DE102017211809A1 - Drive unit for a motor vehicle with an electric machine and a clutch - Google Patents
Drive unit for a motor vehicle with an electric machine and a clutch Download PDFInfo
- Publication number
- DE102017211809A1 DE102017211809A1 DE102017211809.1A DE102017211809A DE102017211809A1 DE 102017211809 A1 DE102017211809 A1 DE 102017211809A1 DE 102017211809 A DE102017211809 A DE 102017211809A DE 102017211809 A1 DE102017211809 A1 DE 102017211809A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- drive unit
- drive
- gear
- disengagement
- designed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 238000013519 translation Methods 0.000 claims description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- 210000002105 tongue Anatomy 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
- B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
- B60K6/387—Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/12—Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/48—Parallel type
- B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2400/00—Special features of vehicle units
- B60Y2400/42—Clutches or brakes
- B60Y2400/424—Friction clutches
- B60Y2400/4244—Friction clutches of wet type, e.g. using multiple lamellae
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/12—Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
- F16D2023/123—Clutch actuation by cams, ramps or ball-screw mechanisms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D28/00—Electrically-actuated clutches
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Abstract
Es wird eine Antriebseinheit (10) für ein Kraftfahrzeug beschrieben, umfassend eine Elektromaschine (12) und eine schaltbare Kupplung (20) zur Herstellung einer Drehmitnahmeverbindung des Rotors (18) mit einem Antriebselement (26). Die Kupplung (20) weist ein Ausrückorgan (46) auf, welches mittels einer Betätigungseinrichtung (24) axial verlagerbar ist. Die Betätigungseinrichtung (24) umfasst einen elektrischen Stellantriebsmotor (54) mit einer Stellantriebswelle (56) und eine mit dieser in Wirkverbindung stehende Ausrückanordnung (50), welche eine Rotationsbewegung in eine auf das Ausrückorgan (46) der Kupplung (20) wirkende Translationsbewegung überführt und dazu ein drehbares und axial zum Ausrückorgan (46) festgelegtes Eingangselement (50a) und ein zu diesem axial verlagerbares Ausgangselement (50b) umfasst, welches mit dem Ausrückorgan (50) in Wirkverbindung steht. Zwischen der Stellantriebswelle (56) und der Ausrückanordnung (50) ist ein Winkelgetriebe angeordnet, welches als ein hochübersetzendes Kronenradgetriebe (58) mit einem an der Stellantriebswelle (56) angeordneten oder ausgebildeten Antriebsritzel (60) und mit einem Abtriebsrad (64) ausgeführt ist, welches mit dem Eingangselement (50a) der Ausrückanordnung (50) in Wirkverbindung steht oder dieses ausbildet. A drive unit (10) for a motor vehicle is described, comprising an electric machine (12) and a switchable clutch (20) for producing a rotational drive connection of the rotor (18) with a drive element (26). The clutch (20) has a disengaging member (46) which is axially displaceable by means of an actuating device (24). The actuating device (24) comprises an electric actuator motor (54) with an actuator shaft (56) and a releasing arrangement (50) operatively connected therewith, which converts a rotational movement into a translatory movement acting on the disengagement member (46) of the coupling (20) and to a rotatable and axially to the release member (46) fixed input member (50a) and an axially displaceable to this output member (50b) which is in operative connection with the release member (50). Between the actuator shaft (56) and the disengagement assembly (50) an angle gear is arranged, which is designed as a high-ratio crown gear (58) arranged on the actuator shaft (56) drive pinion (60) and with a driven gear (64), which is in operative connection with or forms the input element (50a) of the disengagement arrangement (50).
Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs.The invention relates to a drive unit for a motor vehicle according to the preamble of the independent claim.
Bei einem Hybridfahrzeug, insbesondere bei einem Vollhybrid ist zwischen dem Verbrennungsmotor und der Elektromaschine eine Trennkupplung vorgesehen, womit der Verbrennungsmotor abgekoppelt werden und das Fahrzeug allein durch die Elektromaschine angetrieben werden kann.In a hybrid vehicle, in particular in a full hybrid, a disconnect clutch is provided between the internal combustion engine and the electric machine, whereby the internal combustion engine can be decoupled and the vehicle can be driven solely by the electric machine.
