DE102018127882A1 - Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102018127882A1
DE102018127882A1 DE102018127882.9A DE102018127882A DE102018127882A1 DE 102018127882 A1 DE102018127882 A1 DE 102018127882A1 DE 102018127882 A DE102018127882 A DE 102018127882A DE 102018127882 A1 DE102018127882 A1 DE 102018127882A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
planetary gear
gear set
clutch
differential
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.)
Pending
Application number
DE102018127882.9A
Other languages
English (en)
Inventor
Thorsten BIERMANN
Franz Kurth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102018127882.9A priority Critical patent/DE102018127882A1/de
Publication of DE102018127882A1 publication Critical patent/DE102018127882A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • 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
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
    • F16H3/663—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another with conveying rotary motion between axially spaced orbital gears, e.g. RAVIGNEAUX
    • 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
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/001—Arrangement or mounting of electrical propulsion units one motor mounted on a propulsion axle for rotating right and left wheels of this axle
    • 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
    • B60Y2400/70—Gearings
    • B60Y2400/73—Planetary gearings
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H2003/445—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion without permanent connection between the input and the set of orbital gears
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/0021—Transmissions for multiple ratios specially adapted for electric vehicles
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0034—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising two forward speeds
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2007—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with two sets of orbital gears
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2035—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with two engaging 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
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2097—Transmissions using gears with orbital motion comprising an orbital gear set member permanently connected to the housing, e.g. a sun wheel permanently connected to the housing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine (1) mit einer Rotorwelle (10), die über eine erste und zweite Kupplung (2a, 2b) mit einer Getriebevorrichtung (3) verbindbar ist, wobei die Getriebevorrichtung (3) einen Planetenradsatz (4), einen Stufenplanetenradsatz (5) sowie ein Differentialgetriebe (6) aufweist, wobei der Planetenradsatz (4) ein erstes Sonnenrad (7a), ein erstes Hohlrad (8a) und mehrere Planetenräder (4a) aufweist, die an einem ersten Planetenträger (9a) drehbar gelagert sind und mit dem ersten Sonnenrad (7a) sowie dem ersten Hohlrad (8a) im Zahneingriff stehen, wobei der Stufenplanetenradsatz (5) mehrere Stufenplanetenräder (5a) aufweist, die drehbar an einem zweiten Planetenträger (9b) gelagert sind, wobei jedes Stufenplanetenrad (5a) ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad (5b, 5c) aufweist, wobei das erste Zahnrad (5b) mit einem zweiten Sonnenrad (7b) im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad (5c) mit einem zweiten Hohlrad (8b) im Zahneingriff steht, wobei das erste Sonnenrad (7a) mit der ersten Kupplung (2a) wirkverbunden ist, wobei ferner der erste Planetenträger (9a) mit der zweiten Kupplung (2b) und dem zweiten Sonnenrad (7b) wirkverbunden ist, und wobei der zweite Planetenträger (9b) mit dem Differentialgetriebe (6) und mit dem ersten Hohlrad (8a) wirkverbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine.
  • 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.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine alternative Antriebsvorrichtung zu schaffen. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
  • Eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst eine elektrische Maschine mit einer Rotorwelle, die über eine erste und zweite Kupplung mit einer Getriebevorrichtung verbindbar ist, wobei die Getriebevorrichtung einen Planetenradsatz, einen Stufenplanetenradsatz sowie ein Differentialgetriebe aufweist, wobei der Planetenradsatz ein erstes Sonnenrad, ein erstes Hohlrad und mehrere Planetenräder aufweist, die an einem ersten Planetenträger drehbar gelagert sind und mit dem ersten Sonnenrad sowie dem ersten Hohlrad im Zahneingriff stehen, wobei der Stufenplanetenradsatz mehrere Stufenplanetenräder aufweist, die drehbar an einem zweiten Planetenträger gelagert sind, wobei jedes Stufenplanetenrad ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad aufweist, wobei das erste Zahnrad mit einem zweiten Sonnenrad im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad mit einem zweiten Hohlrad im Zahneingriff steht, und wobei der zweite Planetenträger mit dem Differentialgetriebe und mit dem ersten Hohlrad wirkverbunden ist, wobei ferner das erste Sonnenrad mit der ersten Kupplung wirkverbunden ist, und wobei der erste Planetenträger mit der zweiten Kupplung und dem zweiten Sonnenrad wirkverbunden ist.
  • Mit anderen Worten wird am Planetenradsatz eine Leistungsverzweigung vorgenommen, wobei ein erster Leistungszweig über den ersten Planetenträger zum zweiten Sonnenrad realisiert ist, und wobei ein zweiter Leistungsverzweigung über das erste Hohlrad zum zweiten Planetenträger realisiert ist.
  • 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. Insbesondere ist der erste Planetenträger drehfest mit dem zweiten Sonnenrad verbunden. Ferner ist das erste Hohlrad drehfest mit dem zweiten Planetenträger verbunden.
  • Die beiden Kupplungen sind im Leistungsfluss zwischen der Rotorwelle und dem Planetenradsatz angeordnet und dazu vorgesehen, die elektrische Maschine mit der Getriebevorrichtung, insbesondere mit dem Planetenradsatz zu verbinden. Das Differentialgetriebe verteilt die Antriebsleistung und das Antriebsdrehmoment der elektrischen Maschine auf eine erste und zweite Abtriebswelle. Die jeweilige Abtriebswelle ist insbesondere mit einem jeweiligen Rad des Kraftfahrzeugs verbunden, wobei die beiden Abtriebswellen eine Antriebsachse des Kraftfahrzeugs bilden.
  • Die elektrische Maschine weist einen gehäusefesten Stator und einen drehbaren Rotor auf, wobei der Rotor über die Rotorwelle mit den beiden Kupplungen wirkverbunden ist. Mithin dient die Rotorwelle als Antriebswelle, die zwischen der elektrischen Maschine und den beiden Kupplungen angeordnet ist. Insbesondere ist ein Aktuator zur Betätigung der beiden Kupplungen vorgesehen, wobei der Aktuator ein Öffnen und Schließen der jeweiligen Kupplung einleitet. Der Aktuator kann hydraulisch, elektromechanisch, elektromagnetisch oder beispielsweise auch pneumatisch betätigbar ausgebildet sein.
  • Ein Schließen der ersten Kupplung und ein Öffnen der zweiten Kupplung realisiert eine erste Getriebeübersetzung, wobei ein Schließen der zweiten Kupplung und ein Öffnen der ersten Kupplung eine zweite Getriebeübersetzung realisiert, und wobei ein Öffnen beider Kupplungen eine Leistungsabschaltung realisiert.
  • Unter einer „Kupplung“ ist eine Vorrichtung zu verstehen, die zumindest einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand aufweist. Insbesondere sind die beiden Kupplungen als lastschaltbare Kupplungen ausgebildet. Vorzugsweise sind die beiden Kupplungen zu einer Doppelkupplungsvorrichtung zusammengefasst. Alternativ sind die beiden Kupplungen formschlüssig ausgebildet.
  • Eine lastschaltbare Kupplung ist eine reibschlüssige Kupplung, die unter Last zwischen dem geöffneten und dem geschlossenen Zustand schaltbar ist. 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. Im geschlossenen Zustand der ersten Kupplung sind die Rotorwelle und das erste Sonnenrad drehfest miteinander verbunden. Demgegenüber sind im geschlossenen Zustand der zweiten Kupplung die Rotorwelle, der erste Planetenträger und das zweite Sonnenrad drehfest miteinander verbunden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Differentialgetriebe als Kegelraddifferential ausgebildet. An einem Differentialkorb des Differentialgetriebes sind zwei Ausgleichsräder drehbar gelagert, die mit zwei Kegelräder im Zahneingriff stehen. Das erste Kegelrad ist drehfest mit der ersten Abtriebswelle verbunden. Ferner ist das zweite Kegelrad drehfest mit der zweiten Abtriebswelle verbunden.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist das Differentialgetriebe als Stirnraddifferential ausgebildet und weist zwei Planetenradsätze mit jeweils mehreren ersten und zweiten Planetenrädern auf. Die jeweiligen Planetenräder des Differentialgetriebes sind an einem Differentialkorb des Differentialgetriebes drehbar gelagert, wobei der Differentialkorb als Planetenträger ausgebildet ist. Die ersten Planetenräder des Differentialgetriebes stehen mit einem ersten Stirnrad, das mit der ersten Abtriebswelle drehfest verbunden ist, im Zahneingriff, wobei die zweiten Planetenräder des Differentialgetriebes mit einem zweiten Stirnrad, das mit der zweiten Abtriebswelle drehfest verbunden ist, im Zahneingriff stehen. Ferner stehen die ersten Planetenräder des Differentialgetriebes paarweise mit den zweiten Planetenrädern des Differentialgetriebes im Zahneingriff.
