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Die Erfindung betrifft einen Antriebsstrang für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie ein Fahrzeug mit dem Antriebsstrang.
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Der Antriebsstrang eines Fahrzeugs dient zur Übertragung des Antriebsdrehmoments von einem oder mehreren Motoren zu den angetriebenen Rädern. Als Drehmomenterzeuger werden in modernen Fahrzeugen wahlweise Verbrennungsmotoren, Elektromotoren oder eine Mischung dieser Motorarten eingesetzt. Bei Fahrzeugen, die mittels Elektromotor oder die mittels Hybridantrieb, also einer Kombination von Elektromotor und Verbrennungsmotor, betrieben werden, muss der Antriebsstrang an die Belange des Elektromotors angepasst werden.
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So offenbart beispielsweise die Druckschrift
DE 10 2008 029 287 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, einen Antriebsstrang für ein Fahrzeug, welcher eine erste und eine zweite Achse aufweist und der eine erste Antriebseinheit zum permanenten Antrieb der ersten Achse und eine elektrische Antriebseinheit zum selektiven Antrieb der zweiten Achse aufweist. Die beiden Antriebseinheiten können die beiden Achsen unabhängig voneinander betreiben.
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Gebiet der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Konzept für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit einem Elektromotor vorzuschlagen.
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Diese Aufgabe wird durch einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Fahrzeug mit dem Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Im Rahmen der Erfindung wird somit ein Antriebsstrang für ein Fahrzeug vorgeschlagen. Der Antriebsstrang dient zur Bereitstellung, insbesondere Führung, Untersetzung, Übersetzung, Kombination und/oder Teilung, des Antriebsdrehmoments für das Fahrzeug. Das Fahrzeug ist besonders bevorzugt als ein Auto mit mindestens oder genau zwei Achsen ausgebildet.
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Der Antriebsstrang umfasst einen Elektromotor, wobei der Elektromotor ein Hauptdrehmoment oder ein Hilfsdrehmoment als ein Drehmoment bereitstellt, wobei das bereitgestellte Drehmoment zum Antrieb des Fahrzeugs dient. Optional ergänzend kann der Elektromotor für eine Lastpunktvorschiebung des Antriebsstrangs und/oder für einen generatorischen Betrieb zur Rekuperierung von Energie eingesetzt werden. Der Elektromotor ist besonders bevorzugt zur Versorgung mit Strom mit einer Versorgungsspannung von 48 Volt ausgebildet. Der Elektromotor weist eine Motorwelle auf. Die Motorwelle ist koaxial und/oder konzentrisch zu einem Stator und/oder einem Rotor des Elektromotors angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Motorwelle mit dem Rotor des Elektromotors drehfest gekoppelt.
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Der Antriebsstrang umfasst ferner ein Schaltgetriebe für das Drehmoment des Elektromotors, insbesondere ausschließlich für das Drehmoment des Elektromotors, welches eine Getriebeeingangswelle und eine Getriebeausgangswelle aufweist. In der allgemeinsten Ausprägung der Erfindung kann das Schaltgetriebe beliebig ausgebildet sein. Das Schaltgetriebe umfasst eine Schalteinrichtung, welche z. B. kraftschlüssig (Reibbeläge mit Kupplungslamellen) oder formschlüssig (Kupplungskörper mit Kupplungsverzahnung und Schiebemuffe) ausgeführt sein kann. Die Schalteinrichtung kann hydraulisch (oder pneumatisch als Sonderfall), elektro-hydrostatisch, hydrodynamisch, fliehkraftbetätigt, freilaufbetätigt, elektro-magnetisch oder elektromechanisch geschalten werden. Die Getriebeeingangswelle ist koaxial zu der Motorwelle angeordnet und mit dieser drehfest verbunden. Auf diese Weise wird das Drehmoment des Elektromotors in das Schaltgetriebe übertragen.