Die
Es besteht bei einer solchen kompakten Antriebseinheit ein Bedarf, diese, insbesondere im Hinblick auf die Betätigungseinrichtung der Kupplung, noch bauraumsparender auszuführen.There is a need in such a compact drive unit to perform this, in particular with regard to the actuating device of the clutch, even more space-saving.
Die Aufgabe wird durch eine Antriebseinheit mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst.The object is achieved by a drive unit having the features of the independent patent claim.
Die Erfindung sieht vor, bei einer Antriebseinheit der eingangs genannten Art das Winkelgetriebe der Betätigungseinrichtung als ein hochübersetzendes Kronenradgetriebe mit einem an der Stellantriebswelle angeordneten oder ausgebildeten Antriebsritzel und mit einem Abtriebsrad auszuführen, welches mit dem Eingangselement der Ausrückanordnung in Wirkverbindung steht oder dieses ausbildet.The invention provides, in a drive unit of the type mentioned, the angular gear of the actuator as a high translational crown gear with a arranged on the actuator shaft or drive pinion and run with a driven gear which is in operative connection with the input element of the disengagement assembly or this forms.
Bei der Antriebseinheit kann somit das im Stand der Technik gemäß der
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung angegeben.In the dependent claims advantageous refinements and developments of the invention are given.
Ein besonders einfach herzustellendes Kronenradgetriebe kann dargestellt werden, indem das Abtriebsrad bzw. Tellerrad des Kronenradgetriebes ohne Aufwand aufgrund der freien Ausformbarkeit als Kunststoffspritzgussteil ausgeführt wird. Die Herstellung des Tellerrades als Spritzgussteil vermeidet den hohen Herstellungsaufwand, der bei einer spanbildenden Herstellung auftritt, welches sich durch Stoßen mit einem zweizähnigen Schneidrad ergibt.A particularly easy to produce crown gear can be represented by the output gear or crown gear of the crown gear is performed without effort due to the free formability as a plastic injection molded part. The production of the ring gear as an injection molded part avoids the high production cost that occurs in a chip-forming production, which results from bumping with a bidentate cutting wheel.
Der hohe Wirkungsgrad des Kronenradgetriebes wird erreicht, da bei einer Drehbewegung der Zahnräder nahezu kein axiales Gleiten vorliegt.The high efficiency of the crown gear is achieved because there is almost no axial sliding during a rotational movement of the gears.
Bevorzugt kann das Antriebsritzel mit einer Zähnezahl von 1 bis 5, insbesondere mit einer Zähnezahl zwischen 2 und 5 ausgeführt sein. Eine Anpassung der Übersetzung des Kronengetriebes bei verschiedenen Anwendungen kann bei Verwendung eines gegebenen Antriebsritzels erfolgen, indem lediglich die Verzahnung, insbesondere die Zähnezahl des Abtriebsrades bzw. Tellerrades modifiziert wird.Preferably, the drive pinion can be designed with a number of teeth from 1 to 5, in particular with a number of teeth between 2 and 5. An adaptation of the translation of the Kronengetriebes in various applications can be done using a given drive pinion by only the teeth, in particular the number of teeth of the output gear or ring gear is modified.
Gemäß einer nächsten Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass der Winkel zwischen der Stellantriebsachse, das heißt der Achsen des Antriebsritzels und der Achse des Abtriebsrades, das heißt der Ausrückachse im Bereich von 80° bis 100° gewählt wird. Beispielsweise kann durch eine geringfügige Neigung der Stellantriebswelle ein sonst erforderlicher Hinterschnitt in vorteilhafter Weise vermieden werden. Dadurch wird die Herstellung des vorgeschlagenen Kronenradgetriebes weiter vereinfacht.According to a further development, it can be provided that the angle between the actuator axis, that is to say the axes of the drive pinion and the axis of the output gear, that is to say the disengagement axis, is selected in the range from 80 ° to 100 °. For example, an otherwise required undercut can be avoided in an advantageous manner by a slight inclination of the actuator shaft. As a result, the production of the proposed crown gear is further simplified.
