DE102015011142A1 - Motor vehicle drive train and motor vehicle with a motor vehicle drive train - Google Patents

Motor vehicle drive train and motor vehicle with a motor vehicle drive train Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugantriebsstrang (11) für ein allradangetriebenes Kraftfahrzeug (10), mit einer längs eingebauten Antriebsmaschine (12), einer Allradantriebswelle (16) und einem Lenkgetriebe (17), die quer zu der Antriebsmaschine (12) eingebaut sind, wobei die Allradantriebswelle (16) und das Lenkgetriebe (17) koaxial zueinander angeordnet sind, sowie ein Kraftfahrzeug (10) mit einem Kraftfahrzeugantriebsstrang (11), der eine längs eingebaute Antriebsmaschine (12), eine Allradantriebswelle (16) und ein Lenkgetriebe (17) umfasst, die quer zu der Antriebsmaschine (12) eingebaut sind, wobei die Allradantriebswelle (16) und das Lenkgetriebe (17) koaxial zueinander angeordnet sind.The invention relates to a motor vehicle drive train (11) for a four - wheel drive motor vehicle (10), with a longitudinally installed drive unit (12), an all - wheel drive shaft (16) and a steering gear (17) installed transversely to the drive machine (12) Four-wheel drive shaft (16) and the steering gear (17) are arranged coaxially to each other, and a motor vehicle (10) with a motor vehicle drive train (11) comprising a longitudinally installed drive machine (12), an all-wheel drive shaft (16) and a steering gear (17), which are installed transversely to the engine (12), wherein the four-wheel drive shaft (16) and the steering gear (17) are arranged coaxially with each other.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugantriebsstrang und ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugantriebsstrang.The invention relates to a motor vehicle drive train and a motor vehicle with a motor vehicle drive train.

Es sind bereits Kraftfahrzeugantriebsstränge für allradangetriebene Kraftfahrzeuge bekannt, die eine längs eingebaute Antriebsmaschine, eine Allradantriebswelle und ein Lenkgetriebe umfassen, die quer zu der Antriebsmaschine eingebaut sind.Automotive powertrains for four-wheel drive motor vehicles are already known which comprise a longitudinally installed prime mover, an all-wheel drive shaft and a steering gear installed transversely to the prime mover.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, einen kompakten Kraftfahrzeugantriebsstrang bereitzustellen. Sie wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The invention is in particular the object of providing a compact motor vehicle drive train. It is achieved by an embodiment according to the invention according to claim 1. Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die Erfindung geht aus von einem Kraftfahrzeugantriebsstrang für ein allradangetriebenes Kraftfahrzeug, mit einer längs eingebauten Antriebsmaschine, einer Allradantriebswelle und einem Lenkgetriebe, die quer zu der Antriebsmaschine eingebaut sind.The invention relates to a motor vehicle drive train for a four-wheel drive motor vehicle, with a longitudinally installed drive machine, an all-wheel drive shaft and a steering gear, which are installed transversely to the drive machine.

Es wird vorgeschlagen, dass die Allradantriebswelle und das Lenkgetriebe koaxial zueinander angeordnet sind. Somit kann ein vorhandener Bauraum besser ausgenutzt werden. Dadurch kann ein kompakter Kraftfahrzeugantriebsstrang bereitgestellt werden. Unter einer „längs eingebauten Antriebsmaschine” soll in diesem Zusammenhang eine Antriebsmaschine zum Antrieb des Kraftfahrzeugs mit einer Kurbelwelle verstanden werden, deren Abtriebswelle parallel zu einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs verläuft. Die längs eingebaute Antriebsmaschine kann beispielsweise von einem Ottomotor, einem Dieselmotor, einem Elektromotor oder einer anderen, dem Fachmann als geeignet erscheinenden Antriebsmaschine gebildet sein. Unter einer „Allradantriebswelle” soll in diesem Zusammenhang eine Welle verstanden werden, die mit der Abtriebswelle der Antriebsmaschine verbunden ist und die dazu vorgesehen ist, eine Antriebskraft von der Abtriebswelle der Antriebsmaschine aufzunehmen und die Antriebskraft an eine Antriebswelle, welche dazu vorgesehen ist, die Vorderräder des Kraftfahrzeugs anzutreiben, und an eine Antriebswelle, welche dazu vorgesehen ist, die Hinterräder des Kraftfahrzeugs anzutreiben, weiterzuleiten. Unter einem „Lenkgetriebe” soll in diesem Zusammenhang ein Getriebe verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, eine Lenkbewegung auf Räder des Kraftfahrzeugs zu übertragen. Darunter, dass „die Allradantriebswelle und das Lenkgetriebe quer zu der Antriebsmaschine eingebaut sind, soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass die Allradantriebswelle und eine Drehachse des Lenkgetriebes quer zu der Abtriebswelle der Antriebsmaschine angeordnet sind. Unter „koaxial zueinander angeordnet” soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass eine Rotationsachse, um die die Allradantriebswelle rotiert, und eine Rotationsachse des Lenkgetriebes miteinander übereinstimmen.It is proposed that the four-wheel drive shaft and the steering gear are arranged coaxially with each other. Thus, an existing space can be better utilized. As a result, a compact motor vehicle drive train can be provided. In this context, a "longitudinally installed drive machine" is to be understood to mean a drive machine for driving the motor vehicle with a crankshaft whose output shaft runs parallel to a direction of travel of the motor vehicle. The longitudinally installed drive machine can be formed, for example, by a gasoline engine, a diesel engine, an electric motor or another drive machine that appears to be suitable for a person skilled in the art. In this context, an "all-wheel drive shaft" is to be understood as a shaft which is connected to the output shaft of the drive machine and which is intended to receive a drive force from the output shaft of the drive machine and the drive force to a drive shaft provided for this purpose, the front wheels of the motor vehicle, and to a drive shaft, which is intended to drive the rear wheels of the motor vehicle to forward. A "steering gear" should be understood in this context, a transmission which is intended to transmit a steering movement to wheels of the motor vehicle. By saying that "the four-wheel drive shaft and the steering gear are installed transversely to the engine, to be understood in this context that the four-wheel drive shaft and a rotation axis of the steering gear are arranged transversely to the output shaft of the drive machine. In this context, "coaxially arranged with one another" should be understood as meaning that an axis of rotation around which the four-wheel drive shaft rotates and an axis of rotation of the steering gear coincide with one another.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Antriebsmaschine eine Ölwanne aufweist, durch die die Allradantriebswelle und das Lenkgetriebe quer durchgeführt sind. Es kann ein Schmiermittel für die Allradantriebswelle und das Lenkgetriebe zusammen mit dem Schmiermittel für die Antriebsmaschine bereitgestellt werden. Dadurch kann eine besonders bauraumsparende Anordnung der Allradantriebswelle und des Lenkgetriebes erreicht werden.Furthermore, it is proposed that the prime mover has an oil pan, through which the four-wheel drive shaft and the steering gear are transversely performed. A lubricant for the four-wheel drive shaft and the steering gear can be provided together with the lubricant for the prime mover. This allows a particularly space-saving arrangement of the all-wheel drive shaft and the steering gear can be achieved.

Ferner wird vorgeschlagen, dass der Kraftfahrzeugantriebsstrang ein Gehäuse umfasst, das die Allradantriebswelle und das Lenkgetriebe gemeinsam umschließt. Dadurch kann eine Gewichtseinsparung erzielt werden.It is also proposed that the motor vehicle drive train comprises a housing which encloses the four-wheel drive shaft and the steering gear together. As a result, a weight saving can be achieved.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Allradantriebswelle hohl ausgeführt ist. Dadurch kann das Lenkgetriebe durch die Allradantriebswelle hindurchgeführt werden. Somit kann Bauraum für die Allradantriebswelle und das Lenkgetriebe eingespart werden. Es kann dadurch ein kompakter Kraftfahrzeugantriebsstrang bereitgestellt werden.Furthermore, it is proposed that the four-wheel drive shaft is hollow. As a result, the steering gear can be passed through the four-wheel drive shaft. Thus, space for the all-wheel drive shaft and the steering gear can be saved. It can be provided by a compact motor vehicle powertrain.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugantriebsstrang, der eine längs eingebaute Antriebsmaschine, eine Allradantriebswelle und ein Lenkgetriebe umfasst, die quer zu der Antriebsmaschine eingebaut sind.The invention further relates to a motor vehicle with a motor vehicle drive train, which comprises a longitudinally installed drive machine, an all-wheel drive shaft and a steering gear, which are installed transversely to the drive machine.

Es wird vorgeschlagen, dass die Allradantriebswelle und das Lenkgetriebe koaxial zueinander angeordnet sind. Somit kann ein vorhandener Bauraum besser ausgenutzt werden. Dadurch kann ein kompakter Kraftfahrzeugantriebsstrang bereitgestellt werden.It is proposed that the four-wheel drive shaft and the steering gear are arranged coaxially with each other. Thus, an existing space can be better utilized. As a result, a compact motor vehicle drive train can be provided.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.Further advantages will become apparent from the following description of the figures. In the figure, an embodiment of the invention is shown.

Die einzige Figur zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines allradangetriebenen Kraftfahrzeugs 10 mit einem Kraftfahrzeugantriebsstrang 11. Das Kraftfahrzeug 10 weist zwei Vorderräder 20, 21 und zwei Hinterräder 22, 23 auf, die über den Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 angetrieben werden. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 umfasst eine Antriebswelle 13 zum Antrieb der Vorderräder 20, 21 und eine weitere Antriebswelle 15 zum Antrieb der Hinterräder 22, 23.The single FIGURE shows a schematic sectional view of a four-wheel drive motor vehicle 10 with a motor vehicle powertrain 11 , The car 10 has two front wheels 20 . 21 and two rear wheels 22 . 23 on that via the motor vehicle powertrain 11 are driven. The motor vehicle powertrain 11 includes a drive shaft 13 to drive the front wheels 20 . 21 and another drive shaft 15 to drive the rear wheels 22 . 23 ,

Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 weist eine längs eingebaute Antriebsmaschine 12 auf. Die Antriebsmaschine 12 umfasst eine nicht näher dargestellte Abtriebswelle, die parallel zu einer Fahrtrichtung 24 des Kraftfahrzeugs 10 verläuft. Die Antriebsmaschine 12 ist als ein Benzin-Ottomotor ausgeführt. In alternativen Ausgestaltungen kann die Antriebsmaschine 12 auch beispielsweise als Dieselmotor, als Elektromotor oder als Hybridmotor ausgeführt sein.The motor vehicle powertrain 11 has a longitudinally installed drive machine 12 on. The prime mover 12 includes an output shaft, not shown, parallel to a direction of travel 24 of the motor vehicle 10 runs. The prime mover 12 is designed as a petrol gasoline engine. In alternative embodiments, the prime mover 12 also be designed for example as a diesel engine, as an electric motor or as a hybrid engine.

Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 weist eine Allradantriebswelle 16 und ein Lenkgetriebe 17 auf, die quer zu der Antriebsmaschine 12 eingebaut sind. Die Allradantriebswelle 16 ist mit der Abtriebswelle der Antriebsmaschine 12 verbunden und nimmt eine Antriebskraft, die von der Antriebsmaschine 12 geliefert wird, auf und überträgt sie an die Antriebswellen 13, 15 der Vorderräder 20, 21 und der Hinterräder 22, 23.The motor vehicle powertrain 11 has an all-wheel drive shaft 16 and a steering gear 17 on, across the engine 12 are installed. The four-wheel drive shaft 16 is with the output shaft of the prime mover 12 Connected and takes a driving force from the prime mover 12 is delivered and transfers it to the drive shafts 13 . 15 the front wheels 20 . 21 and the rear wheels 22 . 23 ,

Das Lenkgetriebe 17 nimmt eine Lenkbewegung eines Fahrers des Kraftfahrzeugs 10 auf. Der Kraftfahrzeugsantriebsstrang 11 weist zwei Spurstangen 18, 19 auf, die das Lenkgetriebe 17 mit den Vorderrädern 20, 21 verbinden und die die Lenkbewegung von dem Lenkgetriebe 17 auf die Vorderräder 20, 21 übertragen.The steering gear 17 takes a steering movement of a driver of the motor vehicle 10 on. The automobile powertrain 11 has two tie rods 18 . 19 on that the steering gear 17 with the front wheels 20 . 21 connect and the the steering movement of the steering gear 17 on the front wheels 20 . 21 transfer.

Die Antriebsmaschine 12 weist eine Ölwanne 26 auf, durch die die Allradantriebswelle 16 und das Lenkgetriebe 17 quer durchgeführt sind. In der Ölwanne 26 ist ein Schmiermittel zu Schmierung der Antriebsmaschine 12 aufgenommen. Das Schmiermittel schmiert ebenfalls die Allradantriebswelle 16 und das Lenkgetriebe 17.The prime mover 12 has an oil pan 26 on, through which the four-wheel drive shaft 16 and the steering gear 17 are performed transversely. In the oil pan 26 is a lubricant for lubrication of the prime mover 12 added. The lubricant also lubricates the four-wheel drive shaft 16 and the steering gear 17 ,

Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 weist ein Gehäuse 25 auf, das die Allradantriebswelle 16 und das Lenkgetriebe 17 gemeinsam umschließt. Das Gehäuse 17 ist durch die Ölwanne durchgeführt. Das Gehäuse 17 besteht aus einem dünnen Metallblech. In alternativen Ausgestaltungen kann das Gehäuse 17 auch beispielsweise aus einem Kunststoff bestehen. Alternativ kann auch auf das gemeinsame Gehäuse 17 der Allradantriebswelle 16 und des Lenkgetriebes 17 verzichtet werden und die Allradantriebswelle 16 und das Lenkgetriebe 17 können jeweils ein eigenes Gehäuse aufweisen.The motor vehicle powertrain 11 has a housing 25 on, the four-wheel drive shaft 16 and the steering gear 17 encloses together. The housing 17 is done through the oil pan. The housing 17 consists of a thin metal sheet. In alternative embodiments, the housing 17 also consist for example of a plastic. Alternatively, also on the common housing 17 the four-wheel drive shaft 16 and the steering gear 17 be waived and the four-wheel drive shaft 16 and the steering gear 17 can each have their own housing.

Die Allradantriebswelle 16 ist hohl ausgeführt. Das Lenkgetriebe 17 wird durch die Allradantriebswelle 16 durchgeführt. Das Lenkgetriebe 17 erstreckt sich beidseitig über die Allradantriebswelle 16 hinaus. Ein Anbindungspunkt des Lenkgetriebes 17 mit einer Verbindungsstange zu einem Lenkrad des Kraftfahrzeugs 10 ist außerhalb des Bereichs des Lenkgetriebes 17 angeordnet, das in der Allradantriebswelle 16 aufgenommen ist.The four-wheel drive shaft 16 is hollow. The steering gear 17 is due to the four-wheel drive shaft 16 carried out. The steering gear 17 extends on both sides via the four-wheel drive shaft 16 out. A connection point of the steering gear 17 with a connecting rod to a steering wheel of the motor vehicle 10 is outside the range of the steering gear 17 arranged in the four-wheel drive shaft 16 is included.

Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 weist einen Stirnradtrieb 27 mit zwei Stirnradstufen auf, der die Allradantriebswelle 16 mit der Antriebswelle 13 für die Vorderräder 20, 21 verbindet. Die Allradantriebswelle 16 und die Antriebswelle 13 für die Vorderräder 20, 21 weisen jeweils zwei Stirnradverzahnungen auf, die jeweils eine der Stirnradstufen ausbilden. Der Stirnradtrieb 27 ist beidseitig außerhalb der Ölwanne 26 und des Gehäuses 25 angeordnet und überträgt die Antriebskraft symmetrisch zu einer Achsmitte der Antriebswelle 13.The motor vehicle powertrain 11 has a spur gear 27 with two spur gears on which the four-wheel drive shaft 16 with the drive shaft 13 for the front wheels 20 . 21 combines. The four-wheel drive shaft 16 and the drive shaft 13 for the front wheels 20 . 21 each have two Stirnradverzahnungen, each forming one of the spur gears. The spur gear drive 27 is on both sides outside the sump 26 and the housing 25 arranged and transmits the driving force symmetrical to an axial center of the drive shaft 13 ,

Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 weist ein Differentialgetriebe 28 auf, das auf der Antriebswelle 13 für die Vorderräder 20, 21 angeordnet ist. Das Differentialgetriebe 28 ist zwischen den Vorderrädern 20, 21 angeordnet und verteilt ein Drehmoment der Antriebskraft zwischen den Vorderrädern 20, 21. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 weist ein weiteres Differentialgetriebe 29 auf, das auf der Antriebswelle 15 für die Hinterräder 22, 23 angeordnet ist. Das Differentialgetriebe 29 verteilt analog zu dem Differentialgetriebe 28 auf der Antriebswelle 13 für die Vorderräder 20, 21 ein Drehmoment der Antriebskraft zwischen den Hinterrädern 22, 23. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 11 weist eine Antriebswelle 14 auf, die parallel zu der Fahrtrichtung 24 durch das Kraftfahrzeug 10 verläuft und die die Antriebswelle 13 für die Vorderräder 20, 21 mit der Antriebswelle 15 für die Hinterräder 22, 23 verbindet. Auf der Antriebswelle 14 ist ein Mittendifferential 30 angeordnet, das ein Drehmoment der Antriebskraft der Antriebsmaschine zwischen der Antriebswelle 13 für die Vorderräder 20, 21 und der Antriebswelle 15 für die Hinterräder 22, 23 aufteilt.The motor vehicle powertrain 11 has a differential gear 28 on that on the drive shaft 13 for the front wheels 20 . 21 is arranged. The differential gear 28 is between the front wheels 20 . 21 arranged and distributes a torque of the driving force between the front wheels 20 . 21 , The motor vehicle powertrain 11 has another differential gear 29 on that on the drive shaft 15 for the rear wheels 22 . 23 is arranged. The differential gear 29 distributed analogously to the differential gear 28 on the drive shaft 13 for the front wheels 20 . 21 a torque of the driving force between the rear wheels 22 . 23 , The motor vehicle powertrain 11 has a drive shaft 14 on, parallel to the direction of travel 24 by the motor vehicle 10 runs and the drive shaft 13 for the front wheels 20 . 21 with the drive shaft 15 for the rear wheels 22 . 23 combines. On the drive shaft 14 is a center differential 30 arranged, which has a torque of the driving force of the prime mover between the drive shaft 13 for the front wheels 20 . 21 and the drive shaft 15 for the rear wheels 22 . 23 divides.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel verlaufen die Allradantriebswelle 16 und das Lenkgetriebe 17 durch die Ölwanne 26 der Antriebsmaschine 12. In alternativen Ausgestaltungen können die Allradantriebswelle 16 und das Lenkgetriebe 17 auch außerhalb der Antriebsmaschine 12 angeordnet sein und beispielsweise in einer Anordnung vor, hinter oder unter der Antriebsmaschine 12 angeordnet sein.In the embodiment shown, the four-wheel drive shaft run 16 and the steering gear 17 through the oil pan 26 the prime mover 12 , In alternative embodiments, the four-wheel drive shaft 16 and the steering gear 17 also outside the prime mover 12 be arranged and, for example, in an array before, behind or under the drive machine 12 be arranged.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Kraftfahrzeugmotor vehicle
1111
KraftfahrzeugantriebsstrangMotor vehicle drive train
1212
Antriebsmaschineprime mover
1313
Antriebswelledrive shaft
1414
Antriebswelledrive shaft
1515
Antriebswelledrive shaft
1616
AllradantriebswelleAll-wheel drive shaft
1717
Lenkgetriebesteering gear
1818
Spurstangetie rod
1919
Spurstangetie rod
2020
Vorderradfront
2121
Vorderradfront
2222
Hinterradrear wheel
2323
Hinterradrear wheel
2424
Fahrtrichtungdirection of travel
2525
Gehäusecasing
2626
Ölwanneoil pan
2727
Stirnradtriebspur gear
2828
Differentialgetriebedifferential gear
2929
Differentialgetriebedifferential gear
3030
Mittendifferentialcenter differential

Claims (5)

Kraftfahrzeugantriebsstrang für ein allradangetriebenes Kraftfahrzeug (10), mit einer längs eingebauten Antriebsmaschine (12), einer Allradantriebswelle (16) und einem Lenkgetriebe (17), die quer zu der Antriebsmaschine (12) eingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Allradantriebswelle (16) und das Lenkgetriebe (17) koaxial zueinander angeordnet sind.Motor vehicle drive train for a four-wheel drive motor vehicle ( 10 ), with a longitudinally installed drive machine ( 12 ), a four-wheel drive shaft ( 16 ) and a steering gear ( 17 ), which are transverse to the prime mover ( 12 ), characterized in that the four-wheel drive shaft ( 16 ) and the steering gear ( 17 ) are arranged coaxially with each other. Kraftfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmaschine (12) eine Ölwanne (26) aufweist, durch die die Allradantriebswelle (16) und das Lenkgetriebe (17) quer durchgeführt sind.Motor vehicle drive train according to Claim 1, characterized in that the drive machine ( 12 ) an oil pan ( 26 ), by which the four-wheel drive shaft ( 16 ) and the steering gear ( 17 ) are performed transversely. Kraftfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Gehäuse, das die Allradantriebswelle (16) und das Lenkgetriebe (17) gemeinsam umschließt.Motor vehicle drive train according to Claim 1 or 2, characterized by a housing which holds the four-wheel drive shaft ( 16 ) and the steering gear ( 17 ) together. Kraftfahrzeugantriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Allradantriebswelle (16) hohl ausgeführt ist.Motor vehicle drive train according to one of the preceding claims, characterized in that the four-wheel drive shaft ( 16 ) is made hollow. Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugantriebsstrang (11), der eine längs eingebaute Antriebsmaschine (12), eine Allradantriebswelle (16) und ein Lenkgetriebe (17) umfasst, die quer zu der Antriebsmaschine (12) eingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Allradantriebswelle (16) und das Lenkgetriebe (17) koaxial zueinander angeordnet sind.Motor vehicle with a motor vehicle drive train ( 11 ), a longitudinally installed drive machine ( 12 ), a four-wheel drive shaft ( 16 ) and a steering gear ( 17 ) transversely to the prime mover ( 12 ), characterized in that the four-wheel drive shaft ( 16 ) and the steering gear ( 17 ) are arranged coaxially with each other.
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