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Ferner umfasst der Antriebsstrang eine Abtriebswelle, wobei die Abtriebswelle mit einer Verbrennungsmotoreinheit koppelbar oder gekoppelt ist. Die Verbrennungsmotoreinheit umfasst vorzugsweise ein Getriebe für einen Verbrennungsmotor, welches als eine Schaltgetriebeeinrichtung oder als eine Automatikgetriebeeinrichtung ausgebildet sein kann, sodass das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor übersetzt oder untersetzt werden kann, sowie den Verbrennungsmotor. Besonders bevorzugt umfasst der Antriebsstrang auch die Verbrennungsmotoreinheit, insbesondere das Getriebe und den Verbrennungsmotor. Besonderes bevorzugt ist die Abtriebswelle eine Ausgangswelle aus dem Getriebe der Verbrennungsmotoreneinheit. Die Abtriebswelle kann als ein beliebiges Organ ausgebildet sein. So ist es beispielsweise möglich, dass die Abtriebswelle als ein Getrieberad, insbesondere als ein Zahnrad realisiert ist.
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Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Abtriebswelle der Verbrennungsmotoreinheit und die Motorwelle des Elektromotors in Querrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet sind, wobei die Querrichtung des Fahrzeugs einer Senkrechten zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs bei Geradeausfahrt entspricht. Der Vorteil der Erfindung ist es, dass der Antriebsstrang in einem schmalen Bereich in Bezug auf die Fahrzeuglängsrichtung in das Fahrzeug integriert werden kann. Gerade bei Kleinwagen kann diese kompakte Anordnung zu Vorteilen hinsichtlich des Innenraums des Kleinwagens führen, da dieser über weite Bereiche in Längsrichtung nicht durch den Antriebsstrang bauraumbeschränkt wird.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Abtriebswelle, insbesondere eine Drehachse der Abtriebswelle, zu der Motorwelle und/oder zu der Getriebeeingangswelle koaxial angeordnet. Diese Ausgestaltung vereinfacht den Aufbau des Antriebsstrangs, da die Drehachsen der Verbrennungsmotoreinheit und des Elektromotors koaxial ausgerichtet sind, so dass deren Drehmomente konstruktiv einfach überlagert werden können.
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Bei einer möglichen Realisierung der Erfindung ist der Antriebsstrang als ein Vorderradantrieb des Fahrzeugs ausgebildet, wobei die Hinterräder des Fahrzeugs nur passiv mitlaufen. In dieser Realisierung kann der Antriebsstrang ausschließlich in einen Motorraum des Fahrzeugs integriert werden, der in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Innenraum des Fahrzeugs angeordnet ist und diesen somit nicht einschränkt. Bei einer alternativen Realisierung der Erfindung ist der Elektromotor, das Schaltgetriebe und die Verbrennungsmotoreinheit zwar in der beschriebenen Querbauweise, vorzugsweise in dem Motorraum integriert. Der Antriebsstrang weist jedoch eine Kardanwelle auf, wobei die Kardanwelle einen Teil des Drehmoments an die Hinterachse des Fahrzeugs leitet, so dass ein Allradantrieb umgesetzt wird. Diese Realisierung hat weiterhin den Vorteil, dass die bauraumbeanspruchenden Komponenten in dem Motorraum integriert werden können, die Führung des Drehmoments an die Hinterachse jedoch durch eine schlanke Kardanwelle umgesetzt werden kann, die den Innenraum des Fahrzeugs nur gering einschränkt. Ein optionaler Fahrzeugtunnel für die Kardanwelle kann folglich sehr klein ausgelegt werden, da neben der Kardanwelle keine Platzierung von weiteren z. B. elektrischen Komponenten des Antriebsstrangs in dem Fahrzeugtunnel erfolgen muss.