DE102019126912A1 - Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechendes Kraftfahrzeug - Google Patents

Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechendes Kraftfahrzeug Download PDF

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Thierry Caramigeas
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung (4) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einem ersten Antriebsaggregat (5) und einem zweiten Antriebsaggregat (6) sowie mit einer Kupplungseinrichtung (7), die eine Eingangswelle (8) sowie eine erste Ausgangswelle (9) und eine zweite Ausgangswelle (10) aufweist, wobei die Eingangswelle (8) über ein Gangwechselgetriebe (11) antriebstechnisch an das erste Antriebsaggregat (5) und die erste Ausgangswelle (9) über eine Schaltkupplung (12) antriebstechnisch an die Eingangswelle (8) angeschlossen ist. Dabei ist vorgesehen, dass die zweite Ausgangswelle (10) über einen Kupplungskäfig (16) der Schaltkupplung (12) an die Eingangswelle (8) antriebstechnisch angebunden ist, und dass auf der Eingangswelle (8) ein Schaltelement (19) einer Trennkupplung (18) sitzt, über die eine mit dem zweiten Antriebsaggregat (6) gekoppelte Getriebestufe (17) unmittelbar an die Eingangswelle (8) antriebstechnisch angeschlossen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug (1) und eine Antriebseinrichtung (4).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Antriebsaggregat und einem zweiten Antriebsaggregat sowie mit einer Kupplungseinrichtung, die eine Eingangswelle sowie eine erste Ausgangswelle und eine zweite Ausgangswelle aufweist, wobei die Eingangswelle über ein Gangwechselgetriebe antriebstechnisch an das erste Antriebsaggregat und die erste Ausgangswelle über eine Schaltkupplung antriebstechnisch an die Eingangswelle angeschlossen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug.
  • Aus dem Stand der Technik ist die Druckschrift DE 10 2012 100 865 A1 bekannt. Diese betrifft eine Elektroantriebsanordnung für ein mehrachsgetriebenes Kraftfahrzeug, das einen Verbrennungsmotor und ein Stufengetriebe mit einer Ausgangswelle zum Antreiben einer Hinterachse sowie eine bedarfsweise antreibbare Vorderachse aufweist. Die Antriebsanordnung umfasst eine elektrische Maschine, ein mit der elektrischen Maschine antriebsverbundenes Untersetzungsgetriebe, eine mit dem Untersetzungsgetriebe antriebsverbundene Antriebswelle, die mit einer vorderen Längsantriebswelle zum Antreiben der Vorderachse verbindbar ist, und ein Gehäuse, in dem die elektrische Maschine und das Untersetzungsgetriebe angeordnet sind, wobei das Gehäuse Verbindungsmittel zum Befestigen an das Stufengetriebe aufweist, wobei die Elektroantriebsordnung derart gestaltet ist, dass eine hintere Längsantriebswelle, bei an das Stufengetriebe montierter Elektroantriebsanordnung, zumindest mittelbar mit der Ausgangswelle des Stufengetriebes zum Antreiben der Hinterachse verbindbar ist. Die Druckschrift betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Antriebsstranganordnung.
  • Aus dem Stand der Technik ist weiterhin die Druckschrift DE 10 2008 029 287 A1 bekannt. Diese betrifft einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, das eine erste und eine zweite Achse aufweist, mit einer ersten Antriebseinheit zum permanenten Antrieb der ersten Achse und mit einer elektrischen Antriebseinheit, die im Bereich der zweiten Achse angeordnet ist und einen elektrischen Motor sowie ein Schaltkupplungspaket aufweist, das eine erste Schaltkupplung zur Einrichtung einer ersten Übersetzung und eine zweite Schaltkupplung zur Einrichtung einer zweiten Übersetzung zwischen dem elektrischen Motor und einem Ausgang der elektrischen Antriebseinheit beinhaltet, wobei die elektrische Antriebseinheit parallel zu einer Eingangswelle eines Querdifferentials der zweiten Achse angeordnet ist.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Antriebseinrichtungen Vorteile aufweist, insbesondere ein energiesparendes Antreiben des Kraftfahrzeugs über zahlreiche Betriebszustände hinweg, insbesondere während eines Einachsbetriebs und/oder eines Mehrachsbetriebs, ermöglicht.
