DE102009009299A1 - Mehrgang-Transaxle-Baugruppe für ein Fahrzeug mit Vorderradantrieb - Google Patents
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Abstract
Es ist ein Getriebe für Vorderradantrieb vorgesehen, das ein Antriebselement, ein Abtriebselement, vier Planetenradsätze, mehrere Kopplungselemente und mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist. Jeder der Planetenradsätze umfasst ein Sonnenrad, einen Planetenträger und ein Hohlrad. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen umfassen Kupplungen und Bremsen, die in einem Getriebegehäuse angeordnet sind.
Description
- QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
- Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 61/030,108, die am 20. Februar 2008 eingereicht wurde und die hiermit durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit mit aufgenommen ist.
- GEBIET
- Die Erfindung betrifft allgemein ein Mehrganggetriebe, das mehrere Planetenradsätze und mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist, und genauer ein Getriebe, das für ein Fahrzeug mit Vorderradantrieb konfiguriert ist, das acht oder mehr Gänge, vier Planetenradsätze und mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist.
- HINTERGRUND
- Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformation, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung steht, und können Stand der Technik bilden oder nicht.
- Ein typisches Mehrganggetriebe benutzt eine Kombination aus mehreren Drehmomentübertragungsmechanismen, Planetenradanordnungen und festen Verbindungen, um mehrere Übersetzungsverhältnisse zu erreichen. Die Anzahl und physikalische Anordnung der Planetenradsätze im Allge meinen werden durch den Bauraum, die Kosten und die gewünschten Drehzahlverhältnisse oder Gänge vorgeschrieben.
- Obgleich gegenwärtige Getriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf nach neuen und verbesserten Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen, insbesondere aus den Standpunkten des Wirkungsgrades, des Ansprechvermögens und des ruhigen Betriebes, sowie einen verbesserten Bauraum, primär reduzierte Größe und reduziertes Gewicht, zeigen, im Wesentlichen konstant. Dementsprechend gibt es einen Bedarf für ein verbessertes, kosteneffektives und kompaktes Mehrganggetriebe.
- ZUSAMMENFASSUNG
- Es ist eine Transaxle-Baugruppe vorgesehen, die ein Getriebeantriebselement, ein Getriebeabtriebselement, mehrere Planetenradsätze und mehrere Drehmomentübertragungsmechanismen aufweist. Die mehreren Planetenradsätze weisen jeweils ein Sonnenrad, einen Planetenträger und ein Hohlrad auf.
- Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Transaxle-Baugruppe mit einem Motorabtriebselement gekoppelt und weist ein Gehäuse auf, das eine erste Wand, eine zweite Wand und eine sich zwischen der ersten und zweiten Wand erstreckende dritte Wand aufweist. Die Planetenradsätze sind in dem Gehäuse angeordnet. Der zweite Planetenradsatz befindet sich benachbart zu der ersten Wand, der vierte Planetenradsatz befindet sich benachbart zu der zweiten Wand, der dritte Planetenradsatz befindet sich benachbart zu dem zweiten Planetenradsatz, und der erste Planetenradsatz befindet sich zwischen dem dritten und vierten Planetenradsatz. Jeder Planetenradsatz weist ein Sonnenrad, ein Hohlrad und ei nen Planetenträger auf, der mehrere Planetenräder lagert, die jeweils konfiguriert sind, um mit sowohl dem Sonnenrad als auch dem Hohlrad zu kämmen. Das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes ist permanent mit dem Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes gekoppelt, das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes ist permanent mit dem Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes gekoppelt, und das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes ist permanent mit dem Planetenträger des vierten Planetenradsatzes gekoppelt.
- Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Abtriebselement permanent mit den Trägern des zweiten und dritten Planetenradsatzes gekoppelt. Das Antriebselement ist permanent mit dem Träger des ersten Planetenradsatzes gekoppelt.
- Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Gehäuse einen ersten Bereich auf, der radial innen von einem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch die erste Wand und den zweiten Planetenradsatz begrenzt ist, einen zweiten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den zweiten und dritten Planetenradsatz begrenzt ist, einen dritten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den ersten und dritten Planetenradsatz begrenzt ist, einen vierten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den ersten und vierten Planetenradsatz begrenzt ist, einen fünften Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den vierten Planetenradsatz und die zweite Wand begrenzt ist, und einen sechsten Bereich, der radial innen von der dritten Wand und radial außen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch die erste Wand und die zweite Wand begrenzt ist.
- Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine erste Kupplung in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet und ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes und das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine zweite Kupplung ist in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet und ist selektiv einrückbar, um den Planetenträger des ersten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine dritte Kupplung ist in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet und ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden. Eine erste Bremse ist in zumindest einem von dem ersten, vierten, fünften und sechsten Bereich angeordnet und ist selektiv einrückbar, um das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes und das Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes mit dem Gehäuse zu verbinden. Eine zweite Bremse ist in zumindest einem von dem ersten, fünften und sechsten Bereich angeordnet und ist selektiv einrückbar, um das Hohlrad des vierten Planetenradsatzes mit dem Gehäuse zu verbinden.
- Außerdem sind die Kupplungen und die Bremsen selektiv einrückbar, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Getriebeantriebselement und dem Getriebeabtriebselement herzustellen.
- Gemäß nochmals einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Leistungstransfer-Baugruppe vorgesehen, die ein erstes und ein zweites Transferzahnrad und ein Leistungstransferelement aufweist. Das erste Transferzahnrad ist drehbar an dem Motorabtriebselement befestigt, und das zweite Transferzahnrad ist drehbar an dem Getriebeantriebselement befestigt. Das Leistungstransferelement koppelt das erste und zweite Transferzahnrad drehbar, um Rotationsenergie von dem ersten Transferzahnrad auf das zweite Transferzahnrad zu transferieren.
- Gemäß nochmals einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Achsantriebs-Planetenradsatz vorgesehen. Der Achsantriebs-Planetenradsatz weist ein Achsantriebs-Sonnenrad auf, das mit dem Getriebeabtriebselement gekoppelt ist. Das Achsantriebs-Hohlrad ist mit dem Getriebegehäuse gekoppelt, und ein Achsantriebs-Träger lagert drehbar mehrere Achsantriebs-Planetenräder, die mit sowohl dem Achsantriebs-Sonnenrad als auch dem Achsantriebs-Hohlrad kämmen.
- Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Differenzialzahnradsatz vorgesehen. Der Differenzialzahnradsatz weist ein Differenzialgehäuse auf, das mit dem Achsantriebsträger gekoppelt ist, und weist ein Paar Zahnräder auf, die in dem Differenzialgehäuse drehbar gelagert sind. Eines von dem Paar Zahnrädern ist drehbar an einem von einem Paar Straßenrädern befestigt, und das andere von dem Paar Zahnrädern ist drehbar an dem anderen von dem Paar Straßenrädern befestigt.
- Weitere Anwendungsgebiete werden aus der hierin angegebenen Beschreibung deutlich werden. Es ist zu verstehen, dass die Beschreibung und die besonderen Beispiele lediglich zu Darstellungszwecken dienen und den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken sollen.
- ZEICHNUNGEN
- Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Darstellungszwecken und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
-
1A ist ein schematisches Schaubild einer Zahnradanordnung für ein Vorderradantriebsgetriebe gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung; -
1B ist eine Tabelle, die die Lagen der Drehmomentübertragungseinrichtungen für die Anordnung der Planetenradsätze des in1A gezeigten Getriebes gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt; und -
2 ist ein schematisches Schaubild einer Transaxle-Anordnung für Vorderradantrieb, die die Zahnradanordnung des Getriebes der1A und1B umfasst, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
- Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Nutzungen nicht begrenzen.
