DE102015216497A1 - Verteilergetriebe mit einem Zugmittel-Versatzgetriebe - Google Patents

Verteilergetriebe mit einem Zugmittel-Versatzgetriebe Download PDF

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Abstract

Verteilergetriebe (1) für ein Kraftfahrzeug umfassend ein Gehäuse (2), eine Eingangswelle (3), eine erste Ausgangswelle (4), die im Wesentlichen koaxial zur Eingangswelle (3) angeordnet ist und mit der Eingangswelle (3) antriebswirksam verbunden ist, eine zweite Ausgangswelle (5), die gegenüber der Eingangswelle (3) versetzt angeordnet ist und über ein als Zugmittelgetriebe ausgebildetes Versatzgetriebe (6) und über eine Kupplungseinheit (7) antriebswirksam mit der Eingangswelle (3) verbunden oder verbindbar ist, eine Aktuatoreinheit (8) vermittels der die Kupplungseinheit (7) betätigbar ist, wobei die Aktuatoreinheit (8) einen Rampenmechanismus (9) mit einer gehäusefesten ersten Rampenscheibe (10) und einer axial verschiebbaren zweiten Rampenscheibe (11) aufweist, eine Trägerwelle (12), die als Hohlwelle ausgebildet ist und die Eingangswelle (3) zumindest teilweise umgibt, wobei die Trägerwelle (12) über ein Radiallager (13) drehbar an der ersten Rampenscheibe (10) gelagert ist.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verteilergetriebe für ein Kraftfahrzeug mit einem Zugmittel-Versatzgetriebe.
  • Stand der Technik
  • Verteilergetriebe finden insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit Allradantrieb Einsatz. Sie dienen dazu ein vom Antriebsmotor erzeugtes und an einer Eingangswelle des Verteilergetriebes zur Verfügung gestelltes Drehmoment auf zumindest zwei jeweils mit Kraftfahrzeugachsen antriebsverbundene Ausgangswellen des Verteilergetriebes zu verteilen.
  • Entlang des Kraftflusses vom Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs zur angetriebenen Achse des Kraftfahrzeugs ist das Verteilergetriebe üblicherweise nach dem Hauptgetriebe des Antriebsmotors, das dazu dient das vom Antriebsmotor erzeugte Drehmoment zu übersetzen, angeordnet.
  • Je nach Bauart des Verteilergetriebes wird im Wesentlichen zwischen differentialgesteuerten Verteilergetrieben und kupplungsgesteuerten Verteilergetrieben unterschieden.
  • Bei differentialgesteuerten Verteilergetrieben teilt ein gegebenenfalls manuell oder automatisch sperrbares Differential- und/oder ein Planetengetriebe den Kraftfluss auf zwei permanent mit der Eingangswelle gekoppelte Ausgangswellen auf.
  • Bei kupplungsgesteuerten Verteilergetrieben wird der Kraftfluss über eine automatisch und/oder manuell betätigte Kupplung, meist eine Lamellenkupplung, auf zwei Ausgangswellen aufgeteilt. Hierbei ist eine Ausgangswelle des Verteilergetriebes, die so genannte Primärwelle, permanent antriebswirksam mit der Eingangswelle gekoppelt und eine weitere Ausgangswelle, die so genannte Sekundärwelle, über die Kupplung wahlweise (bei Bedarf) antriebswirksam mit der Eingangswelle koppelbar.
  • Kupplungsgesteuerte Verteilergetriebe werden auch als „disconnect”-fähige Verteilergetriebe bezeichnet, da diese erlauben, eine der beiden Ausgangswellen des Verteilergetriebes von der Antriebswelle zu koppeln und/oder entkoppeln.
  • Darüber hinaus sind ebenso Mischformen bekannt, die sowohl über ein Differential- und/oder ein Planetengetriebe, wie auch eine oder mehrere Kupplungen verfügen. Bei derartigen Verteilergetrieben wird das über eine Eingangswelle eingebrachte Antriebsdrehmoment über das Differential- und/oder Planetengetriebe in gleicher Weise zwischen zumindest zwei Ausgangswellen aufgeteilt, so dass die beiden Ausgangswellen permanent angetrieben sind, jedoch eine Relativrotation zwischen den beiden Ausgangswellen zugelassen wird. Die Kupplung dient dabei dem wahlweisen Versperren der einen Ausgangswelle mit der anderen Ausgangswelle, so dass zwangsweise beide angetrieben werden.
