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Die Erfindung betrifft eine Wellenanordnung für eine Verteilungsanordnung, eine Verteilungsanordnung mit der Wellenanordnung, eine Antriebsanordnung mit der Verteilungsanordnung sowie ein Verfahren zur Herstellung der Wellenanordnung.
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Doppelkupplungen werden in Fahrzeuggetrieben eingesetzt, um zugkraftunterbrechungsfrei eine Übersetzung wechseln zu können. Typisch für Doppelkupplungen ist, dass diese eine Eingangswelle zum Einleiten eines Antriebsmoments und zwei Ausgangswellen zum selektiven Ausleiten des Antriebsmoments aufweisen.
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Wie bei allen Getrieben führen Toleranzen zwischen den Getriebekomponenten zu störenden Getriebegeräuschen und einem schlechten Übertragungsverhalten des Antriebsmoments. Vor diesem Hintergrund ist es üblich, Wellen und andere Getriebekomponenten anwendungsgerecht in axialer und/oder radialer Richtung zu lagern, um derartige Getriebegeräusche zu vermeiden oder zumindest zu vermindern.
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Die
DE 10 2012 217 316 A1 zeigt ein Verteilergetriebe, wobei ein Sonnenrad in dem Verteilergetriebe in radialer und in axialer Richtung gelagert ist.
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Die
DE 10 2004 043 386 A1 zeigt eine Getriebevorrichtung in Vorgelegebauweise, insbesondere ein Doppelkupplungsgetriebe, mit einer Getriebeeingangszentralwelle und einer konzentrisch dazu angeordneten Getriebeeingangshohlwelle sowie mit zwei Lastschaltelementen beschrieben. Eine erste Hälfte der Lastschaltelemente steht mit einem Antriebsaggregat in Wirkverbindung und eine zweite Hälfte der Lastschaltelemente ist jeweils mit der Getriebeeingangszentralwelle oder der Getriebeeingangshohlwelle verbunden. Die Getriebeeingangszentralwelle, die Getriebeeingangshohlwelle und Vorgelegewellen sind in einem Gehäuse gelagert und mit Zahnrädern wirkverbunden, die als Zahnradpaarungen jeweils paarweise miteinander in Eingriff stehen und zur Darstellung einer Getriebegesamtübersetzung in den Kraftfluss zu- und abschaltbar sind. Die Getriebeeingangszentralwelle ist im Bereich ihres dem Antriebsaggregat abgewandten Endes über eine erste Lagereinrichtung direkt im Gehäuse gelagert und im Bereich ihres zweiten dem Antriebsaggregat zugewandten Endes an einer mit dem Antriebsaggregat wirkverbundenen Welle über eine zweite Lagereinrichtung gelagert, wobei die Getriebeeingangshohlwelle über eine dritte Lagereinrichtung und eine vierte Lagereinrichtung auf der Getriebeeingangszentralwelle gelagert ist.
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Die
WO 2018/113 839 A1 zeigt eine Kupplungseinrichtung sowie ein Hybridmodul und eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug. Die Kupplungseinrichtung ist insbesondere eine Trennkupplung und umfasst Kupplungsscheiben und Anpresselemente zur Beaufschlagung der Kupplungsscheiben mit Anpresskraft zur reibschlüssigen Übertragung eines Drehmomentes zwischen den Anpresselementen und den Kupplungsscheiben. Die Anpresselemente liegen in einer ungeraden Anzahl vor und sind axial verlagerbar. Eine der Kupplungsscheiben ist axial fixiert. Die Kupplungseinrichtung ist derart ausgestaltet, dass eine axial wirkende Kraft zur Erzeugung der Anpresskraft in wenigstens eines der Anpresselemente einleitbar ist und von diesem als Anpresskraft auf die Kupplungsscheiben aufbringbar ist. Die axial fixierte Kupplungsscheibe ist als Reaktion auf die auf sie gerichtete Anpresskraft mit einer der Anpresskraft entgegen gerichteten Stützkraft axial abstützbar, wobei sich die axial wirkende Kraft und die Stützkraft beide an einem rotatorisch feststehenden Element der Kupplungseinrichtung, insbesondere an einer Stützwand der Kupplungseinrichtung, abstützen. Die Kupplungseinrichtung und das Hybridmodul verbinden einen energieeffizienten Betrieb mit verringerter axialer Belastung anzuschließender Aggregate.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wellenanordnung für eine Verteilungsanordnung in einem Fahrzeug vorzuschlagen, welche eine funktionsgerechte und fertigungsgerechte Lagerung der Wellen umsetzt.
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Diese Aufgabe wird durch eine Wellenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Verteilungsanordnung mit der Wellenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 6, durch eine Antriebsanordnung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 7 sowie durch ein Verfahren zur Herstellung der Wellenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.
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Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Gegenstand der Erfindung ist damit eine Wellenanordnung, welche für eine Verteilungsanordnung, insbesondere in einer elektrischen Antriebsanordnung, geeignet und/oder ausgebildet ist. Die Verteilungsanordnung und/oder die Antriebsanordnung dient/dienen insbesondere zur Bereitstellung eines Antriebsmoments, vorzugsweise eines Hauptantriebsmoments, für ein Fahrzeug. Insbesondere wird das Antriebsmoment über die Wellenanordnung geleitet.
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Die Wellenanordnung weist eine Innenwelle und eine Außenwelle auf. Die Außenwelle ist als eine Hohlwelle ausgebildet, die Innenwelle ist koaxial und/oder konzentrisch in der Außenwelle angeordnet. Vorzugsweise ist die Innenwelle in axialer Richtung länger ausgebildet als die Außenwelle, so dass auf jeder Seite der Außenwelle ein Teilabschnitt der Innenwelle übersteht. Besonders bevorzugt ist die Innenwelle als eine weitere Hohlwelle ausgebildet. Beispielsweise kann durch die Innenwelle eine Abtriebswelle der Antriebsanordnung durchgeführt sein.
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Die Innenwelle weist eine erste Eingangsverzahnung und eine erste Ausgangsverzahnung auf, welche bevorzugt in die Innenwelle eingeformt sind. Ferner weist die Außenwelle eine zweite Eingangsverzahnung und eine zweite Ausgangsverzahnung auf, welche bevorzugt in die Außenwelle eingeformt ist bzw. sind. Die Eingangsverzahnung ist bei der Innenwelle und/oder bei der Außenwelle bevorzugt als eine Steckverzahnung ausgebildet. Die Ausgangsverzahnung ist bei der Innenwelle und/oder bei der Außenwelle bevorzugt als eine Schrägverzahnung realisiert.
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Es ist vorgesehen, dass die Außenwelle relativ zu der Innenwelle über mindestens eine erste Lagereinrichtung gelagert ist, wobei die Innenwelle einen ersten Lagerpartner und die Außenwelle einen zweiten Lagerpartner bildet. Bevorzugt ist die Außenwelle relativ zu der Innenwelle über mindestens oder genau zwei Lagereinrichtungen gelagert.
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Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die erste Lagereinrichtung als eine erste Schrägkugellagereinrichtung ausgebildet ist. Die Schrägkugellagereinrichtung ist in der Lage, sowohl radiale als auch axiale Kräfte aufzunehmen bzw. zwischen den Lagerpartnern zu übertragen. Damit wird die Hauptfunktion der ersten Lagereinrichtung, nämlich die Übertragung von axialen und radialen Kräften durch die Schrägkugellagereinrichtung umgesetzt. Vorzugsweise ist die erste Schrägkugellagereinrichtung einreihig ausgebildet. Durch die Nutzung einer Schrägkugellagereinrichtung statt zwei getrennter Lager zur Überleitung der radialen und der axialen Kräfte werden Komponenten bei der Wellenanordnung eingespart, so dass die Wellenanordnung besonders fertigungsgerecht ist.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine erste Außenlaufbahn der ersten Schrägkugellagereinrichtung in die Außenwelle eingebracht. Insbesondere wird die erste Außenlaufbahn durch das Grundmaterial der Außenwelle gebildet. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die erste Außenlaufbahn zum einen bevorzugt trennend in die Außenwelle mit hoher Fertigungsgenauigkeit eingebracht werden kann. Zum anderen kann auf einen Außenring verzichtet werden, so dass die Anzahl der Komponenten weiter reduziert werden kann. Desweiteren kann durch den Entfall des Außenringes mittels Einsatz von mehr oder größeren Kugeln eine höhere Tragfähigkeit und damit verbunden eine höhere Lebensdauer erzielt werden (bessere Bauraumausnutzung). Besonders bevorzugt ist die erste Außenlaufbahn in einem kupplungsseitigen Endbereich der Außenwelle und/oder im Endbereich der zweiten Eingangsverzahnung eingebracht.
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Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die erste Schrägkugellagereinrichtung einen ersten Innenring aufweist, wobei der erste Innenring eine erste Innenlaufbahn trägt. Ferner weist die Wellenanordnung einen Sicherungsring auf, welcher verschiebefest an der Innenwelle angeordnet ist, wobei der Innenring über den Sicherungsring in einer axialen Richtung verschiebefest positioniert ist. Insbesondere ist der Innenring in einer axialen Richtung über den Sicherungsring und in der anderen axialen Richtung über die Kugeln mittelbar über die Außenwelle verschiebefest oder mit einem geringen Axialspiel angeordnet. Vorzugsweise ist der Sicherungsring in einer Nut der Innenwelle verschiebefest angeordnet.
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Mit dem Ziel, das Axialspiel der Außenwelle definiert festzulegen, kann vorgesehen sein, dass Sicherungsringe mit unterschiedlichen Dicken eingesetzt werden. Alternativ oder ergänzend ist eine erfindungsgemäße Passscheibe zwischen dem Sicherungsring und dem ersten Innenring zur Einstellung des Axialspiels eingesetzt sein.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Wellenanordnung eine zweite Schrägkugellagereinrichtung zur Lagerung der Außenwelle relativ zu der Innenwelle auf. Es ist vorgesehen, dass die erste und die zweite Schrägkugellagereinrichtung in einer O-Anordnung angeordnet sind. In dieser Ausgestaltung können axiale Kräfte in beide axiale Richtungen abgeleitet bzw. übergeleitet werden. Vorzugsweise ist die zweite Schrägkugellagereinrichtung an einem getriebeseitigen Ende der Au-ßenwelle angeordnet. Besonders bevorzugt ist die zweite Schrägkugellagereinrichtung einreihig ausgebildet.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine zweite Außenlaufbahn der zweiten Schrägkugellagereinrichtung in die Außenwelle eingebracht. Insbesondere wird die zweite Außenlaufbahn durch das Grundmaterial der Außenwelle gebildet. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die zweite Außenlaufbahn zum einen bevorzugt trennend in die Außenwelle mit hoher Fertigungsgenauigkeit eingebracht werden kann. Zum anderen kann auf einen Außenring verzichtet werden, so dass die Anzahl der Komponenten weiter reduziert werden kann. Besonders bevorzugt ist die zweite Außenlaufbahn in einem getriebeseitigen Endbereich der Außenwelle und/oder im Endbereich der zweiten Ausgangsverzahnung eingebracht.
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Es ist bevorzugt vorgesehen, dass die zweite Schrägkugellagereinrichtung einen zweiten Innenring aufweist wobei sich der zweite Innenring an der Innenwelle in axialer Richtung abstützt. Vorzugsweise stützt sich der zweite Innenring an einer Wellenschulter der Innenwelle ab. Die Wellenschulter wird besonders bevorzugt durch die erste Ausgangsverzahnung gebildet und/oder begrenzt diese. Mit dieser konstruktiven Ausgestaltung kann die axiale Abstützung für die zweite Schrägkugellagereinrichtung quasi kostenneutral umgesetzt werden, da die dafür verwendete Wellenschulter ohnehin als Endbereich für die erste Ausgangsverzahnung vorgesehen sein muss.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Verteilungsanordnung mit einer Doppelkupplungseinrichtung umfassend eine erste und eine zweite Kupplungseinrichtung. Die Kupplungseinrichtungen dienen zur selektiven Verteilung eines Antriebsmoments auf einen ersten bzw. zweiten Momentenpfad. Insbesondere kann das Antriebsmoment wahlweise über den ersten oder über den zweiten Momentenpfad geleitet werden. Beispielsweise sind die Kupplungseinrichtungen koaxial und/oder konzentrisch zueinander angeordnet. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Verteilungsanordnung die Wellenanordnung aufweist, wie diese zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Es ist vorgesehen, dass der erste Momentenpfad von der ersten Kupplungseinrichtung über die Innenwelle und der zweite Momentenpfad von der zweiten Kupplungseinrichtung über die Außenwelle geführt ist.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine elektrische Antriebsanordnung für ein Fahrzeug, wobei das Fahrzeug als ein Elektrofahrzeug oder als ein Hybridfahrzeug ausgebildet sein kann. Insbesondere ist die Antriebsanordnung ausgebildet, das Antriebsmoment, im Speziellen ein Hauptantriebsmoment, bereitzustellen. Die elektrische Antriebsanordnung weist einen Elektromotor zur Erzeugung des Antriebsmoments auf. Das Antriebsmoment ist insbesondere als ein Traktionsmoment ausgebildet. Ferner weist die Antriebsanordnung eine Verteilungsanordnung auf, insbesondere wie diese zuvor beschrieben wurde, wobei das Antriebsmoment wahlweise entlang des ersten oder entlang des zweiten Momentenpfads geführt werden kann. Ferner weist die Antriebsanordnung eine Getriebeeinrichtung zur Umsetzung, insbesondere Untersetzung oder Übersetzung, des Antriebsmoments auf. An die Doppelkupplungseinrichtung mit der Wellenanordnung schließt sich somit die Getriebeeinrichtung an, welche das Antriebsmoment auf dem ersten oder auf dem zweiten Momentenpfad umsetzt. Insbesondere ist vorgesehen, dass durch die Getriebeeinrichtung eine höhere Eingangsdrehzahl in eine niedrigere Ausgangsdrehzahl umgesetzt wird.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der Wellenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und/oder der Verteilungsanordnung nach Anspruch 6 oder der Antriebsanordnung nach Anspruch 7, wobei die erste Außenlaufbahn und optional ergänzend die zweite Außenlaufbahn durch Einstechschleifen gefertigt wird.
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Insbesondere werden die erste und die zweite Außenlaufbahn durch ein gemeinsames Einstechschleifen in die Außenwelle eingebracht. Bei dem gemeinsamen Einstichschleifen werden für beide Außenlaufbahnen die gleiche Schleifscheibe eingesetzt, welche einen ersten Schleifabschnitt für die erste Außenlaufbahn und einen zweiten Schleifabschnitt für die zweite Außenlaufbahn trägt. Damit sind die Außenlaufbahnen in einem sehr genau reproduzierbaren Abstand herstellbar, da dieser Abstand nur werkzeugbedingt ist. Etwaige werkzeugbedingte Toleranzen kann über unterschiedliche dicke Sicherungsringe oder den Einsatz von Passscheiben kompensiert werden. Dieses Verfahren erlaubt damit eine besonders hohe Abstandsgenauigkeit zwischen den Außenlaufbahnen, wobei das Axialspiel besonders einfach und/oder besonders reproduzierbar eingestellt werden kann.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Diese zeigen:
- 1 ein schematisches Blockdiagramm einer elektrischen Antriebsanordnung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 2 eine schematische Längsschnittdarstellung der Antriebsanordnung mit einer Doppelkupplungseinrichtung und einer Wellenanordnung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Die 1 zeigt in einer stark schematisierten Blockdarstellung eine elektrische Antriebsanordnung 1 für ein Fahrzeug als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die elektrische Antriebsanordnung 1 ist für ein Fahrzeug, insbesondere ein Hybridfahrzeug oder ein Elektrofahrzeug mit reinem Elektroantrieb, geeignet und/oder ausgebildet. Bei dem Fahrzeug kann es sich insbesondere um einen PKW, Lkw, Bus oder dergleichen handeln. Alternativ hierzu ist das Fahrzeug als ein Zweirad, Dreirad oder Mehrrad ausgebildet. Die elektrische Antriebsanordnung 1 stellt ein Antriebsmoment für das Fahrzeug zur Verfügung. Dabei kann es sich um ein Hauptantriebsmoment handeln, insbesondere wenn das Fahrzeug als ein reines Elektrofahrzeug ausgebildet ist. Alternativ kann es sich um ein Hilfsantriebsmoment handeln, insbesondere wenn das Fahrzeug als ein Hybridfahrzeug ausgebildet ist. Es ist auch möglich, dass zwei, drei oder mehr derartige elektrische Antriebsanordnungen 1 in dem Fahrzeug für den Antrieb integriert sind.
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Die Antriebsanordnung 1 umfasst einen Elektromotor 2 zur Erzeugung des Antriebsmoments. Ferner umfasst die Antriebsanordnung 1 eine Doppelkupplungseinrichtung 3, wobei am Eingang der Doppelkupplungseinrichtung 3 das Antriebsmoment des Elektromotors 2 anliegt. Beispielsweise ist ein Eingang der Doppelkupplungseinrichtung 3 mit einer Rotorwelle des Elektromotors 2 drehfest verbunden. Über die Doppelkupplungseinrichtung 3 wird das Antriebsmoment wahlweise über einen ersten oder über einen zweiten Momentenpfad M1, M2 weitergeführt. An die Doppelkupplungseinrichtung 3 schließt sich eine Wellenanordnung 4 an, welche die Momentenpfade M1, M2 zu einer Getriebeeinrichtung 5 weiterführt. In der Getriebeeinrichtung 5 wird das Antriebsmoment von dem Elektromotor 2 umgesetzt und zu einem Abtriebsorgan 6 geführt. Nach dem Abtriebsorgan 5 oder in der Getriebeeinrichtung 5 kann auch ein Differenzialabschnitt vorgesehen sein, welcher das umgesetzte Antriebsmoment auf zwei Wellen verteilt.
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Die 2 zeigt in einer schematischen Längsschnittdarstellung einen Ausschnitt von einer Antriebsanordnung 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei sich auf der linken Seite der Elektromotor 2 und auf der rechten Seite weitere Teile von der Getriebeeinrichtung 5 sowie das Abtriebsorgan 6 anschließen. In der 2 ist die Doppelkupplungseinrichtung 3 und die damit in axialer Richtung überlappende Wellenanordnung 4 zu erkennen, welche gemeinsam eine Verteilungsanordnung 7 bilden.
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Die Wellenanordnung 4 weist eine Innenwelle 8 auf, wobei die Innenwelle 8 als eine Hohlwelle ausgebildet ist. Zudem weist die Wellenanordnung 4 eine Außenwelle 9 auf, welche als eine Hohlwelle ausgebildet ist, wobei in der Außenwelle 9 die Innenwelle 8 aufgenommen ist. Die Innenwelle 8 und die Außenwelle 9 sind koaxial und/oder konzentrisch zu einer Hauptachse H angeordnet, wobei die Hauptachse H durch die Rotationsachse der Innenwelle 8 und/oder der Außenwelle 9 definiert ist.
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Die Innenwelle 8 weist eine erste Eingangsverzahnung 10 und eine erste Ausgangsverzahnung 11 auf. Die erste Eingangsverzahnung 10 ist als eine gerade Steckverzahnung ausgebildet, die erste Ausgangsverzahnung 11 ist als eine Schrägverzahnung ausgebildet. Die erste Eingangsverzahnung 10 ist auf der Seite der Doppelkupplungseinrichtung 3, die erste Ausgangsverzahnung 11 ist auf der Seite der Getriebeeinrichtung 5 angeordnet. Die Ausgangswelle 9 weist eine zweite Eingangsverzahnung 12 und eine zweite Ausgangsverzahnung 13 auf. Die zweite Eingangsverzahnung 12 ist als eine gerade Steckverzahnung ausgebildet, die zweite Ausgangsverzahnung 13 ist als eine Schrägverzahnung ausgebildet. Die zweite Eingangsverzahnung 12 ist auf der Seite der Doppelkupplungseinrichtung 3, die zweite Ausgangsverzahnung 13 ist auf der Seite der Getriebeeinrichtung 5 angeordnet. Die erste Eingangsverzahnung 10 und die erste Ausgangsverzahnung 11 sind in der Innenwelle 8 eingebracht, insbesondere eingeformt und/oder trennend eingebracht. Die zweite Eingangsverzahnung 12 und die zweite Ausgangsverzahnung 13 sind in der Außenwelle 9 eingebracht, insbesondere eingeformt und/oder trennend eingebracht.
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Die Doppelkupplungseinrichtung 3 weist eine erste Kupplungseinrichtung 14 und eine zweite Kupplungseinrichtung 15 auf, wobei ein erstes Kupplungsabtriebsorgan 16 von der ersten Kupplungseinrichtung 14 getrieblich mit der Innenwelle 8 und ein zweites Kupplungsabtriebsorgan 17 von der zweiten Kupplungseinrichtung 15 getrieblich mit der Außenwelle 9 verbunden ist. Die erste und die zweite Kupplungseinrichtung 14, 15 sind in der Doppelkupplungseinrichtung 3 koaxial und/oder konzentrisch zueinander angeordnet. Das erste Kupplungsabtriebsorgan 16 ist als ein Innenlamellenträger, das zweite Kupplungsabtriebsorgan 17 ist als ein Aussenlamellenträger ausgebildet. Das erste Kupplungsabtriebsorgan 16 ist mit der ersten Eingangsverzahnung 10 verzahnt, das zweite Kupplungsabtriebsorgan 17 ist mit der zweiten Eingangsverzahnung 12 verzahnt.
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Die Getriebeeinrichtung 5 ist als eine Planetengetriebeeinrichtung ausgebildet und weist einen Planetenträger 18 auf, welcher als Planeten eine Mehrzahl von Mehrfachplanetenräder 19 trägt, welche in einem Teilkreis um die Hauptachse H angeordnet sind. Jedes der Mehrfachplanetenräder 19 weist einen ersten Planetenradabschnitt 20 und einen zweiten Planetenradabschnitt 21 auf. Der erste Planetenradabschnitt 20 kämmt mit der ersten Ausgangsverzahnung 11, der zweite Planetenradabschnitt 21 kämmt mit der zweiten Ausgangsverzahnung 13. Nicht dargestellt ist ein dritter Planetenradabschnitt, welcher mit einem nicht-dargestellten Hohlrad kämmt. Der Planetenträger 18 bildet das Abtriebsorgan 6 und/oder den Ausgang der Getriebeeinrichtung 5.
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Die Innenwelle 8 ist in radialer Richtung über ein erstes Radiallager 22 in einem freien, kupplungsseitigen Endbereich gegenüber einem stationären Abschnitt der Antriebsanordnung 1 gelagert.
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Die Außenwelle 9 ist zentral über ein zweites Radiallager 23 gelagert, welches als ein Festlager ausgebildet ist. Über das zweite Radiallager 23 können Radialkräfte, und Axialkräfte abgeleitet werden.
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Die Wellenanordnung 4 weist eine erste Schrägkugellagereinrichtung 24 und eine zweite Schrägkugellagereinrichtung 25 auf, welche die Außenwelle 9 relativ zu der Innenwelle 8 lagern. Die erste und die zweite Schrägkugellagereinrichtung 24, 25 sind hinsichtlich der Drucklinien in einer O-Anordnung angeordnet, wobei die Drucklinien das namensgebende „O“ bilden. Axialkräfte von der Ausgangsverzahnung 11 werden je nach Belastungsrichtung (Zug/ Schub) von einem der beiden Schrägkugellager 24 und 25 auf die Ausgangswelle 9 übertragen. Über die Schrägkugellagereinrichtungen 24, 25 können zum einen radiale Kräfte übertragen werden, es können jedoch auch Axialkräfte übertragen werden, so dass Axialkräfte, welche beispielsweise durch die Ausgangsverzahnung 11 entstehen, über die Schrägkugellagereinrichtungen 24, 25 in beide axiale Richtungen in die Außenwelle 9 eingeleitet werden können. Nachfolgend können die Axialkräfte über das Radiallager 23 als Festlager abgeleitet werden. Die erste Schrägkugellagereinrichtung 24 ist an einem kupplungsseitigen Endbereich der Außenwelle 9 angeordnet. Die zweite Schrägkugellagereinrichtung 25 ist an einem getriebeseitigen Endbereich der Außenwelle 9 angeordnet, insbesondere ist diese in dem gleichen axialen Abschnitt wie die zweite Ausgangsverzahnung 13 angeordnet.
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Die erste Schrägkugellagereinrichtung 24 weist einen ersten Innenring 26 auf, auf dem erste Wälzkörper 27, ausgebildet als Kugeln, abwälzen. Insbesondere bildet der erste Innenring 26 eine erste Innenlaufbahn für die ersten Wälzkörper 27. Der erste Innenring 26 ist auf die Innenwelle 8 aufgesetzt. Die Wellenanordnung 4 weist einen Sicherungsring 28 auf, wobei der Sicherungsring 28 axial verschiebefest in einer Nut 29 der Innenwelle 8 angeordnet ist. Der erste Innenring 26 und damit die erste Schrägkugellagereinrichtung 24 stützt sich in axialer Richtung zu der Doppelkupplungseinrichtung 3 mittelbar oder unmittelbar an dem Sicherungsring 28 ab. Optional kann zwischen dem Sicherungsring 28 und der Schrägkugellagereinrichtung 24 eine Passscheibe zur Einstellung eines Axialspiels der Außenwelle 9 angeordnet sein. Eine erste Außenlaufbahn 30 für die ersten Wälzkörper 27 der ersten Schrägkugellagereinrichtung 24 ist in die Außenwelle 9, insbesondere trennend, eingebracht. Damit wälzen die ersten Wälzkörper 27 der ersten Schrägkugellagereinrichtung 24 auf der Au-ßenwelle 9, insbesondere auf dem Grundmaterial der Außenwelle 9 ab.
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Die zweite Schrägkugellagereinrichtung 25 weist einen zweiten Innenring 31 auf, auf dem zweite Wälzkörper 32, ausgebildet als Kugeln, abwälzen. Insbesondere bildet der zweite Innenring 31 eine zweite Innenlaufbahn für die zweiten Wälzkörper 32. Der zweite Innenring 31 ist auf der Innenwelle 8 aufgesetzt. Die Innenwelle 8 weist eine Wellenschulter 33 auf, wobei der zweite Innenring 31 mittelbar oder unmittelbar an der Wellenschulter 33 in Richtung der Getriebeeinrichtung 5 anliegt. Die Wellenschulter 33 wird durch die zweite Ausgangsverzahnung 13 gebildet. Der zweite Innenring 31 und damit die zweite Schrägkugellagereinrichtung 25 stützt sich in axialer Richtung zu der Getriebeeinrichtung 5 mittelbar oder unmittelbar an der Wellenschulter 33 ab. Eine zweite Außenlaufbahn 34 für die zweiten Wälzkörper 32 der zweiten Schrägkugellagereinrichtung 25 ist in die Außenwelle 9, insbesondere trennend, eingebracht. Damit wälzen die zweiten Wälzkörper 32 der zweiten Schrägkugellagereinrichtung 25 auf der Außenwelle 9, insbesondere auf dem Grundmaterial der Außenwelle 9 ab.
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Über den Sicherungsring 28, gegebenenfalls mit unterschiedlichen Dicken („geshimt“), oder unter Verwendung von Passscheiben (Shimscheiben), kann das Axialspiel der Außenwelle 9 relativ zu der Innenwelle 8 definiert und gering, zum Beispiel <0,1 mm, eingestellt werden. Die Lagerung durch die Schrägkugellagereinrichtungen 24, 25 kann Axialkräfte in beide Richtungen als auch Radialkräfte aufnehmen. Die Lagerung erlaubt eine hohe Tragfähigkeit zu Übertragung der Verzahnungskräfte, welche insbesondere in der ersten Ausgangsverzahnung 11 aufgrund der Schrägverzahnung entstehen können.
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Bei der Herstellung der Wellenanordnung 4 können die erste Außenlaufbahn 30 und die zweite Außenlaufbahn 34 gemeinsam über Einstichschleifen mit einer gemeinsamen Schleifescheibe hergestellt, insbesondere fertig bearbeitet werden. Dadurch kann eine hohe Abstandsgenauigkeit der beiden Außenlaufbahnen 30, 31 zueinander sichergestellt werden. Auf der Innenwelle 8 wird zunächst der zweite Innenring 31 mit den zweiten Wälzkörpern 32, insbesondere als Kugelkranz, und nachfolgend die Au-ßenwelle 9 montiert. Nach Montage der ersten Wälzkörper 27 insbesondere als Kugelkranz, sowie des ersten Innenrings 26 kann durch Montage des Sicherungsrings 28 und mechanischen Einstellmitteln, wie zum Beispiel unterschiedlich dicke Sicherungsringe 28 oder Passscheiben, das Axialspiel hochgenau eingestellt werden. Der Sicherungsring 28 dient zur Übertragung der axialen Verzahnungskräfte.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebsanordnung
- 2
- Elektromotor
- 3
- Doppelkupplungseinrichtung
- 4
- Wellenanordnung
- 5
- Getriebeeinrichtung
- 6
- Abtriebsorgan
- 7
- Verteilungsanordnung
- 8
- Innenwelle
- 9
- Außenwelle
- 10
- erste Eingangsverzahnung
- 11
- erste Ausgangsverzahnung
- 12
- zweite Eingangsverzahnung
- 13
- zweite Ausgangsverzahnung
- 14
- erste Kupplungseinrichtung
- 15
- zweite Kupplungseinrichtung
- 16
- erstes Kupplungsabtriebsorgan
- 17
- zweites Kupplungsabtriebsorgan
- 18
- Planetenträger
- 19
- Mehrfachplanetenräder
- 20
- erster Planetenradabschnitt
- 21
- zweiter Planetenradabschnitt
- 22
- erstes Radiallager
- 23
- zweites Radiallager
- 24
- erste Schrägkugellagereinrichtung
- 25
- zweite Schrägkugellagereinrichtung
- 26
- erster Innenring
- 27
- erste Wälzkörper
- 28
- Sicherungsring
- 29
- Nut
- 30
- erste Außenlaufbahn
- 31
- zweiter Innenring
- 32
- zweite Wälzkörper
- 33
- Wellenschulter
- 34
- zweite Außenlaufbahn