  • Dies wird erfindungsgemäß mit einer Antriebseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass die zweite Ausgangswelle über einen Kupplungskäfig der Schaltkupplung an die Eingangswelle antriebstechnisch angebunden ist, und dass auf der Eingangswelle ein Schaltelement einer Trennkupplung sitzt, über die eine mit dem zweiten Antriebsaggregat gekoppelte Getriebestufe unmittelbar an die Eingangswelle antriebstechnisch angeschlossen ist.
  • Die Antriebseinrichtung dient dem Antreiben eines Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Drehmoments. Die Antriebseinrichtung verfügt über das erste Antriebsaggregat und das zweite Antriebsaggregat. Die beiden Antriebsaggregate, also das erste Antriebsaggregat und das zweite Antriebsaggregat, können grundsätzlich identischen oder unterschiedlichen Typs sein. In letzterem Fall liegt die Antriebseinrichtung beispielsweise als Hybridantriebseinrichtung vor. Es kann hierbei vorgesehen sein, dass das erste Antriebsaggregat als Brennkraftmaschine und das zweite Antriebsaggregat als elektrische Maschine ausgestaltet ist.
  • Die Antriebseinrichtung verfügt über die Kupplungseinrichtung, die die Eingangswelle sowie die erste Ausgangswelle und die zweite Ausgangswelle aufweist. Das erste Antriebsaggregat ist über das Gangwechselgetriebe antriebstechnisch an die Eingangswelle der Kupplungseinrichtung angeschlossen. Es ist zudem lediglich über die Eingangswelle antriebstechnisch an die erste Ausgangswelle und/oder die zweite Ausgangswelle angeschlossen. Mittels des Gangwechselgetriebes kann ein aus mehreren Fahrgängen ausgewählter Fahrgang, entsprechend einer bestimmten Übersetzung, eingestellt werden. Zwischen dem ersten Antriebsaggregat und dem Gangwechselgetriebe kann eine Anfahrkupplung vorliegen. Die Anfahrkupplung kann jedoch selbstverständlich auch in das Gangwechselgetriebe integriert sein.
  • Die Kupplungseinrichtung verfügt über die Schaltkupplung, mittels der die erste Ausgangswelle antriebstechnisch an die Eingangswelle angeschlossen ist. Die Schaltkupplung liegt antriebstechnisch zwischen der Eingangswelle einerseits und der ersten Ausgangswelle andererseits vor, sodass in einer ersten Schaltstellung der Schaltkupplung eine Wirkverbindung zwischen der ersten Ausgangswelle unterbrochen und in einer zweiten Schaltstellung zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch starr, hergestellt ist. In jedem Fall ermöglicht jedoch die Schaltkupplung das vollständige Entkoppeln der Eingangswelle von der ersten Ausgangswelle.
  • Die Schaltkupplung weist den Kupplungskäfig auf, über den die zweite Ausgangswelle an die Eingangswelle angebunden ist. Dabei ist sowohl die Eingangswelle als auch die zweite Ausgangswelle starr und permanent an den Kupplungskäfig der Schaltkupplung angebunden. Dies bedeutet, dass die Eingangswelle sowohl in der ersten Schaltstellung der Schaltkupplung als auch in der zweiten Schaltstellung der Schaltkupplung mit der zweiten Ausgangswelle wirkverbunden ist. In anderen Worten dient die Schaltkupplung dem Schalten der Wirkverbindung zwischen der Eingangswelle und der ersten Ausgangswelle, nicht jedoch der Wirkverbindung zwischen der Eingangswelle und der zweiten Ausgangswelle. Während eines Betriebs des Kraftfahrzeugs ist insoweit die Eingangswelle lediglich zeitweise mit der ersten Ausgangswelle, jedoch permanent mit der zweiten Ausgangswelle gekoppelt. Die Schaltkupplung dient insbesondere einem Umschalten zwischen einem Einachsbetrieb und einem Mehrachsbetrieb des Kraftfahrzeugs.