- Nun unter Bezugnahme auf
1A ist eine Ausführungsform eines Mehrgang- oder Achtganggetriebes für Vorderradantrieb allgemein mit dem Bezugszeichen10 angegeben. Das Getriebe10 ist als ein Vorderradantriebs- oder quer eingebautes Getriebe veranschaulicht, obwohl verschiedene andere Typen von Getriebekonfigurationen angewandt werden können. Das Getriebe10 umfasst ein Getriebegehäuse12 , eine Antriebswelle oder ein Antriebselement14 , eine Abtriebswelle oder ein Abtriebselement16 und eine Zahnradanordnung18 . Das Antriebselement14 ist ständig mit einem Motor (der in2 gezeigt ist) oder mit einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (der nicht gezeigt ist) verbunden. Das Abtriebselement16 ist ständig mit einer Achsantriebseinheit (die nicht gezeigt ist) oder einem Verteilergetriebe (das in2 gezeigt ist) verbunden. - Die Zahnradanordnung
18 des Getriebes10 umfasst einen ersten Planetenradsatz20 , einen zweiten Planetenradsatz22 , einen dritten Planetenradsatz24 und einen vierten Planetenradsatz26 . Die Planetenradsätze20 ,22 ,24 und26 sind zwischen das Antriebselement14 und das Abtriebselement16 geschaltet. - In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der Planetenradsatz
20 ein Hohlrad20A , einen Planetenträger20B , der einen Satz Planeten oder Planetenräder20D (von denen nur eines gezeigt ist) drehbar lagert, und ein Sonnenrad20C . Das Hohlrad20A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Zwischenelement42 verbunden. Der Planetenträger20B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Antriebswelle oder dem Antriebselement14 verbunden. Das Sonnenrad20C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Zwischenelement44 verbunden. Die Planetenräder20D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad20C als auch dem Hohlrad20A zu kämmen. - Der Planetenradsatz
22 umfasst ein Hohlrad22A , einen Planetenträger22B , der einen Satz Planeten oder Planetenräder22D drehbar lagert, und ein Sonnenrad22C . Das Hohlrad22A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Zwischenelement46 verbunden. Der Planetenträger22B ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Zwischenelement48 verbunden. Das Sonnenrad22C ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Zwischenelement42 und mit einer fünften Welle oder einem fünften Zwischenelement50 verbunden. Die Planetenräder22D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad22C als auch dem Hohlrad22A zu kämmen. - Der Planetenradsatz
24 umfasst ein Hohlrad24A , einen Planetenträger24B , der einen Satz Planeten oder Planetenräder24D drehbar lagert, und ein Sonnenrad24C . Das Hohlrad24A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Zwischenelement52 verbunden. Der Planetenträger24B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Abtriebswelle oder dem Abtriebselement16 und mit der vierten Welle oder dem vierten Zwischenelement48 verbunden. Das Sonnenrad24C ist zur gemeinsamen Rotation mit der siebten Welle oder dem siebten Zwischenelement54 verbunden. Die Planetenräder24D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad24C als auch dem Hohlrad24A zu kämmen. - Der Planetenradsatz
26 umfasst ein Hohlrad26A , einen Träger26B , der einen Satz Planeten oder Planetenräder26D drehbar lagert, und ein Sonnenrad26C . Das Hohlrad26A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer achten Welle oder einem achten Zwischenelement56 verbunden. Der Planetenträger26B ist zur gemeinsamen Rotation mit der sechsten Welle oder dem sechsten Zwischenelement52 verbunden. Das Sonnenrad26C ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Zwischenelement44 verbunden. Die Planetenräder26D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad26C als auch dem Hohlrad26A zu kämmen. - Das Getriebe