  • Verteilergetriebe weisen oftmals ein Versatzgetriebe auf, wobei entweder die Ausgangswellen zueinander und/oder eine oder beide Ausgangswellen zu einer mit dem Antriebsmotor eines Kraftfahrzeugs verbundenen oder verbindbaren Eingangswelle einen Achsversatz aufweisen.
  • Als Versatzgetriebe kommen bevorzugt Zahnrad- und/oder Zugmittelgetriebe zum Einsatz.
  • Zugmittelgetriebe weisen ein Zugmittel auf, das zwischen den einen Achsversatz aufweisenden Wellen Antriebsleistung überträgt.
  • Bevorzugt werden Zugmittelgetriebe in Form von Ketten- oder Zahnriemengetrieben eingesetzt bei denen die Antriebsleistung über eine treibende Zugmittelscheibe beispielsweise in Form eines Zahnrads auf das Zugmittel, beispielsweise eine Kette oder ein Riemen, auf eine getriebene Zugmittelscheibe übertragen wird, wobei die treibende Zugmittelscheibe beispielsweise auf der Eingangswelle und die getriebene Zugmittelscheibe beispielsweise auf einer achsversetzten Ausgangswelle eines Verteilergetriebes angeordnet ist.
  • Das Zugmittel wird dabei zwischen den beiden Zugmittelscheiben gespannt, sodass kein Schlupf zwischen den beiden Wellen entsteht. Dabei wirkt auf die Wellen eine Zugmittel-Zugkraft, die bei aktuellen Verteilergetrieben von der treibenden Zugmittelscheibe über diverse Lager und Wellen in das Gehäuse des Verteilergetriebes und wieder zurück auf die getriebene Zugmittelscheibe übertragen wird. Sämtliche beteiligte Bauteile sind dabei hohen Belastungen ausgesetzt. Diese Belastung muss stets bei der Auslegung der Bauteile berücksichtigt werden und führt oftmals zu einem erhöhten Bauteil- und demnach auch Kostenaufwand.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein alternatives Verteilergetriebe mit einem Zugmittel-Versatzgetriebe anzugeben, das eine kostengünstige und einfache Abstützung der Zugkraft des Zugmittels ermöglicht.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Verteilergetriebe für ein Kraftfahrzeug umfassend ein Gehäuse, eine Eingangswelle, eine erste Ausgangswelle, die im Wesentlichen koaxial zur Eingangswelle angeordnet ist und mit der Eingangswelle antriebswirksam verbunden ist, eine zweite Ausgangswelle, die gegenüber der Eingangswelle versetzt angeordnet ist und über ein als Zugmittelgetriebe ausgebildetes Versatzgetriebe und eine Kupplungseinheit antriebswirksam mit der Eingangswelle verbunden oder verbindbar ist, eine Aktuatoreinheit vermittels der die Kupplungseinheit betätigbar ist, wobei die Aktuatoreinheit einen Rampenmechanismus mit einer gehäusefesten ersten Rampenscheibe und einer axial verschiebbaren zweiten Rampenscheibe aufweist, eine Trägerwelle, die als Hohlwelle ausgebildet ist und die Eingangswelle zumindest teilweise umgibt, wobei die Trägerwelle über ein Radiallager drehbar an der ersten Rampenscheibe gelagert ist.
  • Das erfindungsgemäße Verteilergetriebe weist ein Gehäuse, eine Eingangswelle, eine erste Ausgangswelle und eine zweite Ausgangswelle auf.
  • Die Eingangswelle ist über ein Kraftfahrzeug-Hauptgetriebe antriebswirksam mit einem Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs verbunden und überträgt „permanent” Antriebsleistung auf die erste Ausgangswelle und/oder die zweite Ausgangswelle des Verteilergetriebes.
  • Die erste Ausgangswelle des Verteilergetriebes ist mit einer ersten Kraftfahrzeugachse, beispielsweise der Hinterachse eines Kraftfahrzeugs, antriebswirksam verbunden.