  • Die Kupplungseinrichtung verfügt weiterhin über die Trennkupplung, mittels derer die Getriebestufe und über diese das zweite Antriebsaggregat mit der Eingangswelle koppelbar ist. Hierzu weist die Trennkupplung das Schaltelement auf, das auf der Eingangswelle sitzt und starr und permanent mit ihr verbunden ist. Dies bedeutet, dass zwischen der Eingangswelle und dem Schaltelement der Trennkupplung eine unmittelbare Verbindung vorliegt. In einer ersten Schaltstellung der Trennkupplung ist die Wirkverbindung zwischen der Getriebestufe und der Eingangswelle unterbrochen und in einer zweiten Schaltstellung zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch starr, hergestellt.
  • Das zweite Antriebsaggregat ist mit der Getriebestufe gekoppelt, die wiederum mit der Trennkupplung gekoppelt ist. Dies bedeutet, dass die Getriebestufe antriebstechnisch zwischen dem zweiten Antriebsaggregat und der Trennkupplung vorliegt. Über die Getriebestufe wird ein vorteilhaftes Übersetzungsverhältnis zwischen dem zweiten Antriebsaggregat und der Eingangswelle erreicht. Vorzugsweise ist ein Zahnrad der Getriebestufe koaxial zu dem Schaltelement beziehungsweise der Eingangswelle angeordnet, wodurch eine besonders laufruhige Getriebestufe realisiert wird.
  • Die Getriebestufe kann beispielsweise zweistufig ausgeführt sein. In diesem Fall kann die Getriebestufe eine Zwischenwelle aufweisen, die bevorzugt parallel zu der Eingangswelle angeordnet ist. Grundsätzlich kann die Getriebestufe eine beliebige Anzahl an Stufen aufweisen.
  • Da die Trennkupplung unmittelbar an die Eingangswelle angeschlossen ist, sind in der ersten Schaltstellung der Trennkupplung sowohl das zweite Antriebsaggregat als auch die Getriebestufe von der Eingangswelle entkoppelt. Dies ermöglicht ein besonders energiesparendes Antreiben des Kraftfahrzeugs, da die in der Getriebestufe auftretenden Reibungsverluste bei entkoppeltem zweiten Antriebsaggregat vermieden werden. Dies ist insbesondere bei der Verwendung einer mehrstufigen Getriebestufe vorteilhaft, da somit die gesamte Getriebestufe von der Eingangswelle entkoppelbar ist.
  • Im Rahmen der hier beschriebenen Antriebseinrichtung sind somit das erste Antriebsaggregat und das zweite Antriebsaggregat jeweils mit der Eingangswelle koppelbar. Das bedeutet, dass in wenigstens einer Betriebsart der Antriebseinrichtung beide Antriebsaggregate gleichzeitig mit der Eingangswelle gekoppelt sind. Weiterhin ist es in einer anderen Betriebsart vorgesehen, dass das erste Antriebsaggregat mit der Eingangswelle gekoppelt ist, wohingegen das zweite Antriebsaggregat von der Eingangswelle entkoppelt ist. Umgekehrt kann das zweite Antriebsaggregat mit der Eingangswelle gekoppelt sein, während gleichzeitig das erste Antriebsaggregat von der Eingangswelle entkoppelt ist, beispielsweise mittels der vorstehend erwähnten Anfahrkupplung oder einer Neutralstellung des Gangwechselgetriebes.
  • Grundsätzlich ist die erste Ausgangswelle mit der Eingangswelle koppelbar, nämlich mittels der Schaltkupplung, während die zweite Ausgangswelle über den Kupplungskäfig permanent mit der Eingangswelle gekoppelt ist. Die Kupplungseinrichtung ermöglicht somit ein Umschalten zwischen einem Einachs- und einem Mehrachsbetrieb sowie ein Umschalten zwischen einem Betrieb mit nur dem ersten Antriebsaggregat, einem Betrieb mit nur dem zweiten Antriebsaggregat und einem Betrieb mit beiden Antriebsaggregaten. Dadurch wird eine besonders flexible Antriebseinrichtung realisiert.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das zweite Antriebsaggregat parallel zur und in axialer Richtung bezüglich einer Drehachse der Eingangswelle in Überdeckung mit der Eingangswelle angeordnet ist. Unter der parallelen Anordnung ist eine bezüglich der Drehachse der Eingangswelle seitlich versetzte Anordnung des zweiten Antriebsaggregats, insbesondere einer Abtriebswelle des zweiten Antriebsaggregats, zu verstehen. In anderen Worten sind das zweite Antriebsaggregat und die Eingangswelle nebeneinander angeordnet.