  • 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 eine Verzahnung, ein Sonnenrad, ein Hohlrad, ein Planetenrad und ein Ritzel zu verstehen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Differentialgetriebe achsparallel zum Planetenradsatz und zum Stufenplanetenradsatz angeordnet.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Differentialgetriebe koaxial zum Planetenradsatz und zum Stufenplanetenradsatz angeordnet.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Differentialgetriebe quer zum Planetenradsatz und zum Stufenplanetenradsatz angeordnet. Mithin sind die beiden Abtriebswellen des Differentialgetriebes quer und somit um 90° verdreht zum Planetenradsatz und zum Stufenplanetenradsatz ausgebildet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der zweite Planetenträger über einen Winkeltrieb mit dem Differentialgetriebe wirkverbunden. Insbesondere ist der zweite Planetenträger mit einem Zahnrad verbunden, wobei das Zahnrad mit einem weiteren Zahnrad am Differentialgetriebe im Zahneingriff steht. Das Zahnrad am Differentialgetriebe ist beispielsweise mit einem Differentialkorb des Differentialgetriebes wirkverbunden. Die beiden Zahnräder bilden somit den Winkeltrieb und ermöglichen die Anordnung des Differentialgetriebes quer zur elektrischen Maschine und zum Planetenradsatz sowie zum Stufenplanetenradsatz.
  • Vorzugsweise ist die elektrische Maschine achsparallel zum Planetenradsatz und zum Stufenplanetenradsatz angeordnet. Mit anderen Worten ist die Rotorwelle achsparallel zum Planetenradsatz und zum Stufenplanetenradsatz ausgebildet.
  • Alternativ ist die elektrische Maschine koaxial zum Planetenradsatz und zum Stufenplanetenradsatz angeordnet. Mit anderen Worten drehen die Rotorwelle sowie der Planetenradsatz und der Stufenplanetenradsatz um eine gemeinsame Drehachse.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Rotorwelle ein erstes und zweites drehfest daran angeordnetes Ritzel auf, wobei das erste Ritzel mit der ersten Kupplung wirkverbunden ist, und wobei das zweite Ritzel mit der zweiten Kupplung wirkverbunden ist. Mithin ist die Rotorwelle als Doppelritzelwelle ausgebildet. Vorzugsweise weist das erste Ritzel einen kleineren Durchmesser als das zweite Ritzel auf. Insbesondere steht das jeweilige Ritzel mit einem jeweiligen verzahnten Kupplungselement der jeweiligen Kupplung im Zahneingriff. Alternativ ist es auch denkbar, dass die Rotorwelle als einfache Ritzelwelle ausgebildet ist und somit genau ein Ritzel aufweist. Dann steht das Ritzel mit einem verzahnten Kupplungselement im Zahneingriff, wobei das Kupplungselement entweder mit der ersten oder mit der zweiten Kupplung koppelbar ist.
  • Bevorzugt ist der zweite Planetenträger drehfest mit einem Abtriebszahnrad verbunden, wobei das Abtriebszahnrad mit einer Verzahnung eines Differentialkorbs des Differentialgetriebes im Zahneingriff steht. Mithin wird über den Zahneingriff zwischen dem Abtriebszahnrad und der Verzahnung am Differentialkorb Antriebsleistung in das achsparallel zur elektrischen Maschine angeordnete Differentialgetriebe eingespeist. Insbesondere ist das Abtriebszahnrad achsparallel zum Differentialgetriebe angeordnet. Vorzugsweise ist das Abtriebszahnrad auf einer gemeinsamen Achse mit der elektrischen Maschine und somit auch mit der Rotorwelle angeordnet. Alternativ ist das Abtriebszahnrad achsparallel zur elektrischen Maschine und somit auch zur Rotorwelle angeordnet.
  • Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung vier bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Dabei zeigt
    • 1 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
    • 2 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
    • 3 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
    • 4 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel,
    • 5 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel, und
    • 6 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel.
  • Gemäß den 1, 2, 3, 4, 5 und 6 weist eine jeweilige erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für ein - hier nicht dargestelltes - Kraftfahrzeug eine elektrische Maschine 1 mit einer Rotorwelle 10 auf, die über eine erste und zweite Kupplung 2a, 2b mit einer Getriebevorrichtung 3 verbindbar ist. Die elektrische Maschine 1 umfasst einen Stator sowie einen Rotor. Eine Antriebsleistung der elektrischen Maschine 1 wird über die Rotorwelle 10 in die Getriebevorrichtung 3 eingeleitet. Ein Schließen der ersten Kupplung 2a und ein Öffnen der zweiten Kupplung 2b realisier eine erste Getriebeübersetzung. Demgegenüber realisiert ein Schließen der zweiten Kupplung 2b und ein Öffnen der ersten Kupplung 2a eine zweite Getriebeübersetzung. Ein Öffnen beider Kupplungen 2a, 2b realisiert eine Leistungsabschaltung und trennt somit die elektrische Maschine 1 von der Getriebevorrichtung 3.
  • Die Getriebevorrichtung 1 umfasst einen Planetenradsatz 4, einen Stufenplanetenradsatz 5 sowie ein Differentialgetriebe 6. Der Planetenradsatz 4 umfasst ein erstes Sonnenrad 7a, ein erstes Hohlrad 8a und mehrere Planetenräder 4a, die an einem ersten Planetenträger 9a drehbar gelagert sind und mit dem ersten Sonnenrad 7a sowie mit dem ersten Hohlrad 8a im Zahneingriff stehen. Der Stufenplanetenradsatz 5 umfasst mehrere Stufenplanetenräder 5a, die drehbar an einem zweiten Planetenträger 9b gelagert sind, wobei jedes Stufenplanetenrad 5a ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad 5b, 5c aufweist. Das erste Zahnrad 5b steht mit einem zweiten Sonnenrad 7b im Zahneigriff und das zweite Zahnrad 5c steht mit einem zweiten Hohlrad 8b im Zahneingriff. Ferner ist das erste Sonnenrad 7a mit der ersten Kupplung 2a wirkverbunden, wobei der erste Planetenträger 9a mit der zweiten Kupplung 2b und dem zweiten Sonnenrad 7b wirkverbunden ist. Der zweite Planetenträger 9b ist mit dem Differentialgetriebe 6 und mit dem ersten Hohlrad 8a wirkverbunden.
  • Vorliegend ist aufgrund der Schnittdarstellung lediglich ein einziges Planetenrad 4a und ein einziges Stufenplanetenrad 5a dargestellt. Das Differentialgetriebe 6 ist dazu vorgesehen, eine Antriebsleistung der elektrischen Maschine 1 auf eine erste und zweite Abtriebswelle 17a, 17b der Getriebevorrichtung 3 zu verteilen. Am Planetenradsatz 4 wird eine Leistungsverzweigung vorgenommen, wobei ein erster Leistungszweig über den ersten Planetenträger 9a zum zweiten Sonnenrad 7b realisiert ist, und wobei ein zweiter Leistungsverzweigung über das erste Hohlrad 8a zum zweiten Planetenträger 9b realisiert ist.