Des Weiteren ist denkbar, dass bei der Kronenradanordnung ein möglicher Achsversatz vorgesehen wird, um die Zahngeometrie des Tellerrades zu ändern.Furthermore, it is conceivable that in the crown gear arrangement a possible axial offset is provided in order to change the tooth geometry of the ring gear.
Vorteilhafterweise können die Zähne des Abtriebsrades in einer Draufsicht auf das Kronen- bzw. Tellerrad bogenförmig ausgestaltet sein. Es liegt somit eine Bogenverzahnung vor. Die Form der Zähne des Abtriebsrades ergibt sich dabei als konjugiertes Profil zum Antriebsritzel. Insbesondere können die Zähne gegenüber der Außenkante bzw. äußeren Berandung des Abtriebsrades einen sich von 90° unterscheidenden Winkel aufweisen. Das heißt, dass die Zähne am Abtriebsrad nicht radial ausgerichtet sind und damit nicht senkrecht auf dem Rand des Abtriebsrades stehen.Advantageously, the teeth of the output gear can be designed arcuate in a plan view of the crown or crown wheel. There is thus a curved toothing. The shape of the teeth of the output gear results as a conjugate profile to the drive pinion. In particular, the teeth can have a different angle than 90 ° relative to the outer edge or outer edge of the driven wheel. This means that the teeth on the output gear are not aligned radially and thus are not perpendicular to the edge of the output gear.
Vorteilhafterweise können die Zähne des Abtriebsrades auf einem Kreisringsegment angeordnet sein, wodurch diese lediglich eine Teilfläche des Abtriebsrades belegen. Vorzugsweise befindet sich das Kreisringsegment am äußeren Rand des Abtriebsrades. Das Abtriebsrad selbst muss nicht zwingend als vollständige Kreisscheibe vorliegen, sondern kann durch ein Kreissegment gebildet werden.Advantageously, the teeth of the output gear can be arranged on a circular ring segment, whereby they occupy only a partial surface of the driven wheel. Preferably, the circular ring segment is located on the outer edge of the driven wheel. The driven wheel itself does not necessarily have to be present as a complete circular disk, but can be formed by a circular segment.
Vorzugsweise können die Zähne des Abtriebsrades eine Länge zwischen 10 mm und 30 mm aufweisen. Diese Länge ist ausreichend, um bei einem Zusammenwirken mit dem Antriebsritzel das erforderliche Moment zu übertragen. Preferably, the teeth of the output gear may have a length between 10 mm and 30 mm. This length is sufficient to transmit the required torque when interacting with the drive pinion.
Vorteilhafterweise kann das Antriebsritzel eine Schrägverzahnung aufweisen, welche unmittelbar an der Stellantriebswelle oder an einem dort angeordneten Ritzel ausgebildet ist. Grundsätzlich kann das Ritzel auch eine Geradverzahnung aufweisen, die mittels eines Zahnrads am Ende der Stellantriebswelle darstellbar ist.Advantageously, the drive pinion may have a helical toothing, which is formed directly on the actuator shaft or on a pinion arranged there. In principle, the pinion can also have a straight toothing, which can be represented by means of a gear at the end of the actuator shaft.
Dabei kann der Schrägungswinkel der Schrägverzahnung vorteilhafterweise größer als 25° sein. Dadurch erhält man eine starke Schrägverzahnung, wodurch sich ein vorteilhaftes Profil der Zähne des Abtriebsrades ergibt. Insbesondere ist es dann ebenfalls möglich, das gleiche Antriebsritzel bei einer Kronenradverzahnung und einer Stirnradverzahnung zu verwenden, wodurch sich die vorzuhaltenden Ersatzteile und Produktionsmaschinen gering halten lassen, was zu niedrigeren Kosten führt. In this case, the helix angle of the helical gearing may advantageously be greater than 25 °. This gives a strong helical toothing, resulting in an advantageous profile of the teeth of the driven wheel. In particular, it is then also possible to use the same drive pinion in a crown gear teeth and a spur gear, which can keep the kept up spare parts and production machines low, resulting in lower costs.
