DE102016217850A1 - Stufen-Planetengetriebe und Verfahren zum Betreiben eines Stufen-Planetengetriebes - Google Patents

Stufen-Planetengetriebe und Verfahren zum Betreiben eines Stufen-Planetengetriebes Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Stufen-Planetengetriebe (1) für ein Kraftfahrzeug, wobei jeweils ein erstes Hohlrad (14) oder ein zweites Hohlrad (17) durch ein in Axialrichtung (A) des Stufen-Planetengetriebes (1) verschiebbares Fixierungselement (18) an einem Gehäuse (19) des Stufen-Planetengetriebes (1) drehfest fixierbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Stufen-Planetengetriebe für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines Stufen-Planetengetriebes für ein Kraftfahrzeug.
  • Stand der Technik
  • Bei Elektrofahrzeugen werden viele bekannte Komponenten aus Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotoren übernommen.
  • Die Verwendung von Planetengetrieben in Elektrofahrzeugen gilt als bekannt. Bei einem Getriebe mit zwei Gängen lassen sich über eine Fixierung der einzelnen Hohlräder verschiedene Schaltstufen realisieren.
  • Die DE 10 2013 225 519 A1 offenbart ein Planetengetriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer ein Sonnenrad bildenden Eingangswelle, mit einem Planetenträger, der einen ersten Satz von Planetenrädern und einen zweiten Satz von Planetenrädern trägt, mit einem ersten Hohlrad, das dem ersten Satz von Planetenrädern zugeordnet ist, und mit einem zweiten Hohlrad, das dem zweiten Satz von Planetenrädern zugeordnet ist, und mit einem ersten Feststellmittel, mittels dessen das erste Hohlrad feststellbar ist, und mit einem zweiten Feststellmittel, mittels dessen das zweite Hohlrad feststellbar ist.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein Stufen-Planetengetriebe für ein Kraftfahrzeug, mit einem mit einer Antriebswelle drehfest verbundenen Sonnenrad, einem zu einer Mittellängsachse des Sonnenrads konzentrisch angeordneten, mit einer Abtriebswelle drehfest verbundenen Planetenträger, einem zur Mittellängsachse des Sonnenrads konzentrisch angeordneten ersten Hohlrad, zumindest einem am Planetenträger angeordneten, mit dem Sonnenrad und dem ersten Hohlrad kämmenden ersten Planetenrad, zumindest einem am Planetenträger angeordneten, zum zumindest einen ersten Planetenrad in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes beabstandet angeordneten, mit dem zumindest einen ersten Planetenrad drehfest verbundenen zweiten Planetenrad, und einem, zum ersten Hohlrad in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes beabstandet angeordneten, zweiten Hohlrad, welches mit dem zumindest einen zweiten Planetenrad kämmt, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils das erste Hohlrad oder das zweite Hohlrad durch ein in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes verschiebbares Fixierungselement an einem Gehäuse des Stufen-Planetengetriebes drehfest fixierbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung schafft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines Stufen-Planetengetriebes für ein Kraftfahrzeug. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen eines mit einer Antriebswelle drehfest verbundenen Sonnenrads und eines zu einer Mittellängsachse des Sonnenrads konzentrisch angeordneten, mit einer Abtriebswelle drehfest verbundenen Planetenträgers.
  • Das Verfahren umfasst des Weiteren ein Bereitstellen eines zur Mittellängsachse des Sonnenrads konzentrisch angeordneten ersten Hohlrads, zumindest eines am Planetenträger angeordneten, mit dem Sonnenrad und dem ersten Hohlrad kämmenden ersten Planetenrads, zumindest eines am Planetenträger angeordneten, zum zumindest einen ersten Planetenrad in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes beabstandet angeordneten, mit dem zumindest einen ersten Planetenrad drehfest verbundenen zweiten Planetenrads und eines, zum ersten Hohlrad in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes beabstandet angeordneten zweiten Hohlrads, welches mit dem zumindest einen zweiten Planetenrad kämmt. Das Verfahren umfasst überdies ein drehfestes Fixieren jeweils des ersten Hohlrads oder des zweiten Hohlrads durch ein in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes verschiebbares Fixierungselement an einem Gehäuse des Stufen-Planetengetriebes.
