DE102018116197A1 - Drive device with stepped planet gears - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine (1), die über eine Doppelkupplungsvorrichtung (2) mit einer Getriebevorrichtung (3) verbindbar ist, wobei die Getriebevorrichtung (3) ein Planetengetriebe (4) sowie ein Differentialgetriebe (6) aufweist, wobei das Differentialgetriebe (6) achsparallel zur elektrischen Maschine (1) angeordnet ist, wobei das Planetengetriebe (4) mehrere Stufenplanetenräder (5) aufweist, die drehbar an einem Planetenträger (7) angeordnet sind, wobei jedes Stufenplanetenrad (5) ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad (5a, 5b) aufweist, wobei das erste Zahnrad (5a) mit einem ersten Sonnenrad (8a) im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad (5b) mit einem zweiten Sonnenrad (8b) und einem Hohlrad (9) im Zahneingriff steht, wobei das erste Sonnenrad (8a) mit einer ersten Kupplung (2a) der Doppelkupplungsvorrichtung (2) wirkverbunden ist, wobei das zweite Sonnenrad (8b) mit einer zweiten Kupplung (2b) der Doppelkupplungsvorrichtung (2) wirkverbunden ist, und wobei der Planetenträger (7) mit dem Differentialgetriebe (6) wirkverbunden ist.

Figure DE102018116197A1_0000
The invention relates to a drive device for a motor vehicle, comprising an electrical machine (1) which can be connected to a transmission device (3) via a double clutch device (2), the transmission device (3) comprising a planetary gear (4) and a differential gear (6) The differential gear (6) is arranged axially parallel to the electrical machine (1), the planetary gear (4) having a plurality of stepped planet gears (5) which are rotatably arranged on a planet carrier (7), each stepped planet gear (5) having a first one and a second gear (5a, 5b) connected in a rotationally fixed manner, the first gear (5a) being in mesh with a first sun gear (8a), the second gear (5b) having a second sun gear (8b) and a ring gear (9 ) is in meshing engagement, the first sun gear (8a) being operatively connected to a first clutch (2a) of the double clutch device (2), the second sun gear (8b) being connected to e The second clutch (2b) of the double clutch device (2) is operatively connected, and the planet carrier (7) is operatively connected to the differential gear (6).
Figure DE102018116197A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine, die über eine Doppelkupplungsvorrichtung mit einer Getriebevorrichtung wirkverbunden ist, wobei die Getriebevorrichtung ein Planetengetriebe mit Stufenplanetenrädern sowie ein Differentialgetriebe aufweist.The invention relates to a drive device for a motor vehicle, comprising an electrical machine which is operatively connected to a gear device via a double clutch device, the gear device having a planetary gear with stepped planet gears and a differential gear.