Vorzugsweise kann die Länge des Antriebsritzels größer oder gleich einer Steigungshöhe der Verzahnung des Antriebsritzels sein. Die Steigungshöhe ist der axiale Abstand von zwei an derselben Umfangsposition liegenden Punkten, zwischen denen eine Schrägverzahnung einmal umläuft. Weiterhin kann die Länge des Antriebsritzels kleiner als drei Steigungshöhen sein. Die Schrägverzahnung umläuft das Antriebsritzel also ein bis dreimal.Preferably, the length of the drive pinion can be greater than or equal to a pitch of the toothing of the drive pinion. The pitch height is the axial distance of two points located at the same circumferential position, between which a helical toothing once revolves. Furthermore, the length of the drive pinion can be less than three pitch heights. The helical gear rotates the drive pinion so one to three times.
Vorteilhafterweise kann das Antriebsritzel als schräg verzahntes evolventisches Stirnrad ausgebildet sein. Mit anderen Worten ist das Ritzel als Zylinderrad mit einem Evolventenprofil ausgebildet.Advantageously, the drive pinion can be formed as a helical involute spur gear. In other words, the pinion is designed as a cylindrical wheel with an involute profile.
Die Achse des Stellantriebs und die Achse des Abtriebsrades, welche vorliegend die Ausrückachse bildet, können sich kreuzen ohne sich zu schneiden, d.h. die Achsen können windschief zueinander angeordnet sein. Alternativ können sich die Achsen auch schneiden. Die beschriebene Verzahnung sowohl des Antriebsritzels als auch des Abtriebsrades erlaubt es, dass das Antriebsritzel in Bezug auf die Lage der Längsachse des Antriebsritzels, das heißt die Lage der Stellantriebswelle, frei in beiden Richtungen dieser Achse verschoben werden. Des Weiteren kann das Antriebsritzel wiederum bezogen auf die Lage von dessen Längsachse innerhalb der vom Abtriebsrad aufgespannten Ebene parallel zu einer Radiuslinie des Abtriebsrades versetzt werden und an der dort ausgebildeten Verzahnung angreifen. Dadurch ergibt sich eine freie Positionierung des Stellantriebsmotors.The axis of the actuator and the axis of the driven wheel, which in this case forms the Ausrückachse, can intersect without cutting, i. the axes can be arranged skewed to each other. Alternatively, the axes can also intersect. The described toothing of both the drive pinion and the driven wheel makes it possible for the drive pinion to be displaced freely in both directions with respect to the position of the longitudinal axis of the drive pinion, that is to say the position of the actuator shaft. Furthermore, the drive pinion can in turn be displaced parallel to a radius line of the output gear relative to the position of its longitudinal axis within the plane spanned by the driven wheel and engage the toothing formed there. This results in a free positioning of the actuator motor.
Insgesamt erlaubt das vorgeschlagene hochübersetzende Kronenradgetriebe durch vielfältige Anpassungsmöglichkeiten, insbesondere bei der Positionierung des Stellantriebsmotors, eine freiere Anpassung der Betätigungseinrichtung, an vorhandene Bauräume.Overall, the proposed highly translating crown gear allows a variety of customization options, especially in the positioning of the actuator motor, a freer adaptation of the actuator to existing space.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es von Vorteil, die Ausrückanordnung als Kugelrampentrieb auszuführen. Bevorzugt sind dabei das Eingangs- und das Ausgangselement mit entsprechenden Kugelrampen bzw. -bahnen und zwischen diesen laufenden Kugeln ausgeführt und axial zueinander angeordnet. Besonders bevorzugt sind die Kugelbahnen bzw. -rampen stirnseitig am Eingangs- und Ausgangselement angeordnet, was eine platzsparende und nur geringe radiale Ausdehnung der Ausrückanordnung zur Folge hat.According to one embodiment of the invention, it is advantageous to carry out the disengagement arrangement as a ball ramp drive. In this case, the input element and the output element are preferably designed with corresponding ball ramps or tracks and between these running balls and arranged axially relative to one another. Particularly preferably, the ball tracks or ramps are arranged frontally on the input and output element, resulting in a space-saving and only small radial expansion of the disengagement order result.
