DE102009017341B4

DE102009017341B4 - Achtganggetriebe-Baugruppe für Vorderradantrieb

Info

Publication number: DE102009017341B4
Application number: DE102009017341.2A
Authority: DE
Inventors: Clinton E. Carey; Scott H. Wittkopp; James M. Hart; Andrew W. Phillips
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2008-04-17
Filing date: 2009-04-14
Publication date: 2018-05-17
Anticipated expiration: 2029-04-15
Also published as: DE102009017341A1

Abstract

Achtganggetriebe-Baugruppe für Vorderradantrieb (154), umfassend:
ein Achtganggetriebe (10) mit
einem Getriebeantriebselement (14);
einem Getriebeabtriebselement (16);
einem Gehäuse (12), das eine erste Wand (102), eine zweite Wand (104) und eine sich zwischen der ersten und zweiten Wand erstreckende dritte Wand (106) aufweist;
einem ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatz (20, 22, 24, 26), die in dem Gehäuse (12) angeordnet sind, wobei der vierte Planetenradsatz (26) sich benachbart zu der ersten Wand (102) befindet, der dritte Planetenradsatz (24) sich benachbart zu der zweiten Wand (104) befindet, der erste Planetenradsatz (20) sich benachbart zu dem vierten Planetenradsatz (26) befindet, und der zweite Planetenradsatz (22) sich zwischen dem ersten und dritten Planetenradsatz (20, 24) befindet, wobei jeder Planetenradsatz (20, 22, 24, 26) ein Sonnenrad (20C, 22C, 24C, 26C), ein Hohlrad (20A, 22A, 24A, 26A) und einen Planetenträger (20B, 22B, 24B, 26B) aufweist, der mehrere Planetenräder (20D, 22D, 24D, 26D) lagert, die jeweils konfiguriert sind, um mit sowohl dem Sonnenrad (20C, 22C, 24C, 26C) als auch dem Hohlrad (20A, 22A, 24A, 26A) zu kämmen, und wobei das Hohlrad (20A) des ersten Planetenradsatzes (20) permanent mit dem Sonnenrad (22C) des zweiten Planetenradsatzes (22) gekoppelt ist, das Sonnenrad (20C) des ersten Planetenradsatzes (20) permanent mit dem Sonnenrad (26A) des vierten Planetenradsatzes (26) gekoppelt ist, das Hohlrad (24A) des dritten Planetenradsatzes (24) permanent mit dem Planetenträger (26B) des vierten Planetenradsatzes (26) gekoppelt ist, das Abtriebselement (16) permanent mit den Trägern (22B, 24B) des zweiten und dritten Planetenradsatzes (22, 24) gekoppelt ist, und das Antriebselement (14) permanent mit dem Träger (20B) des ersten Planetenradsatzes (20) gekoppelt ist, und
wobei das Gehäuse (12) einen ersten Bereich (A) aufweist, der radial innen von einem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch die erste Wand (102) und den vierten Planetenradsatz (26) begrenzt ist, einen zweiten Bereich (B), der radial innen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch den ersten und vierten Planetenradsatz (20, 26) begrenzt ist, einen dritten Bereich (C), der radial innen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch den ersten und zweiten Planetenradsatz (20, 22) begrenzt ist, einen vierten Bereich (D), der radial innen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch den zweiten und dritten Planetenradsatz (22, 24) begrenzt ist, einen fünften Bereich (E), der radial innen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch den dritten Planetenradsatz (24) und die zweite Wand (104) begrenzt ist, und einen sechsten Bereich (F), der radial innen von der dritten Wand (106) und radial außen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch die erste Wand (102) und die zweite Wand (104) begrenzt ist;
einer ersten Kupplung (66), die in dem vierten Bereich (D) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad (20A) des ersten Planetenradsatzes (20) und das Sonnenrad (22C) des zweiten Planetenradsatzes (22) mit dem Sonnenrad (24C) des dritten Planetenradsatzes (24) zu verbinden;
einer zweiten Kupplung (68), die in dem dritten Bereich (C) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um den Planetenträger (20B) des ersten Planetenradsatzes (20) und das Getriebeantriebselement (14) mit dem Sonnenrad (24C) des dritten Planetenradsatzes (24) zu verbinden;