  • Eine Idee der vorliegenden Erfindung ist es, mittels des in Axialrichtung verschiebbaren Fixierungselements jeweils eines der beiden Hohlräder gegen das drehfeste Gehäuse zu klemmen und somit drehfest zu halten. Somit kann in einfacher Art und Weise ein Planetengetriebe mit zwei Gängen realisiert werden.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Fixierungselement derart ausgebildet ist, dass durch dieses jeweils das erste Hohlrad oder das zweite Hohlrad an das Gehäuse des Stufen-Planetengetriebes anpressbar ist. Somit kann mit konstruktiv einfachen Mitteln, insbesondere durch Bereitstellen eines einzelnen Fixierungselements das jeweilige Hohlrad an das Gehäuse des Stufen-Planetengetriebes angepresst werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Hohlrad eine erste Anpressfläche aufweist, welche an eine benachbart angeordnete erste Anpressfläche des Gehäuses anpressbar ist, und wobei das erste Hohlrad eine zweite Anpressfläche aufweist, welche an eine benachbart angeordnete erste Anpressfläche des Fixierungselements anpressbar ist. Somit kann durch das Fixierungsmittel ein Teil eines Abstützmoments vom Hohlrad auf das Gehäuse übertragen werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das zweite Hohlrad eine erste Anpressfläche aufweist, welche an eine benachbart angeordnete zweite Anpressfläche des Gehäuses anpressbar ist, und wobei das zweite Hohlrad eine zweite Anpressfläche aufweist, welche an eine benachbart angeordnete zweite Anpressfläche des Fixierungselements anpressbar ist. Somit kann in vorteilhafter Weise ebenfalls ein Teil eines Abstützmoments von dem ersten Hohlrad auf das Gehäuse übertragen werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Fixierungselement in einer ersten axialen Endstellung das zweite Hohlrad drehfest gegen das Gehäuse presst, und wobei das Fixierungselement in einer zweiten axialen Endstellung das erste Hohlrad drehfest gegen das Gehäuse presst. Durch das Vorsehen von lediglich zwei Stellungen des Fixierungselements, wobei in der ersten axialen Endstellung ein zweiter Gang und in der zweiten axialen Endstellung ein erster Gang des Stufen-Planetengetriebes eingelegt ist, kann mit konstruktiv einfachen Mitteln ein Stufen-Planetengetriebe vorgesehen werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Fixierungselement konisch ausgebildet ist, wobei die erste Anpressfläche und die zweite Anpressfläche des Fixierungselements V-förmig zueinander angeordnet sind. Durch die V-förmige Geometrie des Fixierungselements kann dieses die jeweiligen Hohlräder effektiv gegen das Gehäuse festklemmen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die erste Anpressfläche des Fixierungselements und die zweite Anpressfläche des ersten Hohlrads zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sind, und wobei die zweite Anpressfläche des Fixierungselements und die zweite Anpressfläche des zweiten Hohlrads zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sind. Aufgrund der zumindest abschnittsweise parallelen Anordnung der jeweiligen Anpressflächen kann das Abstützmoment effektiv vom Hohlrad auf das Gehäuse übertragen werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die erste Anpressfläche des Gehäuses und die erste Anpressfläche des ersten Hohlrads zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sind, und wobei die zweite Anpressfläche des Gehäuses und die erste Anpressfläche des zweiten Hohlrads zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sind. Aufgrund der zumindest abschnittsweise parallelen Anordnung der jeweiligen Anpressflächen kann das Abstützmoment effektiv vom Hohlrad auf das Gehäuse übertragen werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass in der ersten axialen Endstellung des Fixierungselements das erste Hohlrad auf dem zumindest einen ersten Planetenrad radial zentriert und drehbeweglich angeordnet ist, und wobei in der zweiten axialen Endstellung des Fixierungselements das zweite Hohlrad auf dem zumindest einen zweiten Planetenrad radial zentriert und drehbeweglich angeordnet ist. Aufgrund der radialen Zentrierung und der drehbeweglichen Anordnung des jeweiligen Hohlrads auf dem jeweiligen Planetenra kann in vorteilhafter Weise ermöglicht werden, dass sich das jeweilige Hohlrad mit dem jeweiligen Planetenrad mitdreht.