DE102020100683A1 - Motor vehicle with two wheel axles and a transversely installed drive device - Google Patents

Motor vehicle with two wheel axles and a transversely installed drive device Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug (1) mit einer ersten Radachse (2) und einer zweiten Radachse (3) sowie wenigstens einer quer eingebauten Antriebseinrichtung (8) zum Antreiben der ersten Radachse (2) und der zweiten Radachse (3), wobei die erste Radachse (2) permanent mit einer ersten Ausgangswelle (9) der Antriebseinrichtung (8) antriebstechnisch gekoppelt ist und die zweite Radachse (3) über eine Kardanwelle (11) schaltbar antriebstechnisch an eine zweite Ausgangswelle (10) der Antriebseinrichtung (8) angeschlossen ist. Dabei ist vorgesehen, dass die Kardanwelle (11) über eine als gemeinsame Baueinheit vorliegende Getriebeeinrichtung (12) an die Antriebseinrichtung (8) angeschlossen ist, die antriebstechnisch hintereinander geschaltet die folgenden Elemente aufweist: eine Schaltkupplung (13), eine Stirnradgetriebestufe (14) und eine Kegelradgetriebestufe (15).The invention relates to a motor vehicle (1) with a first wheel axle (2) and a second wheel axle (3) as well as at least one transversely installed drive device (8) for driving the first wheel axle (2) and the second wheel axle (3) The wheel axle (2) is permanently drive-coupled to a first output shaft (9) of the drive device (8) and the second wheel axle (3) is connected to a second output shaft (10) of the drive device (8) in a switchable manner via a cardan shaft (11). It is provided that the cardan shaft (11) is connected to the drive device (8) via a transmission device (12) present as a common structural unit, which has the following elements connected in series in terms of drive technology: a clutch (13), a spur gear stage (14) and a bevel gear stage (15).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Radachse und einer zweiten Radachse sowie wenigstens einer quer eingebauten Antriebseinrichtung zum Antreiben der ersten Radachse und der zweiten Radachse, wobei die erste Radachse permanent mit einer ersten Ausgangswelle der Antriebseinrichtung antriebstechnisch gekoppelt ist und die zweite Radachse über eine Kardanwelle schaltbar antriebstechnisch an eine zweite Ausgangwelle der Antriebseinrichtung angeschlossen ist.The invention relates to a motor vehicle with a first wheel axle and a second wheel axle and at least one transversely installed drive device for driving the first wheel axle and the second wheel axle, the first wheel axle being permanently coupled to a first output shaft of the drive device and the second wheel axle via a cardan shaft is switchably connected in terms of drive technology to a second output shaft of the drive device.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 42 34 987 C2 bekannt. Diese beschreibt einen Antrieb für ein Fahrzeug mit einem Motor, dessen Kurbelwelle sich in der Querrichtung des Fahrzeugs erstreckt, einen mit diesem verbundene Getriebe, das sich in der Längsrichtung des Motors erstreckt und dessen Achse zu der Kurbelwelle des Motors parallel verläuft, einem Kegelrad eines mit dem Getriebe verbundenen Zwischengetriebes, auf welches die Antriebsleistung des Getriebes übertragen wird und welches die Übertragungsrichtung der Antriebsleistung in Richtung einer Kardanwelle, die mit dem Kegelrad des Zwischengetriebes durch ein Verbindungsteil verbunden ist, ändert, wobei die Kardanwelle in Fahrzeuglängsrichtung verläuft und die auf das Kegelrad übertragene Antriebsleistung des Zwischengetriebes auf die Hinterräder überträgt, wobei der Motor zum Fahrzeugheck hin geneigt ist, wobei ein Auspuffrohr mit der zum Heck hinweisenden Seite des Motors verbunden ist und wobei eine unter dem Getriebe angeordnete Vorderachswellenanordnung und eine zwischen der Kardanwelle und dem Auspuffrohr angeordnete Lenkwelle sich in Querrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Dabei ist vorgesehen, dass das Kegelrad des Zwischengetriebes in Fahrzeugdraufsicht in Längsrichtung gesehen zwischen der Vorderachswellenanordnung und dem Motor angeordnet ist und dass das Verbindungsteil, welches das Kegelrad des Zwischengetriebes mit der Kardanwelle verbindet, vor der Lenkwelle angeordnet ist.From the prior art, for example, is the document DE 42 34 987 C2 known. This describes a drive for a vehicle with an engine whose crankshaft extends in the transverse direction of the vehicle, a transmission connected to this, which extends in the longitudinal direction of the engine and whose axis runs parallel to the crankshaft of the engine, a bevel gear with The intermediate gear connected to the gearbox, to which the drive power of the gearbox is transmitted and which changes the transmission direction of the drive power in the direction of a cardan shaft that is connected to the bevel gear of the intermediate gear through a connecting part, the cardan shaft running in the longitudinal direction of the vehicle and the one transmitted to the bevel gear Transmits drive power of the intermediate gear to the rear wheels, with the engine inclined towards the rear of the vehicle, with an exhaust pipe connected to the rear-facing side of the engine and with a front axle assembly arranged below the transmission and one between the gimbal lle and the exhaust pipe arranged steering shaft extends in the transverse direction of the vehicle. It is provided that the bevel gear of the intermediate gear is arranged in the longitudinal direction between the front axle shaft arrangement and the motor, as seen in the vehicle top view, and that the connecting part, which connects the bevel gear of the intermediate gear to the cardan shaft, is arranged in front of the steering shaft.

Weiterhin offenbart die Druckschrift DE 41 43 102 A1 ein Kraftübertragungsteil, umfassend ein Wechselgetriebe mit Getriebewellen, deren Drehachsen parallel zu einer Kurbelwelle eines Motors verlaufen. Die Getriebewellen verlaufen in Querrichtung eines Kraftfahrzeugs. Eine Antriebsachse ist mit Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs verbunden, und ein Antriebsachsendifferenzialgetriebe treibt die Antriebsräder über die Antriebsachse an. Ein Mitteldifferenzialgetriebe ist zum Differenzialantrieb der vorderen und hinteren Antriebsräder vorhanden. Die Antriebsachse weist eine unterhalb der Antriebsachse der Antriebswellen liegende und hierzu parallele Drehachse auf. Das Antriebsachsendifferenzialgetriebe und das Mitteldifferenzialgetriebe sind nebeneinanderliegend in Querrichtung des Fahrzeugaufbaus auf und fluchtend mit der Drehachse der Antriebsachse angeordnet. Das Antriebsachsendifferenzialgetriebe ist ganz nahe am Wechselgetriebe in Querrichtung angeordnet.The document also discloses DE 41 43 102 A1 a power transmission part comprising a change gear with gear shafts whose axes of rotation run parallel to a crankshaft of an engine. The transmission shafts run in the transverse direction of a motor vehicle. A drive axle is connected to drive wheels of the motor vehicle, and a drive axle differential drives the drive wheels via the drive axle. A center differential is provided to differentially drive the front and rear drive wheels. The drive axle has an axis of rotation lying below the drive axle of the drive shafts and parallel thereto. The drive axle differential gear and the center differential gear are arranged side by side in the transverse direction of the vehicle body and in alignment with the axis of rotation of the drive axle. The drive axle differential gear is arranged very close to the change gear in the transverse direction.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Kraftfahrzeug mit zwei Radachsen sowie einer quer eingebauten Antriebseinrichtung vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Kraftfahrzeugen Vorteile aufweist, insbesondere einen besonders energieeffizienten Betrieb ermöglicht.The object of the invention is to propose a motor vehicle with two wheel axles and a transversely installed drive device which has advantages over known motor vehicles, in particular enables particularly energy-efficient operation.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass die Kardanwelle über eine als gemeinsame Baueinheit vorliegende Getriebeeinrichtung an die Antriebseinrichtung angeschlossen ist, die antriebstechnisch hintereinander geschaltet die folgenden Elemente aufweist: eine Schaltkupplung, eine Stirnradgetriebestufe und eine Kegelradgetriebestufe.According to the invention, this is achieved with a motor vehicle having the features of claim 1. It is provided that the cardan shaft is connected to the drive device via a transmission device which is present as a common structural unit and which has the following elements connected one behind the other in terms of drive technology: a clutch, a spur gear stage and a bevel gear stage.