einer dritten Kupplung (70), die in dem vierten Bereich (D) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad (22A) des zweiten Planetenradsatzes (22) mit dem Sonnenrad (24C) des dritten Planetenradsatzes (24) zu verbinden;
einer ersten Bremse (72), die in dem sechsten Bereich (F) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um das Sonnenrad (20C) des ersten Planetenradsatzes (20) und das Sonnenrad (26C) des vierten Planetenradsatzes (26) mit dem Gehäuse (12) zu verbinden;
einer zweiten Bremse (74), die in dem sechsten Bereich (F) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad (26A) des vierten Planetenradsatzes (26) mit dem Gehäuse (12) zu verbinden, und
wobei die Kupplungen (66, 28, 70) und die Bremsen (72, 74) selektiv einrückbar sind, um acht Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zwischen dem Getriebeantriebselement (14) und dem Getriebeabtriebselement (16) herzustellen, und
eine Kraftübertragungs-Baugruppe (154), die ein erstes und ein zweites Kraftübertragungs-Zahnrad (160, 162) und ein Kraftübertragungselement (158) aufweist, wobei das erste Kraftübertragungs-Zahnrad (160) an einem Motorabtriebselement (157) befestigt ist und das zweite Kraftübertragungs-Zahnrad (162) an dem Getriebeantriebselement (159, 14) befestigt ist, und wobei das Kraftübertragungselement (158) das erste und zweite Kraftübertragungs-Zahnrad (160, 162) drehbar koppelt, um Rotationsenergie von dem ersten Kraftübertragungs-Zahnrad (160) auf das zweite Kraftübertragungs-Zahnrad (162) zu übertragen;
einen Achsantriebs-Planetenradsatz (166), der ein Achsantriebs-Sonnenrad (190) aufweist, das mit dem Getriebeabtriebselement (16) gekoppelt ist, ein Achsantriebs-Hohlrad (194), das mit dem Getriebegehäuse (12) gekoppelt ist, und einen Achsantriebs-Träger (192), der mehrere Achsantriebs-Planetenräder drehbar lagert, die jeweils mit sowohl dem Achsantriebs-Sonnenrad (190) als auch dem Achsantriebs-Hohlrad (194) kämmen; und
ein Differenzial (164), das ein Differenzialgehäuse (196) aufweist, das mit dem Achsantriebsträger (192) gekoppelt ist, und ein Paar Zahnräder (198, 200) aufweist, die in dem Differenzialgehäuse (196) drehbar gelagert sind, wobei eines (198) von dem Paar Zahnrädern (198, 200) über eine Antriebsachse (168) eines (172) von einem Paar Straßenrädern (172, 174) antreibt und das andere (200) von dem Paar Zahnrädern (198, 200) über eine Antriebsachse (170) das andere (174) von dem Paar Straßenrädern (172, 174) antreibt.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein eine Achtganggetriebe-Baugruppe mit einem Achtganggetriebe, das vier Planetenradsätze und fünf Drehmomentübertragungseinrichtungen aufweist.
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 Allgemeinen werden durch den Bauraum, die Kosten und die gewünschten Drehzahlverhältnisse oder Gänge vorgeschrieben.
Aus der DE 20 2006 006 000 U1 und der DE 2006 006 003 U1 sind Achtganggetriebe mit einer mit der des erfindungsgemäßen Getriebes vergleichbaren Kinetik bekannt. Bei einem Zahnradsatz sind aber die Verbindungen von Hohlrad und Träger vertauscht und der Träger ist als Doppelplanetenträger ausgestaltet. Darüber hinaus unterscheiden sie sich die bekannten Getriebe von dem erfindungsgemäßen Getriebe hinsichtlich der Positionierung der einzelnen Planetenradsätze innerhalb des Getriebes und der Lage der Kupplungen und Bremsen.
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.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte, kosteneffektive und kompakte Achtganggetriebe-Baugruppe für Vorderradantrieb zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch eine Achtganggetriebe-Baugruppe für Vorderradantrieb nach Anspruch 1 gelöst.
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft beschrieben.