  • Insbesondere sind das erste Antriebsaggregat und das zweite Antriebsaggregat auf einer Seite der Kupplungseinrichtung angeordnet, während die Schaltkupplung auf einer den beiden Antriebsaggregaten abgewandten Seite der Kupplungseinrichtung vorliegt. Dies ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau der Antriebseinrichtung.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Eingangswelle und die erste Ausgangswelle koaxial zueinander angeordnet sind. Dies bedeutet, dass die Eingangswelle und die erste Ausgangswelle eine gemeinsame Drehachse aufweisen. Besonders bevorzugt ist die Eingangswelle zumindest bereichsweise als Hohlwelle ausgeführt und nimmt die erste Ausgangswelle zumindest bereichsweise in sich auf. Diese Anordnung ermöglicht eine besonders kompakte und platzsparende Ausführung der Kupplungseinrichtung.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schaltkupplung und/oder die Trennkupplung eine kraftschlüssige oder eine formschlüssige Kupplung ist. Bevorzugt ist die Schaltkupplung als eine kraftschlüssige Kupplung ausgeführt, insbesondere als Lamellenkupplung. Die Trennkupplung ist besonders bevorzugt als eine formschlüssige Kupplung ausgeführt, beispielsweise als Klauenkupplung, Muffenkupplung oder dergleichen. Die Ausführung der Schaltkupplung als eine kraftschlüssige Kupplung ermöglicht eine besonders kompakte Ausgestaltung der Schaltkupplung, während die Ausführung der Trennkupplung als formschlüssige Kupplung eine möglichst kompakte Anordnung des Schaltelements der Trennkupplung auf der Eingangswelle ermöglicht.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Eingangswelle zu einer Abtriebswelle des ersten Antriebsaggregats achsversetzt angeordnet ist. Wie bereits vorstehend erläutert, ist das erste Antriebsaggregat über das Gangwechselgetriebe antriebstechnisch an die Eingangswelle angeschlossen. Unter der achsversetzten Anordnung ist insbesondere eine bezüglich der Drehachse der Eingangswelle seitlich versetzte Anordnung des ersten Antriebsaggregats zu verstehen. Zwischen der Abtriebswelle des ersten Antriebsaggregats und der Eingangswelle tritt somit ein Versatz auf, der beispielsweise mittels eines Zahnradgetriebes überwunden wird. Bei der Abtriebswelle des ersten Antriebsaggregats kann es sich auch um eine Abtriebswelle des Gangwechselgetriebes handeln. Die achsversetzte Anordnung der Eingangswelle zu der Abtriebswelle des ersten Antriebsaggregats ermöglicht einen besonders platzsparenden Aufbau der Antriebseinrichtung.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Getriebestufe auf einer dem ersten Antriebsaggregat in axialer Richtung abgewandten Seite des zweiten Antriebsaggregats angeordnet und dort antriebstechnisch an das zweite Antriebsaggregat angeschlossen ist. Wie bereits vorstehend erläutert, sind das erste Antriebsaggregat und das zweite Antriebsaggregat gemeinsam auf einer Seite der Kupplungseinrichtung angeordnet. Das zweite Antriebsaggregat ist bezüglich des ersten Antriebsaggregats derart angeordnet, dass die Getriebestufe dem ersten Antriebsaggregat in axialer Richtung abgewandt ist. Die Getriebestufe ist somit in axialer Richtung zwischen den beiden Antriebsaggregaten einerseits und der Schaltkupplung andererseits angeordnet. Diese Anordnung der Getriebestufe ermöglicht eine besonders kompakte und platzsparende Ausgestaltung der Antriebseinrichtung.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schaltkupplung in axialer Richtung bezüglich der Drehachse der Eingangswelle auf einer der Getriebestufe abgewandten Seite der Trennkupplung angeordnet ist. Dies bedeutet, dass in Richtung der Drehachse der Eingangswelle betrachtet, die Trennkupplung zwischen der Getriebestufe und der Schaltkupplung angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Schaltelement der Trennkupplung unmittelbar neben der Schaltkupplung auf der Eingangswelle angeordnet.
