DE10335674B3 - Getriebeanordnung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung für einen Antriebsstrang in einem Kraftfahrzeug mit einem Differentialgetriebe 2, einer Referenzwelle 30, einer ersten Kupplung 32 und einer zweiten Kupplung 35. Das Differentialgetriebe 2 umfaßt einen Differentialkorb 4, der mit einer ersten Drehzahl drehend antreibbar ist, ferner eine erste Ausgangswelle 17 und eine zweite Ausgangswelle 21, die über einen Differentialrädersatz mit dem Differentialkorb 4 verbunden sind. Die Referenzwelle 30 ist mit einer höheren zweiten Drehzahl drehend antreibbar und ist koaxial zum Differentialkorb 4 angeordnet. Die erste Kupplung 32 dient zum Kuppeln der Referenzwelle 30 mit der ersten Ausgangswelle 17 und die zweite Kupplung 35 dient zum Kuppeln der Referenzwelle 30 mit der zweiten Ausgangswelle 21.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, welches ein Differentialgetriebe mit einem Differentialkorb, einem Differentialrädersatz sowie einer ersten Ausgangswelle und einer zweiten Ausgangswelle umfaßt, die mit dem Differentialrädersatz verbunden sind.
• Insbesondere bei allradgetriebenen Kraftfahrzeugen wird neben einer besseren Traktion auch eine Steigerung der Fahrdynamik und Agilität gefordert. Daher wird nach Lösungen gesucht, das Antriebsmoment eines Kraftfahrzeuges nach Bedarf entsprechend dem Fahrzustand auf die Antriebsräder unterschiedlich zu verteilen.
• Aus der DE 39 00 638 C2 ist ein Differentialgetriebe zum Antreiben zweier Achswellen im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges bekannt. Das Differentialgetriebe ist in Form eines Kegelradgetriebes gestaltet und umfaßt zwei auf einer ersten Drehachse liegende Achswellenräder, welche über mit dem Differentialkorb umlaufende Ausgleichsräder angetrieben werden. Parallel zur ersten Drehachse ist eine Vorgelegewelle auf einer zweiten Drehachse angeordnet, die über eine Verzahnung am Differentialkorb angetrieben wird und mit zwei Kupplungen antriebsmäßig verbunden ist. Die Kupplungen umfassen jeweils drehfest an der Vorgelegewelle befestigte Innenlamellen und axial abwechselnd hierzu drehfest an einem Kupplungskorb befestigte Außenlamellen. Die Kupplungskörbe sind jeweils über eine Verzahnung mit einer der beiden Achswellen antriebsmäßig verbunden. Die Verzahnungen zwischen Differentialkorb und Vorgelegewelle sowie zwischen den Kupplungskörben und den Achswellen sind so gewählt, daß die Achswellen durch Aktivieren der Kupplungen mit einem zusätzlichen Drehmoment beaufschlagt werden können.
• Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Differentialgetriebe vorzuschlagen, das einfach aufgebaut ist und eine asymmetrische Drehmomentaufteilung auf die beiden Ausgangswellen, das heißt den Aufbau eines aktiven Giermoments, ermöglicht.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Getriebeanordnung für den Antriebsstrang in einem Kraftfahrzeug gelöst umfassend ein Differentialgetriebe mit einem Differentialkorb, der mit einer ersten Drehzahl drehend antreibbar ist, ferner mit einer ersten Ausgangswelle und einer zweiten Ausgangswelle, die über einen Differentialrädersatz mit dem Differentialkorb verbunden sind, eine Referenzwelle, die mit einer höheren zweiten Drehzahl drehend antreibbar ist, wobei die Referenzwelle koaxial zum Differentialkorb angeordnet ist, eine erste Kupplung zum Kuppeln der Referenzwelle mit der ersten Ausgangswelle und eine zweite Kupplung zum Kuppeln der Referenzwelle mit der zweiten Ausgangswelle.