Aus der DE 10 2011 088 668 A1 geht eine Antriebsvorrichtung mit wenigstens einer elektrischen Antriebsmaschine, mit wenigstens einem ersten Planetentrieb mit einer Schaltkupplung und mit einem Differenzial hervor. Eine Rotorwelle der Antriebsmaschine ist mit einer ersten Anschlusswelle des aus wenigstens drei Anschlusswellen gebildeten Planetentriebs drehfest gekoppelt. Eine zweite Anschlusswelle des ersten Planetentriebs ist mittels einer Schaltmuffe der Schaltkupplung gegen ein Bauteil der Antriebsvorrichtung rotationsfest festlegbar. Eine dritte Anschlusswelle des ersten Planetentriebs ist mit einer Summenwelle des Differenzials wirkverbunden. Die Schaltmuffe ist in formschlüssigen Eingriff entweder mit der zweiten Anschlusswelle des ersten Planetentriebs oder in eine drehmomentenübertragende Wirkverbindung mit der Summenwelle des Differenzials verschiebbar.From the DE 10 2011 088 668 A1 is a drive device with at least one electric drive machine, with at least a first planetary gear with a clutch and with a differential. A rotor shaft of the drive machine is coupled in a rotationally fixed manner to a first connection shaft of the planetary drive formed from at least three connection shafts. A second connecting shaft of the first planetary drive can be fixed against rotation against a component of the drive device by means of a shift sleeve of the shift clutch. A third connection shaft of the first planetary drive is operatively connected to a sum wave of the differential. The shift sleeve can be moved in positive engagement either with the second connecting shaft of the first planetary gear or in a torque-transmitting operative connection with the sum shaft of the differential.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine weiterzuentwickeln, und insbesondere kompakt und leistungsoptimiert auszubilden. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.The object of the present invention is to further develop a drive device with an electrical machine, and in particular to design it in a compact and performance-optimized manner. The object is achieved by the subject matter of patent claim 1. Preferred embodiments can be found in the dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst eine elektrische Maschine, die über eine Doppelkupplungsvorrichtung mit einer Getriebevorrichtung verbindbar ist, wobei die Getriebevorrichtung ein Planetengetriebe sowie ein Differentialgetriebe aufweist, wobei das Differentialgetriebe achsparallel zur elektrischen Maschine angeordnet ist, wobei das Planetengetriebe mehrere Stufenplanetenräder aufweist, die drehbar an einem Planetenträger angeordnet sind, wobei jedes Stufenplanetenrad ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad aufweist, wobei das erste Zahnrad mit einem ersten Sonnenrad im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad mit einem zweiten Sonnenrad und einem Hohlrad im Zahneingriff steht, wobei das erste Sonnenrad mit einer ersten Kupplung der Doppelkupplungsvorrichtung wirkverbunden ist, wobei das zweite Sonnenrad mit einer zweiten Kupplung der Doppelkupplungsvorrichtung wirkverbunden ist, und wobei der Planetenträger mit dem Differentialgetriebe wirkverbunden ist.A drive device according to the invention for a motor vehicle comprises an electric machine which can be connected to a gear device via a double clutch device, the gear device having a planetary gear and a differential gear, the differential gear being arranged axially parallel to the electric machine, the planetary gear having a plurality of stepped planetary gears which can be rotated are arranged on a planet carrier, each stepped planet gear having a first and second non-rotatably connected gear, the first gear meshing with a first sun gear, the second gear meshing with a second sun gear and a ring gear, the first sun gear is operatively connected to a first clutch of the double clutch device, wherein the second sun gear is operatively connected to a second clutch of the double clutch device, and wherein the planet carrier with d em differential gear is operatively connected.

Mit anderen Worten weist jedes Stufenplanetenrad zwei Verzahnungsabschnitte auf, wobei die beiden Verzahnungsabschnitte drehfest, insbesondere einteilig miteinander verbunden sind. Insbesondere sind die beiden Zahnräder des jeweiligen Stufenplanetenrades unterschiedlich groß. Beispielsweise weist das erste Zahnrad einen größeren Durchmesser als das zweite Zahnrad auf. Alternativ weist das zweite Zahnrad einen größeren Durchmesser als das erste Zahnrad auf.In other words, each stepped planet gear has two toothed sections, the two toothed sections being connected to one another in a rotationally fixed manner, in particular in one piece. In particular, the two gear wheels of the respective stepped planet gear are of different sizes. For example, the first gear has a larger diameter than the second gear. Alternatively, the second gear has a larger diameter than the first gear.

Unter dem Begriff „wirkverbunden“ ist zu verstehen, dass zwei Getriebeelemente direkt miteinander verbunden sein können, oder dass sich zwischen zwei Getriebeelementen noch weitere Getriebeelemente befinden, beispielsweise ein oder mehrere Wellen oder Zahnräder. Zwei miteinander im Zahneingriff stehende Zahnräder sind zur Übertragung eines Drehmoments und einer Drehzahl von dem einen Zahnrad auf das andere Zahnrad vorgesehen. Unter einem Zahnrad sind beispielsweise auch ein Sonnenrad und ein Hohlrad zu verstehen.The term “operatively connected” is to be understood to mean that two gear elements can be connected directly to one another, or that there are further gear elements between two gear elements, for example one or more shafts or gear wheels. Two gearwheels that mesh with one another are provided for transmitting a torque and a speed from one gearwheel to the other gearwheel. A gearwheel is also to be understood to mean, for example, a sun gear and a ring gear.

Ferner ist unter einer „Doppelkupplungsvorrichtung“ eine Vorrichtung mit zwei Kupplungen, nämlich der ersten und zweiten Kupplung zu verstehen. Unter einer „Kupplung“ ist eine Vorrichtung zu verstehen, die zumindest einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand aufweist. Insbesondere ist die zweite Kupplung als kraftschlüssige Kupplung ausgebildet. Insbesondere sind die beiden Kupplungen der Doppelkupplungsvorrichtung als lastschaltbare Kupplungen ausgebildet. Eine lastschaltbare Kupplung ist unter Last zwischen dem geöffneten und dem geschlossenen Zustand schaltbar. Im geöffneten Zustand überträgt die jeweilige Kupplung kein Drehmoment. Somit überträgt die jeweilige Kupplung nur in einem zumindest teilweise geschlossenen Zustand ein Drehmoment zwischen zwei mit dieser jeweiligen Kupplung wirkverbundenen Wellen, wobei die beiden Wellen im geschlossenen Zustand dieser jeweiligen Kupplung drehfest miteinander verbunden sind. Mithin sind im geschlossenen Zustand der ersten Kupplung die elektrische Maschine und das erste Sonnenrad drehfest miteinander verbunden. Demgegenüber sind im geschlossenen Zustand der zweiten Kupplung die elektrische Maschine und das zweite Sonnenrad drehfest miteinander verbunden.Furthermore, a “double clutch device” is to be understood as a device with two clutches, namely the first and second clutch. A “clutch” is to be understood as a device that has at least one open and one closed state. In particular, the second clutch is designed as a non-positive clutch. In particular, the two clutches of the double clutch device are designed as power shift clutches. A power shift clutch can be switched under load between the open and the closed state. In the open state, the respective clutch does not transmit any torque. Thus, the respective clutch transmits a torque between two shafts operatively connected to this respective clutch only in an at least partially closed state, the two shafts being connected to one another in a rotationally fixed manner in the closed state of this respective clutch. Thus, in the closed state of the first clutch, the electrical machine and the first sun gear are connected to one another in a rotationally fixed manner. In contrast, in the closed state of the second clutch, the electrical machine and the second sun gear are connected to one another in a rotationally fixed manner.

Insbesondere kann die Doppelkupplungsvorrichtung von einem Aktuator betätigt werden, um ein Öffnen oder Schließen der jeweiligen Kupplung einzuleiten. Der Aktuator kann hydraulisch, elektromechanisch, elektromagnetisch oder beispielsweise auch pneumatisch betätigbar ausgebildet sein. Insbesondere ist der Aktuator in der Doppelkupplungsvorrichtung integriert.In particular, the double clutch device can be actuated by an actuator in order to initiate opening or closing of the respective clutch. The actuator can be designed to be hydraulically, electromechanically, electromagnetically or, for example, pneumatically actuated. In particular, the actuator is integrated in the double clutch device.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass ein Öffnen beider Kupplungen der Doppelkupplungsvorrichtung eine Leistungsabschaltung realisiert. Ein Schließen der ersten Kupplung und ein Öffnen der zweiten Kupplung realisiert eine erste Getriebeübersetzung. Ferner realisiert ein Schließen der zweiten Kupplung und ein Öffnen der ersten Kupplung eine zweite Getriebeübersetzung. Vorzugsweise ist die erste Getriebeübersetzung ungleich der zweiten Getriebeübersetzung. Beispielsweise ist die erste Getriebeübersetzung größer als die zweite Getriebeübersetzung. Alternativ ist die erste Getriebeübersetzung kleiner als die zweite Getriebeübersetzung.The invention includes the technical teaching that opening both clutches of the Double clutch device realized a power cut-off. Closing the first clutch and opening the second clutch realizes a first gear ratio. Furthermore, closing the second clutch and opening the first clutch realizes a second gear ratio. The first gear ratio is preferably not the same as the second gear ratio. For example, the first gear ratio is larger than the second gear ratio. Alternatively, the first gear ratio is smaller than the second gear ratio.

Ferner bevorzugt weist die elektrische Maschine einen Stator und einen Rotor auf, wobei der Rotor über eine Rotorwelle mit der Doppelkupplungsvorrichtung verbunden ist. Mithin dient die Rotorwelle als Antriebswelle, die zwischen der elektrischen Maschine und der Doppelkupplungsvorrichtung angeordnet ist.Furthermore, the electrical machine preferably has a stator and a rotor, the rotor being connected to the double clutch device via a rotor shaft. The rotor shaft thus serves as the drive shaft, which is arranged between the electrical machine and the double clutch device.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist die erste Kupplung als formschlüssige Kupplung ausgebildet. Insbesondere ist die erste Kupplung als Klauenkupplung ausgebildet.According to a first exemplary embodiment, the first clutch is designed as a positive clutch. In particular, the first clutch is designed as a dog clutch.

Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist die erste Kupplung als Fliehkraftkupplung ausgebildet. Die Fliehkraftkupplung ermöglicht die Kopplung der elektrischen Maschine mit dem ersten Sonnenrad, wenn die Rotorwelle eine bestimmte Drehzahl erreicht. Mithin ist die Kopplung drehzahlabhängig, wobei die für die Kopplung notwendige Drehzahl individuell einstellbar ist.According to a second exemplary embodiment, the first clutch is designed as a centrifugal clutch. The centrifugal clutch enables the electrical machine to be coupled to the first sun gear when the rotor shaft reaches a certain speed. The coupling is therefore speed-dependent, the speed required for the coupling being individually adjustable.

Vorzugsweise ist das Hohlrad stationär an einem Gehäuse der Getriebevorrichtung festgelegt. Somit ist das Hohlrad drehfest mit dem Gehäuse verbunden.The ring gear is preferably fixed to a housing of the transmission device. Thus, the ring gear is rotatably connected to the housing.

Bevorzugt ist das Differentialgetriebe als Stirnraddifferential ausgebildet, wobei das Differentialgetriebe dazu ausgebildet ist, eine Antriebsleistung der elektrischen Maschine auf eine erste und zweite Abtriebswelle zu verteilen. Insbesondere weist das Differentialgetriebe einen ersten und zweiten Planetensatz mit jeweiligen Planetenrädern auf. Die Planetenräder des ersten Planetensatzes stehen beispielsweise mit einer Verzahnung an der ersten Abtriebswelle im Zahneingriff, wobei ferner die Planetenräder des zweiten Planetensatzes mit einer Verzahnung an der zweiten Abtriebswelle im Zahneingriff stehen, und wobei die Planetenräder beider Planetensätze paarweise miteinander im Zahneingriff stehen. Die Planetenräder beider Planetensätze sind drehbar an einem Differentialkorb des Differentialgetriebes aufgenommen.The differential gear is preferably designed as a spur gear differential, the differential gear being designed to distribute a drive power of the electrical machine to a first and a second output shaft. In particular, the differential gear has a first and second planetary gear set with respective planet gears. The planet gears of the first planetary gear set mesh with the teeth on the first output shaft, for example, the planet gears of the second planet gear set with teeth on the second output shaft, and the planet gears of the two planetary gears mesh with one another in pairs. The planet gears of both planetary gears are rotatably received on a differential carrier of the differential gear.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Planetenträger drehfest mit einem Zahnrad verbunden, wobei das Zahnrad mit einer Verzahnung des Differentialkorbs des Differentialgetriebes im Zahneingriff steht. Mithin wird über den Zahneingriff zwischen dem Zahnrad und der Verzahnung am Differentialkorb Antriebsleistung in das Differential eingespeist. Vorzugsweise ist das Zahnrad auf einer gemeinsamen Achse mit der elektrischen Maschine und somit auch mit der Rotorwelle angeordnet. Mithin ist das Zahnrad achsparallel zum Differentialgetriebe und zur Abtriebsachse angeordnet. Vorzugsweise sind beide Abtriebswellen auf der Abtriebsachse angeordnet.According to a preferred embodiment, the planet carrier is non-rotatably connected to a gearwheel, the gearwheel meshing with a toothing of the differential carrier of the differential gear. Drive power is therefore fed into the differential via the meshing between the gearwheel and the teeth on the differential carrier. The gearwheel is preferably arranged on a common axis with the electrical machine and thus also with the rotor shaft. The gear wheel is therefore arranged axially parallel to the differential gear and the output axis. Both output shafts are preferably arranged on the output axis.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung zwei bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiden Figuren erläutert. Hierbei zeigt

  • 1 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, und
  • 2 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Further measures improving the invention are explained below together with the description of two preferred exemplary embodiments of the invention with reference to the two figures. Here shows
  • 1 a simplified schematic representation to illustrate the structure of a drive device according to the invention according to a first embodiment, and
  • 2 a simplified schematic representation to illustrate the structure of a drive device according to the invention according to a second embodiment.

Gemäß den 1 und 2 weist eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für ein - hier nicht dargestelltes - Kraftfahrzeug eine elektrische Maschine 1, eine Doppelkupplungsvorrichtung 2 mit einer ersten und zweiten Kupplung 2a, 2b, sowie eine Getriebevorrichtung 3 auf. Die elektrische Maschine 1 ist als Antriebsmaschine ausgebildet und umfasst einen Stator 15 sowie einen Rotor 16. Eine Antriebsleistung der elektrischen Maschine 1 wird über eine Rotorwelle 17, die zwischen der elektrischen Maschine 1 und der Doppelkupplungsvorrichtung 2 angeordnet ist, in die Doppelkupplungsvorrichtung 2 und darüber in die Getriebevorrichtung 3 eingeleitet, um das Kraftfahrzeug anzutreiben. Die Getriebevorrichtung 3 umfasst ein Planetengetriebe 4 und ein Differentialgetriebe 6.According to the 1 and 2 a drive device according to the invention for a motor vehicle - not shown here - has an electrical machine 1 , a double clutch device 2 with a first and second clutch 2a . 2 B , as well as a gear device 3 on. The electrical machine 1 is designed as a drive machine and comprises a stator 15 as well as a rotor 16 , A driving power of the electrical machine 1 is via a rotor shaft 17 that between the electrical machine 1 and the double clutch device 2 is arranged in the double clutch device 2 and above in the gear device 3 initiated to drive the motor vehicle. The gear device 3 includes a planetary gear 4 and a differential gear 6 ,

Das Differentialgetriebe 6 ist als Stirnraddifferential ausgebildet und weist einen ersten und zweiten - hier nicht dargestellten - Planetensatz mit jeweiligen Planetenrädern auf. Alle Planetenräder sind drehbar an einem Differentialkorb 10 des Differentialgetriebes 6 aufgenommen. Das Differentialgetriebe 6 ist dazu vorgesehen, eine Antriebsleistung der elektrische Maschine 1 auf eine erste und zweite Abtriebswelle 12a, 12b der Getriebevorrichtung 3 zu verteilen. Die Rotorwelle 17 ist achsparallel zu den beiden Abtriebswellen 12a, 12b angeordnet. Mithin ist die elektrische Maschine 1 achsparallel zum Differentialgetriebe 6 angeordnet.The differential gear 6 is designed as a spur gear differential and has a first and second - not shown here - planetary gear set with respective planet gears. All planet gears can be rotated on a differential carrier 10 of the differential gear 6 added. The differential gear 6 is intended to drive the electrical machine 1 on a first and second output shaft 12a . 12b the transmission device 3 to distribute. The rotor shaft 17 is axially parallel to the two output shafts 12a . 12b arranged. So that's the electrical machine 1 axially parallel to the differential gear 6 arranged.

Das Planetengetriebe 4 weist mehrere Stufenplanetenräder 5 auf, die drehbar an einem Planetenträger 7 angeordnet sind. Vorliegend ist aufgrund der vereinfachten schematischen Darstellung nur ein Stufenplanetenrad 5 dargestellt, wobei alle Stufenplanetenräder 5 identisch zueinander ausgebildet sind. Der Planetenträger 7 ist mit dem Differentialgetriebe 6 wirkverbunden. Ferner weist jedes Stufenplanetenrad 5 ein erstes und zweites Zahnrad 5a, 5b auf, wobei die beiden Zahnräder 5a, 5b drehfest miteinander verbunden sind.The planetary gear 4 has several stepped planet gears 5 on that rotatable on a planet carrier 7 are arranged. Is present due to the simplified schematic representation only one step planet gear 5 shown, with all stepped planet gears 5 are identical to each other. The planet carrier 7 is with the differential gear 6 operatively connected. Furthermore, each stepped planet gear 5 a first and second gear 5a . 5b on, with the two gears 5a . 5b are non-rotatably connected.

Das erste Zahnrad 5a steht mit einem ersten Sonnenrad 8a im Zahneigriff. Das zweite Zahnrad 5b steht mit einem zweiten Sonnenrad 8b und einem Hohlrad 9 im Zahneingriff, wobei das Hohlrad 9 stationär an einem Gehäuse 11 der Getriebevorrichtung 3 festgelegt ist. Ferner ist das erste Sonnenrad 8a mit einer ersten Kupplung 2a der Doppelkupplungsvorrichtung 2 wirkverbunden. Demgegenüber ist das zweite Sonnenrad 8b mit einer zweiten Kupplung 2b der Doppelkupplungsvorrichtung 2 wirkverbunden.The first gear 5a stands with a first sun gear 8a in the tooth grip. The second gear 5b stands with a second sun gear 8b and a ring gear 9 in meshing, the ring gear 9 stationary on a housing 11 the transmission device 3 is set. Furthermore, the first sun gear 8a with a first clutch 2a the double clutch device 2 operatively connected. In contrast is the second sun gear 8b with a second clutch 2 B the double clutch device 2 operatively connected.

Zur Realisierung einer ersten Gangstufe wird die elektrische Maschine 1 über die Rotorwelle 17 und die erste Kupplung 2a mit dem ersten Sonnenrad 8a drehfest verbunden. Zur Realisierung einer zweiten Gangstufe wird die elektrische Maschine 1 über die Rotorwelle 17 und die zweite Kupplung 2b mit dem zweiten Sonnenrad 8b drehfest verbunden.The electrical machine is used to implement a first gear stage 1 about the rotor shaft 17 and the first clutch 2a with the first sun gear 8a non-rotatably connected. The electrical machine is used to implement a second gear stage 1 about the rotor shaft 17 and the second clutch 2 B with the second sun gear 8b non-rotatably connected.

In der ersten Gangstufe ist die erste Kupplung 2a geschlossen und die zweite Kupplung 2b geöffnet, sodass die elektrische Maschine 1 die Antriebsleistung über die Doppelkupplungsvorrichtung 2 nur auf das erste Sonnenrad 8a überträgt, um das erste Zahnrad 5a anzutreiben. Das zweite Zahnrad 5b stützt sich am gehäusefesten Hohlrad 9 ab. Mithin überträgt das Stufenplanetenrad 5 die Antriebsleistung auf den Planetenträger 7, wobei dieser mit dem Differentialgetriebe 6 antriebstechnisch verbunden ist. Sobald die erste Kupplung 2a geöffnet und die zweite Kupplung 2b geschlossen wird, erfolgt die Einleitung der zweiten Gangstufe, wobei dann die elektrische Maschine 1 die Antriebsleistung über die Doppelkupplungsvorrichtung 2 nur auf das zweite Sonnenrad 8b überträgt, um das zweite Zahnrad 5b anzutreiben. Dadurch ändert sich die Übersetzung des Planetengetriebes 4. Mithin ist die Antriebsvorrichtung zwischen der ersten und zweiten Gangstufe unter Last schaltbar.The first clutch is in the first gear 2a closed and the second clutch 2 B opened so the electrical machine 1 the drive power via the double clutch device 2 only on the first sun gear 8a transmits to the first gear 5a drive. The second gear 5b is supported by the ring gear fixed to the housing 9 from. The stepped planetary gear thus transmits 5 the drive power on the planet carrier 7 , this with the differential gear 6 is connected in terms of drive technology. Once the first clutch 2a opened and the second clutch 2 B is closed, the introduction of the second gear takes place, and then the electrical machine 1 the drive power via the double clutch device 2 only on the second sun gear 8b transmits to the second gear 5b drive. This changes the translation of the planetary gear 4 , The drive device can therefore be switched between the first and second gear stages under load.