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Antriebsstrang zwei Antriebshalbwellen, welche das Antriebsdrehmoment auf die angetriebenen Räder, insbesondere der Vorderachse, übertragen. Beispielsweise bilden die Halbwellen die Ausgänge eines Querdifferenzials zur Verteilung des Antriebsdrehmoments auf die Antriebshalbwellen. Die Ausrichtung der Antriebshalbwellen wird vorzugsweise durch die Ausrichtung der getriebeseitigen Schnittstelle zur Anbindung der Halbwelle definiert. Es ist besonders bevorzugt, dass die Abtriebswelle, Motorwelle und/oder die Getriebeeingangswelle parallel zu den Antriebshalbwellen ausgerichtet sind. Nachdem das Antriebsdrehmoment von Seiten der Abtriebswelle, Motorwelle und/oder die Getriebeeingangswelle z. B. über ein Querdifferenzial an die Halbwellen übertragen werden muss, ist diese Anordnung konstruktiv besonders einfach umzusetzen. In einem Spezialfall sind die Abtriebswelle, Motorwelle und/oder die Getriebeeingangswelle sogar koaxial zu den Antriebshalbwellen ausgerichtet. Diese Bauweise ist in radialer Richtung zu den Antriebshalbwellen besonders kompakt, da die Antriebshalbwellen, Abtriebswelle, Motorwelle und/oder die Getriebeeingangswelle auf einer gemeinsamen Geraden angeordnet sind.
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Bei einer bevorzugten Umsetzung der Erfindung sind die Abtriebswelle und die Getriebeausgangswelle über ein Abtriebsorgan miteinander gekoppelt. Das Abtriebsorgan ermöglicht aufgrund seiner getriebetechnischen Kopplung mit der Abtriebswelle und mit der Getriebeausgangswelle, dass das Drehmoment von dem Elektromotor, das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor oder ein überlagertes Drehmoment von Elektromotor und Verbrennungsmotor ausgebbar ist. Somit bildet der Antriebsstrang des Fahrzeugs einen Hybridantriebsstrang, der aufgrund der Ausrichtung der Motorwelle des Elektromotors in Querrichtung des Fahrzeugs besonders platzsparend in dem Fahrzeug integriert werden kann.
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Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Schaltgetriebe mindestens oder genau zwei Schaltstufen und einen Leerlauf. Insbesondere wird bei den Schaltstufen eine höhere Drehzahl des Elektromotors in eine niedrigere Drehzahl auf der Getriebeausgangswelle übersetzt. Der Leerlauf dient dazu, dass das Schaltgetriebe und/oder der Elektromotor passiv geschaltet oder entkoppelt werden kann, sodass Komponenten des Schaltgetriebes und/oder des Elektromotors bei einem ausschließlich verbrennungsmotorischen Antrieb nicht mitgeschleppt werden müssen.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Schaltgetriebe mindestens eine Planetenstufe auf. Die Planetenstufe ist besonders bevorzugt als eine Stirnradplanetenstufe ausgebildet. Die Planetenstufe bildet eine der Schaltstufen.
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Alternativ oder ergänzend weist das Schaltgetriebe mindestens eine Stirnradstufe auf. Es sind auch Mischformen denkbar, so ist es bei einer ersten Ausgestaltung möglich, dass das Schaltgetriebe mindestens zwei Planetenstufen aufweist, wobei die zwei Planetenstufen gemeinsam die zwei Schaltstufen bilden. Alternativ hierzu kann das Schaltgetriebe auch zwei Stirnradstufen aufweisen, welche die zwei Schaltstufen bilden. Bei weiteren Alternativen kann das Schaltgetriebe auch eine Planetenstufe und eine Stirnradstufe aufweisen. Bei einer Weiterbildung der Erfindung können auch mehr Schaltstufen vorgesehen sein.
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Der Antriebsstrang wird unter anderem für die folgenden Fahrmanöver verwendet: Anfahren, Fahren, Boosten, Segeln, etc. und darüber hinaus im generatorischen Betrieb zur Rekuperation von kinetischer Energie während des Bremsvorgangs sowie zur Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors zur optimalen Nutzung des eingespritzten Kraftstoffs. Außerdem kann eine Einbindung des Elektromotors in teilautonome Fahrmanöver erfolgen (zum Beispiel Einparken, Anfahren am Hang).