• Der Vorteil der erfindungsgemäßen Getriebenanordnung besteht darin, daß durch Betätigen der Kupplungen, welche schneller drehen als die erste bzw. die zweite Ausgangswelle und diesen somit stets „vorlaufen", ein zusätzliches Drehmoment auf das beim Durchfahren einer Kurve schneller laufende kurvenäußere Rad über die entsprechende Ausgangswelle ausgeübt werden kann. Dies bedeutet, daß das von der Antriebswelle in den Differentialkorb eingeleitete Drehmoment asymmetrisch auf die beiden Ausgangswellen verteilt werden kann, so daß bei schneller Kurvenfahrt ein aktives Giermoment erzeugt und die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs erhöht werden kann. Dieses Giermoment erlaubt eine wesentlich höhere Kurvengeschwindigkeit, ein verbessertes Kurveneinlenkverhalten sowie einen stabilisierenden Regeleingriff, ohne daß dabei Antriebskraft verlorengeht.
• Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Kupplung mittels erster Stellmittel betätigbar und umfaßt einen ersten Kupplungskorb, hiermit drehfest verbundene erste Außenlamellen sowie erste Innenlamellen, die mit der ersten Ausgangswelle des Differentialgetriebes drehfest verbunden sind; die zweite Kupplung ist mittels zweiter Stellmittel betätigbar und umfaßt einen zweiten Kupplungskorb, hiermit drehfest verbundene zweite Außenlamellen sowie zweite Innenlamellen, die drehfest mit der zweiten Ausgangswelle des Differentialgetriebes verbunden sind. Dabei dient die erste Kupplung ausschließlich zum Übertragen eines Drehmoments auf die erste Ausgangswelle und die zweite Kupplung dient zum Übertragen eines Drehmoments auf die zweite Ausgangswelle. Dies geschieht mittels der ersten und zweiten Stellmittel, welche über einen Fahrstabilitätsregler des Kraftfahrzeuges angesteuert werden können.
• Die Kupplungen können für unterschiedliche Anwendungsfälle auf unterschiedliche Weise betätigt werden. Zum Aufbau eines aktiven Giermoments mit asymmetrischer Drehmomentaufteilung auf die beiden Ausgangswellen wird nur eine der beiden Kupplungen aktiviert, das heißt in Reibschluß gebracht. Auf diese Weise wird das über die Antriebswelle eingehende Drehmoment nicht mehr ausschließlich auf den Differentialkorb übertragen, sondern ein Teil des Drehmoments fließt über die Referenzwelle direkt auf die entsprechende Kupplung und von dort auf die zugehörige Ausgangswelle. Somit wird diese Ausgangswelle mit einem höheren Drehmoment beaufschlagt als die andere Ausgangswelle.
• Nach einem weiteren Anwendungsfall kann die erfindungsgemäße Getriebeanordnung auch als Sperrdifferential benutzt werden. Hierfür werden, beispielsweise bei aufgrund von Schlupf auftretender Drehzahldifferenz der beiden Räder, beide Kupplungen gleichzeitig aktiviert. So wird ein die beiden Ausgangswellen synchronisierendes Sperrmoment erzeugt, welches der Summe der beiden einzelnen Kupplungsmomente entspricht. Der Schlupf wird am Rad mit schlechter Bodenhaftung reduziert und das auf die Fahrbahn übertragbare Antriebsmoment erhöht.
• Ein weiterer Anwendungsfall sieht vor, daß beide Kupplungen gleichzeitig betätigt werden, allerdings ohne Einleitung eines Antriebsmoments über die Antriebswelle. Auf diese Weise werden die Antriebswellen verblockt, so daß die Räder mit gleicher Geschwindigkeit drehen. Eine solche Haltefunktion kann beispielsweise für eine Anfahrhilfe am Berg eingesetzt werden.
• Vorzugsweise sind die erste Ausgangswelle, die zweite Ausgangswelle, die erste Kupplung und die zweite Kupplung koaxial zur Drehachse angeordnet. Auf diese Weise wird eine geringe Baugröße der Getriebeanordnung gewährleistet. Die erste und die zweite Kupplung sind in Konkretisierung der Erfindung axial benachbart zueinander angeordnet, wobei der erste und der zweite Kupplungskorb fest miteinander verbunden sind. Diese Ausgestaltung ist besonders günstig, da die Kupplungen in Bezug auf die Antriebswelle auf einer gemeinsamen Seite axial entgegengesetzt zur Differentialanordnung angeordnet sein können. Auf diese Weise wird ebenfalls eine kleine Baugröße der Getriebeanordnung erreicht.
• Das Differentialgetriebe ist in bevorzugter Ausgestaltung in Form eines Doppelplanetengetriebes gestaltet und umfaßt ein mit dem Differentialkorb drehfest verbundenes Hohlrad, einen mit der ersten Ausgangswelle drehfest verbundenen und um die Drehachse drehbaren Steg mit hierin drehbar gehaltenen ersten und zweiten Planetenrädern sowie ein mit der zweiten Ausgangswelle drehfest verbundenes und um die Drehachse drehbares Sonnenrad, wobei die Planetenräder, das Sonnenrad und das Hohlrad den Difterentialrädersatz bilden. Die ersten Planetenräder kämmen einerseits mit dem Hohlrad und andererseits mit den jeweils zugehörigen zweiten Planetenrädern, welche wiederum mit dem Sonnenrad kämmen.
• Es ist insbesondere vorgesehen, daß der Steg einen mit der ersten Ausgangswelle drehfest verbundenen ersten Flansch sowie einen mit einer ersten Hohlwelle verbundenen zweiten Flansch aufweist, wobei die erste Hohlwelle außenliegend zur zweiten Ausgangswelle angeordnet ist und die Flansche fest miteinander verbunden sind. Das Sonnenrad sowie die Planetenräder sind vorzugsweise axial zwischen dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch angeordnet. Die Referenzwelle ist in Form einer zweiten Hohlwelle gestaltet, die außenliegend zur ersten Hohlwelle drehbar angeordnet ist, die wiederum drehfest mit den Innenlamellen der ersten Kupplung verbunden ist.
• Die Gestaltung des Differentialgetriebes in Form eines Planetengetriebes ist besonders günstig, weil so beide Ausgangswellen, das heißt die mit der ersten Ausgangswelle drehfest verbundende erste Hohlwelle und die zweite Ausgangswelle, zum An treiben mittels ihrer Kupplungen auf eine gemeinsame Seite des Differentialgetriebes geführt werden können. Auf diese Weise können das Differentialgetriebe und die Kupplungen, in Bezug auf die Drehachse der Antriebswelle, auf entgegengesetzten Seiten angeordnet sein, was im Hinblick auf die Baugröße und das „Package" für den Einbau im Antriebsstrang des Kraftfahrzeug vorteilhaft ist. Der Differentialkorb hat zwei aneinander gegengesetzt gerichtete Lagerabschnitte zur Lagerung im Gehäuse der Getriebeanordnung mittels Wälzlagern.
• Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Antriebswelle ein Kegelrad mit einer Kegelradverzahnung zum Eingriff mit einem am Differentialkorb angebrachten Tellerrad sowie ein Stirnrad mit einer Stirnradverzahnung zum Eingriff mit einem mit der Referenzwelle verbundenen Kronenrad, wobei das Zähnezahlverhältnis von Kronrad zu Stirnrad sich von dem Zähnezahlverhältnis von Tellerrad zu Kegelrad unterscheidet. Dabei ist das Zähnezahlverhältnis von Kronrad zu Stirnrad insbesondere kleiner als das Zähnezahlverhältnis von Tellerrad zu Kegelrad. Durch diese Wahl des Übersetzungsverhältnisses wird gewährleistet, daß auch bei schneller Fahrt durch enge Kurven eine Drehzahldifferenz zwischen den Außenlamellen und den Innenlamellen der Kupplungen vorliegt, so daß ein zusätzliches Drehmoment auf das den größeren Radius durchlaufende Antriebsrad ermöglicht wird. Das Kronenrad ist mittels eines Axiallagers drehbar am Gehäuse abgestützt.
• Vorzugweise sind die ersten und zweiten Stellmittel zum Betätigen der ersten bzw. zweiten Kupplung jeweils in Form von Kugelrampenanordnungen gestaltet. Diese umfassen in einer bevorzugten Ausgestaltung jeweils eine drehfeste Scheibe und eine drehend antreibbare Scheibe, die einander gegenüberliegend angeordnet sind und jeweils Kugelrillen mit über dem Umfang gegensinnig veränderlichen Tiefen aufweisen, in denen zwischen den Scheiben gehaltene Kugeln laufen. Bei einer Verdrehung der Scheiben zueinander verschieben sie sich axial und wirken über eine Druckscheibe auf die Kupplungslamellen der entsprechenden Kupplung ein. Auf diese Weise wird vom schneller drehenden Kupplungskorb ein zusätzliches Drehmoment auf die erste bzw. zweite langsamer drehende Ausgangswelle erzeugt.
• Nach einer hierzu alternativen Ausführungsform können die ersten und die zweiten Stellmittel jeweils auch in Form von Hydraulikanordnungen mit hydraulisch beaufschlagbaren Zylindern und darin axial verschiebbaren Kolben gebildet werden. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigt
• 1 eine Getriebeanordnung mit Kugelrampenanordnungen im Längsschnitt;
• 2 einen Querschnitt durch das Differentialgetriebe gemäß Schnittlinie I-I aus 1;
• 3 eine Getriebeanordnung mit Hydraulikanordnungen im Längsschnitt.
• In 1 ist eine Getriebeanordnung 1 für den Antriebsstrang in einem Kraftfahrzeug ersichtlich, welche von einem nicht dargestellten Verteilergetriebe über eine Antriebswelle 6 angetrieben wird und das eingehende Drehmoment auf zwei Radachsen verteilt. Die Getriebeanordnung 1 umfaßt ein Differentialgetriebe 2 und zwei Kupplungen 32, 35 in einem Gehäuse 9, das aus Gründen der Vereinfachung nur angedeutet ist.
• Das Differentialgetriebe 2 weist einen Differentialkorb 4 mit einem hiermit drehfest verbundenen Tellerrad 5 auf, das mit einem fest mit der Antriebswelle 6 verbundenen Kegelrad 7 kämmt und von diesem angetrieben wird. Die Antriebswelle 6 ist mittels eines Wälzlagers 8 im Gehäuse 9 um eine Längsachse X drehbar gelagert. Das Differentialgetriebe 2, welches im Querschnitt in 2 dargestellt ist, ist in Form eines Doppelplanetengetriebes gestaltet und umfaßt einen Differentialrädersatz zum Antreiben einer ersten Ausgangswelle 17 und einer zweiten Ausgangswelle 21. Der Differentialrädersatz umfaßt ein am Innenumfang des Differentialkorbes 4 angebrachtes Hohlrad 12, vier Paare von ersten und zweiten Planetenrädern 11, 13, welche drehbar in einem Steg 14 jeweils um parallel zur Drehachse Y liegende Drehachsen Y' gelagert sind, sowie ein Sonnenrad 15. Dabei sind die Verzahnungen der ersten Planetenräder 11 mit der Innenverzahnung des Hohlrads 12 im Eingriff und die Verzahnungen der zweiten Planetenräder 13 sind mit der Außenverzahnung des Sonnen rads 15 im Eingriff. Die Verzahnungen der ersten und zweiten Planetenräder 11, 13 je eines Paares kämmen untereinander. Die Ausgestaltung des Differentialgetriebes als Doppelplanetengetriebe bildet die Voraussetzung für die Verwendung als Achsdifferential. Der Steg 14 umfaßt einen ersten Flansch 16, der über eine Längsverzahnung drehfest mit der ersten Ausgangswelle 17 verbunden ist, sowie einen zweiten Flansch 18, der drehfest mit einer ersten Hohlwelle 19 verbunden ist. Das Sonnenrad 15 ist auf der Drehachse Y zentriert angeordnet und über eine Längsverzahnung drehfest mit der zweiten Ausgangswelle 21 verbunden. Dabei ist das Sonnenrad 15 axial zwischen dem ersten Flansch 16 und dem zweiten Flansch 18 angeordnet und mittels Axiallagern 22, 22' drehbar gegenüber diesen gelagert. Der Differentialkorb 4 hat zwei einander entgegengesetzt gerichtete Lagerabschnitte 23, 23' an denen es mittels Wälzlagern 24, 24' im Gehäuse 9 um die Drehachse Y drehbar gelagert ist. Die erste Ausgangswelle 17 ist in Form einer ersten Hohlwelle gestaltet und weist an ihrem dem Differentialgetriebe 2 abgewandten Ende einen Flansch 25 auf, der zum drehfesten Anschließen einer nicht dargestellten Seitenwelle des Kraftfahrzeuges dient. Der zwischen der ersten Ausgangswelle 17 und dem Gehäuse 9 gebildete Ringraum ist mittels einer Radialdichtung 26 nach außen hin abgedichtet. Auf diese Weise wird verhindert, das Schmiermittel aus dem Gehäuse 9 heraus bzw. Schmutz in das Gehäuse 9 hingelangt.
• Die Antriebswelle 6 hat ferner axial benachbart zum Kegelrad 7 ein Stirnrad 27, das mit einem Kronenrad 28 kämmt. Das Kronenrad 28 ist mittels eines Radiallagers 31 drehbar um die Drehachse Y auf der ersten Hohlwelle 19 gelagert und mittels eines Axiallagers 29 drehbar gegen das Gehäuse 9 abgestützt. Das Kronenrad 28 ist mit einer Referenzwelle 30 verbunden, die mit den Kupplungen 32, 35 antriebsverbunden ist. Die erste Kupplung ist in Form einer Lamellenkupplung 32 gestaltet und weist einen ersten Kupplungskorb 33 und einen ersten Satz 34 von Kupplungslamellen bestehend aus mit dem ersten Kupplungskorb 33 drehfest verbundenen Außenlamellen sowie mit einer ersten Nabe 38 drehfest verbundenen Innenlamellen auf. Diese erste Nabe 38 ist ihrerseits fest mit einer Hülse 39 verbunden, die über eine Längsverzahnung 41 an der ersten Hohlwelle 19 befestigt ist. Die zweite Kupplung ist ebenfalls in Form einer Lamellenkupplung 35 gestaltet und weist einen zweiten Kupplungskorb 36 und einen zweiten Satz 37 von Kupplungslamellen auf. Dabei sind die Außenlamellen des zweiten Satzes 37 drehfest mit dem zweiten Kupplungskorb 36 verbunden und die zugehörigen Innenlamellen sind über eine zweite Nabe 40 mit der zweiten Ausgangswelle 21 drehfest verbunden.
• Der erste Kupplungskorb 33 und der zweiten Kupplungskorb 36 der Kupplungsanordnung 3 bilden eine Baueinheit, so daß sie gemeinsam um die Drehachse Y drehen und über die Verzahnung zwischen dem Stirnrad 27 und dem Kronenrad 28 und über die damit verbundene Referenzwelle 30 angetrieben werden. Hierfür weist der erste Kupplungskorb 33 einen ersten rohrförmigen Ansatz 42 auf, der auf der Hülse 39 drehbar um die Drehachse Y gelagert ist und mit der Referenzwelle 30 über eine Längsverzahnung drehfest in Eingriff ist. Der zweite Kupplungskorb 36 hat ferner einen zweiten rohrförmigen Ansatz 45, welcher in entgegensetzter Richtung zum ersten rohrförmigen Ansatz 42 an der Kupplungsanordnung 3 angeordnet ist. Dieser ist einerseits über ein Nadellager 46 drehbar um die Drehachse Y an der zweiten Ausgangswelle und andererseits mittels Lagermitteln 47 im Gehäuse 9 drehbar gelagert. Der zwischen der zweiten Ausgangswelle 21 und dem Gehäuse 9 kupplungsseitige Ringraum wird mittels einer Radialdichtung 48 abgedichtet, so daß das Austreten von Schmiermitteln aus der Getriebeanordnung sowie das Eindringen von Schmutz in die Getriebeanordnung verhindert wird.
• Die erste und die zweite Lamellenkupplung 32, 35 werden mittels ersten Stellmitteln 51 bzw. zweiten Stellmitteln 52 betätigt, wobei die beiden Stellmittel separat schaltbar sind. Stellvertretend für beide wird im folgenden der Aufbau und die Funktionsweise der ersten Stellmittel 51 beschrieben. Diese sind in Form einer Kugelrampananordnung gestaltet und umfassen eine erste Scheibe 53, die an dem Gehäuse 9 fest abgestützt ist, und eine hierzu axial beabstandet angeordnete zweite Scheibe 54, die gegenüber der ersten Scheibe 53 über eine Verzahnung 57 von einem nicht dargestellten Motor drehend antreibbar gestaltet ist. Die beiden Scheiben 53, 54 weisen jeweils zumindest drei Paare von Kugelrillen 55 auf, die eine über den Umfang in entgegengesetzte Richtung veränderliche Tiefe aufweisen. In den Kugelrillen 55 sind Kugeln 56 gehalten, so daß sich die zweite Scheibe 54 bei einer Verdrehung gegenüber der ersten Scheibe 53 axial verschiebt. Über ein Axiallager 58, eine Druckscheibe 59 und Druckstücke 61, die zusammen mit der Kupplungsanordnung 3 um die Drehachse Y drehbar angeordnet sind, wirkt eine Axialverschiebung der Scheiben 53, 54 relativ zueinander auf den ersten Satz 34 von Kupplungslamellen ein. Dabei ist der erste Kupplungskorb 33 gegen den zweiten Kupplungskorb 36 und dieser wiederum gegen die zweiten Stellmittel 52 am Gehäuse 9 abgestützt, und umgekehrt.
• Wird der axiale Abstand zwischen den Scheiben 53, 54 vergrößert, so wird der erste Satz 34 von Kupplungslamellen beaufschlagt, so daß ein zusätzliches Drehmoment von dem schneller laufenden Kupplungkorb 33 über die Hülse 39, die erste Hohlwelle 19 auf die erste, Ausgangswelle 17 übertragen werden kann. In unbetätigtem Zustand der ersten Stellmittel 51 sind die beiden Scheiben axial näher zueinander angeordnet, so daß der erste Satz 34 von Kupplungslamellen freigegeben ist und somit die erste Hohlwelle 19 relativ zur Referenzwelle 30 frei drehen kann. Damit der Satz 34 von Kupplungslamellen beim Abschalten der ersten Stellmittel 51 wieder freigegeben wird, sind Federmittel 62 vorgesehen, die die Druckscheibe 59 in Richtung von der Kupplungsanordnung 3 weg drücken. Soll demgegenüber die zweite Ausgangswelle 21 mit einem zusätzlichen Drehmoment beaufschlagt werden, weil es die Fahrstabilität des Kraftfahrzeuges erfordert, so werden die zweiten Stellmittel 52 betätigt, so daß sich deren Scheiben axial voneinander entfernen, so daß der zweite Satz 37 von Kupplungslamellen beaufschlagt wird. Auf diese Weise wird ein Drehmoment von der schneller um die Drehachse Y drehenden Referenzwelle 30 auf die langsamer drehende zweite Ausgangswelle 21 übertragen.
• In 3 ist ein Differentialgetriebe gezeigt, das weitestgehend mit dem in 1 gezeigten übereinstimmt. Entsprechende Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen. Anstelle der Kugelrampenanordnungen sind hier jedoch Hydraulikzylinderverstelleinheiten 51', 52' als Stellmittel eingesetzt, die jeweils eine zylindrische Ringkammer 64 einen darin axial verschiebbaren Ringkolben 65 sowie einen Druckmittelanschluß 66 umfassen. Die steuerbare Beaufschlagung der Lamellenkupplungen 32, 35 erfolgt hierbei durch Variation des hydraulischen Drucks in den Ringkammern 64 und damit des Stellweges der Ringkolben 65 .

1

Getriebeanordnung

2

Differentialgetriebe

3

Kupplungsanordnung

4

Differentialkorb

5

Tellerrad

6

Antriebswelle

7

Kegelrad

8

Wälzlager

9

Gehäuse

11

erstes Planetenrad

12

Hohlrad

13

zweites Planetenrad

14

Steg

15

Sonnenrad

16

erster Flansch

17

erste Ausgangswelle

18

zweiter Flansch

19

erste Hohlwelle

21

zweite Ausgangswelle

22

Axiallager

23

Lagerabschnitt

24

Wälzlager

25

Flansch

26

Radialdichtung

27

Stirnrad

28

Kronenrad

29

Axiallager

30

Referenzwelle

31

Radiallager

32

erste Lamellenkupplung

33

erster Kupplungskorb

34

erster Satz von Kupplungslamellen

35

zweite Lamellenkupplung

36

zweiter Kupplungskorb

37

zweiter Satz von Kupplungslamellen

38

erste Nabe

39

Hülse

40

zweite Nabe

41

Längsverzahnung

42

erster rohrförmiger Ansatz

43

Längsverzahnung

44

Lagermittel

45

zweiter rohrförmiger Ansatz

46

Nadellager

47

Lagermittel

48

Dichtmittel

49

Stützscheibe

51

erste Stellmittel

52

zweite Stellmittel

53

erste Scheibe

54

zweite Scheibe

55

Kugelrillen

56

Kugel

57

Verzahnung

58

Axiallager

59

Druckscheibe

61

Druckstück

62

Federmittel

64

Ringkammer

65

Ringkolben

66

Druckmittelanschluß

X

Längsachse

Y

Drehachse

Claims (16)

1. Getriebeanordnung für den Antriebsstrang in einem Kraftfahrzeug umfassend ein Differentialgetriebe (2) mit einem Differentialkorb (4), der mit einer ersten Drehzahl drehend antreibbar ist, mit einer ersten Ausgangswelle (17) und einer zweiten Ausgangswelle (21), die über einen Differentialrädersatz mit dem Differentialkorb (4) verbunden sind, eine Referenzwelle (30), die mit einer höheren zweiten Drehzahl drehend antreibbar ist, wobei die Referenzwelle (30) koaxial zum Differentialkorb (4) angeordnet ist, eine erste Kupplung (32) zum Kuppeln der Referenzwelle (30) mit der ersten Ausgangswelle (17) und eine zweite Kupplung (35) zum Kuppeln der Referenzwelle (30) mit der zweiten Ausgangswelle (21).
2. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplung (32) mittels erster Stellmittel (51). betätigbar ist und einen ersten Kupplungskorb (33), hiermit drehfest verbundene erste Außenlamellen sowie erste Innenlamellen aufweist, die mit der ersten Ausgangswelle (17) des Differentialgetriebes (2) drehfest verbunden sind, und daß die zweite Kupplung (35) mittels zweiter Stellmittel (52) betätigbar ist und einen zweiten Kupplungskorb (36), hiermit drehfest verbundene zweite Außenlamellen sowie zweite Innenlamellen, die drehfest mit der zweiten Ausgangswelle (21) des Differentialgetriebes (2) verbunden sind, aufweist.
3. Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ausgangswelle (17), die zweite Ausgangswelle (21), die erste Kupplung (32) und die zweite Kupplung (35) koaxial zur Drehachse (Y) angeordnet sind.
4. Getriebeanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Kupplung (32, 35) axial benachbart zueinander angeordnet sind, wobei der erste und der zweite Kupplungskorb (33, 36) fest miteinander verbunden sind.
5. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialgetriebe (2) in Form eines Doppelplanetengetriebes gestaltet ist und ein mit dem Differentialkorb (4) drehfest verbundenes Hohlrad (12), einen mit der ersten Ausgangswelle (17) drehfest verbundenen und um die Drehachse (Y) drehbaren Steg (14) mit hierin drehbar gehaltenen ersten und zweiten Planetenrädern (11, 13) sowie ein mit der zweiten Ausgangswelle (21) drehfest verbundenes und um die Drehachse (Y) drehbares Sonnenrad (15) umfaßt, wobei die Planetenräder (11, 13), das Sonnenrad (15) und das Hohlrad (12) den Differentialrädersatz bilden.
6. Getriebeanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (14) einen mit der ersten Ausgangswelle (17) drehfest verbundenen ersten Flansch (16) sowie einen mit einer ersten Hohlwelle (19) verbundenen zweiten Flansch (18) aufweist, wobei die erste Hohlwelle (19) außenliegend zur zweiten Ausgangswelle (21) angeordnet ist und die Flansche (16, 18) fest miteinander verbunden sind.
7. Getriebeanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (15) sowie die Planetenräder (13) axial zwischen dem ersten Flansch (16) und dem zweiten Flansch (18) angeordnet sind.
8. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Differentialkorb (4) zwei einander entgegengesetzt gerichtete Lagerabschnitte (23, 23') zur Lagerung im Gehäuse (9) mittels Wälzlagern (24, 24') aufweist.
9. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzwelle (30) in Form einer zweiten Hohlwelle gestaltet ist, die außenliegend zur ersten Hohlwelle (19) drehbar angeordnet ist.
10. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hohlwelle (19) drehfest mit den Innenlamellen der ersten Kupplung (32) verbunden ist.
11. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (6) ein Kegelrad (7) mit einer Kegelradverzahnung zum Eingriff mit einem am Differentialkorb (4) angebrachten Tellerrad (5) sowie ein Stirnrad (27) mit einer Stirnradverzahnung zum Eingriff mit einem mit der Referenzwelle (30) verbundenen Kronenrad (28) aufweist, wobei das Zähnezahlverhältnis von Kronrad (28) zu Stirnrad (27) sich von dem Zähnezahlverhältnis von Tellerrad (5) zu Kegelrad (7) unterscheidet.
12. Getriebeanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kronenrad (28) mittels eines Axiallagers (29) drehbar am Gehäuse (9) abgestützt ist.
13. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialgetriebe (2) und die Kupplungen (32, 35) in Bezug auf die Längsachse (X) der Antriebswelle (6), auf entgegengesetzten Seiten angeordnet sind.
14. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Stellmittel (51, 52) jeweils in Form einer Kugelrampenanordnung gestaltet sind.
15. Getriebeanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelrampenanordnungen jeweils eine erste Scheibe (53, 53') und eine hierzu drehend antreibbare zweite Scheibe (54, 54') umfassen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind und jeweils Kugelrillen (55, 55') mit über dem Umfang gegensinnig veränderlicher Tiefe aufweisen, in denen zwischen den Scheiben (53, 54; 53', 54') gehaltene Kugeln (56, 56') laufen.
16. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Stellmittel (51', 52') jeweils in Form einer Hydraulikanordnung mit hydraulisch beaufschlagbaren Zylindern (64, 64') und darin axial verschiebbaren Kolben (65, 65') gestaltet sind.