Das Kraftfahrzeug verfügt über mindestens zwei Radachsen, nämlich zumindest über die erste Radachse und die zweite Radachse, welche beide angetrieben sind. Hierzu sind beide Radachsen mit der Antriebseinrichtung zumindest zeitweise antriebstechnisch gekoppelt. Die Antriebseinrichtung dient dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments, welches zumindest zeitweise an der ersten Radachse, der zweiten Radachse oder sowohl der ersten Radachse als auch der zweiten Radachse anliegt.The motor vehicle has at least two wheel axles, namely at least the first wheel axle and the second wheel axle, which are both driven. For this purpose, both wheel axles are at least temporarily coupled in terms of drive technology to the drive device. The drive device is used to drive the motor vehicle, i.e. to provide a drive torque aimed at driving the motor vehicle, which is applied at least temporarily to the first wheel axle, the second wheel axle or both the first wheel axle and the second wheel axle.

Die Antriebseinrichtung ist quer verbaut, liegt also in einem Motorraum des Kraftfahrzeugs quer zu einer Längsachse des Kraftfahrzeugs vor. Das bedeutet, dass eine Abtriebswelle der Antriebseinrichtung quer zu der Längsachse des Kraftfahrzeugs verläuft oder - genauer gesagt - bezüglich einer gedachten Ebene angewinkelt ist, die sowohl die Längsachse als auch eine Hochachse des Kraftfahrzeugs in sich aufnimmt. Hierunter ist zu verstehen, dass die Abtriebswelle beziehungsweise eine Drehachse der Abtriebswelle mit der gedachten Ebene einen Winkel einschließt, welcher größer als 0° und kleiner als 180° ist, insbesondere der mindestens 75° und höchstens 105°, mindestens 80° und höchstens 100°, mindestens 85 und höchstens 95° oder in etwa oder genau 90° beträgt.The drive device is installed transversely, that is to say it is present in an engine compartment of the motor vehicle transversely to a longitudinal axis of the motor vehicle. This means that an output shaft of the drive device runs transversely to the longitudinal axis of the motor vehicle or - more precisely - is angled with respect to an imaginary plane that accommodates both the longitudinal axis and a vertical axis of the motor vehicle. This means that the output shaft or an axis of rotation of the output shaft encloses an angle with the imaginary plane which is greater than 0 ° and less than 180 °, in particular at least 75 ° and at most 105 °, at least 80 ° and at most 100 ° , at least 85 and at most 95 ° or approximately or exactly 90 °.

Die Antriebseinrichtung verfügt über wenigstens ein Antriebsaggregat, welches beispielsweise in Form einer Brennkraftmaschine oder einer elektrischen Maschine vorliegt. Selbstverständlich kann die Antriebseinrichtung auch mehrere Antriebsaggregate aufweisen, insbesondere falls sie in Form einer Hybridantriebseinrichtung vorliegen. In diesem Fall ist das erste Antriebsaggregat beispielsweise als Brennkraftmaschine und das zweite Antriebsaggregat als elektrische Maschine ausgeführt. Das Antriebsaggregat beziehungsweise die mehreren Antriebsaggregate sind jeweils permanent oder zumindest zeitweise mit der Abtriebswelle der Antriebseinrichtung antriebstechnisch gekoppelt.The drive device has at least one drive unit, which is in the form of an internal combustion engine or an electrical machine, for example. Of course, the drive device can also have several drive units, especially if they are in the form of a Hybrid drive device are present. In this case, the first drive unit is designed, for example, as an internal combustion engine and the second drive unit as an electrical machine. The drive unit or the plurality of drive units are each permanently or at least temporarily coupled in terms of drive technology to the output shaft of the drive device.

Das Antriebsaggregat beziehungsweise die Antriebsaggregate dienen zum zumindest zeitweisen Bereitstellen des Antriebsdrehmoments. Bevorzugt ist/sind die Maschinenwelle des Antriebsaggregats oder zumindest eines der Antriebsaggregate, bevorzugt die Maschinenwellen mehrerer der Antriebsaggregate oder aller Antriebsaggregate, gegenüber der vorstehend erwähnten gedachten Ebene angewinkelt, insbesondere unter den genannten Winkeln. Unter der Maschinenwelle ist beispielsweise eine Kurbelwelle der Brennkraftmaschine oder eine Rotorwelle der elektrischen Maschine zu verstehen. Die Längsachse des Kraftfahrzeugs entspricht einer Hauptfahrrichtung des Kraftfahrzeugs bei einer vorwärts gerichteten Geradeausfahrt. Eine Hochachse und eine Querachse des Kraftfahrzeugs stehen jeweils senkrecht auf der Längsachse und aufeinander. Die Längsachse und die Querachse verlaufen parallel zu einem Untergrund, auf welchem das Kraftfahrzeug angeordnet ist.The drive unit or the drive units serve to provide the drive torque at least temporarily. The machine shaft of the drive unit or at least one of the drive units, preferably the machine shafts of several of the drive units or all drive units, is / are preferably angled with respect to the aforementioned imaginary plane, in particular at the angles mentioned. The machine shaft is to be understood as meaning, for example, a crankshaft of the internal combustion engine or a rotor shaft of the electrical machine. The longitudinal axis of the motor vehicle corresponds to a main direction of travel of the motor vehicle when driving straight ahead in a forward direction. A vertical axis and a transverse axis of the motor vehicle are each perpendicular to the longitudinal axis and to each other. The longitudinal axis and the transverse axis run parallel to a surface on which the motor vehicle is arranged.

Die Antriebseinrichtung verfügt über mehrere Ausgangswellen, nämlich zumindest über die erste Ausgangswelle und die zweite Ausgangswelle. Beispielsweise sind beide Ausgangswellen permanent oder zumindest zeitweise mit der Abtriebswelle der Antriebseinrichtung verbunden und über diese mit dem zumindest einen Antriebsaggregat der Antriebseinrichtung gekoppelt oder koppelbar. Beispielsweise sind die beiden Ausgangswellen permanent mit der Abtriebswelle gekoppelt, welche schaltbar an das zumindest eine Antriebsaggregat antriebstechnisch angeschlossen ist. Zu diesem Zweck liegt bevorzugt eine Schaltkupplung zwischen der Abtriebswelle und dem Antriebsaggregat vor. In anderen Worten sind die erste Ausgangswelle und die zweite Ausgangswelle gemeinsam mit der Abtriebswelle gekoppelt und entsprechend gemeinsam mit zumindest einem der Antriebsaggregate koppelbar.The drive device has several output shafts, namely at least the first output shaft and the second output shaft. For example, both output shafts are permanently or at least temporarily connected to the output shaft of the drive device and are coupled or can be coupled via this to the at least one drive unit of the drive device. For example, the two output shafts are permanently coupled to the output shaft, which is switchably connected to the at least one drive unit in terms of drive technology. For this purpose, there is preferably a clutch between the output shaft and the drive unit. In other words, the first output shaft and the second output shaft are coupled together with the output shaft and can accordingly be coupled together with at least one of the drive units.