  • Gemäß 1 ist die elektrische Maschine 1 achsparallel zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Der Planetenradsatz 4 und der Stufenplanetenradsatz 5 rotieren um eine erste Drehachse 15. Die Rotorwelle 10 rotiert um eine zweite Drehachse 16, wobei die zweite Drehachse 16 parallel zur ersten Drehachse 15 angeordnet ist. Das Differentialgetriebe 6 ist achsparallel zur elektrischen Maschine 1 und koaxial zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Die beiden Abtriebswellen 17a, 17b des Differentialgetriebes 6 rotieren somit auch um die erste Drehachse 15. Der zweite Planetenträger 9b ist drehfest mit einem Differentialkorb 13 des Differentialgetriebes 6 verbunden. Ferner weist die Rotorwelle 10 ein drehfest daran angeordnetes Ritzel 10a auf, wobei das Ritzel 10a über die erste Kupplung 2a mit dem ersten Sonnenrad 7a koppelbar ist, und wobei das Ritzel 10a über die zweite Kupplung 2b mit dem ersten Planetenträger 9a und dem zweiten Sonnenrad 7b koppelbar ist
  • Gemäß 2 ist die elektrische Maschine 1 achsparallel zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Der Planetenradsatz 4 und der Stufenplanetenradsatz 5 rotieren um eine erste Drehachse 15. Die Rotorwelle 10 rotiert um eine zweite Drehachse 16, wobei die zweite Drehachse 16 parallel zur ersten Drehachse 15 angeordnet ist. Das Differentialgetriebe 6 ist achsparallel zur elektrischen Maschine 1 und koaxial zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Die beiden Abtriebswellen 17a, 17b des Differentialgetriebes 6 rotieren somit auch um die erste Drehachse 15. Der zweite Planetenträger 9b ist drehfest mit einem Differentialkorb 13 des Differentialgetriebes 6 verbunden. Ferner weist die Rotorwelle 10 ein erstes und zweites drehfest daran angeordnetes Ritzel 10a, 10b auf, wobei das erste Ritzel 10a mit der ersten Kupplung 2a wirkverbunden ist, und wobei das zweite Ritzel 10b mit der zweiten Kupplung 2b wirkverbunden ist.
  • Gemäß 3 ist die elektrische Maschine 1 achsparallel zum Differentialgetriebe 6 angeordnet. Ferner ist die elektrische Maschine 1 koaxial zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Der Planetenradsatz 4 und der Stufenplanetenradsatz 5 rotieren um eine erste Drehachse 15, wobei die Rotorwelle 10 um eine zweite Drehachse 16 rotiert, und wobei die erste und zweite Drehachse 15 identisch sind. Die beiden Abtriebswellen 17a, 17b des Differentialgetriebes 6 rotieren um eine dritte Drehachse 18, die parallel zur ersten und zweiten Drehachse 15, 16 ausgebildet ist. Das Differentialgetriebe 6 ist somit achsparallel zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Der zweite Planetenträger 4b ist drehfest mit einem Abtriebszahnrad 11 verbunden, wobei das Abtriebszahnrad 11 mit einer Verzahnung 12 eines Differentialkorbs 13 des Differentialgetriebes 6 im Zahneingriff steht. Das Abtriebszahnrad 11 ist auf der ersten Drehachse 15 angeordnet.
  • Gemäß 4 ist die elektrische Maschine 1 achsparallel zum Differentialgetriebe 6 angeordnet. Ferner ist die elektrische Maschine 1 achsparallel zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Der Planetenradsatz 4 und der Stufenplanetenradsatz 5 rotieren um eine erste Drehachse 15. Die Rotorwelle 10 rotiert um eine zweite Drehachse 16, wobei die beiden Abtriebswellen 17a, 17b des Differentialgetriebes 6 um eine dritte Drehachse 18 rotieren. Die drei Drehachsen 15, 16, 18 sind parallel zueinander ausgebildet. Die Rotorwelle 10 weist ein erstes und zweites drehfest daran angeordnetes Ritzel 10a, 10b auf, wobei das erste Ritzel 10a mit der ersten Kupplung 2a wirkverbunden ist, und wobei das zweite Ritzel 10b mit der zweiten Kupplung 2b wirkverbunden ist. Der zweite Planetenträger 4b ist drehfest mit einem Abtriebszahnrad 11 verbunden, wobei das Abtriebszahnrad 11 mit einer Verzahnung 12 eines Differentialkorbs 13 des Differentialgetriebes 6 im Zahneingriff steht. Das Abtriebszahnrad 11 ist auf der ersten Drehachse 15 angeordnet.
  • Gemäß 5 ist die elektrische Maschine 1 koaxial zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Der Planetenradsatz 4 und der Stufenplanetenradsatz 5 rotieren um eine erste Drehachse 15, wobei die Rotorwelle 10 um eine zweite Drehachse 16 rotiert, und wobei die erste und zweite Drehachse 15 identisch sind. Die beiden Abtriebswellen 17a, 17b des Differentialgetriebes 6 rotieren um eine dritte Drehachse 18, wobei die dritte Drehachse 18 quer zur ersten und zweiten Drehachse 15, 16 angeordnet ist. Der zweite Planetenträger 9b ist über einen Winkeltrieb 14 mit dem Differentialgetriebe 6 wirkverbunden. Mit anderen Worten sind die elektrische Maschine 1, der Planetenradsatz 4 und der Stufenplanetenradsatz 5 in Längsrichtung des Fahrzeugs angeordnet, wobei das Differentialgetriebe 6 quer dazu angeordnet ist.
  • Gemäß 6 ist die elektrische Maschine 1 achsparallel zum Planetenradsatz 4 und zum Stufenplanetenradsatz 5 angeordnet. Der Planetenradsatz 4 und der Stufenplanetenradsatz 5 rotieren um eine erste Drehachse 15. Die Rotorwelle 10 rotiert um eine zweite Drehachse 16, wobei die beiden Abtriebswellen 17a, 17b des Differentialgetriebes 6 um eine dritte Drehachse 18 rotieren. Die dritte Drehachse 18 ist quer zur ersten und zur zweiten Drehachse 15, 16 angeordnet. Die erste und zweite Drehachse 15, 16 sind parallel zueinander ausgebildet. Der zweite Planetenträger 9b ist über einen Winkeltrieb 14 mit dem Differentialgetriebe 6 wirkverbunden. Mit anderen Worten sind die elektrische Maschine 1, der Planetenradsatz 4 und der Stufenplanetenradsatz 5 in Längsrichtung des Fahrzeugs angeordnet, wobei das Differentialgetriebe 6 quer dazu angeordnet ist. Die Rotorwelle 10 weist ein erstes und zweites drehfest daran angeordnetes Ritzel 10a, 10b auf, wobei das erste Ritzel 10a mit der ersten Kupplung 2a wirkverbunden ist, und wobei das zweite Ritzel 10b mit der zweiten Kupplung 2b wirkverbunden ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    elektrische Maschine
    2a, 2b
    Kupplung
    3
    Getriebevorrichtung
    4
    Planetenradsatz
    4a
    Planetenrad
    5
    Stufenplanetenradsatz
    5a
    Stufenplanetenrad
    5b, 5c
    Zahnrad
    6
    Differentialgetriebe
    7a, 7b
    Sonnenrad
    8a, 8b
    Hohlrad
    9a, 9b
    Planetenträger
    10
    Rotorwelle
    10a, 10b
    Ritzel
    11
    Abtriebszahnrad
    12
    Verzahnung
    13
    Differentialkorb
    14
    Winkeltrieb
    15
    erste Drehachse
    16
    zweite Drehachse
    17a, 17b
    Abtriebswelle
    18
    dritte Drehachse
  • 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 102011088668 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine (1) mit einer Rotorwelle (10), die über eine erste und zweite Kupplung (2a, 2b) mit einer Getriebevorrichtung (3) verbindbar ist, wobei die Getriebevorrichtung (3) einen Planetenradsatz (4), einen Stufenplanetenradsatz (5) sowie ein Differentialgetriebe (6) aufweist, wobei der Planetenradsatz (4) ein erstes Sonnenrad (7a), ein erstes Hohlrad (8a) und mehrere Planetenräder (4a) aufweist, die an einem ersten Planetenträger (9a) drehbar gelagert sind und mit dem ersten Sonnenrad (7a) sowie dem ersten Hohlrad (8a) im Zahneingriff stehen, wobei der Stufenplanetenradsatz (5) mehrere Stufenplanetenräder (5a) aufweist, die drehbar an einem zweiten Planetenträger (9b) gelagert sind, wobei jedes Stufenplanetenrad (5a) ein erstes und zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad (5b, 5c) aufweist, wobei das erste Zahnrad (5b) mit einem zweiten Sonnenrad (7b) im Zahneigriff steht, wobei das zweite Zahnrad (5c) mit einem zweiten Hohlrad (8b) im Zahneingriff steht, wobei das erste Sonnenrad (7a) mit der ersten Kupplung (2a) wirkverbunden ist, wobei ferner der erste Planetenträger (9a) mit der zweiten Kupplung (2b) und dem zweiten Sonnenrad (7b) wirkverbunden ist, und wobei der zweite Planetenträger (9b) mit dem Differentialgetriebe (6) und mit dem ersten Hohlrad (8a) wirkverbunden ist.
  2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (6) achsparallel zum Planetenradsatz (4) und zum Stufenplanetenradsatz (5) angeordnet ist.
  3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (6) koaxial zum Planetenradsatz (4) und zum Stufenplanetenradsatz (5) angeordnet ist.
  4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (6) quer zum Planetenradsatz (4) und zum Stufenplanetenradsatz (5) angeordnet ist.
  5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenträger (9b) über einen Winkeltrieb (14) mit dem Differentialgetriebe (6) wirkverbunden ist.
  6. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (1) achsparallel zum Planetenradsatz (4) und zum Stufenplanetenradsatz (5) angeordnet ist.
  7. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (1) koaxial zum Planetenradsatz (4) und zum Stufenplanetenradsatz (5) angeordnet ist.
  8. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorwelle (10) ein erstes und zweites drehfest daran angeordnetes Ritzel (10a, 10b) aufweist, wobei das erste Ritzel (10a) mit der ersten Kupplung (2a) wirkverbunden ist, und wobei das zweite Ritzel (10b) mit der zweiten Kupplung (2b) wirkverbunden ist.
  9. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenträger (4b) drehfest mit einem Abtriebszahnrad (11) verbunden ist, wobei das Abtriebszahnrad (11) mit einer Verzahnung (12) eines Differentialkorbs (13) des Differentialgetriebes (6) im Zahneingriff steht.
  10. 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, und wobei ein Öffnen beider Kupplungen (2a, 2b) eine Leistungsabschaltung realisiert.
DE102018127882.9A 2018-11-08 2018-11-08 Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug Pending DE102018127882A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018127882.9A DE102018127882A1 (de) 2018-11-08 2018-11-08 Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018127882.9A DE102018127882A1 (de) 2018-11-08 2018-11-08 Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018127882A1 true DE102018127882A1 (de) 2020-05-14

Family

ID=70468779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018127882.9A Pending DE102018127882A1 (de) 2018-11-08 2018-11-08 Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018127882A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013225693B4 (de) 2013-09-12 2022-02-24 Robert Bosch Gmbh Antriebseinheit mit Antriebsmotor und Planetengetriebe

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011088668A1 (de) 2011-12-15 2013-06-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011088668A1 (de) 2011-12-15 2013-06-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013225693B4 (de) 2013-09-12 2022-02-24 Robert Bosch Gmbh Antriebseinheit mit Antriebsmotor und Planetengetriebe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017111051B3 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102018101270B4 (de) Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine
DE102018122936A1 (de) Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102018111807B4 (de) Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Antriebsmaschine
WO2018028745A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein kraftfahrzeug
DE102018101408B3 (de) Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine und einem Hohlradtopf
DE102018131489A1 (de) Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug
WO2018028734A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein kraftfahrzeug
DE102018131492A1 (de) Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102018116197A1 (de) Antriebsvorrichtung mit Stufenplanetenrädern
DE102016220062A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102018101269B4 (de) Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine
DE102016220063A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102016220061B4 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102019107517B3 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102018111801B4 (de) Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine
DE102018123267A1 (de) Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102019119952A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit wahlweise gehäusefest schaltbarem Planetenradträger oder Hohlrad
DE102018101410B3 (de) Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine und einem Hohlradtopf
DE102018128955A1 (de) Antriebsvorrichtung mit Dreifachplanetenrädern
DE102019119947A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit drehfest verbundenen Planeten-radträgern und drehfest verbundenen Sonnenrädern
DE102018111796A1 (de) Antriebsvorrichtung mit zwei Gangstufen
DE102017108003B3 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102018127882A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102018127881A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug