriebeeinheit ausgebildet, wobei jedoch auch denkbar ist, dass eine im Wesentlichen analog aufgebaute Getriebeeinheit als Vorderachsgetriebeeinheit eingesetzt wird. Ebenfalls denkbar ist ein Einsatz der vorliegenden Getriebeeinheit sowohl als Vorderachsge triebeeinheit als auch als Hinterachsgetriebeeinheit, beispielsweise bei einem allradgetriebenen Kraftfahrzeug.
Die Abtriebswellen 3 bzw. 5, welche um eine gemeinsame Längsachse X drehbar gelagert sind, sind an ihren freien Enden jeweils mit einem nicht näher dargestellten Fahrzeugrad verbunden, wobei sich im Einbauzustand der Hinterachsgetriebeeinheit 1 ein Fahrzeugrad bezüglich der Abtriebswelle 3 auf einer in Fahrzeugfrontrichtung betrachtet linken Getriebeseite 7 und ein Fahrzeugrad bezüglich der 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.
Die Hinterachsgetriebeeinheit 1 verteilt das von der Antriebswelle 2 übertragene Antriebsmoment auf die beiden Abtriebswellen 3 und 5 und kann dabei auch eine ungleiche Momentenverteilung auf die beiden Abtriebswellen 3 und 5 bewirken und somit aktiv die Fahreigenschaften verbessern. Dabei wird das Antriebsmoment von der Antriebswelle 2 in eine Differenzialeinheit 15 eingeleitet, welche mit einem Differenzial 17 und einem Differenzialkorb 19 ausgebildet und mit einer Vorrichtung 14 zur Beeinflussung des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen 3 und 5 verbunden ist.
Zur Wirkverbindung zwischen der Antriebswelle 2 und dem Differentialkorb 19 steht ein fest mit der Antriebswelle 2 verbundenes Antriebsritzel 21 mit einem fest mit dem Differenzialkorb 19 verbundenen Tellerrad 23 in Eingriff, wobei der Differenzialkorb 19 drehbar um die Längsachse X gelagert ist und sich in dem Getriebegehäuse 11 abstützt.
Das Differenzial 17 ist in an sich bekannter Bauweise 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 drehbar auf einem Bolzen 33 angeordnet, welcher in dem Differenzialkorb 19 bezüglich einer Drehung um die Längsachse X festgelegt ist.
Die 1 zeigt zwei Ausführungsbeispiele der antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 und der damit zusammenwirkenden abtriebsseitigen Kegelräder 27 und 25, 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 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 wovon 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 Planeten 69 und 71 ersichtlich sind, und welche eine durchgängige Verzahnung 73 aufweisen.
Die Bremsvorrichtung 51 ist mit einem als Lamellenbremse 77 ausgebildetes Schaltelement und einer mit dem Schaltelement zusammenwirkenden Einrichtung 87 zur Axialeinstellung ausgebildet. Die bezüglich ihrer Übertragungsfähigkeit stufenlos einstellbare Lamellenbremse 77 weist an dem Planetenträger 65 angeordnete Innenlamellen 75 auf, welche mit in dem Getriebegehäuse 11 festgelegten Außenlamellen 79 durch ihre axiale Verstellbarkeit derart zusammenwirken, dass sie in einen Reibkontakt oder aus einem Reibkontakt bringbar sind.
Der Elektro-Motor 37 betätigt die mit einem Schwenkrad 89 und einer Kugelrampenscheibe 91 ausgebildete Einrichtung 87 zur Axialeinstellung vorliegend über ein von seiner Antriebswelle 83 angetriebenes, getriebegehäusefest gelagertes Zwischenrad 85, weiches auf der einen Seite mit der Antriebswelle 83 des Elektro-Motors 37 und auf der anderen Seite mit dem Schwenkrad 89 der Einrichtung 87 zur Axialeinstellung in Eingriff steht.