Die erste Ausgangswelle der Antriebseinrichtung ist permanent mit der ersten Radachse gekoppelt und die zweite Ausgangswelle über die Kardanwelle schaltbar an die zweite Radachse angeschlossen. Die erste Radachse und die zweite Radachse liegen in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs beabstandet voneinander vor. Bevorzugt liegen an jeder der Radachsen mehrere Räder des Kraftfahrzeugs vor. Vorzugsweise besteht jede der Radachsen aus mehreren Teilachsen, nämlich insbesondere aus zwei Teilachsen, wobei an jeder der Teilachsen zumindest eines der Räder, insbesondere genau eines der Räder, vorliegt. Die Teilachsen jeder der Radachsen sind beispielsweise über ein Achsdifferenzialgetriebe aneinander und an die jeweilige Ausgangswelle antriebstechnisch angeschlossen. Das Achsdifferenzialgetriebe der ersten Radachse liegt insoweit antriebstechnisch zwischen den beiden Teilachse der ersten Radachse einerseits und der ersten Ausgangswelle der Antriebseinrichtung andererseits vor. Das Achsdifferenzialgetriebe der zweiten Radachse ist entsprechend zwischen den Teilachsen der zweiten Ausgangswelle einerseits und der Kardanwelle andererseits antriebstechnisch angeschlossen.The first output shaft of the drive device is permanently coupled to the first wheel axle and the second output shaft is connected to the second wheel axle in a switchable manner via the cardan shaft. The first wheel axle and the second wheel axle are spaced apart from one another in the longitudinal direction of the motor vehicle. There are preferably several wheels of the motor vehicle on each of the wheel axles. Each of the wheel axles preferably consists of several partial axles, namely in particular two partial axles, with at least one of the wheels, in particular precisely one of the wheels, being present on each of the partial axles. The partial axles of each of the wheel axles are connected to one another and to the respective output shaft in terms of drive technology, for example via an axle differential gear. In terms of drive technology, the axle differential gear of the first wheel axle is located between the two partial axles of the first wheel axle on the one hand and the first output shaft of the drive device on the other hand. The axle differential gear of the second wheel axle is correspondingly connected in terms of drive technology between the partial axles of the second output shaft on the one hand and the cardan shaft on the other.

Um einen energetisch besonders günstigen Betrieb des Kraftfahrzeugs sicherzustellen und gleichzeitig eine kompakte Bauform zu ermöglichen, ist die Kardanwelle über die Getriebeeinrichtung an die Antriebseinrichtung, nämlich an die zweite Ausgangswelle, antriebstechnisch angeschlossen. Die Getriebeeinrichtung ist als gemeinsame Baueinheit ausgestaltet, die zumindest die Schaltkupplung, die Stirnradgetriebestufe und die Kegelradgetriebestufe aufweist. Besonders bevorzugt sind die genannten Elemente der Getriebeeinrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse der Baueinheit angeordnet.In order to ensure an energetically particularly favorable operation of the motor vehicle and at the same time to enable a compact design, the cardan shaft is connected in terms of drive technology via the transmission device to the drive device, namely to the second output shaft. The transmission device is designed as a common structural unit which has at least the clutch, the spur gear stage and the bevel gear stage. The mentioned elements of the transmission device are particularly preferably arranged in a common housing of the structural unit.

Die Schaltkupplung ermöglicht ein Entkoppeln der Kardanwelle von der zweiten Ausgangswelle, sodass die Kardanwelle lediglich zeitweise mit der zweiten Ausgangswelle antriebstechnisch verbunden ist. Hierdurch wird ein energiegünstiger Betrieb des Kraftfahrzeugs erzielt, weil die Kardanwelle lediglich zeitweise angetrieben wird. Die Stirnradgetriebestufe und die Kegelradgetriebestufe dienen zum einen einem Richtungswechsel zwischen der zweiten Ausgangswelle und der Kardanwelle, welche gegeneinander angewinkelt sind. Sowohl die erste Ausgangswelle als auch die zweite Ausgangswelle der Antriebseinrichtung verlaufen nämlich bezüglich der Längsachse des Kraftfahrzeugs quer, ihre Drehachsen schneiden also die gedachte Ebene bevorzugt unter den bereits genannten Winkeln.The clutch enables the cardan shaft to be decoupled from the second output shaft, so that the drive shaft is only temporarily connected in terms of drive technology to the second output shaft. This achieves an energy-efficient operation of the motor vehicle because the cardan shaft is only driven temporarily. The spur gear stage and the bevel gear stage serve, on the one hand, to change direction between the second output shaft and the cardan shaft, which are angled relative to one another. Both the first output shaft and the second output shaft of the drive device run transversely with respect to the longitudinal axis of the motor vehicle, so their axes of rotation intersect the imaginary plane preferably at the angles already mentioned.

Die Kardanwelle hingegen verläuft in dem Kraftfahrzeug längs, liegt also parallel oder zumindest näherungsweise parallel zu der Längsachse vor. Beispielsweise schneidet die Kardanwelle beziehungsweise ihre Drehachse eine gedachte Ebene, welche die Querachse und die Hochachse in sich aufnimmt, unter einem Winkel, welcher mindestens 60° und höchstens 120°, mindestens 70° und höchstens 110°, mindestens 80° und höchstens 100°, mindestens 85° und höchstens 95° oder in etwa oder genau 90° beträgt.The cardan shaft, on the other hand, runs longitudinally in the motor vehicle, that is to say is parallel or at least approximately parallel to the longitudinal axis. For example, the cardan shaft or its axis of rotation intersects an imaginary plane, which accommodates the transverse axis and the vertical axis, at an angle which is at least 60 ° and at most 120 °, at least 70 ° and at most 110 °, at least 80 ° and at most 100 °, is at least 85 ° and at most 95 ° or approximately or exactly 90 °.

Zum anderen dienen die Stirnradgetriebestufe und die Kegelradgetriebestufe der Realisierung eines ebenen Versatzes zwischen der zweiten Ausgangswelle und der Kardanwelle. Um eine Baugröße eines die Kardanwelle aufnehmenden Mitteltunnels des Kraftfahrzeugs zu verringern oder das Kraftfahrzeug gänzlich ohne einen solchen Mitteltunnel auszubilden, soll die Kardanwelle möglichst bodennah angeordnet sein, also unterhalb der zweiten Ausgangswelle vorliegen. Der Versatz zwischen der zweiten Ausgangswelle und der Kardanwelle in Richtung der Hochachse des Kraftfahrzeugs wird im Wesentlichen mithilfe der Stirnradgetriebestufe erzielt.On the other hand, the spur gear stage and the bevel gear stage are used to implement a plane offset between the second Output shaft and the cardan shaft. In order to reduce the size of a center tunnel of the motor vehicle that accommodates the cardan shaft or to design the motor vehicle entirely without such a center tunnel, the cardan shaft should be arranged as close to the ground as possible, that is, it should be located below the second output shaft. The offset between the second output shaft and the cardan shaft in the direction of the vertical axis of the motor vehicle is essentially achieved with the aid of the spur gear stage.