Vorliegend ist der Planetenträger 7 drehfest mit einem Zahnrad 13 verbunden. Das Zahnrad 13 ist auf einer gemeinsamen Antriebsachse 18 mit der elektrischen Maschine 1 angeordnet. Ferner steht das Zahnrad 13 mit einer Verzahnung 14 am Differentialkorb 10 des Differentialgetriebes 6 im Zahneingriff. Mithin wird über die Verzahnung 14 am Differentialkorb 10 eine Antriebsleistung in das Differentialgetriebe 6 eingeleitet, und über die Planetenräder auf die erste und zweite Abtriebswelle 12a, 12b verteilt. Die beiden Abtriebswellen 12a, 12b sind auf einer gemeinsamen Abtriebsachse 19 angeordnet, wobei die Abtriebsachse 19 achsparallel zu der Antriebsachse 18 angeordnet ist.The planet carrier is present 7 non-rotatable with a gear 13 connected. The gear 13 is on a common drive axis 18 with the electric machine 1 arranged. The gear also stands 13 with a toothing 14 on the differential carrier 10 of the differential gear 6 in meshing. Hence, about the gearing 14 on the differential carrier 10 a drive power in the differential gear 6 initiated, and on the planet gears on the first and second output shaft 12a . 12b distributed. The two output shafts 12a . 12b are on a common output axis 19 arranged, the output axis 19 axially parallel to the drive axis 18 is arranged.

Gemäß 1 ist die erste Kupplung 2a als Klauenkupplung ausgebildet und radial innen in der Doppelkupplungsvorrichtung 2 angeordnet. Demgegenüber ist die zweite Kupplung 2b als Reibkupplung ausgebildet und radial außen in der Doppelkupplungsvorrichtung 2 angeordnet.According to 1 is the first clutch 2a designed as a dog clutch and radially inside in the double clutch device 2 arranged. In contrast is the second clutch 2 B designed as a friction clutch and radially outside in the double clutch device 2 arranged.

Gemäß 2 ist die erste Kupplung 2a als Fliehkraftkupplung ausgebildet und radial außen in der Doppelkupplungsvorrichtung 2 angeordnet. Demgegenüber ist die zweite Kupplung 2b als Reibkupplung ausgebildet und radial innen in der Doppelkupplungsvorrichtung 2 angeordnet.According to 2 is the first clutch 2a designed as a centrifugal clutch and radially outside in the double clutch device 2 arranged. In contrast is the second clutch 2 B designed as a friction clutch and radially inside in the double clutch device 2 arranged.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
elektrische Maschineelectrical machine
22
DoppelkupplungsvorrichtungDouble coupling device
2a, 2b2a, 2b
Kupplungclutch
33
Getriebevorrichtungtransmission device
44
Planetengetriebeplanetary gear
55
StufenplanetenradStufenplanetenrad
5a, 5b5a, 5b
Zahnradgear
66
Differentialgetriebedifferential gear
77
Planetenträgerplanet carrier
8a, 8b8a, 8b
Sonnenradsun
99
Hohlradring gear
1010
Differentialkorbdifferential carrier
1111
Gehäusecasing
12a, 12b12a, 12b
Abtriebswelleoutput shaft
1313
Zahnradgear
1414
Verzahnunggearing
1515
Statorstator
1616
Rotorrotor
1717
Rotorwellerotor shaft
1818
Antriebsachsedrive axle
1919
Abtriebsachseoutput shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102011088668 A1 [0002]DE 102011088668 A1 [0002]

Claims (10)

Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine (1), die über eine Doppelkupplungsvorrichtung (2) mit einer Getriebevorrichtung (3) verbindbar ist, wobei die Getriebevorrichtung (3) ein Planetengetriebe (4) sowie ein Differentialgetriebe (6) aufweist, wobei das Differentialgetriebe (6) achsparallel zur elektrischen Maschine (1) angeordnet ist, wobei das Planetengetriebe (4) mehrere Stufenplanetenräder (5) aufweist, die drehbar an einem Planetenträger (7) angeordnet sind, wobei jedes Stufenplanetenrad (5) ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad (5a, 5b) aufweist, wobei das erste Zahnrad (5a) mit einem ersten Sonnenrad (8a) im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad (5b) mit einem zweiten Sonnenrad (8b) und einem Hohlrad (9) im Zahneingriff steht, wobei das erste Sonnenrad (8a) mit einer ersten Kupplung (2a) der Doppelkupplungsvorrichtung (2) wirkverbunden ist, wobei das zweite Sonnenrad (8b) mit einer zweiten Kupplung (2b) der Doppelkupplungsvorrichtung (2) wirkverbunden ist, und wobei der Planetenträger (7) mit dem Differentialgetriebe (6) wirkverbunden ist.Drive device for a motor vehicle, comprising an electrical machine (1) which can be connected to a gear device (3) via a double clutch device (2), the gear device (3) having a planetary gear (4) and a differential gear (6), the Differential gear (6) is arranged axially parallel to the electrical machine (1), the planetary gear (4) having a plurality of stepped planet gears (5) which are rotatably arranged on a planet carrier (7), wherein each stepped planet gear (5) rotates a first and a second with each other connected gear (5a, 5b), the first gear (5a) being in mesh with a first sun gear (8a), the second gear (5b) being in mesh with a second sun gear (8b) and a ring gear (9) , wherein the first sun gear (8a) with a first clutch (2a) of the dual clutch device (2) is operatively connected, wherein the second sun gear (8b) with a second clutch (2b) d he double clutch device (2) is operatively connected, and wherein the planet carrier (7) is operatively connected to the differential gear (6). Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (9) stationär an einem Gehäuse (11) der Getriebevorrichtung (3) festgelegt ist.Drive device after Claim 1 , characterized in that the ring gear (9) is fixed stationary on a housing (11) of the gear device (3). Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (6) als Stirnraddifferential ausgebildet ist, wobei das Differentialgetriebe (6) dazu vorgesehen ist, eine Antriebsleistung der elektrischen Maschine (1) auf eine erste und zweite Abtriebswelle (12a, 12b) zu verteilen.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the differential gear (6) is designed as a spur gear differential, the differential gear (6) being provided for driving power of the electrical machine (1) to a first and second output shaft (12a, 12b). to distribute. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schließen der ersten Kupplung (2a) und ein Öffnen der zweiten Kupplung (2b) eine erste Getriebeübersetzung realisiert, wobei ein Schließen der zweiten Kupplung (2b) und ein Öffnen der ersten Kupplung (2a) eine zweite Getriebeübersetzung realisiert.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that closing the first clutch (2a) and opening the second clutch (2b) realizes a first gear ratio, wherein closing the second clutch (2b) and opening the first clutch (2a ) realized a second gear ratio. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kupplung (2a) als formschlüssige Kupplung ausgebildet ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the first clutch (2a) is designed as a positive clutch. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kupplung (2a) als Fliehkraftkupplung ausgebildet ist.Drive device according to one of the Claims 1 to 4 , characterized in that the first clutch (2a) is designed as a centrifugal clutch. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kupplung (2b) als kraftschlüssige Kupplung ausgebildet ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the second clutch (2b) is designed as a non-positive clutch. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (1) einen Stator (14) und einen Rotor (16) aufweist, wobei der Rotor (16) über eine Rotorwelle (17) mit der Doppelkupplungsvorrichtung (2) wirkverbunden ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical machine (1) has a stator (14) and a rotor (16), the rotor (16) being operatively connected to the double clutch device (2) via a rotor shaft (17) , Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenträger (7) drehfest mit einem Zahnrad (13) verbunden ist, wobei das Zahnrad (13) mit einer Verzahnung (14) eines Differentialkorbs (10) des Differentialgetriebes (6) im Zahneingriff steht.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the planet carrier (7) is non-rotatably connected to a gear (13), the gear (13) having teeth (14) of a differential carrier (10) of the differential gear (6) in meshing engagement stands. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (13) auf einer gemeinsamen Achse (18) mit der elektrischen Maschine (1) angeordnet ist.Drive device after Claim 9 , characterized in that the gear (13) is arranged on a common axis (18) with the electrical machine (1).
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