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Hohlrad in der ersten axialen Endstellung des Fixierungselements durch ein am Gehäuse angeordnetes erstes Federelement vom Gehäuse beabstandet ist, und wobei das zweite Hohlrad in der zweiten axialen Endstellung des Fixierungselements durch ein am Gehäuse angeordnetes zweites Federelement vom Gehäuse beabstandet ist. Somit kann das jeweils nicht festgeklemmte bzw. freilaufende Hohlrad reibungsfrei mit dem jeweiligen Planetenrad mitdrehen, ohne am Gehäuse zu schleifen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Hohlrad, das zweite Hohlrad, das Fixierungselement und/oder das Gehäuse zumindest ein Toleranzausgleichsmittel aufweisen, welches derart ausgebildet ist, dass bei einer Axialbewegung des Fixierungselements ein Abstützmoment von dem ersten Hohlrad auf das zweite Hohlrad und umgekehrt stufenlos übertragbar ist. Aufgrund der stufenlosen Übertragung des Abstützmoments kann in vorteilhafter Weise ein an der Antriebswelle anliegendes Drehmoment unterbrechungsfrei bei einem Gangwechsel auf die Abtriebswelle übertragen werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Toleranzausgleichsmittel durch eine erste gezahnte Scheibe und eine zweite gezahnte Scheibe ausgebildet ist, wobei eine Verzahnung der ersten gezahnten Scheibe und eine Verzahnung der zweiten gezahnten Scheibe derart aneinander anliegen, dass eine Länge des Toleranzausgleichsmittels durch Verdrehen der ersten gezahnten Scheibe und der zweiten gezahnten Scheibe gegeneinander variierbar ist. Somit kann in vorteilhafter Weise ein großes Toleranzspektrum bei unterschiedlichen Temperaturen und Verschleißzuständen des Stufen-Planetengetriebes realisiert werden. Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig miteinander kombinieren.
  • Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung.
  • Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Längsschnittansicht eines Stufen-Planetengetriebes in einem ersten Betriebszustand gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 die Längsschnittansicht des Stufen-Planetengetriebes in einem zweiten Betriebszustand gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
  • 3 eine schematische Darstellung eines Toleranzausgleichsmittels des Stufen-Planetengetriebes gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
  • 4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben des Stufen-Planetengetriebes für das Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile oder Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
  • 1 zeigt eine Längsschnittansicht eines Stufen-Planetengetriebes in einem ersten Betriebszustand gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Das Stufen-Planetengetriebe 1 für das Kraftfahrzeug weist ein mit einer Antriebswelle 10 drehfest verbundenes Sonnenrad 11 auf. Des Weiteren weist das Stufen-Planetengetriebe 1 einen zu einer Mittellängsachse L des Sonnenrads 11 konzentrisch angeordneten, mit einer Abtriebswelle 12 drehfest verbundenen Planetenträger 13 sowie ein zur Mittellängsachse L des Sonnenrads 11 konzentrisch angeordnetes erstes Hohlrad 14 auf. Das Stufen-Planetengetriebe 1 weist darüber hinaus ein am Planetenträger 13 angeordnetes, mit dem Sonnenrad 11 und dem ersten Hohlrad 14 kämmendes erstes Planetenrad 15 sowie ein am Planetenträger 13 angeordnetes, zum ersten Planetenrad 15 in Axialrichtung A des Stufen-Planetengetriebes 1 beabstandet angeordnetes, mit dem ersten Planetenrad 15 drehfest verbundenes zweites Planetenrad 16 auf. Darüber hinaus sind eine Mehrzahl von weiteren (in 1 nicht gezeigten) Planetenrädern an einem Umfang des Sonnenrads 11 angeordnet.
  • Ferner weist das Stufen-Planetengetriebe 1 ein, zum ersten Hohlrad 14 in Axialrichtung A des Stufen-Planetengetriebes 1 beabstandet angeordnetes zweites Hohlrad 17 auf, welches mit dem zweiten Planetenrad 16 kämmt, wobei jeweils das erste Hohlrad 14 oder das zweite Hohlrad 17 durch ein in Axialrichtung A des Stufen-Planetengetriebes 1 verschiebbares Fixierungselement 18 an einem Gehäuse 19 des Stufen-Planetengetriebes 1 drehfest fixierbar ist.
  • Das Fixierungselement 18 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass durch dieses jeweils das erste Hohlrad 14 oder das zweite Hohlrad 17 an das Gehäuse 19 des Stufen-Planetengetriebes 1 anpressbar ist. Alternativ zu dem Anpressen des jeweiligen Hohlrads kann dieses beispielsweise durch das Fixierungselement 18 lediglich am Gehäuse positioniert und dort mittels einer Rastvorrichtung fixiert werden.