Eine besonders bauraumsparende Bauweise der Antriebseinheit ist erzielbar, indem die Stellantriebswelle wie bereits zuvor erläutert, innerhalb eines gewissen Winkelbereichs quer zur Drehachse
Die Betätigungseinrichtung kann insbesondere mit der Stellantriebswelle, gegebenenfalls mit dem Untersetzungsgetriebe und mit der Ausrückanordnung zumindest mittelbar am Stator der elektrischen Maschine festgelegt werden und sich gegenüber einer wirkenden Kupplungsbetätigungskraft abstützen. Dazu eignet sich vorzugsweise ein Statorträger oder ein mit dem Stator fest verbundenes weiteres Element, wie beispielsweise eine mit dem Stator verbundene Gehäusewandung oder dergleichen.The actuating device can be fixed at least indirectly on the stator of the electric machine, in particular with the actuator shaft, optionally with the reduction gear and with the disengagement arrangement, and be supported against an acting clutch actuation force. For this purpose, preferably a stator or a fixedly connected to the stator further element, such as a connected to the stator housing or the like is suitable.
Die vorgeschlagene Antriebseinheit kann als eigenständiges Modul vorgefertigt und als ganze Baueinheit in einen Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs eingefügt werden.The proposed drive unit can be prefabricated as an independent module and inserted as a whole unit in a drive train of a hybrid vehicle.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft unter Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben.The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen:
-
1 eine Axialschnittdarstellung einer Antriebseinheit mit einer elektrischen Maschine und einer Lamellenkupplung mit einer Betätigungseinrichtung; -
2 eine Draufsicht auf ein Kronenradgetriebe der Betätigungseinrichtung von1 ; -
3 eine Axialschnittdarstellung einer gegenüber1 abgewandelten Antriebseinheit mit einer elektrischen Maschine und einer Reibungskupplung mit einer Betätigungseinrichtung.
-
1 an axial sectional view of a drive unit with an electric machine and a multi-plate clutch with an actuator; -
2 a plan view of a crown gear of the actuator of1 ; -
3 an axial sectional view of one opposite1 modified drive unit with an electric machine and a friction clutch with an actuator.
Die in den Figuren gezeigte Antriebseinheit
Die Antriebseinheit
Der Rotor
Zur Ausbildung der Lamellenkupplung
Das Ausrückorgan
Die Ausrückanordnung
Die Betätigungseinrichtung
Der Aufnahmeraum
Die Betätigungseinrichtung
Zur Erzeugung einer Drehzahluntersetzung bzw. einer Drehmomentübersetzung ist zwischen der Stellantriebswelle
Das Kronenradgetriebe
Aus
Aus
Mit Blick auf
Das dargestellte Gehäuse
Das weitere, mit
In dem Ausführungsbeispiel von
Zur Übertragung einer Betätigungskraft auf die Anpressplatte
Der Fortsatz
Die Stellantriebswelle
Das Vorsehen eines Winkelgetriebes in Bauart eines Kronengetriebes ist bei der vorstehend erläuterten Antriebseinheit jedoch keinesfalls zwingend erforderlich, sondern stellt lediglich eine vorteilhafte Variante dar. Grundsätzlich kann das zwischen dem Stellantriebsmotor und dem Eingangselement der Ausrückanordnung vorgesehene Getriebe auch auf eine beliebige andere Art und Weise gegenüber der vorhergehenden Beschreibung ausgeführt sein.However, the provision of an angle gear in the form of a crown gear is by no means mandatory in the above-described drive unit, but merely represents an advantageous variant. In principle, provided between the actuator motor and the input element of the disengagement arrangement gearbox in any other way with respect to previous description.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Antriebseinheitdrive unit
- 10a10a
- Gehäusecasing
- 10c10c
- Gehäusecasing
- 1212
- Elektromaschineelectric machine
- 1414
- Antriebsaggregatpower unit
- 1616
- Statorstator
- 16a16a
- Statorträgerstator
- 1818
- Rotorrotor
- 2020
- Kupplungclutch
- 2222
- Lamellenkupplungmulti-plate clutch
- 22a22a
- Innenlamelleinner plate
- 22b22b
- Außenlamelleouter plate
- 2323
- Reibungskupplungfriction clutch
- 23a23a
- Anpressplattepressure plate
- 23b23b
- Kupplungsscheibeclutch disc
- 2424
- Betätigungseinrichtungactuator