Das Zwischenrad 85 dient zur Einstellung einer Übersetzung zwischen dem Elektro-Motor 37 und dem Schwenkrad 89, welche durch eine Zähnezahl des Elektro-Motors 37 und eine Zähnezahl des Schwenkrades 89 bestimmt ist, und zur Überbrückung des Abstandes des Elektro-Motors 37 von der Längsachse X, wobei der Abstand insbesondere durch den Durchmesser des Zwischenrades 85 überbrückt wird.
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.
Die Kugelrampenscheibe 91, welche drehfest und axial verschiebbar in dem Getriebegehäuse 11 gelagert ist, weist über ihrem Radius verteilt mindestends drei in ihrer Tiefe variierende Nuten 93 auf. In mit den Nuten 93 der Kugelrampenscheibe 91 korrespondierenden ebenfalls in ihrer Tiefe variieren de Nuten 95 des Schwenkrades 89 befinden sich mindestens drei als Kugeln 97 ausgebildete Wälzkörper, über welche bei einem durch den Elektro-Motor 37 verursachten Verdrehen des Schwenkrades 89 eine Axialbewegung der Kugelrampenscheibe 91 resultiert, so dass bei einer Axialbewegung in Richtung der Y-Achse die gehäusefesten Außenlamellen 79 nach Überwindung eines Lüftspieles der Einrichtung zur Axialstellung 87 mit den Innenlamellen 75 der Bremseinrichtung 51 eine Reibverbindung eingehen.
In einem offenen Zustand der Lamellenbremse 77 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 Abtriebswelle 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 linke Abtriebswelle 3 und die rechte Abtriebswelle 5 erreicht werden kann.
Bei der in der 1 gezeigten Getriebeeinheit 1 ist die Bremsvorrichtung 51 an einem einer Getriebemitte 8 abgewandten Bereich der Übersetzungsstufe 39 angeordnet, wobei die Bremsvorrichtung 51 von der Längsachse X ungefähr den gleichen Abstand wie eine Planetenachse Z und somit eine in vorteilhafter Weise geringe Baugröße aufweist.
Die Lamellenbremse 77 ist vorliegend in Richtung der Planetenachse Z zwischen der Übersetzungsstufe 39 und der von dem Motor 37 betätigbaren Einrichtung 87 zur Axialeinstellung angeordnet, wodurch das Schwenkrad 89 der Einrichtung 87 zur Axialeinstellung einfach zu betätigen ist.
Die 2 zeigt die Getriebeeinheit 1 mit einer alternativen Anordnung der Bremsvorrichtung 51' gegenüber der Übersetzungsstufe 39', wobei die Bremsvorrichtung 51' an einem der Getriebemitte 8 zugewandten Bereich der Übersetzungsstufe 39' angeordnet ist. Die Lamellenbremse 77' ist dabei entsprechend dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel in Richtung der Planetenachse Z zwischen der Einrichtung 87' zur Axialeinstellung und der Übersetzungsstufe 39' angeordnet.
Es bleibt dem Fachmann überlassen, die Einrichtung zur Axialeinstellung sowohl in einem der Getriebemitte zugewandten Bereich als auch in einem der Getriebemitte abgewandten Bereich der Übersetzungsstufe zwischen der Lamellenbremse und der Übersetzungsstufe anzuordnen und dadurch den spezifischen Bauraumgegebenheiten zu genügen.

1: Hinterachsgetriebeeinheit
2: Antriebswelle
3: erste Abtriebswelle
5: zweite Abtriebswelle
7: linke Getriebeseite
8: Getriebemitte
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: linke Torque-Vectoring-Einheit
37: Elektro-Motor
39: Übersetzungsstufe
39': Übersetzungsstufe
51: Bremsvorrichtung
51': Bremsvorrichtung
61: erstes Sonnenrad
63: zweites Sonnenrad
65: Planetenträger
69: Planet
71: Planet
73: Verzahnung Planet
75: Innenlamellen
77: Lamellenbremse der linken Torque-Vectoring-Einheit
77': Lamellenbremse der linken Torque-Vectoring-Einheit
79: Außenlamellen
83: Antriebswelle Elektro-Motor
85: Zwischenrad
87: Einrichtung zur Axialeinstellung
87': Einrichtung zur Axialeinstellung
89: Schwenkrad
91: Kugelrampenscheibe
93: Nuten der Kugelrampenscheibe
95: Nuten des Schwenkrades
97: Kugeln
X: Längsachse
Y: Getriebemittelachse
Z: Planetenachse

Claims

Getriebeeinheit, insbesondere Hinterachsgetriebeeinheit, zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle (2) auf zwei Abtriebswellen (3, 5) über eine Differenzialeinheit (15) und eine mittels wenigstens eines Motors (37) zuschaltbare, stufenlos einstellbare Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen (3, 5), 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 wenigstens einen Planetensatz als Übersetzungsstufe (39, 39') aufweist, welche mit dem Differenzialkorb (19) und einer zugeordneten Abtriebswelle (3 bzw. 5) wirkverbunden ist und welche eine Bremsvorrichtung (51, 51') aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (51, 51') in Richtung einer Planetenachse (Z) seitlich versetzt neben Planenten (69, 71) der Übersetzungsstufe (39, 39') und wenigstens annähernd innerhalb eines radialen Erstreckungsbereiches der Planeten (69, 71) um eine Längsachse (X) der Abtriebswellen (3, 5) angeordnet ist.
Getriebeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (51') bezüglich einer Getriebemittelachse (Y), welche senkrecht zu einer Längsachse (X) der Abtriebswellen (3, 5) verläuft, in einem einer Getriebemitte (8) zugewandten Bereich neben den Planeten (69, 71) angeordnet ist.
Getriebeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (51) bezüglich der Getriebemittelachse (Y) in einem einer Getriebemitte (8) abgewandten Bereich neben den Planeten (69, 71) angeordnet ist.
Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung mit einem Schaltelement und einer Einrichtung zur Axialeinstellung des Schaltelements ausgebildet ist, wobei die Einrichtung zur Axialeinstellung in Richtung der Planetenachse zwischen den Planeten und dem Schaltelement angeordnet ist.
Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (51, 51') mit einem Schaltelement (77, 77') und einer Einrichtung (87, 87') zur Axialeinstellung des Schaltelements (77, 77') ausgebildet ist, wobei das Schaltelement in Richtung der Planetenachse (Z) zwischen den Planeten (69, 71) und der Einrichtung (87, 87') zur Axialeinstellung angeordnet ist.
Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments mit zwei bezüglich einer Getriebemittelachse (Y) wenigstens annähernd symmetrisch angeordneten Torque-Vectoring-Einheiten (35) ausgebildet ist.
Getriebeeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Übersetzungsstufe (39, 39') mit dem nichtdrehenden, bezüglich der Übertragungsfähigkeit stufenlos einstellbaren, insbesondere reibschlüssigen Schaltelement (77, 77') der jeweiligen Torque-Vectoring-Einheit (35) verbindbar ist, wobei die Übertragungsfähigkeit des jeweiligen Schaltelements (77, 77') über den wenigstens einen Motor (37) einstellbar ist.
Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement der Bremsvorrichtung (51, 51') als Lamellenbremse (77, 77') ausgebildet ist, wobei die Lamellenbremse (77, 77') mittels der von dem wenigstens einen Motor (37) betätigbaren Einrichtung zur Axialeinstellung (87, 87') der Bremsvorrichtung (51, 51') betätigbar ist.
Getriebeeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebswelle (83) des Motors (37) mit einem Schwenkrad (89) der Einrichtung (87, 87') zur Axialeinstellung wechselwirkt, wobei das Schwenkrad (89) mittels insbesondere als Kugeln (97) ausgebildeten Wälzkörpern, welche sich in tiefenvariierenden Nuten (95) des Schwenkrades (89) und in korrespondierend angeordneten Nuten (93) einer gehäusefesten Kugelrampenscheibe (91) der Einrichtung (87, 87') zur Axialeinstellung befinden, mit der Kugelrampenscheibe (91) zusammenwirkt.
Getriebeeinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (83) des Motors (37) mit dem Schwenkrad (89) mittels einer wenigstens einstufigen Stirnradstufe (85) zusammenwirkt.