DE102015016010A1 - Antriebsstrangvorrichtung mit einem Elektromotor - Google Patents

Antriebsstrangvorrichtung mit einem Elektromotor Download PDF

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DE102015016010A1
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Josep Maria Bou Romano
Lukas Schwegler
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Abstract

Erfindungsgemäß wird eine Antriebsstrangvorrichtung mit zumindest einem Elektromotor (10) und einem für den Elektromotor (10) vorgesehenen Getriebe (11), das zumindest eine erste Planetengetriebestufe (P1) und eine zweite Planetengetriebestufe (P2) mit insgesamt höchstens vier Verzahnungsebenen (E1, E2, E3, E4) und drei Bremseinheiten (B1, B2, B3) aufweist, die zumindest konstruktiv zur Schaltung von zumindest drei zumindest teilweise sequentiell lastschaltbaren Vorwärtsgetriebegängen (V1, V2, V3) vorgesehen sind, vorgeschlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Antriebsstrangvorrichtung mit einem Elektromotor und einem Getriebe.
  • Aus der US 9,062,744 B2 ist bereits eine Antriebsstrangvorrichtung mit einem Elektromotor und einem Getriebe bekannt.
  • Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Antriebsstrangvorrichtung bereitzustellen. Sie wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Erfindungsgemäß wird eine Antriebsstrangvorrichtung mit zumindest einem Elektromotor und einem für den Elektromotor vorgesehenen Getriebe vorgeschlagen, das zumindest eine erste Planetengetriebestufe und eine zweite Planetengetriebestufe mit insgesamt höchstens vier Verzahnungsebenen und drei Bremseinheiten aufweist, die zumindest konstruktiv zur Schaltung von zumindest drei zumindest teilweise sequentiell lastschaltbaren Vorwärtsgetriebegängen vorgesehen sind. Dadurch kann eine für einen elektromotorischen Antrieb vorgesehene Antriebsstrangvorrichtung bereitgestellt werden, welche eine kompakte Bauform ermöglicht. Unter einer „Planetengetriebestufe” soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Getriebestufe mit zumindest einem Planetenradgetriebe verstanden werden, die zur Einleitung, Weiterleitung und/oder Ausleitung einer Antriebsleistung vorgesehen ist und die zumindest ein Übersetzungsverhältnis bereitstellt. Unter einem „Planetengetriebe” soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Getriebe verstanden werden, dass genau ein Sonnenrad, das mit zumindest einem Planetenradträger und zumindest einem Hohlrad zusammenwirkt, genau einen Planetenradträger, der mit zumindest einem Sonnenrad und zumindest einem Hohlrad zusammenwirkt, und/oder genau ein Hohlrad, das mit zumindest einem Sonnenrad und mit zumindest einem Planetenradträger zusammenwirkt, aufweist. Unter einer „Bremseinheit” soll insbesondere eine Einheit mit zumindest zwei relativ zueinander drehbaren Kopplungselementen verstanden werden, die dazu vorgesehen sind, drehfest miteinander verbunden zu werden, wobei eines der Kopplungselemente gehäusefest angeordnet ist. Die Bremseinheiten können grundsätzlich formschlüssig oder reibschlüssig ausgebildet sein. Unter einer „formschlüssig ausgebildeten Bremseinheit” soll dabei insbesondere eine Bremseinheit verstanden werden, die zur Verbindung ihrer Kopplungselemente bzw. zur Anbindung ihres Kopplungselements eine Verzahnung und/oder Klauen aufweist, die zur Herstellung einer drehfesten Verbindung formschlüssig ineinandergreifen, wobei eine Übertragung eines Leistungsflusses in einem vollständig geschlossenen Zustand zumindest hauptsächlich durch einen Formschluss erfolgt. Unter einer „reibschlüssig ausgebildeten Bremseinheit” soll insbesondere eine Bremseinheit verstanden werden, die zur Verbindung ihrer Kopplungselemente bzw. zur Anbindung ihres Kopplungselements zumindest zwei Reibpartner aufweist, die zur Herstellung einer drehfesten Verbindung reibschlüssig aneinander anliegen, wobei eine Übertragung eines Leistungsflusses in einem vollständig geschlossenen Zustand zumindest hauptsächlich durch Reibung erfolgt. Unter einer „Verzahnungsebene” soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Ebene verstanden werden, die durch eine Sonnenradverzahnung, eine Planetenradverzahnung und/oder eine Hohlradverzahnung definiert ist. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die erste Planetengetriebestufe ein Sonnenrad, einen Planetenradträger und zwei Hohlräder aufweist. Dadurch kann eine besonders kompakte Ausgestaltung erreicht werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass das Sonnenrad der ersten Planetengetriebestufe ein Getriebeeingangselement ausbildet, an das der Elektromotor angebunden ist. Dadurch ist eine einfache Anbindung des Elektromotors möglich. Zudem kann der Elektromotor koaxial zu dem Sonnenrad angeordnet werden. Die Antriebsstrangvorrichtung kann dadurch besonders kompakt ausgebildet werden.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind zwei der Bremseinheiten dazu vorgesehen, jeweils eines der Hohlräder der ersten Planetengetriebestufe gehäusefest anzuordnen. Dadurch kann eine besonders einfache und kompakte Ausgestaltung erreicht werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass lediglich eine der Bremseinheiten reibschlüssig ausgebildet ist. Indem lediglich eine der Bremseinheiten reibschlüssig ausgebildet ist, können Schleppverlust minimiert und der Bauraum besonders kompakt gehalten werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die zweite Planetengetriebestufe ein Sonnenrad, einen Planetenradträger und zwei Hohlräder aufweist. Dadurch können die zumindest drei Vorwärtsgetriebegänge realisiert werden, ohne dass für das Getriebe ein hoher Bauraumbedarf notwendig ist.
  • Besonders bevorzugt bildet der Planetenradträger der zweiten Planetengetriebestufe ein Getriebeausgangselement aus, das zur Anbindung eines Achsantriebs vorgesehen ist. Dadurch ist eine besonders einfache Ausgestaltung möglich.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass eine der Bremseinheiten dazu vorgesehen ist, wahlweise eines der zwei Hohlräder der zweiten Planetengetriebestufe gehäusefest anzuordnen. Dadurch kann eine gute Schaltbarkeit bei gleichzeitig kompakter Ausgestaltung erreicht werden. Eine Anzahl der Bremseinheit kann gering gehalten werden.
  • Besonders bevorzugt sind der Planetenradträger der ersten Planetengetriebestufe und das Sonnenrad der zweiten Planetengetriebestufe permanent drehfest miteinander verbunden. Dadurch kann der Bauraum besonders kompakt gehalten werden. Unter „permanent drehfest” soll insbesondere auch eine einstückige Ausgestaltung verstanden werden.
  • Außerdem wird vorgeschlagen, dass beide Planetengetriebestufen zumindest ein Planetenrad aufweisen, das als ein Stufenplanet mit zwei unterschiedlichen Verzahnungen ausgebildet ist. Indem beide Planetengetriebestufen ein als Stufenplanet ausgebildetes Planetenrad aufweisen, kann ein kompaktes Getriebe mit drei unterschiedlich übersetzten Vorwärtsgetriebegängen und guter Lastschaltbarkeit realisiert werden. Unter einem „Stufenplanet” soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein einstückig ausgebildetes Planetenrad mit drei unterschiedlichen Verzahnungen verstanden werden. Unter „einstückig” soll insbesondere zumindest stoff-schlüssig verbunden verstanden werden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss und/oder durch eine Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren und vorteilhaft aus einem einzelnen Rohling. Alternativ ist es auch denkbar, dass die erste Planetengetriebestufe drei permanent drehfest miteinander verbundene Planetenräder aufweist. Diese können insbesondere formschlüssig miteinander verbunden sein. Unter ”formschlüssig” soll insbesondere verstanden werden, dass aneinanderliegende Flächen der miteinander formschlüssig verbundenen Planetenräder eine in Normalenrichtung der Flächen wirkende Haltekraft aufeinander ausüben. Insbesondere befinden sich die Planetenräder in einem geometrischen Eingriff miteinander.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Dabei zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Antriebsstrangvorrichtung mit einem Elektromotor und einem Getriebe,
  • 2 ein Schaltschema des Getriebes und
  • 3 eine Lastschaltbarkeit des Getriebes.