  • Die erste Ausgangswelle ist erfindungsgemäß im Wesentlichen koaxial zr Eingangswelle des Verteilergetriebes angeordnet.
  • Die zweite Ausgangswelle des Verteilergetriebes ist mit einer zweiten Kraftfahrzeugachse, beispielsweise der Vorderachse eines Kraftfahrzeugs, antriebswirksam verbunden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die zweite Ausgangswelle gegenüber der Eingangswelle versetzt angeordnet und über ein Versatzgetriebe und eine Kupplungseinheit antriebswirksam mit der Eingangswelle verbunden oder verbindbar.
  • Das Versatzgetriebe ist erfindungsgemäß als Zugmittelgetriebe ausgebildet, d. h. beispielsweise als Ketten- oder Zahnriemengetriebe.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das Verteilergetriebe eine Aktuatoreinheit, die der Betätigung der Kupplungseinheit dient.
  • Die Aktuatoreinheit weist erfindungsgemäß einen Rampenmechanismus auf.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst der Rampenmechanismus eine erste Rampenscheibe und eine zweite Rampenscheibe, wobei die erste Rampenscheibe drehfest an dem Gehäuse des Verteilergetriebes befestigt ist und die zweite Rampenscheibe axial beweglich ist.
  • Die Begrifflichkeit „axial” entspricht einer Richtung entlang oder parallel zu einer zentralen Drehachse der Eingangswelle.
  • Erfindungsgemäß umfasst das Verteilergetriebe zudem eine Trägerwelle. Die Trägerwelle ist entsprechend der vorliegenden Erfindung als Hohlwelle ausgebildet und umschließt zumindest teilweise die Eingangswelle des Verteilergetriebes.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Trägerwelle über ein Radiallager drehbar an der ersten Rampenscheibe des Rampenmechanismus gelagert.
  • Die zweite Rampenscheibe ist entlang der Trägerwelle relativ zur ersten Rampenscheibe axial beweglich.
  • Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des Verteilergetriebes kann die Zugkraft des Zugmittels über bereits vorhandene Bauteile, ohne die Verwendung zusätzlicher Bauteile, übertragen werden, was eine konstruktive und ökonomische Optimierung des Verteilergetriebes bedingt.
  • Das Versatzgetriebe ist als Zugmittelgetriebe ausgebildet und weist bevorzugt zumindest eine erste Zugmittelscheibe, zumindest eine zweite Zugmittelscheibe und ein Zugmittel auf.
  • Beispielsweise sind die erste Zugmittelscheibe und die zweite Zugmittelscheibe als Zahnräder mit einer entsprechenden formschlüssigen Profilierung ausgestaltet, wobei das Zugmittel, zum Beispiel eine Kette oder ein Riemen, über die erste Zugmittelscheibe und die zweite Zugmittelscheibe gespannt wird.
  • Die erste Zugmittelscheibe ist bevorzugt drehfest auf der Trägerwelle angeordnet, oder mit der Trägerwelle einteilig ausgebildet.
  • Der Rampenmechanismus der Aktuatoreinheit ist besonders bevorzugt im Bereich zwischen der ersten Zugmittelscheibe des Versatzgetriebes und der Kupplungseinheit angeordnet.
  • Eine derartige Anordnung des Rampenmechanismus führt zu einer bauraumoptimierten und bauteiloptimierten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verteilergetriebes.
  • Durch die Lagerung der Trägerwelle an der gehäusefesten ersten Rampenscheibe wird zudem eine möglichst direkte Abstützung zwischen der ersten Zugmittelscheibe und der zweiten Zugmittelscheibe des Versatzgetriebes erreicht. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des vorliegenden erfindungsgemäßen Verteilergetriebes weist die erste Rampenscheibe des Rampenmechanismus der Aktuatoreinheit auf der der ersten Zugmittelscheibe des Versatzgetriebes zugewandten ersten Seitenfläche eine Lauffläche für ein Axiallager auf.
  • Vorzugsweise ist die erste Zugmittelscheibe vermittels des Axiallagers an der ersten Rampenscheibe abgestützt.
  • Die erste Rampenscheibe ist bevorzugt im Wesentlichen kreisrund ausgebildet, wobei das Radiallager ringförmig im Zentrum der ersten Rampenscheibe angeordnet ist.