  • Das erste Hohlrad 14 weist vorzugsweise eine erste Anpressfläche 14a auf, welche an eine benachbart angeordnete erste Anpressfläche 19a des Gehäuses 19 anpressbar ist, und wobei das erste Hohlrad 14 eine zweite Anpressfläche 14b aufweist, welche an eine benachbart angeordnete erste Anpressfläche 18a des Fixierungselements 18 anpressbar ist. Des Weiteren weist das zweite Hohlrad 17 eine erste Anpressfläche 17a auf, welche an eine benachbart angeordnete Anpressfläche 19b des Gehäuses 19 anpressbar ist, und wobei das zweite Hohlrad 17 eine zweite Anpressfläche 17b aufweist, welche an eine benachbart angeordnete zweite Anpressfläche 18b des Fixierungselements 18 anpressbar ist.
  • Das Fixierungselement 18 presst vorzugsweise in einer ersten axialen Endstellung P1 das zweite Hohlrad 17 drehfest gegen das Gehäuse 19. Das Fixierungselement 18 presst überdies vorzugsweise in einer zweiten axialen Endstellung P2 das erste Hohlrad 14 drehfest gegen das Gehäuse 19. Alternativ können das erste Hohlrad 14 und das zweite Hohlrad 17 beispielsweise durch das Fixierungselement 18 in anderer geeigneter Weise an dem Gehäuse fixiert werden.
  • Das Fixierungselement 18 ist vorzugsweise konisch ausgebildet, wobei die erste Anpressfläche 18a und die zweite Anpressfläche 18b des Fixierungselements 18 V-förmig zueinander angeordnet sind. Alternativ kann das Führungselement 18 auch eine andere geeignete Geometrie aufweisen.
  • Die erste Anpressfläche 18a des Fixierungselements 18 und die zweite Anpressfläche 14b des ersten Hohlrads 14 sind vorzugsweise zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet. Die zweite Anpressfläche 18b des Fixierungselements 18 und die zweite Anpressfläche 17b des zweiten Hohlrads 17 sind vorzugsweise zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet. Dies ermöglicht eine effektive Flächenpressung der jeweils benachbarten Anpressflächen.
  • Des Weiteren sind die erste Anpressfläche 19a des Gehäuses 19 und die erste Anpressfläche 14a des ersten Hohlrads 14 zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet. Überdies sind die zweite Anpressfläche 19b des Gehäuses 19 und die erste Anpressfläche 17a des zweiten Hohlrads 17 vorzugsweise zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet. Dies ermöglicht eine effektive Flächenpressung der benachbart zueinander angeordneten Anpressflächen.
  • Im in 1 gezeigten Betriebszustand des Stufen-Planetengetriebes 1 ist das Fixierungselement 18 in der zweiten axialen Endstellung P2 angeordnet. In der zweiten axialen Endstellung P2 ist das zweite Hohlrad 17 vorzugsweise auf dem zweiten Planetenrad 16 radial zentriert und drehbeweglich angeordnet. Das erste Planetenrad 15 ist in der vorliegenden Ausführungsform größer bzw. weist einen größeren Durchmesser als das zweite Planetenrad 16 auf. In dem in 1 gezeigten Betriebszustand des Stufen-Planetengetriebes 1 ist vorzugsweise ein zweiter Gang eingelegt, da das erste Hohlrad 14 am Gehäuse 19 festgeklemmt ist, wobei das erste Hohlrad mit dem ersten, größeren Planetenrad 15 kämmt. Damit ist ein einfaches Planetengetriebe aktiviert. Das Untersetzungsverhältnis ergibt sich aus dem Sonnenrad, dem ersten, größeren Planetenrad und dem zugehörigen ersten Hohlrad 14. Das zweite, kleinere Planetenrad und das zugehörige zweite Hohlrad 17 gehen nicht ins Untersetzungsverhältnis ein.
  • Das zweite Hohlrad 17 ist vorzugsweise in der zweiten axialen Endstellung P2 des Fixierungselements 18 durch ein am Gehäuse 19 angeordnetes zweites Federelement 21 vom Gehäuse 19 beabstandet.
  • Darüber hinaus weist das Fixierungselement 18 vorzugsweise ein Toleranzausgleichsmittel 22 auf. Das Toleranzausgleichsmittel 22 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass bei einer Axialbewegung des Fixierungselements 18 ein Abstützmoment von dem ersten Hohlrad 14 auf das zweite Hohlrad 17 und umgekehrt stufenlos übertragbar ist. Alternativ kann das Toleranzausgleichsmittel 22 beispielsweise in dem ersten Hohlrad 14, dem zweiten Hohlrad 17 und/oder dem Gehäuse 19 enthalten bzw. angeordnet sein.
  • 2 zeigt die Längsschnittansicht des Stufen-Planetengetriebes in einem zweiten Betriebszustand gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • In der ersten axialen Endstellung P1 des Fixierungselements 18 ist das erste Hohlrad 14 vorzugsweise auf dem ersten Planetenrad 15 radial zentriert und drehbeweglich angeordnet. Das erste Hohlrad 14 ist vorzugsweise in der ersten axialen Endstellung P1 des Fixierungselements 18 durch ein am Gehäuse 19 angeordnetes erstes Federelement 20 vom Gehäuse 19 beabstandet.
  • In dem in 2 gezeigten Betriebszustand des Stufen-Planetengetriebes 1 ist vorzugsweise ein erster Gang eingelegt, da das zweite Hohlrad 17 am Gehäuse 19 festgeklemmt ist, wobei das zweite Hohlrad 17 mit dem kleineren, zweiten Planetenrad kämmt. Damit ist vorzugsweise eine Stufen-Planetenuntersetzung aktiviert. Das Untersetzungsverhältnis ergibt aus dem Sonnenrad, dem ersten, größeren Planetenrad, dem zweiten, kleineren Planetenrad und dem zugehörigen zweiten Hohlrad. Das erste Hohlrad geht nicht ins Untersetzungsverhältnis ein. Alternativ kann anstatt einer Untersetzung beispielsweise eine Übersetzung vorgesehen sein. Darüber hinaus sind eine Mehrzahl von weiteren (in 2 nicht gezeigten) Planetenrädern an einem Umfang des Sonnenrads 11 angeordnet.
  • Bei einer optimalen geometrischen Abstimmung kann während der Axialbewegung des Fixierungselements 18 ein Abstützmoment stufenlos von dem ersten Hohlrad 14 auf das zweite Hohlrad 17 übertragen werden und umgekehrt. Somit kann ein zugkraftunterbrechungsfreier Schaltvorgang realisiert werden. Das Fixierungselement 18 ist vorzugsweise durch einen Stellring ausgebildet. Alternativ kann das Fixierungselement 18 durch ein anderes geeignetes Fixierungsmittel ausgebildet sein.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Toleranzausgleichsmittels des Stufen-Planetengetriebes gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Das Toleranzausgleichsmittel 22 ist vorzugsweise durch eine erste gezahnte Scheibe 22a und durch eine zweite gezahnte Scheibe 22b ausgebildet. Eine Verzahnung 22c der ersten gezahnten Scheibe 22a und eine Verzahnung 22d der zweiten gezahnten Scheibe 22b liegen vorzugsweise derart aneinander an, dass eine Länge D des Toleranzausgleichsmittels 22 durch Verdrehen der ersten gezahnten Scheibe 22a und der zweiten gezahnten Scheibe 22b gegeneinander variierbar ist. Alternativ kann, um den Toleranzausgleich über ein großes Toleranzspektrum bei unterschiedlichen Temperaturen und Verschleißzuständen zu realisieren, eines oder mehrere der beteiligten Elemente, d.h. das erste Hohlrad 14, das zweite Hohlrad 17, das Fixierungselement 18 und die jeweiligen Anpressflächen des Gehäuses 19, mit einem Toleranzausgleich versehen sein. Ein solcher Toleranzausgleich kann z.B. hydraulisch oder mechanisch erfolgen.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben des Stufen-Planetengetriebes für das Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Das Verfahren zum Betreiben des Stufen-Planetengetriebes für das Kraftfahrzeug umfasst ein Bereitstellen S1 eines mit einer Antriebswelle drehfest verbundenen Sonnenrads und eines zu einer Mittellängsachse des Sonnenrads konzentrisch angeordneten, mit einer Abtriebswelle drehfest verbundenen Planetenträgers.
  • Das Verfahren umfasst des Weiteren ein Bereitstellen S2 eines zur Mittellängsachse des Sonnenrads konzentrisch angeordneten ersten Hohlrads, eines am Planetenträger angeordneten, mit dem Sonnenrad und dem ersten Hohlrad kämmenden ersten Planetenrads, eines am Planetenträger angeordneten, zum ersten Planetenrad in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes beabstandet angeordneten, mit dem ersten Planetenrad drehfest verbundenen zweiten Planetenrads und eines, zum ersten Hohlrad in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes beabstandet angeordneten zweiten Hohlrads, welches mit dem zweiten Planetenrad kämmt.
  • Das Verfahren umfasst überdies ein drehfestes Fixieren S3 jeweils des ersten Hohlrads oder des zweiten Hohlrads durch ein in Axialrichtung des Stufen-Planetengetriebes verschiebbares Fixierungselement an einem Gehäuse des Stufen-Planetengetriebes.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
  • Beispielsweise kann eine Anordnung, spezifische Ausbildung und/oder eine geometrische Ausbildung der verwendeten Komponenten des Stufen-Planetengetriebes 1 an entsprechende bauliche oder systemische Anforderungen angepasst werden.
  • 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
    • DE 102013225519 A1 [0004]

Claims (13)

  1. Stufen-Planetengetriebe (1) für ein Kraftfahrzeug, mit: einem mit einer Antriebswelle (10) drehfest verbundenen Sonnenrad (11); einem zu einer Mittellängsachse (L) des Sonnenrads (11) konzentrisch angeordneten, mit einer Abtriebswelle (12) drehfest verbundenen Planetenträger (13); einem zur Mittellängsachse (L) des Sonnenrads (11) konzentrisch angeordneten ersten Hohlrad (14); zumindest einem am Planetenträger (13) angeordneten, mit dem Sonnenrad (11) und dem ersten Hohlrad (14) kämmenden ersten Planetenrad (15); zumindest einem am Planetenträger (13) angeordneten, zum ersten Planetenrad (15) in Axialrichtung (A) des Stufen-Planetengetriebes (1) beabstandet angeordneten, mit dem zumindest einen ersten Planetenrad (15) drehfest verbundenen zweiten Planetenrad (16); und einem, zum ersten Hohlrad (14) in Axialrichtung (A) des Stufen-Planetengetriebes (1) beabstandet angeordneten, zweiten Hohlrad (17), welches mit dem zumindest einen zweiten Planetenrad (16) kämmt, wobei jeweils das erste Hohlrad (14) oder das zweite Hohlrad (17) durch ein in Axialrichtung (A) des Stufen-Planetengetriebes (1) verschiebbares Fixierungselement (18) an einem Gehäuse (19) des Stufen-Planetengetriebes (1) drehfest fixierbar ist.
  2. Stufen-Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierungselement (18) derart ausgebildet ist, dass durch dieses jeweils das erste Hohlrad (14) oder das zweite Hohlrad (17) an das Gehäuse (19) des Stufen-Planetengetriebes (1) anpressbar ist.
  3. Stufen-Planetengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (14) eine erste Anpressfläche (14a) aufweist, welche an eine benachbart angeordnete erste Anpressfläche (19a) des Gehäuses (19) anpressbar ist, und wobei das erste Hohlrad (14) eine zweite Anpressfläche (14b) aufweist, welche an eine benachbart angeordnete erste Anpressfläche (18a) des Fixierungselements (18) anpressbar ist.
  4. Stufen-Planetengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Hohlrad (17) eine erste Anpressfläche (17a) aufweist, welche an eine benachbart angeordnete zweite Anpressfläche (19b) des Gehäuses (19) anpressbar ist, und wobei das zweite Hohlrad (17) eine zweite Anpressfläche (17b) aufweist, welche an eine benachbart angeordnete zweite Anpressfläche (18b) des Fixierungselements (18) anpressbar ist.
  5. Stufen-Planetengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierungselement (18) in einer ersten axialen Endstellung (P1) das zweite Hohlrad (17) drehfest gegen das Gehäuse (19) presst, und wobei das Fixierungselement (18) in einer zweiten axialen Endstellung (P2) das erste Hohlrad (14) drehfest gegen das Gehäuse (19) presst.
  6. Stufen-Planetengetriebe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierungselement (18) konisch ausgebildet ist, wobei die erste Anpressfläche (18a) und die zweite Anpressfläche (18b) des Fixierungselements (18) V-förmig zueinander angeordnet sind.