- 2626
- Zwischenwelleintermediate shaft
- 26a26a
- Verzahnunggearing
- 26b26b
- axialer Abschnittaxial section
- 2828
- TorsionsdämpferDampers
- 3030
- Kugelwellespherical wave
- 3232
- Lagercamp
- 3333
- Zwischenwandpartition
- 33a33a
- zylindrischer Abschnittcylindrical section
- 3434
- Rotorträgerrotorarm
- 34a-e34a-e
- RotorträgerabschnittRotor support section
- 3636
- Lagercamp
- 3838
- Zwischenwandpartition
- 38a38a
- Aufnahmebereichreception area
- 4040
- Aufnahmeraumaccommodation space
- 4242
- Ringraumannulus
- 4444
- Membranfederdiaphragm spring
- 4646
- AusrückorganAusrückorgan
- 46a46a
- Stößeltappet
- 46b46b
- Übertragungsplattetransfer plate
- 4747
- Membranfederdiaphragm spring
- 47a47a
- Ringabschnittring section
- 47b47b
- Federzungespring tongue
- 4848
- Ausrücklagerrelease bearing
- 5050
- Ausrückanordnungrelease assembly
- 50a50a
- Eingangselementinput element
- 50b50b
- Ausgangselementoutput element
- 50c50c
- KugelBullet
- 5151
- KugelrampentriebBall ramp drive
- 5454
- StellantriebsmotorActuator motor
- 5656
- StellantriebswelleActuator shaft
- 58 58
- Kronenradgetriebecrown-gear
- 6060
- Antriebsritzelpinion
- 6161
- Verzahnunggearing
- 6262
- Tellerradcrown
- 6464
- Abtriebsradoutput gear
- 64a64a
- Zahntooth
- 6666
- Kreissegment circular segment
- AA
- Drehachse der AntriebseinheitRotary axis of the drive unit
- BB
- AusrückachseAusrückachse
- CC
- StellantriebsachseServo axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102012216601 A1 [0003, 0007]DE 102012216601 A1 [0003, 0007]
Claims (12)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017211809.1A DE102017211809A1 (en) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | Drive unit for a motor vehicle with an electric machine and a clutch |
CN201810743075.7A CN109228844A (en) | 2017-07-11 | 2018-07-09 | For the driving unit with motor and the motor vehicle of clutch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017211809.1A DE102017211809A1 (en) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | Drive unit for a motor vehicle with an electric machine and a clutch |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017211809A1 true DE102017211809A1 (en) | 2019-01-17 |
Family
ID=64745536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017211809.1A Withdrawn DE102017211809A1 (en) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | Drive unit for a motor vehicle with an electric machine and a clutch |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109228844A (en) |
DE (1) | DE102017211809A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021119139A1 (en) | 2021-07-23 | 2023-01-26 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Multi-plate K0 with axially soft connections of the pressure plates and clutch discs with rotor carrier-fixed connection of the intermediate plate and pressure plate as well as hybrid drive train with such a separating clutch |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10313383A1 (en) * | 2002-03-27 | 2003-12-24 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Disengaging unit for twin-clutch transmission has disengaging systems arranged relative to one another so that they are coupled by their respective ramp devices |
DE102005016746A1 (en) * | 2005-04-11 | 2006-10-19 | Ass Ag | Angled transmission drive group for motor vehicle has crown wheel and drive sprocket with high-load teeth |
DE102012216601A1 (en) | 2012-09-18 | 2014-03-20 | Zf Friedrichshafen Ag | Drive unit for a motor vehicle with an electric machine and a clutch |
DE102014201254A1 (en) * | 2014-01-23 | 2015-08-06 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Transmission arrangement and drive train for a hybrid vehicle and hybrid vehicle |
-
2017
- 2017-07-11 DE DE102017211809.1A patent/DE102017211809A1/en not_active Withdrawn
-
2018
- 2018-07-09 CN CN201810743075.7A patent/CN109228844A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10313383A1 (en) * | 2002-03-27 | 2003-12-24 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Disengaging unit for twin-clutch transmission has disengaging systems arranged relative to one another so that they are coupled by their respective ramp devices |