  • Besonders bevorzugt weist die erste Rampenscheibe im Bereich des Zentrums auf der der zweiten Rampenscheibe zugewandten zweiten Seitenfläche zumindest drei Kugelbahnen auf.
  • Vorzugsweise weist die erste Rampenscheibe entlang ihres Außenumfangs radiale Ausnehmungen auf.
  • Durch die Ausbildung radialer Ausnehmungen entlang des Außenumfangs kann das Gewicht der ersten Rampenscheibe optimiert werden, ohne dabei die Funktionalität der Rampenscheibe negativ zu beeinflussen.
  • Es ist von Vorteil, wenn die erste Rampenscheibe aus einem hochfesten Material gefertigt ist.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verteilergetriebes ist die erste Rampenscheibe an zumindest zwei Rampenscheiben-Abschnitten entlang ihres Außenumfangs mit dem Gehäuse verbunden ist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung weist die erste Rampenscheibe im Bereich ihres Außenumfangs zumindest eine Lagerstelle auf, wobei derart bevorzugt eine Antriebswelle eines Stellmotors der Aktuatoreinheit lagerbar ist.
  • Durch erfindungsgemäße Ausbildung des Verteilergetriebes ist es möglich auf einfache Art und Weise eine Abstützung der Zugkraft des Zugmittels des Versatzgetriebes zu erreichen.
  • Durch die Nutzung von Bauteilen, wie beispielsweise der ersten Rampenscheibe der Aktuatoreinheit, mit anderer Grundfunktion werden zudem Synergieeffekte generiert und die Notwendigkeit zusätzlicher Bauteile entfällt, was wiederum eine kosteneffiziente Herstellung des Verteilergetriebes bedingt.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt eine Detailansicht eines Verteilergetriebes im Längsschnitt entsprechend dem Stand der Technik.
  • 2 zeigt einen Längsschnitt durch ein beispielhaftes Verteilergetriebe.
  • 3 zeigt einen Querschnitt durch ein beispielhaftes Verteilergetriebe.
  • 4 zeigt eine perspektivische Darstellung einer beispielhaften Ausführung einer ersten Rampenscheibe eines Rampenmechanismus einer Aktuatoreinheit, insbesondere eine zweite Seitenfläche.
  • 5 zeigt eine weitere Darstellung einer beispielhaften Ausführung einer ersten Rampenscheibe eines Rampenmechanismus einer Aktuatoreinheit, insbesondere eine erste Seitenfläche.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • 1 zeigt eine Detailansicht eines Verteilergetriebes 1 in einem Längsschnitt entsprechend dem Stand der Technik.
  • Zur Bezeichnung der Bauteile wurden bei dem in 1 dargestellten Verteilergetriebe 1 des Stands der Technik die den Bauteilen entsprechenden Bezugszeichen der vorliegenden Erfindung verwendet.
  • Das in 1 gezeigte Verteilergetriebe gemäß dem Stand der Technik wird im Folgenden nicht im Detail beschrieben – es dient lediglich der beispielhaften Darstellung, wie die Abstützung der Zugkraft des Zugmittels 16 eines Zugmittel-Versatzgetriebes 6 bekanntermaßen erfolgt.
  • Das in 1 dargestellte Verteilergetriebe 1 umfasst eine Eingangswelle 3 und ein Versatzgetriebe 6.
  • Das Versatzgetriebe 6 dient der Überbrückung eines Versatzes zwischen der Eingangswelle 3 und einer zweiten Ausgangswelle 5 (nicht dargestellt).
  • Das Versatzgetriebe 6 ist als Kettengetriebe mit einer ersten Zugmittelscheibe 14 und einer zweiten Zugmittelscheibe 15 (nicht dargestellt) in Form jeweils eines Zahnrads ausgebildet. Das Zugmittel 16 ist eine Kette.
  • Die erste Zugmittelscheibe 14 ist einteilig mit einer Trägerwelle 12 ausgebildet.
  • Der erste Zugmittelscheibe 14/Trägerwelle 12 – Verbund ist über ein Radiallager 13 drehbar auf der Eingangswelle 3 gelagert.