  • Besonders bevorzugt sind das Zahnrad der Getriebestufe, das Schaltelement der Trennkupplung und die Schaltkupplung koaxial zu und in axialer Richtung bezüglich der Eingangswelle aufeinander folgend angeordnet. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Ausgestaltung der Antriebseinrichtung.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das zweite Antriebsaggregat und die Kupplungseinrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind. Das gemeinsame Gehäuse nimmt wenigstens das zweite Antriebsaggregat, die Getriebestufe und die Trennkupplung auf. Durch die Anordnung in einem gemeinsamen Gehäuse können die genannten Einrichtungen mit einem gemeinsamen Kühlmittel- und/oder Schmiermittelkreislauf mit Kühlmittel beziehungsweise Schmiermittel versorgt werden.
  • Die Schaltkupplung kann ebenfalls in dem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Dies ermöglicht es, auch die Schaltkupplung an den gemeinsamen Kühl- beziehungsweise Schmiermittelkreislauf anzuschließen. Bevorzugt ist dabei eine Dichtung zwischen der Schaltkupplung und/oder der Trennkupplung einerseits sowie der Getriebestufe andererseits vorgesehen.
  • Alternativ kann die Schaltkupplung in einem von dem gemeinsamen Gehäuse separat ausgeführten Schaltkupplungsgehäuse angeordnet sein. In diesem Fall kann das Schaltkupplungsgehäuse einen separaten Kühl- und/oder Schmiermittelkreislauf aufweisen. Das separate Schaltkupplungsgehäuse ermöglicht einen besonders flexiblen modularen Aufbau der Kupplungseinrichtung.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebseinrichtung, insbesondere eine Antriebseinrichtung gemäß den Ausführungen dieser Beschreibung, mit einem ersten Antriebsaggregat und einem zweiten Antriebsaggregat sowie mit einer Kupplungseinrichtung, die eine Eingangswelle sowie eine an eine erste Radachse des Kraftfahrzeugs angeschlossene erste Ausgangswelle und eine an eine zweite Radachse des Kraftfahrzeugs angeschlossene zweite Ausgangswelle aufweist, wobei die Eingangswelle über ein Gangwechselgetriebe antriebstechnisch an das erste Antriebsaggregat angeschlossen ist, und wobei die erste Ausgangswelle über eine Schaltkupplung antriebstechnisch an die Eingangswelle angeschlossen ist. Dabei ist vorgesehen, dass die zweite Ausgangswelle über einen Kupplungskäfig der Schaltkupplung an die Eingangswelle angebunden ist, und dass auf der Eingangswelle ein Schaltelement einer Trennkupplung sitzt, über die eine mit dem zweiten Antriebsaggregat gekoppelte Getriebestufe unmittelbar an die Eingangswelle antriebstechnisch angeschlossen ist.
  • Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs beziehungsweise der Antriebseinrichtung wurde bereits hingewiesen. Sowohl das Kraftfahrzeug als auch die Antriebseinrichtung können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
  • Das Kraftfahrzeug weist die erste Radachse und die zweite Radachse auf. Die erste Ausgangswelle der Antriebseinrichtung ist der ersten Radachse des Kraftfahrzeugs zugeordnet, während die zweite Ausgangswelle der zweiten Radachse des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist. Bevorzugt sind die beiden Ausgangswellen jeweils über ein Differentialgetriebe mit der jeweiligen Radachse des Kraftfahrzeugs gekoppelt.
  • Die Antriebseinrichtung beziehungsweise die Kupplungseinrichtung ermöglich ein Umschalten zwischen einem Einachsbetrieb und einem Mehrachsbetrieb des Kraftfahrzeugs. Hierzu weist die Kupplungseinrichtung die Schaltkupplung auf, über die die Eingangswelle antriebstechnisch mit der ersten Ausgangswelle beziehungsweise der ersten Radachse koppelbar ist.