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, welches einen Antriebsstrang aufweist, wie er zuvor beschrieben wurde.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung weist das Fahrzeug einen Motorraum auf, welcher besonders bevorzugt in Längsrichtung oder Fahrtrichtung des Fahrzeugs im Frontbereich angeordnet ist. In dem Motorraum sind das Schaltgetriebe der Elektromotor und die Verbrennungsmotoreinheit angeordnet. Besonders in dieser Ausgestaltung kann das Schaltgetriebe und/oder der Elektromotor besonders platzsparend in dem Fahrzeug untergebracht werden.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen:
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1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einem Antriebsstrang als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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2 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit umfassend einen Elektromotor und ein Schaltgetriebe als mögliches Ausführungsbeispiel in dem Fahrzeug in der 1;
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3 die Antriebseinheit in der 2 in einer zweiten Ausführungsform;
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4 die Antriebseinheit in den 2 und 3 in einer weiteren Ausführungsform;
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5 die Antriebseinheit der vorhergehenden 2–4 in einer weiteren Ausführungsform.
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Die 1 zeigt in einer schematischen Draufsicht von oben ein Fahrzeug 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Fahrzeug umfasst eine Vorderache VA und eine Hinterachse HA, welche jeweils mit zwei Rädern 2 gekoppelt sind. Das Fahrzeug 1 wird durch einen Antriebsstrang 3 angetrieben, wobei als Drehmomenterzeuger in dem Antriebsstrang 3 ein Verbrennungsmotor 4 und ein Elektromotor 5 eingesetzt ist. Der Verbrennungsmotor 4 ist gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Verbrennungsmotorgetriebes ausgebildet, sodass Verbrennungsmotor 4 und das nicht gezeigte Verbrennungsmotorgetriebe eine Verbrennungsmotoreinheit bilden, welche das gegebenenfalls übersetzte oder untersetzte Drehmoment über eine Abtriebswelle 6 abgeben. Der Antriebsstrang 3 in der 1 ist als ein Vorderradantrieb ausgebildet.
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Der Elektromotor 5 ist beispielsweise als ein 48-Volt-Motor ausgebildet und ist mit einem Schaltgetriebe 7 gekoppelt, wobei das Schaltgetriebe 7 eine Getriebeeingangswelle 8 und eine Getriebeausgangswelle 9 aufweist. Die Getriebeeingangswelle 8 ist koaxial zu dem Elektromotor 5, insbesondere der Motorwelle M angeordnet und mit dieser drehfest verbunden. Die Getriebeausgangswelle 9 ist dagegen über ein Abtriebsorgan 10 mit der Abtriebswelle 6 gekoppelt, sodass an dem Abtriebsorgan 10 das Drehmoment vom Verbrennungsmotor 4, vom Elektromotor 5 oder von beiden anliegen kann. Motorwelle M und Abtriebswelle 6 können parallelversetzt angeordnet sein, wie dies in der 1 angedeutet ist, alternativ können diese jedoch auch koaxial angeordnet sein, wie dies z. B. in den 2 oder 4 illustriert ist, die später beschrieben werden.
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Zwischen der Getriebeeingangswelle 8 und der Getriebeausgangswelle 9 sind mindestens eine, in diesem Ausführungsbeispiel zwei Schaltstufen US1, US2 und eine Leerlaufstufe N angeordnet. Die Schaltstufen US1, US2 erlauben es, das Drehmoment des Elektromotors 5 mit unterschiedlichen Übersetzungen oder Untersetzungen auf das Abtriebsorgan 10 zu leiten. Durch die Leerlaufstufe N kann der Elektromotor 5 von dem Abtriebsorgan 10 abgekoppelt werden (drehentkoppelt werden). Das Abtriebsorgan 10 bildet den Eingang zu einem Querdifferenzial, welches das anliegende Drehmoment auf die Räder 2 der Vorderachse VA verteilt. Die Position von Motor 5 und Schaltgetriebe 7 kann auch vertauscht sein. Optional ergänzend weist das Fahrzeug 1 eine Kardanwelle nicht gezeigt) auf, welche ausgehend von dem Abtriebsorgan 10 Drehmoment über die Kardanwelle zu der Hinterachse HA leiten kann. Gegebenenfalls sind im Bereich des Abtriebsorgans 10 noch ein Längsdifferenzial oder im Bereich der Hinterachse HA ein weiteres Querdifferenzial angeordnet.
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Insbesondere sind Motorwelle M, Getriebeeingangswelle 8, Getriebeausgangswelle 9 in Querrichtung und/oder parallel zu Antriebshalbwellen 11 ausgerichtet, die das Antriebsdrehmoment von dem Antriebsorgan 10 zu den Rädern 2 der Vorderachse VA transportieren. Bei alternativen Ausgestaltungen können Motorwelle M, Getriebeeingangswelle 8, Getriebeausgangswelle 9 auch koaxial zu den Antriebshalbwellen 11 ausgerichtet sein.
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Bei einer alternativen Ausführungsform kann die Abtriebswelle 6 von der anderen Seite an das Abtriebsorgan 10 angekoppelt sein und der Abtrieb koaxial zu dem Elektromotor 5 erfolgen.
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Die 2 zeigt eine erste Variante des Schaltgetriebes 7 mit dem Elektromotor 5 für die Integration in das Fahrzeug 1 in der 1. Die Getriebeeingangswelle 8 ist drehfest mit einem Rotor 12 verbunden, welcher von einem Stator 13 umgeben ist. Rotor 12 und Stator 13 bilden gemeinsam den Elektromotor 5. Die Getriebeausgangswelle 9 ist mit der Abtriebswelle 6 der Verbrennungsmotoreinheit drehfest gekoppelt, wobei das Abtriebsorgan 10 als ein Kupplungskörper 14 einer Schalteinrichtung 15 ausgebildet ist. Die Schalteinrichtung 15 ermöglicht es, das Schaltgetriebe 7 in Abhängigkeit der Stellung eines Schaltelements 16, welches hierbei als eine Schaltmuffe ausgebildet ist, in die erste Schaltstufe US1, in die Leerlaufstufe N oder in die zweite Schaltstufe US2 zu versetzen. In der Leerlaufstufe N dreht der Kupplungskörper 14 und damit das Abtriebsorgan 10 unabhängig von den Übersetzungsstufen US1 und US2 und somit auch unabhängig von dem Rotor 12. Rotor 12 und Abtriebsorgan 10 sind drehentkoppelt.
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Das Schaltgetriebe 7 ist als ein zweistufiges Planetenradgetriebe mit zwei Planetenstufen PS1 und PS2 ausgebildet. In der Schaltposition US1 wird der Drehmomentfluss ausgehend von der Getriebeeingangswelle 8 auf ein Sonnenrad 100 der Planetenstufe PS1 gelenkt, welches mit einem ersten Planetensatz 110 kämmt. Der erste Planetensatz 110 kämmt wiederum mit einem Hohlrad 120, welches stationär und drehfest angeordnet ist. Der erste Planetensatz 110 ist auf einem ersten Planetenträger 130 angeordnet. Der erste Planetenträger 130 ist drehfest mit einem zweiten Sonnenrad 140 der zweiten Planetenstufe PS2 gekoppelt. Das zweite Sonnenrad 140 kämmt mit Planeten eines zweiten Planetensatzes 150, welche mit einem zweiten stationären Hohlrad 160 kämmen. Ein zweiter Planetenträger 170 bildet den Abtrieb, wobei in der Schaltstufe US1 über das Schaltelement 16 der Kupplungskörper 14 drehfest mit dem zweiten Planetenträger 170 verbunden ist und das Drehmoment auf das Abtriebsorgan 10 abgeleitet wird.
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Zudem ist der erste Planetenträger 130 drehfest mit einem zweiten Kupplungskörper 180 verbunden, welcher in der Schaltstufe US2 über das Schaltelement 16 drehfest mit dem Kupplungskörper 14 verbunden ist, sodass in der zweiten Schaltstufe US2 das Drehmoment an dem Abtriebsorgan 10 anliegt.
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Die 3 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei der Elektromotor 5, Rotor 12 und Stator 13, Schalteinrichtung 15 und Schaltelement 16 in gleicher Weise wie in der 2 angeordnet sind. Die Getriebeeingangswelle 8 ist wieder mit dem Rotor 12 drehfest verbunden. In ähnlicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel in der 2 ist die Getriebeeingangswelle 8 mit einem ersten Sonnenrad 200 einer ersten Planetenstufe PS1 drehfest gekoppelt, welches mit Planeten eines ersten Planetensatzes 210 kämmt. Die Planeten des ersten Planetensatzes 210 kämmen wiederum mit einem ersten Hohlrad 220, welches stationär und/oder drehfest angeordnet ist. Ein erster Planetenträger 230, auf dem die Planeten des Planetensatzes 210 drehbar angeordnet sind, bildet den Abtrieb aus der Planetenstufe PS1. Der erste Planetenträger 230 ist über das Schaltelement 16 drehfest mit dem Kupplungskörper 14 verbindbar, um den ersten Schaltzustand US1 einzustellen.
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Der Kupplungskörper 14 ist drehfest mit einem Abtriebsritzel 240 verbunden, welches mit einem weiteren Abtriebsritzel 250 kämmt, sodass eine Abtriebswelle 260 aus dem Antriebsstrang parallel versetzt zu der Getriebeeingangswelle 8, zu der Getriebeausgangswelle 9 und/oder zu der Motorwelle M ist. Die Abtriebswelle 260 bildet das Abtriebsorgan 10 und ist mit der Abtriebswelle 6 gekoppelt. Die Abtriebswelle 260 kann koaxial zu den Abtriebshalbwellen 11 angeordnet sein, so dass das Schaltgetriebe 7 und der Motor 5 ebenfalls parallel versetzt zu den Abtriebshalbwellen 11 angeordnet sind. Die zweite Schaltstufe US2 wird dadurch gebildet, dass die Getriebeeingangswelle 8 drehfest mit dem Kupplungskörper 14 über die Schalteinrichtung 15 verbunden wird. In diesem Fall erfolgt eine Übersetzung entsprechend dem Übersetzungsverhältnis der Ritzel 240 und 250. Alternativ kann auch eine Vertauschung von Planetenstufe PS1 und den Stirnradstufen der Schaltstufen US1 und US2 erfolgen.
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In der 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, wobei die Schaltstufen US1 und US2 jeweils über eine Stirnradstufe SR1 und SR2 umgesetzt werden. Ausgehend von der Getriebeeingangswelle 8 wird das Drehmoment auf ein koaxial dazu angeordnetes erstes Ritzel 400 übertragen, welches mit einem zweiten Ritzel 410 kämmt, das auf einer Parallelwelle 420 drehfest angeordnet ist. Auf der Parallelwelle 420 sind des Weiteren ein drittes Ritzel 430 und ein viertes Ritzel 440 drehfest angeordnet, wobei das dritte Ritzel 430 mit einem fünften Ritzel 450 auf einer Zusatzwelle 460 und das vierte Ritzel 440 mit einem sechsten Ritzel 470 auf der Zusatzwelle 460 kämmt. In Abhängigkeit der Position des Schaltelements 16 der Schalteinrichtung 15 ist wahlweise das fünfte Ritzel 450 oder das sechste Ritzel 470 mit der Zusatzwelle 460 drehfest verbunden, so dass der Schaltzustand US1 bzw. US2 eingestellt ist. Steht das Schaltelement 16 in einer Mittelstellung, so ist die Normalstufe N eingestellt und es kann kein Drehmoment übertragen werden. Die Zusatzwelle 460 ist drehfest mit dem Abtriebsorgan 10 verbunden, welches mit der Abtriebswelle 6 der Verbrennungsmotoreinheit drehfest gekoppelt ist. Die Zusatzwelle 460 ist um die Parallelwelle 420 gegenüber der Motorwelle M bzw. der Getriebeeingangswelle 8 verschwenkt, so dass Zusatzwelle und Motorwelle M bzw. Getriebeeingangswelle 8 parallel zueinander anordbar sind.
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In der 5 ist schließlich eine Variation der Ausgestaltung wie in der 4 dargestellt, wobei die zwei Schaltstufen US1 und US2 wieder durch zwei Stirnradstufen SR1 und SR2 gebildet werden. Die Getriebeeingangswelle 8 ist koaxial zu der Motorwelle M ausgebildet und wieder mit dem Rotor 12 drehfest verbunden. Auf der Getriebeeingangswelle 8 sitzen zwei erste Ritzel 500 und 510, welche jeweils mit zwei zweiten Ritzeln 520 und 530 kämmen, wobei jeweils ein Ritzelpaar 500–520 und 510–530 als Stirnradstufe SR1 bzw. SR2 die Schaltstufe US1 beziehungsweise US2 bildet. In Abhängigkeit der Schaltstellung des Schaltelements 16 werden die zweiten Ritzel 520, 530 drehfest mit der Getriebeausgangswelle 9 verbunden und das Drehmoment auf das Abtriebsorgan 10 gelenkt. Das Abtriebsorgan 10 kann wieder mit der Abtriebswelle 6 drehfest verbunden sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Räder
- 3
- Antriebsstrang
- 4
- Verbrennungsmotor
- 5
- Elektromotor
- 6
- Abtriebswelle
- 7
- Schaltgetriebe
- 8
- Getriebeeingangswelle
- 9
- Geriebeausgangswelle
- 10
- Abtriebsorgan
- 11
- Antriebshalbwellen
- 12
- Rotor
- 13
- Stator
- 14
- Kupplungskörper
- 15
- Schalteinrichtung
- 16
- Schaltelement
- 100
- Sonnenrad
- 110
- erster Planetensatz
- 120
- Hohlrad
- 130
- erster Planetenträger
- 140
- zweites Sonnenrad
- 150
- zweiter Planetensatz
- 160
- zweites stationäres Hohlrad
- 170
- zweiter Planetenträger
- 180
- Kupplungskörper
- 200
- erstes Sonnenrad
- 210
- erster Planetensatz
- 220
- erstes Hohlrad
- 230
- erster Planetenträger
- 240
- Abtriebsritzel
- 250
- Abtriebsritzel
- 260
- Abtriebswelle
- 400
- erstes Ritzel
- 410
- zweites Ritzel
- 420
- Parallelwelle
- 430
- zweites Ritzel
- 440
- drittes Ritzel
- 450
- viertes Ritzel
- 460
- Zusatzwelle
- 470
- fünftes Ritzel
- 500
- erstes Ritzel
- 510
- erstes Ritzel
- 520
- zweites Ritzel
- 530
- zweites Ritzel
- VA
- Vorderachse
- HA
- Hinterachse
- US1
- 1. Schaltstufe
- US2
- 2. Schaltstufe
- PS1
- 1. Planetenradstufe
- PS2
- 2. Planetenradstufe
- SR1
- 1. Stirnradstufe
- SR2
- 2. Stirnradstufe
- M
- Motorwelle
- N
- Leerlaufstufe (Mittelstellung)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008029287 A1 [0003]