  • Durch eine derartige Anordnung erfolgt eine Abstützung der Zugkraft des Zugmittels 16 entsprechend der in 1 dargestellten Pfeile.
  • Die Abstützung des Zugmittels und somit der Kraftfluss erfolgt von der ersten Zugmittelscheibe 14, über das Radiallager 13 auf die Eingangswelle 3, wo sich die Kraft entlang der Längsachse der Eingangswelle 3 in Bezug auf 1 nach links und nach rechts aufteilt, über weitere Lager, insbesondere Hauptlager 32 der Eingangswelle 3, in das Gehäuse 2 und über Hauptlager 32 der zweiten Ausgangswelle 5 zu der zweiten Zugmittelscheibe 15.
  • Daraus lässt sich erkennen, dass bei der im Stand der Technik bekannten Lösung eine Vielzahl an Bauteilen hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind und sämtliche Bauteile dementsprechend dimensioniert werden müssen, was oftmals zu einem erhöhten Kostenaufwand führt.
  • 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verteilergetriebes 1 in einem Längsschnitt.
  • Bei dem in 2 dargestellten beispielhaften Verteilergetriebe 1 handelt es sich um eine, in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung bereits beschriebene, Mischform aus einem differentialgesteuerten und einem kupplungsgesteuerten Verteilergetriebe 1.
  • Das beispielhafte Verteilergetriebe 1 umfasst demnach ein als Planetengetriebe ausgeführtes Differentialgetriebe 33 und eine Kupplungseinheit 7.
  • Das Verteilergetriebe 1 weist ein Gehäuse 2, eine Eingangswelle 3, eine erste Ausgangswelle 4 und eine zweite Ausgangswelle 5 auf.
  • Die Eingangswelle 3 ist über ein Kraftfahrzeug-Hauptgetriebe (nicht dargestellt) antriebswirksam mit einem Antriebsmotor (nicht dargestellt) des Kraftfahrzeugs verbunden und überträgt über das Differentialgetriebe 33 „permanent” Antriebsleistung auf die erste Ausgangswelle 4 und die zweite Ausgangswelle 5 des Verteilergetriebes 1.
  • Die erste Ausgangswelle 4 des Verteilergetriebes 1 ist mit der Hinterachse eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt) antriebswirksam verbunden.
  • Die erste Ausgangswelle 4 ist koaxial zu der Eingangswelle 3 des Verteilergetriebes 1 angeordnet.
  • Die zweite Ausgangswelle 5 des Verteilergetriebes 1 ist mit der Vorderachse eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt) antriebswirksam verbunden.
  • Die zweite Ausgangswelle 5 ist gegenüber der Eingangswelle 3 versetzt angeordnet und über ein Versatzgetriebe 6, eine Kupplungseinheit 7 und das Differentialgetriebe 33 mit dieser antriebswirksam verbunden.
  • Das Versatzgetriebe 6 ist als Zugmittelgetriebe ausgebildet, in diesem Fall als Kettengetriebe.
  • Das Versatzgetriebe 6 weist eine erste Zugmittelscheibe 14, eine zweite Zugmittelscheibe 15 und ein Zugmittel 16 auf.
  • Die erste Zugmittelscheibe 14 und die zweite Zugmittelscheibe 15 sind als Zahnräder mit einer entsprechenden formschlüssigen Profilierung ausgestaltet.
  • Das Zugmittel 16, eine Kette, ist über die erste Zugmittelscheibe 14 und die zweite Zugmittelscheibe 15 gespannt.
  • Die erste Zugmittelscheibe 14 des Versatzgetriebes 6 des Verteilergetriebes 1 ist drehfest auf der Trägerwelle 12 angeordnet.
  • Die zweite Zugmittelscheibe 15 des Versatzgetriebes 6 ist drehfest mit der zweiten Ausgangswelle 5 des Verteilergetriebes 1 verbunden.
  • Die Antriebsleistung wird von der ersten Zugmittelscheibe 14 auf das Zugmittel 16 und vom Zugmittel 16 auf die zweite Zugmittelscheibe 15 und somit auf die zweite Ausgangswelle 5 übertragen.
  • Die Kupplungseinheit 7 dient dem Versperren der ersten Ausgangswelle 4 und der zweiten Ausgangswelle 5 des Verteilergetriebes 1, so dass von der Eingangswelle 3 zwangsweise Antriebsleistung auf die erste Ausgangswelle 4 des Verteilergetriebes 1 und auf die zweite Ausgangswelle 5 des Verteilergetriebes 1 übertragen wird.
  • Die Kupplungseinheit 7 des erfindungsgemäßen Verteilergetriebes 1 ist als Lamellenkupplung mit einer Vielzahl an Außenlamellen 17 und einer Vielzahl an Innenlamellen 18 ausgeführt.
  • Des Weiteren weist das Verteilergetriebe 1 eine Trägerwelle 12 auf. Die Trägerwelle 12 ist als Hohlwelle ausgebildet und umschließt zumindest teilweise die Eingangswelle 3 des Verteilergetriebes 1.
  • Die Trägerwelle 12 ist antriebswirksam mit dem Differentialgetriebe 33 verbunden.
  • Die Trägerwelle 12 ist über ein Radiallager 13 drehbar an der ersten Rampenscheibe 10 des Rampenmechanismus 9 gelagert.
  • Die Außenlamellen 17 der Kupplungseinheit 7 des Verteilergetriebes 1 sind mit einem Kupplungskorb 34 verbunden, wobei der Kupplungskorb 34 antriebswirksam mit dem Differentialgetriebe 33 verbunden ist.
  • Die Innenlamellen 18 der Kupplungseinheit 7 des Verteilergetriebes 1 sind mit der Trägerwelle 12 verbunden.
  • Die Summe aller Außenlamellen 17 und Innenlamellen 18 bildet ein Lamellenpaket 28.
  • Innerhalb des Lamellenpakets 28 sind Außenlamellen 17 und Innenlamellen 18 abwechselnd angeordnet.
  • Die Kupplungseinheit 7 ist über eine Aktuatoreinheit 8 betätigbar. Die Aktuatoreinheit 8 weist einen Rampenmechanismus 9 auf.
  • Der Rampenmechanismus 9 umfasst eine erste Rampenscheibe 10 und eine zweite Rampenscheibe 11, wobei die erste Rampenscheibe 10 drehfest an dem Gehäuse 2 des Verteilergetriebes 1 befestigt ist und die zweite Rampenscheibe 11 relativ zur ersten Rampenscheibe in Richtung einer zentralen Drehachse 35 der Eingangswelle 3 axial beweglich ist.
  • Durch eine Betätigung der Kupplungseinheit 7 vermittels der Aktuatoreinheit 8 wird das Lamellenpaket 28 zusammengedrückt und es kommt zu einer reibschlüssigen Verbindung von Außenlamellen 17 und Innenlamellen 18 und in weiterer Folge zu einem Versperren der ersten Ausgangswelle 4 und der zweiten Ausgangswelle 5 des Verteilergetriebes 1 zueinander.
  • Der Rampenmechanismus 9 der Aktuatoreinheit 8 ist im Bereich zwischen der ersten Zugmittelscheibe 14 des Versatzgetriebes 6 und der Kupplungseinheit 7 angeordnet.
  • Die erste Rampenscheibe 10 des Rampenmechanismus 9 der Aktuatoreinheit 8 weist auf der der ersten Zugmittelscheibe 14 des Versatzgetriebes 6 zugewandten ersten Seitenfläche 19 eine Lauffläche 20 für ein Axiallager 21 auf (3).
  • Die erste Zugmittelscheibe 14 ist vermittels des Axiallagers 21 an der ersten Rampenscheibe 10 abgestützt.
  • Durch die erfindungsgemäße Anordnung erfolgt eine Abstützung der Zugkraft des Zugmittels 16 entsprechend der in 2 dargestellten Pfeile.
  • Die Abstützung des Zugmittels und somit der Kraftfluss erfolgt von der erste Zugmittelscheibe 14 über die Trägerwelle 12 und über das Radiallager 13 auf die erste Rampenscheibe 10, in das Gehäuse 2 und über ein Hauptlager 32 der zweiten Ausgangswelle 5 zu der zweiten Zugmittelscheibe 15.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Verteilergetriebes 1 ist es somit möglich auf einfache Art und Weise eine Abstützung der Zugkraft des Zugmittels 16 des Versatzgetriebes 6 zu erreichen.
  • Durch die Nutzung von Bauteilen mit anderer Grundfunktion werden zudem Synergieeffekte generiert und die Notwendigkeit zusätzlicher Bauteile entfällt, was wiederum eine kosteneffiziente Herstellung des Verteilergetriebes 1 bedingt.
  • 3 zeigt ein beispielhaftes Verteilergetriebe 1 gemäß der vorliegenden Erfindung im Querschnitt, wobei insbesondere die erste Seitenfläche 19 der ersten Rampenscheibe 10 und die Befestigung der ersten Rampenscheibe 10 im Gehäuse 2 ersichtlich ist.
  • Die 4 und 5 zeigen die beispielhafte Ausführung der in 3 gezeigten ersten Rampenscheibe 10 im Detail.
  • 4 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der ersten Rampenscheibe 10 des Rampenmechanismus 9 der Aktuatoreinheit 8 des Verteilergetriebes 1 in einer perspektivischen Ansicht, wobei die Ausgestaltung der ersten Rampenscheibe 10 an ihrer zweiten Seitenfläche 22 zu sehen ist.
  • 5 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der ersten Rampenscheibe 10 des Rampenmechanismus 9 der Aktuatoreinheit 8 des Verteilergetriebes 1, wobei die Ausgestaltung der ersten Rampenscheibe 10 an ihrer ersten Seitenfläche 19 zu sehen ist.
  • Die erste Rampenscheibe 10 ist im Wesentlichen kreisrund ausgebildet, wobei das Radiallager 13 ringförmig im Zentrum der ersten Rampenscheibe 10 angeordnet ist.
  • Die erste Rampenscheibe 10 weist im Bereich des Zentrums auf der der zweiten Rampenscheibe 11 zugewandten zweiten Seitenfläche 22 drei Kugelbahnen 23 auf.
  • Analog zu den drei Kugelbahnen 23 an der zweiten Seitenfläche 22 der ersten Rampenscheibe weist die zweite Rampenscheibe 11 drei Kugelbahnen 23 auf (nicht dargestellt).
  • Die Kugelbahnen 23 der ersten Rampenscheibe 10 und der zweiten Rampenscheibe 11 sind über den Umfang der jeweiligen Rampenscheibe 10, 11 gegensinnig veränderlich tief.
  • Die erste Rampenscheibe 10 und die zweite Rampenscheibe 11 stehen über mehrere in den Kugelbahnen 23 geführte Kugeln, insbesondere zumindest drei Kugeln, in Wirkverbindung zueinander.
  • Durch Verdrehung der zweiten Rampenscheibe 11 vermittels eines Stellmotors 27 der Aktuatoreinheit 8 erfolgt eine axiale Verschiebung der zweiten Rampenscheibe 11 relativ zur gehäusefesten ersten Rampenscheibe 10 und somit in weiterer Folge eine Betätigung der Kupplungseinheit 7.
  • Die erste Rampenscheibe 10 weist entlang ihres Außenumfangs 29 radiale Ausnehmungen 24 auf.
  • Die erste Rampenscheibe 10 weist an drei Rampenscheiben-Abschnitten 30 entlang ihres Außenumfangs 29 jeweils zwei Befestigungsbohrungen 31 auf, um die erste Rampenscheibe 10 fest mit dem Gehäuse 2 des Verteilergetriebes 1 zu verbinden.
  • Im Bereich des Außenumfangs 29 weist die erste Rampenscheibe 10 zudem eine Lagerstelle 25 auf. Über die Lagerstelle 25 ist eine Antriebswelle 26 eines Stellmotors 27 der Aktuatoreinheit 8 drehbar gelagert.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Verteilergetriebe
    2
    Gehäuse
    3
    Eingangswelle
    4
    Erste Ausgangswelle
    5
    Zweite Ausgangswelle
    6
    Versatzgetriebe
    7
    Kupplungseinheit
    8
    Aktuatoreinheit
    9
    Rampenmechanismus
    10
    Erste Rampenscheibe
    11
    Zweite Rampenscheibe
    12
    Trägerwelle
    13
    Radiallager
    14
    Erste Zugmittelscheibe
    15
    Zweite Zugmittelscheibe
    16
    Zugmittel
    17
    Außenlamellen
    18
    Innenlamellen
    19
    Erste Seitenfläche
    20
    Lauffläche
    21
    Axiallager
    22
    Zweite Seitenfläche
    23
    Kugelbahnen
    24
    Ausnehmungen
    25
    Lagerstelle
    26
    Antriebswelle
    27
    Stellmotor
    28
    Lamellenpaket
    29
    Außenumfang (der ersten Rampenscheibe)
    30
    Rampenscheiben-Abschnitt
    31
    Befestigungsbohrung
    32
    Hauptlager
    33
    Differentialgetriebe
    34
    Kupplungskorb
    35
    Zentrale Drehachse

Claims (9)

  1. Verteilergetriebe (1) für ein Kraftfahrzeug umfassend – ein Gehäuse (2), – eine Eingangswelle (3), – eine erste Ausgangswelle (4), die im Wesentlichen koaxial zur Eingangswelle (3) angeordnet ist und mit der Eingangswelle (3) antriebswirksam verbunden ist, – eine zweite Ausgangswelle (5), die gegenüber der Eingangswelle (3) versetzt angeordnet ist und über ein als Zugmittelgetriebe ausgebildetes Versatzgetriebe (6) und eine Kupplungseinheit (7) antriebswirksam mit der Eingangswelle (3) verbunden oder verbindbar ist, – eine Aktuatoreinheit (8) vermittels der die Kupplungseinheit (7) betätigbar ist, wobei die Aktuatoreinheit (8) einen Rampenmechanismus (9) mit einer gehäusefesten ersten Rampenscheibe (10) und einer axial verschiebbaren zweiten Rampenscheibe (11) aufweist, – eine Trägerwelle (12), die als Hohlwelle ausgebildet ist und die Eingangswelle (3) zumindest teilweise umgibt, wobei die Trägerwelle (12) über ein Radiallager (13) drehbar an der ersten Rampenscheibe (10) gelagert ist.
  2. Verteilergetriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Versatzgetriebe (6) zumindest eine erste Zugmittelscheibe (14), zumindest eine zweite Zugmittelscheibe (15) und ein Zugmittel (16) aufweist, wobei die erste Zugmittelscheibe (14) drehfest auf der Trägerwelle (12) angeordnet ist und der Rampenmechanismus (9) der Aktuatoreinheit (8) im Bereich zwischen der ersten Zugmittelscheibe (14) des Versatzgetriebes (6) und der Kupplungseinheit (7) angeordnet ist.
  3. Verteilergetriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampenscheibe (10) auf der der ersten Zugmittelscheibe (14) des Versatzgetriebes (6) zugewandten ersten Seitenfläche (19) eine Lauffläche (20) für ein Axiallager (21) aufweist und die erste Zugmittelscheibe (14) vermittels des Axiallagers (21) an der ersten Rampenscheibe (10) abgestützt ist.
  4. Verteilergetriebe (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampenscheibe (10) im Wesentlichen kreisrund ausgebildet ist und das Radiallager (13) ringförmig im Zentrum der ersten Rampenscheibe (10) angeordnet ist.
  5. Verteilergetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampenscheibe (10) im Bereich des Zentrums auf der der zweiten Rampenscheibe (11) zugewandten zweiten Seitenfläche (22) zumindest drei Kugelbahnen (23) aufweist.
  6. Verteilergetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampenscheibe (10) entlang ihres Außenumfangs (29) radiale Ausnehmungen (24) aufweist.
  7. Verteilergetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampenscheibe (10) aus einem hochfesten Material gefertigt ist.
  8. Verteilergetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampenscheibe (10) an zumindest zwei Rampenscheiben-Abschnitten (30) entlang ihres Außenumfangs (29) mit dem Gehäuse (2) verbunden ist.
  9. Verteilergetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampenscheibe (10) im Bereich ihres Außenumfangs (29) zumindest eine Lagerstelle (25) aufweist, wobei derart eine Antriebswelle (26) eines Stellmotors (27) der Aktuatoreinheit (8) lagerbar ist.
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