Die Verwendung der beschriebenen Getriebeeinrichtung mit der Schaltkupplung, der Stirnradgetriebestufe und der Kegelradgetriebestufe hat also den Vorteil der schaltbaren Kardanwelle, welche gleichzeitig möglichst unauffällig in dem Kraftfahrzeug verbaut ist. Dies kann durch die Ausgestaltung der Getriebeeinrichtung als gemeinsame Baueinheit wiederum auf besonders kompakte Art und Weise realisiert sein.The use of the described transmission device with the clutch, the spur gear stage and the bevel gear stage has the advantage of the switchable cardan shaft, which at the same time is installed as inconspicuously as possible in the motor vehicle. This can in turn be implemented in a particularly compact manner by designing the transmission device as a common structural unit.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Antriebseinrichtung ein Antriebsaggregat und ein antriebstechnisch an das Antriebsaggregat angeschlossenes Schaltgetriebe aufweist, wobei die erste Radachse und die Getriebeeinrichtung permanent mit einer Getriebeausgangswelle des Schaltgetriebes wirkverbunden sind. Die Antriebseinrichtung verfügt insoweit nicht lediglich über das Antriebsaggregat beziehungsweise das wenigstens eine Antriebsaggregat, sondern es ist zusätzlich das Schaltgetriebe vorgesehen. Das Schaltgetriebe ermöglicht das Einstellen unterschiedlicher Übersetzungen zwischen dem Antriebsaggregat und der Getriebeausgangswelle, welche der Abtriebswelle der Antriebseinrichtung entspricht oder zumindest starr mit ihr verbunden ist. Zusätzlich kann zwischen dem Antriebsaggregat und dem Schaltgetriebe eine schaltbare Kupplung vorliegen, welche insbesondere als Anfahrkupplung des Kraftfahrzeugs ausgestaltet ist. In diesem Fall ist die Getriebeausgangswelle mittels der Kupplung schaltbar an das wenigstens eine Antriebsaggregat antriebstechnisch angeschlossen. Die erste Radachse und die Getriebeeinrichtung sind nun permanent mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt. Hierdurch wird ein zusätzlicher Aufwand innerhalb der Antriebseinrichtung vermieden. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass die Getriebeeinrichtung beziehungsweise die gemeinsame Baueinheit zusammen mit bereits bestehenden Antriebseinrichtungen verbaut werden kann.A further development of the invention provides that the drive device has a drive unit and a gearbox connected to the drive unit in terms of drive technology, the first wheel axle and the gear unit being permanently operatively connected to a gear output shaft of the gearbox. In this respect, the drive device not only has the drive unit or the at least one drive unit, but the gearbox is also provided. The gearbox enables different gear ratios to be set between the drive unit and the gearbox output shaft, which corresponds to the output shaft of the drive device or is at least rigidly connected to it. In addition, there can be a switchable clutch between the drive unit and the gearbox, which clutch is designed in particular as a starting clutch of the motor vehicle. In this case, the transmission output shaft is connected to the at least one drive unit in a drive-related manner by means of the clutch. The first wheel axle and the transmission device are now permanently coupled to the transmission output shaft. This avoids additional expenditure within the drive device. This has the particular advantage that the transmission device or the common structural unit can be installed together with already existing drive devices.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die zweite Radachse über eine weitere Getriebeeinrichtung an die Kardanwelle antriebstechnisch angeschlossen ist, wobei die weitere Getriebeeinrichtung eine weitere Schaltkupplung und eine weitere Kegelradstufe aufweist. Die weitere Getriebeeinrichtung dient wiederum einer Richtungsumsetzung zwischen der Kardanwelle und der zweiten Radachse, welche mit der weiteren Kegelradstufe erzielt wird. Zudem dient sie einer zumindest zeitweisen Entkopplung der zweiten Radachse von der Kardanwelle. Hierzu ist die weitere Schaltkupplung vorgesehen. Mit Hilfe der Schaltkupplung und der weiteren Schaltkupplung ist insoweit die Kardanwelle sowohl von der Antriebseinrichtung als auch von der zweiten Radachse vollständig entkoppelbar. Das bedeutet, dass Schleppverluste während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs vermieden werden, welche ansonsten bei einem permanenten Antreiben der Kardanwelle anfallen würden. Die beschriebene Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs ermöglicht also einen besonders energieeffizienten Betrieb.A further development of the invention provides that the second wheel axle is connected in terms of drive technology to the cardan shaft via a further transmission device, the further transmission device having a further clutch and a further bevel gear stage. The further transmission device in turn serves to convert the direction between the cardan shaft and the second wheel axle, which is achieved with the further bevel gear stage. It also serves to at least temporarily decouple the second wheel axle from the cardan shaft. The additional clutch is provided for this purpose. With the aid of the clutch and the further clutch, the cardan shaft can be completely decoupled both from the drive device and from the second wheel axle. This means that drag losses are avoided while the motor vehicle is in motion, which would otherwise occur with a permanent drive of the cardan shaft. The described configuration of the motor vehicle therefore enables particularly energy-efficient operation.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schaltkupplung als kraftschlüssige Kupplung und/oder die weitere Schaltkupplung als formschlüssige Kupplung ausgebildet sind. Als kraftschlüssige Kupplung findet beispielsweise eine Lamellenkupplung Anwendung, die formschlüssige Kupplung kann als Klauenkupplung ausgestaltet sein. Hierdurch sind zum einen ein energieeffizienter Betrieb und zum anderen ein hoher Komfort des Kraftfahrzeugs umgesetzt.A further development of the invention provides that the clutch is designed as a non-positive clutch and / or the further clutch is designed as a positive clutch. For example, a multi-disc clutch is used as a non-positive clutch, and the positive clutch can be designed as a claw clutch. As a result, on the one hand, energy-efficient operation and, on the other hand, a high level of comfort for the motor vehicle.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass eine mit der Kardanwelle unmittelbar gekoppelte Ausgangswelle der Getriebeeinrichtung mit einer Eingangswelle der weiteren Getriebeeinrichtung fluchtet oder mit einer die Radachsen aufnehmenden Achsebene einen Winkel einschließt, der höchstens 15°, höchstens 10° oder höchstens 5° beträgt. Die Getriebeeinrichtung verfügt insoweit über die Ausgangswelle, welche über die Kegelradgetriebestufe, die Stirnradgetriebestufe und die Schaltkupplung, welche in beliebiger antriebstechnischer Reihenfolge vorliegen können, an die Antriebseinrichtung angeschlossen ist. Die Ausgangswelle beziehungsweise ihre Drehachse fluchtet mit der Eingangswelle der weiteren Getriebeeinrichtung beziehungsweise mit ihrer Drehachse oder schließt mit der die Radachse aufnehmenden Achsebene einen der genannten Winkel ein.A further development of the invention provides that an output shaft of the transmission device directly coupled to the cardan shaft is aligned with an input shaft of the further transmission device or encloses an angle with an axis plane that accommodates the wheel axles which is at most 15 °, at most 10 ° or at most 5 °. The transmission device has the output shaft, which is connected to the drive device via the bevel gear stage, the spur gear stage and the clutch, which can be in any drive order. The output shaft or its axis of rotation is aligned with the input shaft of the further transmission device or with its axis of rotation or forms one of the angles mentioned with the axis plane receiving the wheel axis.

Die Achsebene liegt in Form einer Horizontalebene vor, welche vorzugsweise parallel zu dem Untergrund des Kraftfahrzeugs vorliegt. In anderen Worten nimmt die Horizontalebene die Längsachse und die Querachse des Kraftfahrzeugs in sich auf. Es ist nicht notwendig, dass die Achsebene die Radachsen jeweils vollständig aufnimmt. Die Radachsen sind jedoch jeweils symmetrisch zu der Achsebene angeordnet. Schlussendlich bedeutet die genannte Anordnung der Ausgangswelle, dass die Kardanwelle ausgehend von der Ausgangswelle hin zu der Eingangswelle lediglich ein geringes Gefälle aufweist und parallel oder zumindest nahezu parallel zu der Längsachse des Kraftfahrzeugs verläuft. Hierdurch kann auf die Ausbildung des Mitteltunnels verzichtet oder zumindest nahezu verzichtet werden, was eine besonders kompakte Ausgestaltung zur Folge hat.The axis plane is in the form of a horizontal plane, which is preferably parallel to the ground of the motor vehicle. In other words, the horizontal plane takes up the longitudinal axis and the transverse axis of the motor vehicle. It is not necessary that the axle plane completely accommodates the wheel axles. However, the wheel axles are each arranged symmetrically to the axis plane. Ultimately, the above-mentioned arrangement of the output shaft means that the cardan shaft, starting from the output shaft towards the input shaft, has only a slight gradient and runs parallel or at least almost parallel to the longitudinal axis of the motor vehicle. As a result, the formation of the center tunnel can be dispensed with or can at least almost be dispensed with, which results in a particularly compact design.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schaltkupplung koaxial zu der Getriebeausgangswelle oder zu der Kardanwelle angeordnet ist. Die Schaltkupplung der als gemeinsame Baueinheit ausgestalteten Getriebeeinrichtung kann auf unterschiedliche Art und Weise ausgerichtet sein. Die Schaltkupplung verfügt über eine erste Kupplungswelle und eine zweite Kupplungswelle, welche antriebstechnisch miteinander koppelbar und voneinander entkoppelbar sind. In einer ersten Schaltstellung der Schaltkupplung sind die beiden Kupplungswellen bevorzugt starr miteinander gekoppelt, wohingegen sie in einer zweiten Schaltstellung voneinander entkoppelt sind. Die beiden Kupplungswellen sind vorzugsweise koaxial zueinander angeordnet, weisen also dieselbe Drehachse auf. Ist die Schaltkupplung koaxial zu der Getriebeausgangswelle angeordnet, so ist hierunter zu verstehen, dass die Drehachse der beiden Kupplungswellen mit der Drehachse der Getriebeausgangswelle zusammenfällt.A further development of the invention provides that the clutch is arranged coaxially with the transmission output shaft or with the cardan shaft. The clutch of the transmission device configured as a common structural unit can be oriented in different ways. The clutch has a first clutch shaft and a second clutch shaft, which can be coupled with one another in terms of drive technology and decoupled from one another. In a first switching position of the clutch, the two clutch shafts are preferably rigidly coupled to one another, whereas in a second switching position they are decoupled from one another. The two coupling shafts are preferably arranged coaxially to one another, that is to say they have the same axis of rotation. If the clutch is arranged coaxially to the transmission output shaft, this is understood to mean that the axis of rotation of the two clutch shafts coincides with the axis of rotation of the transmission output shaft.

Im Falle der koaxialen Anordnung der Schaltkupplung zu der Kardanwelle entspricht die Drehachse der beiden Kupplungswellen hingegen der Drehachse der Kardanwelle. Bei der koaxialen Anordnung zu der Getriebeausgangswelle ist bevorzugt eine antriebstechnische Ausgestaltung der Getriebeeinrichtung realisiert, bei welcher die Kardanwelle über das Kegelradgetriebe und die Stirnradgetriebestufe an die Schaltkupplung antriebstechnisch angeschlossen ist, wohingegen die Schaltkupplung unmittelbar an die erste Ausgangswelle angeschlossen ist. Ist die Schaltkupplung koaxial zu der Kardanwelle angeordnet, so ist die Schaltkupplung bevorzugt über die Stirnradgetriebestufe und die Kegelradgetriebestufe an die zweite Ausgangswelle antriebstechnisch angeschlossen, jedoch unmittelbar an die Kardanwelle. Mit beiden Ausgestaltungen kann eine kompakte Bauform realisiert werden.In the case of the coaxial arrangement of the clutch to the cardan shaft, on the other hand, the axis of rotation of the two coupling shafts corresponds to the axis of rotation of the cardan shaft. In the coaxial arrangement with the transmission output shaft, a drive-related design of the transmission device is preferably implemented in which the cardan shaft is connected to the clutch via the bevel gear and the spur gear stage, whereas the clutch is directly connected to the first output shaft. If the clutch is arranged coaxially to the cardan shaft, the clutch is preferably connected to the second output shaft via the spur gear stage and the bevel gear stage, but directly to the cardan shaft. A compact design can be achieved with both configurations.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Stirnradgetriebestufe über die Schaltkupplung an die Antriebseinrichtung und die Kegelradgetriebestufe über die Stirnradgetriebestufe an die Schaltkupplung antriebstechnisch angeschlossen ist. In anderen Worten liegen die Elemente der Getriebeeinrichtung hinsichtlich eines Drehmomentflusses von der zweiten Ausgangswelle hin zu der Kardanwelle in folgender Reihenfolge vor: Schaltkupplung, Stirnradgetriebestufe und Kegelradgetriebestufe. Dies hat vor allem den Vorteil, dass bei geöffneter Schaltkupplung nicht nur die Kardanwelle von der zweiten Ausgangswelle entkoppelt ist, sondern dies auch für die Stirnradgetriebestufe und die Kegelradgetriebestufe gilt. Es ist insoweit eine besonders hohe Energieeffizienz gegeben.A further development of the invention provides that the spur gear stage is connected in terms of drive technology via the clutch to the drive device and the bevel gear stage via the spur gear stage to the clutch. In other words, with regard to a torque flow from the second output shaft to the cardan shaft, the elements of the transmission device are in the following order: clutch, spur gear stage and bevel gear stage. This has the main advantage that when the clutch is disengaged, not only is the cardan shaft decoupled from the second output shaft, but this also applies to the spur gear stage and the bevel gear stage. In this respect, there is a particularly high level of energy efficiency.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Kegelradgetriebestufe über die Stirnradgetriebestufe an die Antriebseinrichtung und die Schaltkupplung über die Kegelradgetriebestufe an die Stirnradgetriebestufe antriebstechnisch angeschlossen ist. Hinsichtlich des Drehmomentflusses von der zweiten Ausgangswelle hin zu der Kardanwelle liegen die Elemente also in der folgenden Reihenfolge vor: Stirnradgetriebestufe, Kegelradgetriebestufe und Schaltkupplung. Hierdurch ist die Schaltkupplung weiter von der Getriebeausgangswelle beabstandet angeordnet, was hinsichtlich des Bauraumbedarfs vorteilhaft sein kann.A further development of the invention provides that the bevel gear stage is connected in terms of drive technology to the drive device via the spur gear stage and the clutch via the bevel gear stage to the spur gear stage. With regard to the torque flow from the second output shaft to the cardan shaft, the elements are therefore in the following order: spur gear stage, bevel gear stage and clutch. As a result, the clutch is arranged at a greater distance from the transmission output shaft, which can be advantageous with regard to the installation space requirement.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Kegelradgetriebestufe über die Schaltkupplung an die Antriebseinrichtung und die Stirnradgetriebestufe über die Kegelradgetriebestufe an die Schaltkupplung antriebstechnisch angeschlossen ist. Wiederum hinsichtlich des Drehmomentflusses von der zweiten Ausgangswelle hin zu der Kardanwelle ist folgende Reihenfolge der Elemente realisiert: Schaltkupplung, Kegelradgetriebestufe und Stirnradgetriebestufe. Auch hier können mittels der Schaltkupplung nicht nur die Kardanwelle, sondern auch die Kegelradgetriebestufe und die Stirnradgetriebestufe von der zweiten Ausgangswelle entkoppelt werden. Es liegt also erneut eine besonders energiegünstige Ausführungsform vor.A further development of the invention provides that the bevel gear stage is connected in terms of drive technology via the clutch to the drive device and the spur gear stage via the bevel gear stage to the clutch. Again with regard to the torque flow from the second output shaft to the cardan shaft, the following sequence of elements is implemented: clutch, bevel gear stage and spur gear stage. Here, too, not only the cardan shaft, but also the bevel gear stage and the spur gear stage can be decoupled from the second output shaft by means of the clutch. So there is again a particularly energy-efficient embodiment.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Stirnradgetriebestufe über die Kegelradgetriebestufe an die Antriebseinrichtung und die Schaltkupplung über die Stirnradgetriebestufe an die Kegelradgetriebestufe antriebstechnisch angeschlossen ist. Hinsichtlich des Drehmomentflusses von der zweiten Ausgangswelle hin zu der Kardanwelle ergibt sich folgende Anordnung der Elemente: Kegelradgetriebestufe, Stirnradgetriebestufe und Schaltkupplung. Es erfolgen also zunächst ein Richtungswechsel mit Hilfe der Kegelradgetriebestufe und anschließend ein Ebenenwechsel mit Hilfe der Stirnradgetriebestufe. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Ausgestaltung der Getriebeeinrichtung im Bereich der zweiten Ausgangswelle, was für bestimmte Bauformen von Vorteil sein kann.A further development of the invention provides that the spur gear stage is connected in terms of drive technology to the drive device via the bevel gear stage and the clutch via the spur gear stage to the bevel gear stage. With regard to the torque flow from the second output shaft to the cardan shaft, the following arrangement of the elements results: bevel gear stage, spur gear stage and clutch. So there is first a change of direction with the help of the bevel gear stage and then a change of level with the help of the spur gear stage. This enables a particularly compact design of the transmission device in the area of the second output shaft, which can be advantageous for certain designs.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

  • 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit zwei antreibbaren Radachsen in einer ersten Ausführungsform,
  • 2 eine schematische Darstellung eines Bereichs des Kraftfahrzeugs in einer zweiten Ausführungsform,
  • 3 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs in einer dritten Ausführungsform,
  • 4 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs in einer vierten Ausführungsform, sowie
  • 5 eine schematische Seitenschnittdarstellung des Kraftfahrzeugs gemäß der ersten Ausführungsform, der zweiten Ausführungsform, der dritten Ausführungsform und der vierten Ausführungsform.
The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing, without restricting the invention. It shows:
  • 1 a schematic representation of a motor vehicle with two drivable wheel axles in a first embodiment,
  • 2 a schematic representation of a region of the motor vehicle in a second embodiment,
  • 3 a schematic representation of the motor vehicle in a third embodiment,
  • 4th a schematic representation of the motor vehicle in a fourth embodiment, and
  • 5 a schematic sectional side view of the motor vehicle according to the first embodiment, the second embodiment, the third embodiment and the fourth embodiment.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 1, welches eine erste Radachse 2 und eine zweite Radachse 3 aufweist. Jede der Radachsen 2 und 3 verfügt über zwei Teilachsen 4 und 5 beziehungsweise 6 und 7, welche in einer Querrichtung des Kraftfahrzeugs 1 nebeneinander angeordnet sind. Beispielsweise sind die Teilachsen 4 und 5 der ersten Radachse 2 und die Teilachsen 6 und 7 der zweiten Teilachse 3 jeweils über ein Achsdifferenzialgetriebe miteinander antriebstechnisch verbunden (nicht dargestellt).The 1 shows a schematic representation of a motor vehicle 1 , which is a first wheel axle 2 and a second wheel axle 3 having. Each of the wheel axles 2 and 3 has two partial axes 4th and 5 respectively 6th and 7th which in a transverse direction of the motor vehicle 1 are arranged side by side. For example, the partial axes are 4th and 5 the first wheel axle 2 and the partial axes 6th and 7th the second partial axis 3 each drive connected to one another via an axle differential gear (not shown).

Das Kraftfahrzeug 1 verfügt weiterhin über eine Antriebseinrichtung 8, die lediglich äußerst schematisch angedeutet ist. Die Antriebseinrichtung 8 weist zumindest ein Antriebsaggregat sowie ein Schaltgetriebe auf. Die Antriebseinrichtung 8 hat eine erste Ausgangswelle 9 sowie eine zweite Ausgangswelle 10. Beide sind bevorzugt permanent mit einer Abtriebswelle der Antriebseinrichtung 8 antriebstechnisch gekoppelt. Die Abtriebswelle ist wiederum zumindest über das Schaltgetriebe an das wenigstens eine Antriebsaggregat antriebstechnisch angeschlossen. Besonders bevorzugt liegt antriebstechnisch gesehen zwischen dem Antriebsaggregat und der Abtriebswelle eine schaltbare Kupplung, insbesondere eine Anfahrkupplung des Kraftfahrzeugs 1, vor.The car 1 also has a drive device 8th , which is only indicated very schematically. The drive device 8th has at least one drive unit and a gearbox. The drive device 8th has a first output shaft 9 and a second output shaft 10 . Both are preferably permanent with an output shaft of the drive device 8th coupled in terms of drive technology. The output shaft is in turn connected in terms of drive technology to the at least one drive unit, at least via the gearbox. In terms of drive technology, a switchable clutch, in particular a starting clutch of the motor vehicle, is particularly preferably located between the drive unit and the output shaft 1 , in front.

Die erste Radachse 2 ist permanent antriebstechnisch mit der ersten Ausgangswelle 9 der Antriebseinrichtung 8 gekoppelt. Die zweite Radachse 3 ist hingegen über eine Kardanwelle 11 des Kraftfahrzeugs 1 schaltbar an die zweite Ausgangswelle 10 angebunden, nämlich über eine Getriebeeinrichtung 12, die als gemeinsame Baueinheit ausgeführt ist. Die Getriebeeinrichtung 12 verfügt über eine Schaltkupplung 13, eine Stirnradgetriebestufe 14 und eine Kegelradgetriebestufe 15. In der hier dargestellten ersten Ausführungsform des Kraftfahrzeugs 1 sind diese Elemente in der genannten Reihenfolge zwischen der Antriebseinrichtung 8, insbesondere der zweiten Ausgangswelle 10, einerseits und der Kardanwelle 11 andererseits angeordnet.The first wheel axle 2 is permanently driven with the first output shaft 9 the drive device 8th coupled. The second wheel axle 3 however, is via a cardan shaft 11 of the motor vehicle 1 switchable to the second output shaft 10 connected, namely via a transmission device 12th , which is designed as a common structural unit. The transmission device 12th has a clutch 13th , a spur gear stage 14th and a bevel gear stage 15th . In the first embodiment of the motor vehicle shown here 1 are these elements in the order mentioned between the drive device 8th , especially the second output shaft 10 , one hand and the cardan shaft 11 arranged on the other hand.

Die zweite Radachse 3 ist über eine weitere Getriebeeinrichtung 16 an die Kardanwelle 11 antriebstechnisch angeschlossen. Die weitere Getriebeeinrichtung 16 verfügt über eine weitere Schaltkupplung 17 sowie eine weitere Kegelradstufe 18. Die Schaltkupplung 13 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel koaxial zu einer Getriebeausgangswelle des Schaltgetriebes angeordnet. Die Getriebeausgangswelle entspricht beispielsweise der vorstehend bereits erwähnten Abtriebswelle der Antriebseinrichtung 8 oder ist permanent und starr mit dieser gekoppelt. Die gezeigte Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs 1 ermöglicht zum einen einen äußerst energieeffizienten Betrieb und zum anderen eine kompakte Ausgestaltung.The second wheel axle 3 is via another transmission device 16 to the cardan shaft 11 connected in terms of drive technology. The further transmission device 16 has another clutch 17th as well as another bevel gear stage 18th . The clutch 13th is arranged in the illustrated embodiment coaxially to a transmission output shaft of the gearbox. The transmission output shaft corresponds, for example, to the above-mentioned output shaft of the drive device 8th or is permanently and rigidly coupled to it. The embodiment of the motor vehicle shown 1 enables, on the one hand, extremely energy-efficient operation and, on the other hand, a compact design.

Die 2 zeigt eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs 1 in einer zweiten Ausführungsform. Auf die vorstehenden Ausführungen zu der ersten Ausführungsform wird ausdrücklich Bezug genommen und nachfolgend lediglich auf die Unterschiede eingegangen. Diese liegen im Wesentlichen in einer anderen antriebstechnischen Anordnung der Schaltkupplung 13, der Stirnradgetriebestufe 14 und der Kegelradgetriebestufe 15. Weil sich in der gezeigten Konfiguration eine Änderung der Drehrichtung der Kardanwelle 11 im Vergleich zu der ersten Ausführungsform ergeben kann, kann auch die weitere Getriebeeinrichtung 16 hinsichtlich der Ausgestaltung der Kegelradstufe 18 abweichend ausgestaltet sein. Zwar ist gemäß der zweiten Ausführungsform die Schaltkupplung 14 weiterhin koaxial zu der Getriebeausgangswelle angeordnet. Jedoch sind die Stirnradgetriebestufe 14 und die Kegelradgetriebestufe 15 hinsichtlich ihrer antriebstechnischen Anordnung vertauscht. Entsprechend ist die Stirnradgetriebestufe 14 über die Kegelradgetriebestufe 15 an die Schaltkupplung 13 antriebstechnisch angeschlossen.The 2 shows a schematic representation of the motor vehicle 1 in a second embodiment. Reference is expressly made to the above statements relating to the first embodiment and only the differences are discussed below. These are essentially in a different drive arrangement of the clutch 13th , the spur gear stage 14th and the bevel gear stage 15th . Because in the configuration shown there is a change in the direction of rotation of the cardan shaft 11 can result in comparison to the first embodiment, the further transmission device 16 regarding the design of the bevel gear stage 18th be designed differently. It is true that the clutch is in accordance with the second embodiment 14th furthermore arranged coaxially to the transmission output shaft. However, the spur gear stage 14th and the bevel gear stage 15th interchanged with regard to their drive arrangement. The spur gear stage is corresponding 14th via the bevel gear stage 15th to the clutch 13th connected in terms of drive technology.

Die 3 zeigt eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs 1 in einer dritten Ausführungsform. Wiederum wird auf die vorstehenden Ausführungen Bezug genommen und lediglich auf die Unterschiede eingegangen. Diese liegen erneut in einer unterschiedlichen antriebstechnischen Anordnung von Schaltkupplung 13, Stirnradgetriebestufe 14 und Kegelradgetriebestufe 15 zueinander. Es ist nun vorgesehen, dass die Schaltkupplung 13 koaxial zu der Kardanwelle 11 angeordnet ist. Hierzu ist die Kardanwelle 11 über die Schaltkupplung 13 an die Kegelradgetriebestufe 15 antriebstechnisch angeschlossen. Die Schaltkupplung 13 ist entsprechend über die Kegelradgetriebestufe 15 an die Stirnradgetriebestufe 14 und die Kegelradgetriebestufe 15 über die Stirnradgetriebestufe 14 an die zweite Ausgangswelle 10 antriebstechnisch angeschlossen.The 3 shows a schematic representation of the motor vehicle 1 in a third embodiment. Again, reference is made to the above statements and only the differences are discussed. These are again in a different drive arrangement of the clutch 13th , Spur gear stage 14th and bevel gear stage 15th to each other. It is now provided that the clutch 13th coaxial with the cardan shaft 11 is arranged. The cardan shaft is used for this 11 via the clutch 13th to the bevel gear stage 15th connected in terms of drive technology. The clutch 13th is accordingly via the bevel gear stage 15th to the spur gear stage 14th and the bevel gear stage 15th via the spur gear stage 14th to the second output shaft 10 connected in terms of drive technology.

Die 4 offenbart eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform des Kraftfahrzeugs 1. Auch hier liegen die Unterschiede lediglich in einer verschiedenen Anordnung der Elemente der Getriebeeinrichtung 12. Es ist analog zu der dritten Ausführungsform vorgesehen, dass die Schaltkupplung 13 koaxial zu der Kardanwelle 11 vorliegt. Im Vergleich zu der dritten Ausführungsform sind jedoch die Stirnradgetriebestufe 14 und die Kegelradgetriebestufe 15 miteinander vertauscht angeordnet. Entsprechend ist die Schaltkupplung 13 über die Stirnradgetriebestufe 14 an die Kegelradgetriebestufe 15 angeschlossen und die Stirnradgetriebestufe 14 über die Kegelradgetriebestufe 15 an die zweite Ausgangswelle 10.The 4th discloses a schematic representation of a fourth embodiment of the motor vehicle 1 . Here, too, the only differences lie in a different arrangement of the elements of the transmission device 12th . Analogous to the third embodiment, it is provided that the clutch 13th coaxial with the cardan shaft 11 is present. Compared to the third embodiment are however, the spur gear stage 14th and the bevel gear stage 15th arranged interchanged. The clutch is accordingly 13th via the spur gear stage 14th to the bevel gear stage 15th connected and the spur gear stage 14th via the bevel gear stage 15th to the second output shaft 10 .

Die 5 zeigt eine äußerst schematische Seitenschnittdarstellung des Kraftfahrzeugs 1. Es ist erkennbar, dass die Kardanwelle 11 aufgrund ihrer Kopplung an die Antriebseinrichtung 8 über die Getriebeeinrichtung 12 und ihre Anbindung an die zweite Radachse 3 über die weitere Getriebeeinrichtung 16 waagerecht oder zumindest nahezu waagerecht verläuft, also parallel oder zumindest nahezu parallel zu einer Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 1. Hierdurch kann eine Bodenwanne 19 einer Karosserie 20 des Kraftfahrzeugs 1 deutlich tiefer angeordnet werden als üblich. Insbesondere liegt nämlich keine schräge Anordnung der Kardanwelle 11 in der Seitenschnittdarstellung vor. Hierdurch werden erhebliche Platzvorteile erzielt.The 5 shows an extremely schematic sectional side view of the motor vehicle 1 . It can be seen that the cardan shaft 11 due to their coupling to the drive device 8th via the gear mechanism 12th and its connection to the second wheel axle 3 via the further transmission device 16 runs horizontally or at least almost horizontally, that is, parallel or at least almost parallel to a longitudinal direction of the motor vehicle 1 . This allows a floor pan 19th a body 20th of the motor vehicle 1 be arranged significantly lower than usual. In particular, there is no inclined arrangement of the cardan shaft 11 in the side view. This results in considerable space savings.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
KraftfahrzeugMotor vehicle
22
RadachseWheel axle
33
RadachseWheel axle
44th
TeilachsePartial axis
55
TeilachsePartial axis
66th
TeilachsePartial axis
77th
TeilachsePartial axis
88th
AntriebseinrichtungDrive device
99
AusgangswelleOutput shaft
1010
AusgangswelleOutput shaft
1111
Kardanwellepropeller shaft
1212th
GetriebeeinrichtungTransmission device
1313th
SchaltkupplungClutch
1414th
SchaltkupplungClutch
1515th
KegelradgetriebestufeBevel gear stage
1616
GetriebeeinrichtungTransmission device
1717th
SchaltkupplungClutch
1818th
KegelradstufeBevel gear stage
1919th
BodenwanneFloor pan
2020th
Karosseriebody

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 4234987 C2 [0002]DE 4234987 C2 [0002]
  • DE 4143102 A1 [0003]DE 4143102 A1 [0003]

Claims (10)

Kraftfahrzeug (1) mit einer ersten Radachse (2) und einer zweiten Radachse (3) sowie wenigstens einer quer eingebauten Antriebseinrichtung (8) zum Antreiben der ersten Radachse (2) und der zweiten Radachse (3), wobei die erste Radachse (2) permanent mit einer ersten Ausgangswelle (9) der Antriebseinrichtung (8) antriebstechnisch gekoppelt ist und die zweite Radachse (3) über eine Kardanwelle (11) schaltbar antriebstechnisch an eine zweite Ausgangswelle (10) der Antriebseinrichtung (8) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kardanwelle (11) über eine als gemeinsame Baueinheit vorliegende Getriebeeinrichtung (12) an die Antriebseinrichtung (8) angeschlossen ist, die antriebstechnisch hintereinander geschaltet die folgenden Elemente aufweist: eine Schaltkupplung (13), eine Stirnradgetriebestufe (14) und eine Kegelradgetriebestufe (15).Motor vehicle (1) with a first wheel axle (2) and a second wheel axle (3) and at least one transversely installed drive device (8) for driving the first wheel axle (2) and the second wheel axle (3), the first wheel axle (2) is permanently coupled in terms of drive technology to a first output shaft (9) of the drive device (8) and the second wheel axle (3) is connected to a second output shaft (10) of the drive device (8) in a switchable manner via a cardan shaft (11), characterized in that the cardan shaft (11) is connected to the drive device (8) via a transmission device (12) which is present as a common structural unit and which has the following elements connected in series in terms of drive technology: a clutch (13), a spur gear stage (14) and a bevel gear stage (15) . Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (8) ein Antriebsaggregat und ein antriebstechnisch an das Antriebsaggregat angeschlossenes Schaltgetriebe aufweist, wobei die erste Radachse (2) und die Getriebeeinrichtung (12) permanent mit einer Getriebeausgangswelle des Schaltgetriebes wirkverbunden sind.Motor vehicle after Claim 1 , characterized in that the drive device (8) has a drive unit and a gearbox connected to the drive unit in terms of drive technology, the first wheel axle (2) and the gear unit (12) being permanently operatively connected to a gear output shaft of the gearbox. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Radachse (2) über eine weitere Getriebeeinrichtung (16) an die Kardanwelle (11) antriebstechnisch angeschlossen ist, wobei die weitere Getriebeeinrichtung (16) eine weitere Schaltkupplung (17) und eine weitere Kegelradstufe (18) aufweist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the second wheel axle (2) is connected in terms of drive technology to the cardan shaft (11) via a further transmission device (16), the further transmission device (16) having a further clutch (17) and a further Has bevel gear stage (18). Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkupplung (13) als kraftschlüssige Kupplung und/oder die weitere Schaltkupplung (17) als formschlüssige Kupplung ausgebildet sind.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the clutch (13) is designed as a non-positive clutch and / or the further clutch (17) is designed as a positive clutch. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der Kardanwelle (11) unmittelbar gekoppelte Ausgangswelle der Getriebeeinrichtung (12) mit einer Eingangswelle der weiteren Getriebeeinrichtung (16) fluchtet oder mit einer die Radachsen (2,3) aufnehmenden Achsebene einen Winkel einschließt, der höchstens 15°, höchstens 10° oder höchstens 5° beträgt.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that an output shaft of the transmission device (12) directly coupled to the cardan shaft (11) is aligned with an input shaft of the further transmission device (16) or at an angle with an axis plane receiving the wheel axles (2, 3) which is at most 15 °, at most 10 ° or at most 5 °. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkupplung (13) koaxial zu der Getriebeausgangswelle oder zu der Kardanwelle (11) angeordnet ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the clutch (13) is arranged coaxially with the transmission output shaft or with the cardan shaft (11). Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnradgetriebestufe (14) über die Schaltkupplung (13) an die Antriebseinrichtung (8) und die Kegelradgetriebestufe (15) über die Stirnradgetriebestufe (14) an die Schaltkupplung (13) antriebstechnisch angeschlossen ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the spur gear stage (14) is drive-connected via the clutch (13) to the drive device (8) and the bevel gear stage (15) via the spur gear stage (14) to the clutch (13). Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kegelradgetriebestufe (15) über die Stirnradgetriebestufe (14) an die Antriebseinrichtung (8) und die Schaltkupplung (13) über die Kegelradgetriebestufe (15) an die Stirnradgetriebestufe (14) antriebstechnisch angeschlossen ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the bevel gear stage (15) is connected in terms of drive technology via the spur gear stage (14) to the drive device (8) and the clutch (13) via the bevel gear stage (15) to the spur gear stage (14). Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kegelradgetriebestufe (15) über die Schaltkupplung (13) an die Antriebseinrichtung (8) und die Stirnradgetriebestufe (14) über die Kegelradgetriebestufe (15) an die Schaltkupplung (13) antriebstechnisch angeschlossen ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the bevel gear stage (15) is drive-connected via the clutch (13) to the drive device (8) and the spur gear stage (14) via the bevel gear stage (15) to the clutch (13). Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnradgetriebestufe (14) über die Kegelradgetriebestufe (15) an die Antriebseinrichtung (8) und die Schaltkupplung (13) über die Stirnradgetriebestufe (14) an die Kegelradgetriebestufe (15) antriebstechnisch angeschlossen ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the spur gear stage (14) is drive-connected via the bevel gear stage (15) to the drive device (8) and the clutch (13) via the spur gear stage (14) to the bevel gear stage (15).
DE102020100683.7A 2020-01-14 2020-01-14 Motor vehicle with two wheel axles and a transversely installed drive device Pending DE102020100683A1 (en)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3216203A1 (en) * 1981-04-30 1982-11-18 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa FOUR-WHEEL DRIVE FOR VEHICLES
DE3219216A1 (en) * 1981-07-15 1983-02-10 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa POWER TRANSMISSION UNIT FOR VEHICLE FOUR-WHEEL DRIVES
DE4143102A1 (en) 1990-12-28 1992-07-02 Mazda Motor POWER TRANSMISSION PART FOR A MOTOR VEHICLE
DE4234987C2 (en) 1991-10-17 1996-05-15 Mazda Motor Drive for a vehicle
US20140021005A1 (en) * 2011-04-18 2014-01-23 GKN Driveline Newton, LLC Power Transfer Unit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3216203A1 (en) * 1981-04-30 1982-11-18 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa FOUR-WHEEL DRIVE FOR VEHICLES
DE3219216A1 (en) * 1981-07-15 1983-02-10 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa POWER TRANSMISSION UNIT FOR VEHICLE FOUR-WHEEL DRIVES
DE4143102A1 (en) 1990-12-28 1992-07-02 Mazda Motor POWER TRANSMISSION PART FOR A MOTOR VEHICLE
DE4234987C2 (en) 1991-10-17 1996-05-15 Mazda Motor Drive for a vehicle
US20140021005A1 (en) * 2011-04-18 2014-01-23 GKN Driveline Newton, LLC Power Transfer Unit

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