  • Die Eingangswelle ist über den Kupplungskäfig der Schaltkupplung an die zweite Ausgangswelle beziehungsweise die zweite Radachse angeschlossen. Dies bedeutet, dass mittels der Schaltkupplung die Wirkverbindung zwischen der Eingangswelle und der ersten Radachse unterbrochen werden kann, während die Wirkverbindung zur zweiten Radachse bestehen bleibt. In anderen Worten ist in dem Einachsbetrieb lediglich die zweite Radachse mit dem ersten Antriebsaggregat gekoppelt, nämlich bei geöffneter Schaltkupplung.
  • Das zweite Antriebsaggregat ist über die Trennkupplung an die Eingangswelle der Kupplungseinrichtung angeschlossen. Somit kann bei geschlossener Trennkupplung das zweite Antriebsaggregat die zweite Radachse antreiben, so dass ein Einachsbetrieb unter Verwendung beider Antriebsaggregate möglich ist.
  • Durch ein Schließen der Schaltkupplung wird in den Mehrachsbetrieb umgeschaltet. In dem Mehrachsbetrieb sind sowohl die erste Radachse als auch die zweite Radachse mit dem ersten Antriebsaggregat und/oder dem zweiten Antriebsaggregat antreibbar.
  • Die Kupplungseinrichtung ermöglicht eine besonders flexible Ausgestaltung der Antriebseinrichtung beziehungsweise des Kraftfahrzeugs, da sowohl in dem Einachsbetrieb als auch in dem Mehrachsbetrieb beide Antriebsaggregate zum Antreiben des Kraftfahrzeugs verwendbar sind, oder alternativ nur eines der beiden Antriebsaggregate.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die erste Ausgangswelle zu einer Achsdifferentialeingangswelle eines Achsdifferentials der ersten Radachse achsversetzt angeordnet ist. Hierbei ist die erste Ausgangswelle über das Achsdifferential an die erste Radachse angeschlossen. Hierauf wurde bereits hingewiesen. Besonders bevorzugt ist das Achsdifferential mittig innerhalb einer Drehachse an der ersten Radachse angeordnet. Eine Drehachse der Achsdifferentialeingangswelle des Achsdifferentials ist vorzugsweise rechtwinklig zu der Radachse angeordnet. Die Achsdifferentialeingangswelle ist achsversetzt zu der ersten Ausgangswelle angeordnet, beispielsweise über ein Zahnradgetriebe. Die achsversetzte Anordnung der ersten Ausgangswelle ermöglicht eine besonders kompakte Anordnung der Antriebseinrichtung in dem Kraftfahrzeug.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebseinrichtung in einer ersten Ausführungsform, sowie
    • 2 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeuge mit einer Antriebseinrichtung in einer zweiten Ausführungsform.
  • Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 1 mit einer ersten Radachse 2 und einer zweiten Radachse 3. Das Kraftfahrzeug 1 verfügt über eine Antriebseinrichtung 4, welche ein erstes Antriebsaggregat 5, ein zweites Antriebsaggregat 6 sowie eine Kupplungseinrichtung 7 aufweist.
  • Die Kupplungseinrichtung 7 weist eine Eingangswelle 8, eine erste Ausgangswelle 9 und eine zweite Ausgangswelle 10 auf. Die erste Ausgangswelle 9 ist koaxial zu der Eingangswelle 8 angeordnet. Das erste Antriebsaggregat 5 ist über ein Gangwechselgetriebe 11 an die Eingangswelle 8 angeschlossen. Die Eingangswelle 8 ist über eine Schaltkupplung 12 an die erste Ausgangswelle 9 und somit die erste Radachse 2 angeschlossen.
  • Die erste Radachse 2 weist ein Achsdifferential 13 auf. Eine Achsdifferentialeingangswelle 14 des Achsdifferentials 13 ist achsversetzt an die erste Ausgangswelle 9 angeschlossen. Eine Abtriebswelle 15 des ersten Antriebsaggregats 5 ist achsversetzt zu der Eingangswelle 8 angeordnet und an diese angeschlossen. Bei der Abtriebswelle 15 kann es sich auch um eine Abtriebswelle des Gangwechselgetriebes 11 handeln.
  • In einer ersten Schaltstellung der Schaltkupplung 12 ist die Wirkverbindung zwischen der Eingangswelle 8 und der ersten Ausgangswelle 9 beziehungsweise der ersten Radachse 2 unterbrochen, während die Wirkverbindung in einer zweiten Schaltstellung der Schaltkupplung 12 hergestellt ist.