10 umfasst auch mehrere Drehmomentübertragungsmechanismen oder -einrichtungen, die eine erste Kupplung66 , eine zweite Kupplung68 , eine dritte Kupplung70 , eine erste Bremse72 und eine zweite Bremse74 umfassen. Die erste Kupplung66 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Zwischenelement50 mit der siebten Welle oder dem siebten Zwischenelement54 zu verbinden. Die zweite Kupplung68 ist selektiv einrückbar, um die Antriebswelle oder das Antriebselement14 mit der siebten Welle oder dem siebten Zwischenelement54 zu verbinden. Die dritte Kupplung70 ist selektiv einrückbar, um das dritte Element oder das dritte Zwischenelement46 mit der siebten Welle oder dem siebten Zwischenelement54 zu verbinden. Die erste Bremse72 ist selektiv einrückbar, um die zweite Welle oder das zweite Zwischenelement44 mit dem Getriebegehäuse12 zu verbinden und somit eine Rotation des Elements44 relativ zu dem Getriebegehäuse12 einzuschränken. Schließlich ist die zweite Bremse74 selektiv einrückbar, um die achte Welle oder das achte Zwischenelement56 mit dem Getriebegehäuse12 zu verbinden und somit eine Rotation des Elements56 relativ zu dem Getriebegehäuse12 einzuschränken. - Das Getriebe
10 ist in der Lage, Drehmoment von der Antriebswelle oder dem Antriebselement14 auf die Abtriebswelle oder das Abtriebselement16 in zumindest acht Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Jedes der Vorwärtsdrehmomentverhältnisse und das Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch Einrückung von einem oder mehreren der Drehmomentübertragungsmechanismen (d. h. erste Kupplung66 , zweite Kupplung68 , dritte Kupplung70 , erste Bremse72 und zweite Bremse74 ) erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass zu jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang gehört. Somit können durch das Getriebe10 acht Vorwärtsgänge erzielt werden. - Das Getriebegehäuse
12 umfasst eine erste Wand oder ein erstes Bauelement102 , eine zweite Wand oder ein zweites Bauelement104 und eine dritte Wand oder ein drittes Bauelement106 . Die dritte Wand106 verbindet die erste und zweite Wand102 und104 , um einen Raum oder Hohlraum110 zu definieren. Die Antriebswelle oder das Antriebselement14 ist durch die erste Wand102 durch Lager112 gelagert. Die Abtriebswelle oder das Abtriebselement16 ist durch die zweite Wand104 durch Lager114 gelagert. Die Planetenradsätze20 ,22 ,24 und26 und die Drehmomentübertragungsmechanismen66 ,68 ,70 ,72 und74 sind in dem Hohlraum110 angeordnet. Darüber hinaus weist der Hohlraum110 mehrere Bereiche oder Zonen A, B, C, D, E und F auf, in denen die mehreren Drehmomentübertragungsmechanismen66 ,68 ,70 ,72 und74 gemäß den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung spezifisch positioniert oder montiert sein werden. - Wie es in
1A gezeigt ist, ist die Zone A durch den Bereich oder den Raum definiert, der begrenzt ist durch: die erste Wand102 , den Planetenradsatz22 , radial innen durch eine Bezugslinie ”L”, die eine longitudinale Linie ist, die axial mit der Antriebswelle14 ausgerichtet ist, und radial außen durch eine Bezugslinie ”M”, die eine longitudinale Linie ist, die sich benachbart zu einem Außendurchmesser oder Außenumfang der Planetenradsätze20 ,22 ,24 und26 erstreckt. Obgleich die Bezugslinie ”M” in all den verschiedenen Ansichten als eine gerade Linie dargestellt ist, ist festzustellen, dass die Bezugslinie ”M” dem Außenumfang der Planetenradsätze20 ,22 ,24 und26 folgt und dementsprechend an der Lage des Außenumfangs eines jeden der Planetenradsätze20 ,22 ,24 und26 abgestuft oder nicht gerade sein kann. Zone B ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: Planetenradsatz22 , den Planetenradsatz24 , radial außen durch Bezugslinie ”M” und radial innen durch Bezugslinie ”L”. Zone C ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist, durch: den Planetenradsatz20 , den Planetenradsatz24 , radial außen durch Bezugslinie ”M” und radial innen durch Bezugslinie ”L”. Zone D ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: den Planetenradsatz20 , den Planetenradsatz26 , radial außen durch Bezugslinie ”M” und radial innen durch Bezugslinie ”L”. Zone E ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: den Planetenradsatz26 , die zweite Endwand104 , radial außen durch Bezugslinie ”M” und radial innen durch Bezugslinie ”L”. Zone F ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: die erste Wand102 , die zweite Wand104 , radial innen durch Bezugslinie ”M” und radial außen durch die dritte Wand106 . - In der Zahnradanordnung
18 des Getriebes10 , die in1A gezeigt ist, ist der Planetenradsatz22 am nächsten bei der ersten Wand102 angeordnet, der Planetenradsatz26 ist am nächsten bei der zweiten Wand104 angeordnet, der Planetenradsatz24 ist benachbart zu dem Planetenradsatz22 angeordnet, und der Planetenradsatz20 ist zwischen den Planetenradsätzen24 und26 angeordnet. Die Drehmomentübertragungsmechanismen sind bewusst in spezifischen Zonen angeordnet, um Vorteile bei der Gesamtgetriebegröße, eine Bauraumeffizienz und eine reduzierte Fertigungskomplexität bereitzustellen. In dem besonderen in1 gezeigten Beispiel sind die erste, zweite, dritte und die Kupplungen66 ,68 und70 in Zone B angeordnet, die erste Bremse72 ist in Zone F angeordnet, und die zweite Bremse74 ist in Zone E angeordnet. - Jedoch zieht die vorliegende Erfindung andere Ausführungsformen in Betracht, in denen die Drehmomentübertragungsmechanismen
66 ,68 ,70 ,72 und74 in den anderen Zonen angeordnet sind. Die machbaren Lagen der Drehmomentübertragungsmechanismen66 ,68 ,70 ,72 und74 in den Zonen sind in der in1B gezeigten Tabelle veranschaulicht. Die Tabelle von1B listet Kupplungen und Bremsen in der äußersten linken Spalte und die verfügbaren Zonen zur Anordnung der Kupplung/Bremse in der oberen Zeile auf. Ein ”X” in der Tabelle gibt an, dass die vorliegende Erfindung in Betracht zieht, die Kupplung oder Bremse in der in der oberen Zeile aufgelisteten Zone anzuordnen. Beispielsweise kann die erste Bremse72 in den Zonen A, D, E oder F angeordnet sein, die zweite Bremse74 kann in den Zonen A, E oder F angeordnet sein, die erste Kupplung66 kann in den Zonen A, B oder F angeordnet sein, die zweite Kupplung68 kann in den Zonen A, B oder F angeordnet sein, und die dritte Kupplung70 kann in den Zonen A, B oder F angeordnet sein. - Nun unter Bezugnahme auf
2 ist ein Antriebsstrang für Vorderradantrieb150 , der eine Transaxle-Baugruppe154 umfasst, gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Die Transaxle-Baugruppe154 umfasst das Getriebe10 , das die Zahnradanordnung18 der1A und1B aufweist. Die Transaxle-Baugruppe154 ist an einem Motor156 montiert. Der Motor156 erzeugt ein Antriebsdrehmoment in einer Motorabtriebswelle157 , das die Antriebswelle14 des Getriebes10 antreibt, wie es nachstehend beschrieben ist. Der Motor156 ist im Allgemeinen ein Verbrennungsmotor, jedoch zieht die vorliegende Erfindung andere Motortypen, wie Elektro- und Hybridmotoren, in Betracht. Ferner umfasst die Transaxle-Baugruppe154 eine Transferkette oder einen Transferriemen158 , ein Antriebskettenrad oder -zahnrad160 , ein angetriebenes Kettenrad oder Zahnrad162 , ein Differenzial164 , einen Achsantriebs-Planetenradsatz166 und ein Paar Antriebsachsen168 und170 , die jeweils ein Paar Straßenräder172 bzw.174 antreiben. - Die Transferkette oder der Transferriemen
158 steht an einem ersten Ende180 mit dem Antriebskettenrad oder -zahnrad160 und an einem zweiten Ende182 mit dem angetriebenen Kettenrad oder Zahnrad162 in Eingriff. - Das Antriebskettenrad oder -zahnrad
160 ist mit der Motorabtriebswelle oder dem Motorabtriebselement157 gekoppelt. Das angetriebene Kettenrad162 ist drehbar an einer Antriebswelle oder einem drehbaren Element159 befestigt. Die Antriebswelle oder das drehbare Element159 ist mit der Antriebswelle14 des Getriebes10 gekoppelt. Die Abtriebswelle16 des Getriebes10 ist mit einer Abtriebshohlwelle163 verbunden. Die Abtriebshohlwelle163 ist mit einem Sonnenrad eines Achsantriebs-Planetenradsatzes166 gekoppelt, um das gewünschte Übersetzungsverhältnis zu erreichen. Ein Träger des Achsantriebs-Planetenradsatzes166 lagert mehrere Planetenräder, die mit sowohl dem Sonnenrad als auch einem Hohlrad des Achsantriebs-Planetenradsatzes166 kämmen. Der Träger des Achsantriebs-Planetenradsatzes166 ist drehbar mit dem Gehäuse des Differenzials164 gekoppelt und überträgt Antriebsdrehmoment auf dieses. Das Differenzial164 überträgt das Antriebsdrehmoment, das von dem Motor156 erzeugt wird, auf die beiden Antriebsachsen168 und170 über zwei Sätze von Kegelrädern, die in dem Differenzialgehäuse drehbar gelagert sind. Die Antriebsachsen168 und170 sind drehbar an den Kegelrädern des Differenzials164 befestigt und werden von diesen unabhängig angetrieben, um das Antriebsdrehmoment den Fahrzeugstraßenrädern172 und174 zuzuführen. - Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und Abwandlungen, die nicht vom Gedanken der Erfindung abweichen, sollen im Schutzumfang der Erfindung liegen. Derartige Abwandlungen sind nicht als eine Abweichung vom Gedanken und Schutzumfang der Erfindung anzusehen.
Claims (19)
- Transaxle-Baugruppe, die mit einem Motorabtriebselement gekoppelt ist, wobei die Transaxle-Baugruppe umfasst: ein Getriebeantriebselement; ein Getriebeabtriebselement; ein Gehäuse, das eine erste Wand, eine zweite Wand und eine sich zwischen der ersten und zweiten Wand erstreckende dritte Wand aufweist; einen ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatz, die in dem Gehäuse angeordnet sind, wobei der zweite Planetenradsatz sich benachbart zu der ersten Wand befindet, der vierte Planetenradsatz sich benachbart zu der zweiten Wand befindet, der dritte Planetenradsatz sich benachbart zu dem zweiten Planetenradsatz befindet, und der erste Planetenradsatz sich zwischen dem dritten und vierten Planetenradsatz befindet, wobei jeder Planetenradsatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger aufweist, der mehrere Planetenräder lagert, die jeweils konfiguriert sind, um mit sowohl dem Sonnenrad als auch dem Hohlrad zu kämmen, und wobei das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes permanent mit dem Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes gekoppelt ist, das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes permanent mit dem Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes gekoppelt ist, das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes permanent mit dem Planetenträger des vierten Planetenradsatzes gekoppelt ist, das Abtriebselement permanent mit den Trägern des zweiten und dritten Planetenradsatzes gekoppelt ist, und das Antriebselement permanent mit dem Träger des ersten Planetenradsatzes gekoppelt ist, und wobei das Gehäuse einen ersten Bereich aufweist, der radial innen von einem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch die erste Wand und den zweiten Planetenradsatz begrenzt ist, einen zweiten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den zweiten und dritten Planetenradsatz begrenzt ist, einen dritten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den ersten und dritten Planetenradsatz begrenzt ist, einen vierten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den ersten und vierten Planetenradsatz begrenzt ist, einen fünften Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den vierten Planetenradsatz und die zweite Wand begrenzt ist, und einen sechsten Bereich, der radial innen von der dritten Wand und radial außen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch die erste Wand und die zweite Wand begrenzt ist; eine erste Kupplung, die in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet ist; eine zweite Kupplung, die in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet ist; eine dritte Kupplung, die in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet ist; eine erste Bremse, die in zumindest einem von dem ersten, vierten, fünften und sechsten Bereich angeordnet ist; eine zweite Bremse, die in zumindest einem von dem ersten, fünften und sechsten Bereich angeordnet ist, und wobei die Kupplungen und die Bremsen selektiv einrückbar sind, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Getriebeantriebselement und dem Getriebeabtriebselement herzustellen, und eine Leistungstransfer-Baugruppe, die ein erstes und ein zweites Transferzahnrad und ein Leistungstransferelement aufweist, wobei das erste Transferzahnrad drehbar an dem Motorabtriebselement befestigt ist und das zweite Transferzahnrad drehbar an dem Getriebeantriebselement befestigt ist, und wobei das Leistungstransferelement das erste und zweite Transferzahnrad drehbar koppelt, um Rotationsenergie von dem ersten Transferzahnrad auf das zweite Transferzahnrad zu transferieren; einen Achsantriebs-Planetenradsatz, der ein erstes Achsantriebselement, das mit dem Getriebeabtriebselement gekoppelt ist, ein zweites Achsantriebselement, das mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist, und ein drittes Achsantriebselement aufweist; und einen Differenzialzahnradsatz, der ein Differenzialgehäuse aufweist, das mit dem dritten Achsantriebselement gekoppelt ist, und ein Paar Zahnräder aufweist, die in dem Differenzialgehäuse drehbar gelagert sind, wobei eines von dem Paar Zahnrädern drehbar an einem von einem Paar Straßenrädern befestigt ist, und das andere von dem Paar Zahnrädern drehbar an dem anderen von dem Paar Straßenrädern befestigt ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Kupplung selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes und/oder das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden, und in dem zweiten Bereich angeordnet ist, die zweite Kupplung in dem zweiten Bereich angeordnet ist, die dritte Kupplung in dem zweiten Bereich angeordnet ist, die erste Bremse in dem sechsten Bereich angeordnet ist, und die zweite Bremse in dem fünften Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Kupplung in dem ersten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Kupplung in dem sechsten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die zweite Kupplung selektiv einrückbar ist, um den Planetenträger des ersten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden, und wobei die zweite Kupplung in dem zweiten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die zweite Kupplung in dem ersten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die zweite Kupplung in dem sechsten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die dritte Kupplung selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes mit den Sonnenrädern des dritten zu verbinden, und wobei die dritte Kupplung in dem zweiten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die dritte Kupplung in dem ersten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die dritte Kupplung in dem sechsten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Bremse selektiv einrückbar ist, um das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes und das Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes mit dem Gehäuse zu verbinden, und wobei die erste Bremse in dem sechsten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Bremse in dem vierten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Bremse in dem fünften Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Bremse in dem ersten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die zweite Bremse selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad des vierten Planetenradsatzes mit dem Gehäuse zu verbinden, und wobei die zweite Bremse in dem fünften Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die zweite Bremse in dem ersten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 1, wobei die zweite Bremse in dem sechsten Bereich angeordnet ist.
- Transaxle-Baugruppe, die mit einem Motorabtriebselement gekoppelt ist, wobei die Transaxle-Baugruppe umfasst: ein Getriebeantriebselement; ein Getriebeabtriebselement; ein Gehäuse, das eine erste Wand, eine zweite Wand und eine sich zwischen der ersten und zweiten Wand erstreckende dritte Wand aufweist; einen ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatz, die in dem Gehäuse angeordnet sind, wobei der zweite Planetenradsatz sich benachbart zu der ersten Wand befindet, der vierte Planetenradsatz sich benachbart zu der zweiten Wand befindet, der dritte Planetenradsatz sich benachbart zu dem zweiten Planetenradsatz befindet, und der erste Planetenradsatz sich zwischen dem dritten und vierten Planetenradsatz befindet, wobei jeder Planetenradsatz ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger aufweist, der mehrere Planetenräder lagert, die jeweils konfiguriert sind, um mit sowohl dem Sonnenrad als auch dem Hohlrad zu kämmen, und wobei das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes permanent mit dem Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes gekoppelt ist, das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes permanent mit dem Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes gekoppelt ist, das Hohlrad des dritten Planetenradsatzes permanent mit dem Planetenträger des vierten Planetenradsatzes gekoppelt ist, das Abtriebselement permanent mit den Trägern des zweiten und dritten Planetenradsatzes gekoppelt ist, und das Antriebselement permanent mit dem Träger des ersten Planetenradsatzes gekoppelt ist, und wobei das Gehäuse einen ersten Bereich aufweist, der radial innen von einem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch die erste Wand und den zweiten Planetenradsatz begrenzt ist, einen zweiten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den zweiten und dritten Planetenradsatz begrenzt ist, einen dritten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den ersten und dritten Planetenradsatz begrenzt ist, einen vierten Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den ersten und vierten Planetenradsatz begrenzt ist, einen fünften Bereich, der radial innen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch den vierten Planetenradsatz und die zweite Wand begrenzt ist, und einen sechsten Bereich, der radial innen von der dritten Wand und radial außen von dem Außenumfang der Planetenradsätze definiert ist und axial durch die erste Wand und die zweite Wand begrenzt ist; eine erste Kupplung, die in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet ist und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes und das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden; eine zweite Kupplung, die in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet ist und selektiv einrückbar ist, um den Planetenträger des ersten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden; eine dritte Kupplung, die in zumindest einem von dem ersten, zweiten und sechsten Bereich angeordnet ist und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes zu verbinden; eine erste Bremse, die in zumindest einem von dem ersten, vierten, fünften und sechsten Bereich angeordnet ist und selektiv einrückbar ist, um das Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes und das Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes mit dem Gehäuse zu verbinden; eine zweite Bremse, die in zumindest einem von dem ersten, fünften und sechsten Bereich angeordnet ist und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad des vierten Planetenradsatzes mit dem Gehäuse zu verbinden, und wobei die Kupplungen und die Bremsen selektiv einrückbar sind, um zumindest acht Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Getriebeantriebselement und dem Getriebeabtriebselement herzustellen, und eine Leistungstransfer-Baugruppe, die ein erstes und ein zweites Transferzahnrad und ein Leistungstransferelement aufweist, wobei das erste Transferzahnrad drehbar an dem Motorabtriebselement befestigt ist und das zweite Transferzahnrad drehbar an dem Getriebeantriebselement befestigt ist, und wobei das Leistungstransferelement das erste und zweite Transferzahnrad drehbar koppelt, um Rotationsenergie von dem ersten Transferzahnrad auf das zweite Transferzahnrad zu transferieren; einen Achsantriebs-Planetenradsatz, der ein Achsantriebs-Sonnenrad aufweist, das mit dem Getriebeabtriebselement gekoppelt ist, ein Achsantriebs-Hohlrad, das mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist, und einen Achsantriebs-Träger, der mehrere Achsantriebs-Planetenräder drehbar lagert, die mit sowohl dem Achsantriebs-Sonnenrad als auch dem Achsantriebs-Hohlrad kämmen; und einen Differenzialzahnradsatz, der ein Differenzialgehäuse aufweist, das mit dem Achsantriebsträger gekoppelt ist, und ein Paar Zahnräder aufweist, die in dem Differenzialgehäuse drehbar gelagert sind, wobei eines von dem Paar Zahnrädern drehbar an einem von einem Paar Straßenrädern befestigt ist, und das andere von dem Paar Zahnrädern drehbar an dem anderen von dem Paar Straßenrädern befestigt ist.
- Transaxle-Baugruppe nach Anspruch 18, wobei das Leistungstransferelement eine Kette oder ein Riemen ist.
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