  • 1 zeigt eine Antriebsstrangvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Antriebsstrangvorrichtung ist für einen elektromotorischen Antrieb des Kraftfahrzeugs vorgesehen. Das Kraftfahrzeug kann grundsätzlich als ein reines Elektrofahrzeug ausgebildet sein. Alternativ ist auch denkbar, dass die Antriebsstrangvorrichtung für eine Kombination mit einer Antriebsstrangvorrichtung für einen verbrennungsmotorischen Antrieb des Kraftfahrzeugs vorgesehen wird. Beispielsweise kann die vorgeschlagene Antriebsstrangvorrichtung, die für den elektromotorischen Antrieb vorgesehen ist, auf eine erste Antriebsachse des Kraftfahrzeugs wirken, während die Antriebsstrangvorrichtung, die für den verbrennungsmotorischen Antrieb vorgesehen ist, auf eine zweite Antriebsachse des Kraftfahrzeugs wirkt. Wird die vorgeschlagene Antriebsstrangvorrichtung mit einer verbrennungsmotorischen Antriebsstrangvorrichtung kombiniert, ist es auch denkbar, dass das Kraftfahrzeug ein zusätzliches Summier- und/oder Auswahlgetriebe aufweist, das den beiden Antriebsstrangvorrichtungen nachgeschaltet ist und das dazu vorgesehen ist, beide Antriebsstrangvorrichtung an eine einzige Antriebsachse anzubinden.
  • Die Antriebsstrangvorrichtung weist einen Elektromotor 10 und ein für den Elektromotor 10 vorgesehenes Getriebe 11 auf. Das Getriebe 11 ist, bezogen auf eine von dem Elektromotor 10 abgegebene Antriebsleistung, im Kraftfluss hinter dem Elektromotor 10 angeordnet. Die Antriebsstrangvorrichtung weist weiter einen Achsantrieb 12 auf. Ein Kraftfluss zwischen dem Elektromotor 10 und dem Achsantrieb 12 wird vollständig über das Getriebe 11 geleitet.
  • Das Getriebe 11 umfasst eine erste Planetengetriebestufe P1, die einen Getriebeeingang ausbildet, und eine zweite Planetengetriebestufe P2, die einen Getriebeausgang ausbildet. Eine von dem Elektromotor 10 abgegebene Antriebsleistung wird über die erste Planetengetriebestufe P1 in das Getriebe 11 eingeleitet, von der ersten Planetengetriebestufe P1 auf die zweite Planetengetriebestufe P2 weitergeleitet und über die zweite Planetengetriebestufe P2 aus dem Getriebe 11 ausgeleitet.
  • Die zwei Planetengetriebestufen P1, P2 weisen insgesamt genau vier Verzahnungsebenen E1, E2, E3, E4 und genau drei Bremseinheiten B1, B2, B3 auf. Die Planetengetriebestufen P1, P2 mit den vier Verzahnungsebenen E1, E2, E3, E4 und den drei Bremseinheiten B1, B2, B3 sind konstruktiv zur Schaltung von drei unterschiedlich übersetzten Vorwärtsgetriebegängen V1, V2, V3 vorgesehen. Zusätzlich sind die Planetengetriebestufen P1, P2 konstruktiv zu Schaltung eines weiteren Vorwärtsgetriebegangs V2 vorgesehen (vgl. 2). Die zwei Vorwärtsgetriebegänge V2, V2' weisen das gleiche Übersetzungsverhältnis auf. Sie unterscheiden sich in ihrem Schaltschema. Die vier konstruktiv schaltbaren Vorwärtsgetriebegänge V1, V2, V2', V3 sind teilweise sequentiell lastschaltbar (vgl. 3). Wechsel zwischen den Vorwärtsgetriebegängen V1, V2 sowie Wechsel zwischen den Vorwärtsgetriebegängen V2', V3 sind lastunterbrechungsfrei schaltbar.