  7. Stufen-Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Anpressfläche (18a) des Fixierungselements (18) und die zweite Anpressfläche (14b) des ersten Hohlrads (14) zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sind, und wobei die zweite Anpressfläche (18b) des Fixierungselements (18) und die zweite Anpressfläche (17b) des zweiten Hohlrads (17) zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sind.
  8. Stufen-Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Anpressfläche (19a) des Gehäuses (19) und die erste Anpressfläche (14a) des ersten Hohlrads (14) zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sind, und wobei die zweite Anpressfläche (19b) des Gehäuses (19) und die erste Anpressfläche (17a) des zweiten Hohlrads (17) zumindest abschnittsweise parallel zueinander angeordnet sind.
  9. Stufen-Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten axialen Endstellung (P1) des Fixierungselements (18) das erste Hohlrad (14) auf dem zumindest einen ersten Planetenrad (15) radial zentriert und drehbeweglich angeordnet ist, und wobei in der zweiten axialen Endstellung (P2) des Fixierungselements (18) das zweite Hohlrad (17) auf dem zumindest einen zweiten Planetenrad (16) radial zentriert und drehbeweglich angeordnet ist.
  10. Stufen-Planetengetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (14) in der ersten axialen Endstellung (P1) des Fixierungselements (18) durch ein am Gehäuse (19) angeordnetes erstes Federelement (20) vom Gehäuse (19) beabstandet ist, und wobei das zweite Hohlrad (17) in der zweiten axialen Endstellung (P2) des Fixierungselements (18) durch ein am Gehäuse (19) angeordnetes zweites Federelement (21) vom Gehäuse (19) beabstandet ist.
  11. Stufen-Planetengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (14), das zweite Hohlrad (17), das Fixierungselement (18) und/oder das Gehäuse (19) zumindest ein Toleranzausgleichsmittel (22) aufweisen, welches derart ausgebildet ist, dass bei einer Axialbewegung des Fixierungselements (18) ein Abstützmoment von dem ersten Hohlrad (14) auf das zweite Hohlrad (17) und umgekehrt stufenlos übertragbar ist.
  12. Stufen-Planetengetriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Toleranzausgleichsmittel (22) durch eine erste gezahnte Scheibe (22a) und eine zweite gezahnte Scheibe (22b) ausgebildet ist, wobei eine Verzahnung (22c) der ersten gezahnten Scheibe (22a) und eine Verzahnung (22d) der zweiten gezahnten Scheibe (22b) derart aneinander anliegen, dass eine Länge (D) des Toleranzausgleichsmittels (22) durch Verdrehen der ersten gezahnten Scheibe (22a) und der zweiten gezahnten Scheibe (22b) gegeneinander variierbar ist.
  13. Verfahren zum Betreiben eines Stufen-Planetengetriebes (1) für ein Kraftfahrzeug, mit den Schritten: Bereitstellen (S1) eines mit einer Antriebswelle (10) drehfest verbundenen Sonnenrads (11) und eines zu einer Mittellängsachse (L) des Sonnenrads (11) konzentrisch angeordneten, mit einer Abtriebswelle (12) drehfest verbundenen Planetenträgers (13); Bereitstellen (S2) eines zur Mittellängsachse (L) des Sonnenrads (11) konzentrisch angeordneten ersten Hohlrads (14), zumindest eines am Planetenträger (13) angeordneten, mit dem Sonnenrad (11) und dem ersten Hohlrad (14) kämmenden ersten Planetenrads (15), zumindest eines am Planetenträger (13) angeordneten, zum ersten Planetenrad (15) in Axialrichtung (A) des Stufen-Planetengetriebes (1) beabstandet angeordneten, mit dem zumindest einen ersten Planetenrad (15) drehfest verbundenen zweiten Planetenrads (16) und eines, zum ersten Hohlrad (14) in Axialrichtung (A) des Stufen-Planetengetriebes (1) beabstandet angeordneten zweiten Hohlrads, welches mit dem zumindest einen zweiten Planetenrad (16) kämmt; und Drehfestes Fixieren (S3) jeweils des ersten Hohlrads (14) oder des zweiten Hohlrads (17) durch ein in Axialrichtung (A) des Stufen-Planetengetriebes (1) verschiebbares Fixierungselement (18) an einem Gehäuse (19) des Stufen-Planetengetriebes (1).
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