  • Die zweite Ausgangswelle 10 ist über einen Kupplungskäfig 16 der Schaltkupplung 12 an die Eingangswelle 8 angebunden. Dies bedeutet, dass die Wirkverbindung zwischen der Eingangswelle 8 und der zweiten Ausgangswelle 10 unabhängig von der Schaltstellung der Schaltkupplung 12 stets vorhanden ist. Die Schaltkupplung 12 dient somit dem Umschalten zwischen einem Einachsbetrieb und einem Mehrachsbetrieb des Kraftfahrzeugs 1.
  • Das zweite Antriebsaggregat 6 ist über eine Getriebestufe 17 und eine Trennkupplung 18 an die Eingangswelle 8 antriebstechnisch angeschlossen. Dabei sitzt ein Schaltelement 19 der Trennkupplung 18 auf der Eingangswelle 8. Das zweite Antriebsaggregat 6 ist parallel zur und in axialer Richtung bezüglich einer Drehachse der Eingangswelle 8 in Überdeckung mit der Eingangswelle 8 angeordnet.
  • Die Getriebestufe 17 ist auf einer dem ersten Antriebsaggregat 5 abgewandten Seite des zweiten Antriebsaggregats 6 angeordnet und dort antriebstechnisch an das zweite Antriebsaggregat 6 angeschlossen. Die Trennkupplung 18 ist in axialer Richtung bezüglich der Drehachse der Eingangswelle 8 zwischen der Getriebestufe 17 und der Schaltkupplung 12 angeordnet.
  • Die Getriebestufe 17 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als eine zweistufige Getriebestufe 17 ausgeführt, grundsätzlich kann die Getriebestufe 17 eine beliebige Anzahl an Getriebestufen aufweisen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Getriebestufe 17 eine Zwischenwelle 20 auf, die parallel zu der Eingangswelle 8 angeordnet ist. Ein Zahnrad 21 der Getriebestufe 17 ist koaxial zu der Eingangswelle 8 und der Trennkupplung 18 angeordnet. Das Zahnrad 21, das Schaltelement 19 und die Schaltkupplung 12 sind in axialer Richtung bezüglich der Eingangswelle 8 aufeinander folgend angeordnet.
  • Über die Trennkupplung 18 ist die Getriebestufe 17 und somit das zweite Antriebsaggregat 6 mit der Eingangswelle 8 koppelbar. In einer ersten Schaltstellung der Trennkupplung 18 wird die Wirkverbindung zwischen der Eingangswelle 8 und der Getriebestufe 17 unterbrochen, während diese in einer zweiten Schaltstellung der Trennkupplung 18 hergestellt ist.
  • Das zweite Antriebsaggregat 6 und die Kupplungseinrichtung 7 sind in einem gemeinsamen Gehäuse 22 angeordnet. Die Getriebestufe 17, insbesondere das Zahnrad 21 der Getriebestufe 17, ist in dem Gehäuse gelagert, wodurch eine besonderes hohe Laufruhe erreicht wird.
  • Die 2 zeigt das Kraftfahrzeug 1 in einer zweiten Ausführungsform. Diese ähnelt grundsätzlich der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, sodass auf die entsprechenden Ausführungen hingewiesen und nachfolgend lediglich auf die Unterschiede hingewiesen wird. Diese liegen im Wesentlichen darin, dass die Schaltkupplung 12 nicht in dem gemeinsamen Gehäuse 22 sondern in einem separaten Schaltkupplungsgehäuse 23 angeordnet ist. Das separate Schaltkupplungsgehäuse 23 ermöglicht einen modularen Aufbau der Antriebseinrichtung 4 beziehungsweise der Kupplungseinrichtung 7 zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug 1 verschiedener Baureihen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kraftfahrzeug
    2
    erste Radachse
    3
    zweite Radachse
    4
    Antriebseinrichtung
    5
    erstes Antriebsaggregat
    6
    zweites Antriebsaggregat
    7
    Kupplungseinrichtung
    8
    Eingangswelle
    9
    erste Ausgangswelle
    10
    zweite Ausgangswelle
    11
    Gangwechselgetriebe
    12
    Schaltkupplung
    13
    Achsdifferential
    14
    Achsdifferentialeingangswelle
    15
    Abtriebswelle
    16
    Kupplungskäfig
    17
    Getriebestufe
    18
    Trennkupplung
    19
    Schaltelement
    20
    Zwischenwelle
    21
    Zahnrad
    22
    Gehäuse
    23
    Schaltkupplungsgehäuse
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012100865 A1 [0002]
    • DE 102008029287 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Antriebseinrichtung (4) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einem ersten Antriebsaggregat (5) und einem zweiten Antriebsaggregat (6) sowie mit einer Kupplungseinrichtung (7), die eine Eingangswelle (8) sowie eine erste Ausgangswelle (9) und eine zweite Ausgangswelle (10) aufweist, wobei die Eingangswelle (8) über ein Gangwechselgetriebe (11) antriebstechnisch an das erste Antriebsaggregat (5) und die erste Ausgangswelle (9) über eine Schaltkupplung (12) antriebstechnisch an die Eingangswelle (8) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Ausgangswelle (10) über einen Kupplungskäfig (16) der Schaltkupplung (12) an die Eingangswelle (8) antriebstechnisch angebunden ist, und dass auf der Eingangswelle (8) ein Schaltelement (19) einer Trennkupplung (18) sitzt, über die eine mit dem zweiten Antriebsaggregat (6) gekoppelte Getriebestufe (17) unmittelbar an die Eingangswelle (8) antriebstechnisch angeschlossen ist.
  2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Antriebsaggregat (6) parallel zur und in axialer Richtung bezüglich einer Drehachse der Eingangswelle (8) in Überdeckung mit der Eingangswelle (8) angeordnet ist.
  3. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (8) und die erste Ausgangswelle (9) koaxial zueinander angeordnet sind.
  4. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkupplung (12) und/oder die Trennkupplung (18) eine kraftschlüssige oder eine formschlüssige Kupplung ist.
  5. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (8) zu einer Abtriebswelle (15) des ersten Antriebsaggregats (5) achsversetzt angeordnet ist.
  6. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebestufe (17) auf einer dem ersten Antriebsaggregat (5) in axialer Richtung abgewandten Seite des zweiten Antriebsaggregats (6) angeordnet und dort antriebstechnisch an das zweite Antriebsaggregat (6) angeschlossen ist.
  7. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkupplung (12) in axialer Richtung bezüglich der Drehachse der Eingangswelle (8) auf einer der Getriebestufe (17) abgewandten Seite der Trennkupplung (18) angeordnet ist.
  8. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Antriebsaggregat (6) und die Kupplungseinrichtung (7) in einem gemeinsamen Gehäuse (22) angeordnet sind.
  9. Kraftfahrzeug (1) mit einer Antriebseinrichtung (4), insbesondere einer Antriebseinrichtung (4) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit einem ersten Antriebsaggregat (5) und einem zweiten Antriebsaggregat (6) sowie mit einer Kupplungseinrichtung (7), die eine Eingangswelle (8) sowie eine an eine erste Radachse (2) des Kraftfahrzeugs (1) angeschlossene erste Ausgangswelle (9) und eine an eine zweite Radachse (3) des Kraftfahrzeugs (1) angeschlossene zweite Ausgangswelle (10) aufweist, wobei die Eingangswelle (8) über ein Gangwechselgetriebe (11) antriebstechnisch an das erste Antriebsaggregat (5) und die erste Ausgangswelle (9) über eine Schaltkupplung (12) antriebstechnisch an die Eingangswelle (8) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Ausgangswelle (10) über einen Kupplungskäfig (16) der Schaltkupplung (12) an die Eingangswelle (8) antriebstechnisch angebunden ist, und dass auf der Eingangswelle (8) ein Schaltelement (19) einer Trennkupplung (18) sitzt, über die eine mit dem zweiten Antriebsaggregat (6) gekoppelte Getriebestufe (17) unmittelbar an die Eingangswelle (8) antriebstechnisch angeschlossen ist.
  10. Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausgangswelle (9) zu einer Achsdifferentialeingangswelle (14) eines Achsdifferentials (13) der ersten Radachse (2) achsversetzt angeordnet ist.
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