  • Die erste Planetengetriebestufe P1 weist ein Sonnenrad P11, einen Planetenradträger P12 und zwei Hohlräder P13, P14 auf. Weiter umfasst die Planetengetriebestufe P1 eine Mehrzahl von Planetenrädern P15, die von dem Planetenradträger P12 auf einer Kreisbahn um das Sonnenrad P11 geführt werden. In 1 ist lediglich eines der Planetenräder P15 dargestellt. Die Planetenräder P15 sind drehbar an dem Planetenradträger P12 gelagert. Die Planetenräder P15, die mit dem Sonnenrad P11 und den Hohlräder P13, P14 kämmen, sind dazu vorgesehen, eine Wirkverbindung zwischen dem Sonnenrad P11, dem Planetenradträger P12 und den Hohlrädern P13, P14 bereitzustellen.
  • Die erste Planetengetriebestufe P1 weist zwei der vier Verzahnungsebenen E1, E2, E3, E4 auf. Die zwei Verzahnungsebenen E1, E2, die die erste Planetengetriebestufe P1 aufweist, sind insbesondere durch die Hohlräder P13, P14 der ersten Planetengetriebestufe P1 definiert. Die Hohlräder P13, P14 weisen Verzahnungen auf, die sich in ihren Wirkkreisdurchmessern und/oder Verzahnungszahlen unterscheiden. Die Hohlräder P13, P14 sind koaxial zueinander angeordnet.
  • Die Planetenräder P15 der ersten Planetengetriebestufe P1 sind über einen Umfang des Sonnenrads P11 verteilt angeordnet, weshalb von den Planetenrädern P15 in der schematischen 1 lediglich das eine dargestellt ist. Grundsätzlich kann die erste Planetengetriebestufe P1 auch lediglich das eine Planetenrad P15 aufweisen. Das Planetenrad P15 ist als ein Stufenplanet ausbildet, der zwei Verzahnungen aufweist, die sich in ihren Wirkkreisdurchmessern und/oder Verzahnungszahlen unterscheiden. Alternativ ist auch eine Ausgestaltung mit zwei Planetenrädern mit unterschiedlichen Verzahnungen, die starr miteinander verbunden sind, denkbar. Die Verzahnungen der Hohlräder P13, P14 und die Verzahnungen des Planetenrads P15 kämmen paarweise miteinander. Die Verzahnungsebenen E1, E2, welche die erste Planetengetriebestufe P1 aufweist, sind durch die jeweils paarweise miteinander kämmenden Verzahnungen zwischen den Hohlrädern P13, P14 und dem Planetenrad P15 definiert.
  • Das Sonnenrad P11 der ersten Planetengetriebestufe P1 bildet ein Getriebeeingangselement auf, an das der Elektromotor 10 angebunden ist. Der Elektromotor 10 weist eine Rotorwelle auf, die permanent drehfest mit dem Sonnenrad P11 verbunden ist. Das Sonnenrad P11 weist eine Verzahnung auf, die mit der zweiten Verzahnung des Planetenrads P15 kämmt. Das Sonnenrad P11 ist in der zweiten Verzahnungsebene E2 der ersten Planetengetriebestufe P1 angeordnet. Die Hohlräder P13, P14 weisen unterschiedliche Wirkkreisdurchmesser und/oder Verzahnungszahlen auf.
  • Die zwei Hohlräder P13, P14 der ersten Planetengetriebestufe P1 sind relativ zueinander drehbar gelagert. Die zwei Bremseinheiten B1, B2 sind dazu vorgesehen, jeweils eines der Hohlräder P13, P14 der ersten Planetengetriebestufe P1 gehäusefest anzuordnen. Das Getriebe 11 weist ein Getriebegehäuse 13 auf, mit dem die Hohlräder P13, P14 jeweils einzeln drehfest verbindbar sind. Die erste Bremseinheit B1 umfasst ein erstes Kopplungselement B10, das drehfest mit dem Getriebegehäuse 13 verbunden ist, und ein zweites Kopplungselement B11, das permanent drehfest mit dem ersten Hohlrad P13 verbunden ist. Die zweite Bremseinheit B2 umfasst ein erstes Kopplungselement B20, das drehfest mit dem Getriebegehäuse 13 verbunden ist, und ein zweites Kopplungselement B21, das drehfest mit dem zweiten Hohlrad P14 verbunden ist.
  • Die erste Planetengetriebestufe P2 weist ein Sonnenrad P21, einen Planetenradträger P22 und zwei Hohlräder P23, P24 auf. Weiter umfasst die Planetengetriebestufe P2 eine Mehrzahl von Planetenrädern P25, die von dem Planetenradträger P22 auf einer Kreisbahn um das Sonnenrad P21 geführt werden. In 1 ist lediglich eines der Planetenräder P25 dargestellt. Die Planetenräder P25 sind drehbar an dem Planetenradträger P22 gelagert. Die Planetenräder P25, die mit dem Sonnenrad P21 und den Hohlräder P23, P24 kämmen, sind dazu vorgesehen, eine Wirkverbindung zwischen dem Sonnenrad P21, dem Planetenradträger P22 und den Hohlrädern P23, P24 bereitzustellen.
  • Die zweite Planetengetriebestufe P2 weist ebenfalls zwei der vier Verzahnungsebenen E1, E2, E3, E4 auf. Die zwei Verzahnungsebenen E3, E4, die die zweite Planetengetriebestufe P2 aufweist, sind insbesondere durch die Hohlräder P23, P24 der zweiten Planetengetriebestufe P2 definiert. Die Hohlräder P23, P24 weisen Verzahnungen auf, die sich in ihren Wirkkreisdurchmessern und/oder Verzahnungszahlen unterscheiden. Die Hohlräder P23, P24 sind koaxial zueinander angeordnet.
  • Die Planetenräder P25 der zweiten Planetengetriebestufe P2 sind über einen Umfang des Sonnenrad P21 verteilt angeordnet, weshalb von den Planetenrädern P25 in der schematischen 1 lediglich das eine dargestellt ist. Grundsätzlich kann auch die zweite Planetengetriebestufe P2 lediglich das eine Planetenrad P25 aufweisen. Das Planetenrad P25 ist als ein Stufenplanet ausbildet, der zwei Verzahnungen aufweist, die sich in ihren Wirkkreisdurchmessern und/oder Verzahnungszahlen unterscheiden. Alternativ ist auch eine Ausgestaltung mit zwei Planetenrädern mit unterschiedlichen Verzahnungen, die starr miteinander verbunden sind, denkbar. Die Verzahnungen der Hohlräder P23, P24 und die Verzahnungen des Planetenrads P25 kämmen paarweise miteinander. Die Verzahnungsebenen E3, E4, welche die zweite Planetengetriebestufe P2 aufweist, sind durch die jeweils paarweise miteinander kämmenden Verzahnungen zwischen den Hohlrädern P23, P24 und dem Planetenrad P25 definiert.
  • Der Planetenradträger P22 der zweiten Planetengetriebestufe P2 bildet ein Getriebeausgangselement aus, an das der Achsantrieb 12 angebunden ist. Der Achsantrieb 12 weist eine Eingangswelle auf, die permanent drehfest mit dem Planetenradträger P22 verbunden ist.
  • Die zwei Hohlräder P23, P24 der zweiten Planetengetriebestufe P2 sind relativ zueinander drehbar gelagert. Die Bremseinheiten B3 sind dazu vorgesehen, wahlweise eines der Hohlräder P23, P24 der zweiten Planetengetriebestufe P2 gehäusefest anzuordnen. Die Hohlräder P23, P24 sind jeweils einzeln drehfest mit dem Getriebegehäuse 13 verbindbar. Die dritte Bremseinheit B3 umfasst ein erstes Kopplungselement B30, das drehfest mit dem Getriebegehäuse 13 verbunden ist, ein zweites Kopplungselement B31, das permanent drehfest mit dem Hohlrad P23 verbunden ist, und ein drittes Kopplungselement B32, das permanent drehfest mit dem Hohlrad P24 verbunden ist. Die dritte Bremseinheit B3 umfasst eine erste Schaltstellung, in der das Hohlrad P23 gehäusefest angeordnet ist, eine zweite Schaltstellung, in der das Hohlrad P24 gehäusefest angeordnet ist, und eine Neutralstellung.
  • Das Sonnenrad P21 weist eine Verzahnung auf, die mit der ersten Verzahnung des Planetenrads P25 kämmt. Das Sonnenrad P21 ist in der dritten Verzahnungsebene E3 angeordnet. Der Planetenradträger P12 der ersten Planetengetriebestufe P1 und das Sonnenrad P21 der zweiten Planetenradstufe sind permanent drehfest miteinander verbunden. Die zwei Planetengetriebestufen P1, P2 sind permanent miteinander verbunden. Das Getriebe 11 weist keine Kupplungseinheiten auf, die dazu vorgesehen, zwei drehbar gelagerte Bauteile miteinander zu verbinden. Sämtliche Verbindungen zwischen drehbar gelagerten Bauteilen sind nicht schaltbar.
  • Das Getriebe 11 weist eine Gangabstufung auf, welche insbesondere durch die Wirkkreisdurchmesser und/oder Verzahnungszahlen der Hohlräder P13, P14, P23, P24 und der Planetenräder P15, P25 definiert ist. Der erste Vorwärtsgetriebegang V1 wird mittels der ersten Verzahnungsebene E1 und der vierten Verzahnungsebene E4 gebildet. In dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1 ist die erste Bremseinheit B1 vollständig geschlossen und die dritte Bremseinheit B3 in die zweite Schaltstellung geschaltet, während die zweite Bremseinheit B2 geöffnet ist. Der zweite Vorwärtsgetriebegang V2 wird mittels der zweiten Verzahnungsebene E2 und der vierten Verzahnungsebene E4 gebildet. In dem zweiten Vorwärtsgetriebegang V2 ist die zweite Bremseinheit B2 vollständig geschlossen und die dritte Bremseinheit B3 in die zweite Schaltstellung geschaltet, während die erste Bremseinheiten B1 geöffnet ist. Der zweite Vorwärtsgetriebegang V2' wird mittels der ersten Verzahnungsebene E1 und der dritten Verzahnungsebene E3 gebildet. In dem zweiten Vorwärtsgetriebegang V2 ist die erste Bremseinheit B1 vollständig geschlossen und die dritte Bremseinheit B3 in die erste Schaltstellung geschaltet, während die zweite Bremseinheit B2 geöffnet ist. Der dritte Vorwärtsgetriebegang V3 wird mittels der zweiten Verzahnungsebene E2 und der dritten Verzahnungsebene E3 gebildet. In dem dritten Vorwärtsgetriebegang V3 ist die zweite Bremseinheit B2 vollständig geschlossen und die dritte Bremseinheit B3 in die erste Schaltstellung geschaltet, während die erste Bremseinheiten B1 geöffnet ist.
  • Die zweite Bremseinheit B2, die dazu vorgesehen ist, das zweite Hohlrad P14 drehfest mit dem Getriebegehäuse 13 zu verbinden, ist reibschlüssig ausgebildet. Alternativ kann auch die erste Schaltstellung der dritten Bremseinheit B3 für eine reibschlüssige Verbindung vorgesehen werden. Die Bremseinheit B2 ist dazu vorgesehen, bei den lastschaltbaren Wechseln zwischen den Vorwärtsgetriebegängen V1, V2 und den lastschaltbaren Wechseln zwischen den Vorwärtsgetriebegängen V2', V3 betätigt zu werden. Bei den lastschaltbaren Wechseln ist die Bremseinheit B2 dazu vorgesehen, ein Stützmoment aufzunehmen, während die erste Bremseinheit B1 geöffnet oder geschlossen wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Elektromotor
    11
    Getriebe
    12
    Achsantrieb
    13
    Getriebegehäuse
    B1
    Bremseinheit
    B10
    Kopplungselement
    B11
    Kopplungselement
    B2
    Bremseinheit
    B20
    Kopplungselement
    B21
    Kopplungselement
    B3
    Bremseinheit
    B30
    Kopplungselement
    B31
    Kopplungselement
    B32
    Kopplungselement
    E1
    Verzahnungsebene
    E2
    Verzahnungsebene
    E3
    Verzahnungsebene
    E4
    Verzahnungsebene
    P1
    Planetengetriebestufe
    P11
    Sonnenrad
    P12
    Planetenradträger
    P13
    Hohlrad
    P14
    Hohlrad
    P15
    Planetenrad
    P2
    Planetengetriebestufe
    P21
    Sonnenrad
    P22
    Planetenradträger
    P23
    Hohlrad
    P24
    Hohlrad
    P25
    Planetenrad
    V1
    Vorwärtsgetriebegang
    V2
    Vorwärtsgetriebegang
    V2'
    Vorwärtsgetriebegang
    V3
    Vorwärtsgetriebegang
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 9062744 B2 [0002]

Claims (10)

  1. Antriebsstrangvorrichtung mit zumindest einem Elektromotor (10) und einem für den Elektromotor (10) vorgesehenen Getriebe (11), das zumindest eine erste Planetengetriebestufe (P1) und eine zweite Planetengetriebestufe (P2) mit insgesamt höchstens vier Verzahnungsebenen (E1, E2, E3, E4) und drei Bremseinheiten (B1, B2, B3) aufweist, die zumindest konstruktiv zur Schaltung von zumindest drei zumindest teilweise sequentiell lastschaltbaren Vorwärtsgetriebegängen (V1, V2, V3) vorgesehen sind.
  2. Antriebsstrangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Planetengetriebestufe (P1) ein Sonnenrad (P11), einen Planetenradträger (P12) und zwei Hohlräder (P13, P14) aufweist.
  3. Antriebsstrangvorrichtung zumindest nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (P11) der ersten Planetengetriebestufe (P1) ein Getriebeeingangselement ausbildet, an das der Elektromotor (10) angebunden ist.
  4. Antriebsstrangvorrichtung zumindest nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei der Bremseinheiten (B1, B2, B3) dazu vorgesehen sind, jeweils eines der Hohlräder (P13, P14) der ersten Planetengetriebestufe (P1) gehäusefest anzuordnen.
  5. Antriebsstrangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich eine der Bremseinheiten (B1, B2, B3) reibschlüssig ausgebildet ist.
  6. Antriebsstrangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Planetengetriebestufe (P2) ein Sonnenrad (P21), einen Planetenradträger (P22) und zwei Hohlräder (P23, P24) aufweist.
  7. Antriebsstrangvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenradträger (P22) der zweiten Planetengetriebestufe (P2) ein Getriebeausgangselement ausbildet, dass zur Anbindung eines Achsantriebs (12) vorgesehen ist.
  8. Antriebsstrangvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Bremseinheiten (B1, B2, B3) dazu vorgesehen ist, wahlweise eines der zwei Hohlräder (P23, P24) der zweiten Planetengetriebestufe (P2) gehäusefest anzuordnen.
  9. Antriebsstrangvorrichtung zumindest nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenradträger (P12) der ersten Planetengetriebestufe (P1) und das Sonnenrad (P21) der zweiten Planetengetriebestufe (P2) permanent drehfest miteinander verbunden sind.
  10. Antriebsstrangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beide Planetengetriebestufen (P1, P2) zumindest ein Planetenrad (P15, P25) aufweisen, das als ein Stufenplanet mit zwei unterschiedlichen Verzahnungen ausgebildet ist.
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