1A ist ein schematisches Schaubild einer Zahnradanordnung für ein Vorderradantriebsgetriebe gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung;
1B ist eine Tabelle, die grundsätzlich mögliche Lagen der Drehmomentübertragungseinrichtungen für die Anordnung von Planetenradsätzen des in 1A gezeigten Getriebes zeigt; und
2 ist ein schematisches Schaubild eines Antriebsstrangs für Vorderradantrieb, der die Zahnradanordnung des Getriebes der 1A umfasst, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung.

In 1A ist ein Achtganggetriebe für Vorderradantrieb allgemein mit dem Bezugszeichen 10 angegeben. Das Getriebe 10 ist als ein Vorderradantriebs- oder quer eingebautes Getriebe veranschaulicht, obwohl verschiedene andere Typen von Getriebekonfigurationen angewandt werden können. Das Getriebe 10 umfasst ein Getriebegehäuse 12, eine Antriebswelle oder ein Antriebselement 14, eine Abtriebswelle oder ein Abtriebselement 16 und eine Zahnradanordnung 18. Das Antriebselement 14 ist ständig mit einem Motor (der in 2 gezeigt ist) oder mit einem Turbinenrad eines Drehmomentwandlers (der nicht gezeigt ist) verbunden.
Das Abtriebselement 16 ist ständig mit einer Achsantriebseinheit (die nicht gezeigt ist) oder einem Verteilergetriebe (das in 2 gezeigt ist) verbunden.
Die Zahnradanordnung 18 des Getriebes 10 umfasst einen ersten Planetenradsatz 20, einen zweiten Planetenradsatz 22, einen dritten Planetenradsatz 24 und einen vierten Planetenradsatz 26. Die Planetenradsätze 20, 22, 24 und 26 sind zwischen das Antriebselement 14 und das Abtriebselement 16 geschaltet.
Der Planetenradsatz 20 umfasst ein Hohlrad 20A, einen Planetenträger 20B, der einen Satz Planeten oder Planetenräder 20D (von denen nur eines gezeigt ist) drehbar lagert, und ein Sonnenrad 20C. Das Hohlrad 20A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer ersten Welle oder einem ersten Zwischenelement 42 verbunden. Der Planetenträger 20B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Antriebswelle oder dem Antriebselement 14 verbunden. Das Sonnenrad 20C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer zweiten Welle oder einem zweiten Zwischenelement 44 verbunden. Die Planetenräder 20D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad 20C als auch dem Hohlrad 20A zu kämmen.
Der Planetenradsatz 22 umfasst ein Hohlrad 22A, einen Planetenträger 22B, der einen Satz Planeten oder Planetenräder 22D drehbar lagert, und ein Sonnenrad 22C. Das Hohlrad 22A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer dritten Welle oder einem dritten Zwischenelement 46 verbunden. Der Planetenträger 22B ist zur gemeinsamen Rotation mit einer vierten Welle oder einem vierten Zwischenelement 48 verbunden. Das Sonnenrad 22C ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Zwischenelement 42 und mit einer fünften Welle oder einem fünften Zwischenelement 50 verbunden. Die Planetenräder 22D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad 22C als auch dem Hohlrad 22A zu kämmen.
Der Planetenradsatz 24 umfasst ein Hohlrad 24A, einen Planetenträger 24B, der einen Satz Planeten oder Planetenräder 24D drehbar lagert, und ein Sonnenrad 24C. Das Hohlrad 24A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer sechsten Welle oder einem sechsten Zwischenelement 52 verbunden. Der Planetenträger 24B ist zur gemeinsamen Rotation mit der Abtriebswelle oder dem Abtriebselement 16 und der vierten Welle oder dem vierten Zwischenelement 48 verbunden. Das Sonnenrad 24C ist zur gemeinsamen Rotation mit einer siebten Welle oder einem siebten Zwischenelement 54 und einer achten Welle oder einem achten Zwischenelement 56 verbunden. Die Planetenräder 24D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad 24C als auch dem Hohlrad 24A zu kämmen.
Der Planetenradsatz 26 umfasst ein Hohlrad 26A, einen Träger 26B, der einen Satz Planeten oder Planetenräder 26D drehbar lagert, und ein Sonnenrad 26C. Das Hohlrad 26A ist zur gemeinsamen Rotation mit einer neunten Welle oder einem neunten Zwischenelement 58 verbunden. Der Planetenträger 26B ist zur gemeinsamen Rotation mit der sechsten Welle oder dem sechsten Zwischenelement 52 verbunden. Das Sonnenrad 26C ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Zwischenelement 44 und einer zehnten Welle oder einem zehnten Zwischenelement 60 verbunden. Die Planetenräder 26D sind jeweils konfiguriert, um mit sowohl dem Sonnenrad 26C als auch dem Hohlrad 26A zu kämmen.
Das Getriebe 10 umfasst auch mehrere Drehmomentübertragungsmechanismen oder -einrichtungen, die eine erste Kupplung 66, eine zweite Kupplung 68, eine dritte Kupplung 70, eine erste Bremse 72 und eine zweite Bremse 74 umfassen. Die erste Kupplung 66 ist selektiv einrückbar, um die fünfte Welle oder das fünfte Zwischenelement 50 mit der siebten Welle oder dem siebten Zwischenelement 54 zu verbinden. Die zweite Kupplung 68 ist selektiv einrückbar, um die Antriebswelle oder das Antriebselement 14 mit der achten Welle oder dem achten Zwischenelement 56 zu verbinden. Die dritte Kupplung 70 ist selektiv einrückbar, um das dritte Element oder das dritte Zwischenelement 46 mit der siebten Welle oder dem siebten Zwischenelement 54 zu verbinden. Die erste Bremse 72 ist selektiv einrückbar, um die zehnte Welle oder das zehnte Zwischenelement 60 mit dem Getriebegehäuse 12 über eine elfte Welle 62 zu verbinden und somit eine Rotation des Elements 60 relativ zu dem Getriebegehäuse 12 einzuschränken. Schließlich ist die zweite Bremse 74 selektiv einrückbar, um die achte Welle oder das achte Zwischenelement 58 mit dem Getriebegehäuse 12 über eine zwölfte Welle 64 zu verbinden und somit eine Rotation des Elements 58 relativ zu dem Getriebegehäuse 12 einzuschränken.
Das Getriebe 10 ist in der Lage, Drehmoment von der Antriebswelle oder dem Antriebselement 14 auf die Abtriebswelle oder das Abtriebselement 16 in 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 Kupplung 66, zweite Kupplung 68, dritte Kupplung 70, erste Bremse 72 und zweite Bremse 74) erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass zu jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang gehört. Somit können durch das Getriebe 10 acht Vorwärtsgänge erzielt werden.
Das Getriebegehäuse 12 umfasst eine erste Wand oder ein erstes Bauelement 102, eine zweite Wand oder ein zweites Bauelement 104 und eine dritte Wand oder ein drittes Bauelement 106. Die dritte Wand 106 verbindet die erste und zweite Wand 102 und 104, um einen Raum oder Hohlraum 110 zu definieren. Die Antriebswelle oder das Antriebselement 14 ist durch die erste Wand 102 durch Lager 112 gelagert. Die Abtriebswelle oder das Abtriebselement 16 ist durch die zweite Wand 104 durch Lager 114 gelagert. Die Planetenradsätze 20, 22, 24 und 26 und die Drehmomentübertragungsmechanismen 66, 68, 70, 72 und 74 sind in dem Hohlraum 110 angeordnet. Darüber hinaus weist der Hohlraum 110 mehrere Bereiche oder Zonen A, B, C, D, E und F auf, in denen die mehreren Drehmomentübertragungsmechanismen 66, 68, 70, 72 und 74 erfindungsgemäß positioniert oder montiert sind.
Wie es in 1A gezeigt ist, ist die Zone A durch den Bereich oder Raum definiert, der begrenzt ist durch: die erste Wand 102, den Planetenradsatz 26, radial innen durch eine Bezugslinie „L“, die eine longitudinale Linie ist, die axial mit der Antriebswelle 14 ausgerichtet ist, und radial außen durch eine Bezugslinie „M“, die eine longitudinale Linie ist, die sich benachbart zu einem Außendurchmesser oder Außenumfang der Planetenradsätze 20, 22, 24 und 26 erstreckt. Obgleich die Bezugslinie „M“ als eine gerade Linie dargestellt ist, ist festzustellen, dass die Bezugslinie „M“ dem Außenumfang der Planetenradsätze 20, 22, 24 und 26 folgt und dementsprechend abhängig von der Lage des Außenumfangs eines jeden der Planetenradsätze 20, 22, 24 und 26 abgestuft oder nicht gerade sein kann. Zone B ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: Planetenradsatz 26, den Planetenradsatz 20, radial außen durch Bezugslinie „M“ und radial innen durch Bezugslinie „L“. Zone C ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: den Planetenradsatz 20, den Planetenradsatz 22, radial außen durch Bezugslinie „M“ und radial innen durch Bezugslinie „L“. Zone D ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: den Planetenradsatz 22, den Planetenradsatz 24, radial außen durch Bezugslinie „M“ und radial innen durch Bezugslinie „L“. Zone E ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: den Planetenradsatz 24, die zweite Wand 104, radial außen durch Bezugslinie „M“ und radial innen durch Bezugslinie „L“. Zone F ist durch den Bereich definiert, der begrenzt ist durch: die erste Wand 102, die zweite Wand 104, radial innen durch Bezugslinie „M“ und radial außen durch die dritte Wand 102.
In der Zahnradanordnung 18 des Getriebes 10, die in 1A gezeigt ist, ist der Planetenradsatz 26 am nächsten bei der ersten Wand 102 angeordnet, der Planetenradsatz 24 ist am nächsten bei der zweiten Wand 104 angeordnet, der Planetenradsatz 20 ist benachbart zu dem Planetenradsatz 26 angeordnet, und der Planetenradsatz 22 ist zwischen den Planetenradsätzen 20 und 24 angeordnet. Die Drehmomentübertragungsmechanismen sind bewusst in spezifischen Zonen angeordnet, um Vorteile bei der Gesamtgetriebegröße, eine Bauraumeffizienz und eine reduzierte Fertigungskomplexität bereitzustellen. In 1A sind die erste und dritte Kupplung 66 und 70 in Zone D angeordnet, die zweite Kupplung 68 ist in Zone C angeordnet, die erste Bremse 72 und die zweite Bremse 74 sind in Zone F angeordnet.
Grundsätzlich können die Drehmomentübertragungsmechanismen 66, 68, 70, 72 und 74 in den anderen Zonen angeordnet sein. Die machbaren Lagen der Drehmomentübertragungsmechanismen 66, 68, 70, 72 und 74 in den Zonen sind in der in 1B gezeigten Tabelle veranschaulicht. Die Tabelle von 1B 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 Kupplung oder Bremse in der in der oberen Zeile aufgelisteten Zone angeordnet sein kann. Beispielsweise können die erste Bremse 72 und die zweite Bremse 74 grundsätzlich in den Zonen A, E oder F angeordnet sein.
In 2 ist ein Antriebsstrang für Vorderradantrieb 150 veranschaulicht, der eine Achtganggetriebe-Baugruppe 154 gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst. Die Achtganggetriebe-Baugruppe 154 umfasst das Getriebe 10, das die Zahnradanordnung 18 der 1A aufweist. Die Achtganggetriebe-Baugruppe 154 ist an einem Motor 156 montiert. Der Motor 156 erzeugt ein Antriebsdrehmoment in einer Motorabtriebswelle 157, das die Antriebswelle 14 des Getriebes 10 antreibt, wie es nachstehend beschrieben ist. Der Motor 156 ist im Allgemeinen ein Verbrennungsmotor, jedoch zieht die vorliegende Erfindung andere Motortypen, wie Elektro- und Hybridmotoren, in Betracht. Ferner umfasst die Achtganggetriebe-Baugruppe 154 eine Kraftübertragungskette oder einen Kraftübertragungsriemen 158, ein Antriebskettenrad oder -zahnrad 160, ein angetriebenes Kettenrad oder Zahnrad 162, ein Differenzial 164, einen Achsantriebs-Planetenradsatz 166 und ein Paar Antriebsachsen 168 und 170, die jeweils ein Paar Straßenräder 172 bzw. 174 antreiben.
Die Kraftübertragungskette oder der Kraftübertragungsriemen 158 steht an einem ersten Ende 180 mit dem Antriebskettenrad oder -zahnrad 160 und an einem zweiten Ende 182 mit dem angetriebenen Kettenrad oder Zahnrad 162 in Eingriff. Das Antriebskettenrad oder -zahnrad 160 ist mit der Motorabtriebswelle oder dem Motorabtriebselement 157 gekoppelt. Das angetriebene Kettenrad 162 ist drehbar an einer Antriebswelle oder einem drehbaren Element 159 befestigt. Die Antriebswelle oder das drehbare Element 159 ist mit der Antriebswelle 14 des Getriebes 10 gekoppelt. Die Abtriebswelle 16 des Getriebes 10 ist mit einer Abtriebshohlwelle 163 verbunden. Die Abtriebshohlwelle 163 ist mit einem Sonnenrad 190 eines Achsantriebs-Planetenradsatzes 166 gekoppelt, um das gewünschte Übersetzungsverhältnis zu erreichen. Ein Träger 192 des Achsantriebs-Planetenradsatzes 166 lagert mehrere Planetenräder, die jeweils mit sowohl dem Sonnenrad 190 als auch einem Hohlrad 194 des Achsantriebs-Planetenradsatzes 166 kämmen. Der Träger 192 des Achsantriebs-Planetenradsatzes 166 ist drehbar mit einem Gehäuse 196 des Differenzials 164 gekoppelt und überträgt Antriebsdrehmoment auf dieses. Das Differenzial 164 überträgt das Antriebsdrehmoment, das von dem Motor 156 erzeugt wird, auf die beiden Antriebsachsen 168 und 170 über zwei Sätze von Kegelrädern 198, 200, die in dem Differenzialgehäuse drehbar gelagert sind. Die Antriebsachsen 168 und 170 sind drehbar an den Kegelrädern 198, 200 des Differenzials 164 befestigt und werden von diesen unabhängig angetrieben, um das Antriebsdrehmoment den Fahrzeugstraßenrädern 172 und 174 zuzuführen.

Claims

Achtganggetriebe-Baugruppe für Vorderradantrieb (154), umfassend: ein Achtganggetriebe (10) mit einem Getriebeantriebselement (14); einem Getriebeabtriebselement (16); einem Gehäuse (12), das eine erste Wand (102), eine zweite Wand (104) und eine sich zwischen der ersten und zweiten Wand erstreckende dritte Wand (106) aufweist; einem ersten, zweiten, dritten und vierten Planetenradsatz (20, 22, 24, 26), die in dem Gehäuse (12) angeordnet sind, wobei der vierte Planetenradsatz (26) sich benachbart zu der ersten Wand (102) befindet, der dritte Planetenradsatz (24) sich benachbart zu der zweiten Wand (104) befindet, der erste Planetenradsatz (20) sich benachbart zu dem vierten Planetenradsatz (26) befindet, und der zweite Planetenradsatz (22) sich zwischen dem ersten und dritten Planetenradsatz (20, 24) befindet, wobei jeder Planetenradsatz (20, 22, 24, 26) ein Sonnenrad (20C, 22C, 24C, 26C), ein Hohlrad (20A, 22A, 24A, 26A) und einen Planetenträger (20B, 22B, 24B, 26B) aufweist, der mehrere Planetenräder (20D, 22D, 24D, 26D) lagert, die jeweils konfiguriert sind, um mit sowohl dem Sonnenrad (20C, 22C, 24C, 26C) als auch dem Hohlrad (20A, 22A, 24A, 26A) zu kämmen, und wobei das Hohlrad (20A) des ersten Planetenradsatzes (20) permanent mit dem Sonnenrad (22C) des zweiten Planetenradsatzes (22) gekoppelt ist, das Sonnenrad (20C) des ersten Planetenradsatzes (20) permanent mit dem Sonnenrad (26A) des vierten Planetenradsatzes (26) gekoppelt ist, das Hohlrad (24A) des dritten Planetenradsatzes (24) permanent mit dem Planetenträger (26B) des vierten Planetenradsatzes (26) gekoppelt ist, das Abtriebselement (16) permanent mit den Trägern (22B, 24B) des zweiten und dritten Planetenradsatzes (22, 24) gekoppelt ist, und das Antriebselement (14) permanent mit dem Träger (20B) des ersten Planetenradsatzes (20) gekoppelt ist, und wobei das Gehäuse (12) einen ersten Bereich (A) aufweist, der radial innen von einem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch die erste Wand (102) und den vierten Planetenradsatz (26) begrenzt ist, einen zweiten Bereich (B), der radial innen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch den ersten und vierten Planetenradsatz (20, 26) begrenzt ist, einen dritten Bereich (C), der radial innen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch den ersten und zweiten Planetenradsatz (20, 22) begrenzt ist, einen vierten Bereich (D), der radial innen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch den zweiten und dritten Planetenradsatz (22, 24) begrenzt ist, einen fünften Bereich (E), der radial innen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch den dritten Planetenradsatz (24) und die zweite Wand (104) begrenzt ist, und einen sechsten Bereich (F), der radial innen von der dritten Wand (106) und radial außen von dem Außenumfang (M) der Planetenradsätze (20, 22, 24, 26) definiert ist und axial durch die erste Wand (102) und die zweite Wand (104) begrenzt ist; einer ersten Kupplung (66), die in dem vierten Bereich (D) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad (20A) des ersten Planetenradsatzes (20) und das Sonnenrad (22C) des zweiten Planetenradsatzes (22) mit dem Sonnenrad (24C) des dritten Planetenradsatzes (24) zu verbinden; einer zweiten Kupplung (68), die in dem dritten Bereich (C) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um den Planetenträger (20B) des ersten Planetenradsatzes (20) und das Getriebeantriebselement (14) mit dem Sonnenrad (24C) des dritten Planetenradsatzes (24) zu verbinden; einer dritten Kupplung (70), die in dem vierten Bereich (D) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad (22A) des zweiten Planetenradsatzes (22) mit dem Sonnenrad (24C) des dritten Planetenradsatzes (24) zu verbinden; einer ersten Bremse (72), die in dem sechsten Bereich (F) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um das Sonnenrad (20C) des ersten Planetenradsatzes (20) und das Sonnenrad (26C) des vierten Planetenradsatzes (26) mit dem Gehäuse (12) zu verbinden; einer zweiten Bremse (74), die in dem sechsten Bereich (F) angeordnet und selektiv einrückbar ist, um das Hohlrad (26A) des vierten Planetenradsatzes (26) mit dem Gehäuse (12) zu verbinden, und wobei die Kupplungen (66, 28, 70) und die Bremsen (72, 74) selektiv einrückbar sind, um acht Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang zwischen dem Getriebeantriebselement (14) und dem Getriebeabtriebselement (16) herzustellen, und eine Kraftübertragungs-Baugruppe (154), die ein erstes und ein zweites Kraftübertragungs-Zahnrad (160, 162) und ein Kraftübertragungselement (158) aufweist, wobei das erste Kraftübertragungs-Zahnrad (160) an einem Motorabtriebselement (157) befestigt ist und das zweite Kraftübertragungs-Zahnrad (162) an dem Getriebeantriebselement (159, 14) befestigt ist, und wobei das Kraftübertragungselement (158) das erste und zweite Kraftübertragungs-Zahnrad (160, 162) drehbar koppelt, um Rotationsenergie von dem ersten Kraftübertragungs-Zahnrad (160) auf das zweite Kraftübertragungs-Zahnrad (162) zu übertragen; einen Achsantriebs-Planetenradsatz (166), der ein Achsantriebs-Sonnenrad (190) aufweist, das mit dem Getriebeabtriebselement (16) gekoppelt ist, ein Achsantriebs-Hohlrad (194), das mit dem Getriebegehäuse (12) gekoppelt ist, und einen Achsantriebs-Träger (192), der mehrere Achsantriebs-Planetenräder drehbar lagert, die jeweils mit sowohl dem Achsantriebs-Sonnenrad (190) als auch dem Achsantriebs-Hohlrad (194) kämmen; und ein Differenzial (164), das ein Differenzialgehäuse (196) aufweist, das mit dem Achsantriebsträger (192) gekoppelt ist, und ein Paar Zahnräder (198, 200) aufweist, die in dem Differenzialgehäuse (196) drehbar gelagert sind, wobei eines (198) von dem Paar Zahnrädern (198, 200) über eine Antriebsachse (168) eines (172) von einem Paar Straßenrädern (172, 174) antreibt und das andere (200) von dem Paar Zahnrädern (198, 200) über eine Antriebsachse (170) das andere (174) von dem Paar Straßenrädern (172, 174) antreibt.
Achtganggetriebe-Baugruppe für Vorderradantrieb (154) nach Anspruch 1 wobei das Kraftübertragungselement (158) eine Kette oder ein Riemen ist.