DE102005016746A1 (en) * | 2005-04-11 | 2006-10-19 | Ass Ag | Angled transmission drive group for motor vehicle has crown wheel and drive sprocket with high-load teeth |
DE102012216601A1 (en) | 2012-09-18 | 2014-03-20 | Zf Friedrichshafen Ag | Drive unit for a motor vehicle with an electric machine and a clutch |
DE102014201254A1 (en) * | 2014-01-23 | 2015-08-06 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Transmission arrangement and drive train for a hybrid vehicle and hybrid vehicle |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021119139A1 (en) | 2021-07-23 | 2023-01-26 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Multi-plate K0 with axially soft connections of the pressure plates and clutch discs with rotor carrier-fixed connection of the intermediate plate and pressure plate as well as hybrid drive train with such a separating clutch |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109228844A (en) | 2019-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10131766A1 (en) | Combination for assembling a drive train with a drive unit, a multiple clutch unit that can be assembled as a complete unit, a gearbox and, if applicable, a torsional vibration damper arrangement, as well as a corresponding clutch unit | |
WO2018157879A1 (en) | Multi-clutch device and hybrid module for a motor vehicle | |
EP3559494A1 (en) | Hybrid module and drive arrangement for a motor vehicle | |
EP2724050B1 (en) | Torque transmission device | |
DE102009002481A1 (en) | Hydrodynamic coupling arrangement, in particular torque converter | |
DE102009042224A1 (en) | Dual clutch for use in drive train of motor vehicle, has electromechanical actuation device converting rotary motion proximate to actuating bearing of engine side-partial clutch into axial motion | |
DE102011117781A1 (en) | Clutch assembly for hybrid double-clutch transmission for hybrid drive-train of motor vehicle, has actuator assembly comprising three actuator units for actuating respective friction clutches | |
DE102010051447A1 (en) | coupling device | |
DE102015215895A1 (en) | Coupling device for hybrid drive | |
DE102012221653A1 (en) | Wet clutch for vehicle, has input plate carrier which is connected to drive and/or output plate carrier connected to transmission input shaft, and clutch cover and drive cup are removably connected in torque flow by standing under bias | |
DE102009006647A1 (en) | Dual clutch assembly | |
DE102014216323B4 (en) | Hybrid module with improved clutch actuation and more flexible installation options | |
DE10005996A1 (en) | Torque transfer unit has primary, secondary centrifugal weights that interacts with input, output shafts, with clutch and/or torsion damper being mounted in annular space bounded by rotor/stator | |
DE102017103023A1 (en) | Hybrid module with mechanically and / or hydraulically actuated separating clutch and drive train | |
DE102013213051A1 (en) | Conveyor for conveying oil from a reservoir to a transmission of a motor vehicle | |
DE102007039304A1 (en) | Coupling assembly with limiting disc and method for mounting a coupling assembly | |
DE102006044218A1 (en) | Clutch system for vehicle gearboxes, has oil tight adjusting chamber, which is separated within rear chamber by diaphragm spring or by sealing element resting regionally on diaphragm spring | |
DE102015219251A1 (en) | Hub for a shaft-hub connection | |
DE102012212961A1 (en) | Torque transmission device for use as preassembled unit in clutch housing for transmission of torque of motor of motor car on gear box, has rotating element coacted with gear wheel, and coupling device coacted with stationary housing | |
EP3883802B1 (en) | Hybrid module and drive arrangement for a motor vehicle | |
DE102007012012A1 (en) | Hybrid drive system | |
EP3759371B1 (en) | Clutch assembly and drive unit having this clutch assembly | |
DE102017211809A1 (en) | Drive unit for a motor vehicle with an electric machine and a clutch | |
DE102019109887A1 (en) | Torsional vibration dampers, torque transmitting devices and hybrid powertrain | |
DE102019128300B3 (en) | Drive arrangement for a motor vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |