DE4202360A1 - Antriebsanordnung - Google Patents

Antriebsanordnung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1. Grundlage ist ein konventioneller An­ trieb für ein Kraftfahrzeug mit Brennkraftmaschine, Getriebe und einem Elektromotor als Anlasser. Es ist bereits bekannt, letzteren als alternativ ansteuerbaren Antriebsmotor auszubilden, vgl. DE OS 29 43 554. Dabei sind stets aufwendige konstruktive Umgestaltungen erforderlich gewesen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine möglichst einfache und für einen Hybridbetrieb geeignete Antriebsanordnung zu schaf­ fen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merk­ male des Patentanspruchs 1 gelöst. Dabei ist ein Wellenende des Elektromotors zusätzlich zur Verbindung Starterritzel - Schwungrad über eine weitere Getriebestufe mit der Getriebeeingangswelle oder der Abtriebswelle verbindbar. Auf diese Weise kann die konventio­ nelle Anordnung des ansonsten nur als Anlasser benutzten Elektro­ motors beibehalten werden. Die Leistung des Anlassers genügt in der Regel für einen Betrieb mit niedrigen Geschwindigkeiten, z. B. in Innenräumen. Soweit höhere Fahrleistungen gewünscht sind, wird der Anlasser gegen einen stärkeren Elektromotor ausgetauscht. Der Antrieb über den Elektromotor und damit die Fortbewegung des Fahr­ zeugs erfolgt über die im Anspruch 1 genannte weitere Getriebe­ stufe. Letztere ist vorzugsweise mit der Abtriebswelle bzw. Getriebeausgangswelle des Fahrzeuggetriebes verbunden. Durch diese Anordnung werden zusätzliche Verluste innerhalb des Getriebes im Elektrobetrieb vermieden. Bei Bedarf kann auch hier eine Umleitung und damit Wandlung des Antriebsmoments über mehrere Getriebestufen erfolgen, so daß zwar Getriebeverluste entstehen, jedoch zugleich ein wesentlich höheres Moment zur Verfügung steht.
Weitere Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entneh­ men. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird im folgen­ den anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt eine Antriebsanordnung mit einem Getriebe 10, das insgesamt vier Getriebestufen 11, 12, 13, 14 aufweist. Ein nicht gezeigter Antriebsmotor, etwa eine Brennkraftmaschine, ist über eine Kupplung 15 mit Schwungrad 16 mit einer Getriebeein­ gangswelle 17 verbunden.
Losräder 18, 19 und 20, 21 sind über entsprechende Schiebemuffen 22, 23 mit der Getriebeeingangswelle 17 bzw. mit einer hierzu par­ allel angeordneten Abtriebswelle 24 verbindbar.
Ein mit dem kleinsten Losrad 19 kämmendes Festrad 25 der Getriebe­ stufe 14 kämmt zugleich mit einem Außenrad 26 eines weiter nicht gezeigten Ausgleichsgetriebes im Antriebsstrang des Kraftfahr­ zeugs.
Parallel zur Getriebeeingangswelle 17 ist weiterhin ein Anlasser 27 vorgesehen. Dieser weist an einem Wellenende 28 ein Starter­ ritzel 29 auf, welches mit einer Verzahnung 30 auf dem Schwungrad 16 in Eingriff bringbar ist. Am gegenüberliegenden Wellenende 31 ist ein Abtriebsritzel 32 angeordnet, welches zugleich Teil einer Getriebestufe zur Verbindung des Anlassers 27 mit einer der Wellen 17 oder 24 darstellt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Getriebestufe durch einen Zugmitteltrieb 33, etwa eine Kette oder einen Zahnriementrieb gebildet, welcher das Abtriebsritzel 32 mit einem auf der Abtriebswelle 24 angeordneten Getriebeglied, einem Zahnrad 34 verbindet. Letzteres ist als Losrad ausgebildet und über eine weitere Schiebemuffe 35 mit der Abtriebswelle 24 in Ein­ griff bringbar.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Anlasser 27 zur Bewälti­ gung von im Stadtverkehr üblichen Geschwindigkeiten elektromoto­ risch stärker ausgelegt, beispielsweise mit einer Leistung von 5 kW. Ein wesentlicher Vorteil der gezeigten Antriebsanordnung be­ steht in der Verwendung eines weitgehend herkömmlichen Getriebes in Verbindung mit einer ebenfalls bekannten Anlasseranordnung, zu­ sätzliche Einbauten sind lediglich in Verbindung mit dem Zugmit­ teltrieb 33 und den entsprechenden Getriebegliedern 32, 34, 35 er­ forderlich.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist die Schiebemuffe 35 als servobetätigte Kupplung ausgebildet, so daß der Antrieb über den Anlasser 27 mit einem Höchstmaß an Komfort zugeschaltet werden kann.
In allen Ausführungsformen, in denen der zusätzliche elektrische Antrieb über die Abtriebswelle 24 erfolgt, werden Getriebeverluste weitgehend vermieden. Sofern ein besonderer Bedarf, z. B. bei gro­ ßen Steigungen oder bei schlechtem Untergrund besteht, kann über einzelne Getriebestufen, z. B. 11 und 14 eine weitere Untersetzung erfolgen.
Anstelle über die Abtriebswelle 24 kann der elektrische Antrieb auch über die Getriebeeingangswelle 17 erfolgen. Das Zahnrad 34 mit der Schiebemuffe 35 ist dann entsprechend auf der genannten Welle 17 angeordnet. In diesem Fall können sämtliche Getriebestu­ fen auch für den Elektroantrieb genutzt werden.
Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung ist nicht auf das gezeigte Getriebe mit vier Getriebestufen beschränkt. Vielmehr sind auch mehr Getriebestufen, ggf. mit Rückwärtsgang denkbar.
Bezugszeichenliste
10 Getriebe
11 Getriebestufe
12 Getriebestufe
13 Getriebestufe
14 Getriebestufe
15 Kupplung
16 Schwungrad
17 Getriebeeingangswelle
18 Losrad
19 Losrad
20 Losrad
21 Losrad
22 Schiebemuffe
23 Schiebemuffe
24 Abtriebswelle
25 Festrad
26 Außenrad
27 Anlasser
28 Wellenende
29 Starterritzel
30 Verzahnung
31 Wellenende
32 Abtriebsritzel
33 Zugmitteltrieb
34 Zahnrad
35 Schiebemuffe

Claims (4)

1. Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer Brennkraft­ maschine, einem Getriebe mit einer Getriebeeingangswelle und einer hierzu parallelen Abtriebswelle, und mit einem parallel zum Getriebe angeordneten Elektromotor mit Anlasserfunktion zum Antrieb eines Schwungrades zwischen der Brennkraftmaschine und dem Getriebe, wobei ein auf einem Wellenende des Elektro­ motors sitzendes Starterritzel mit einer Verzahnung des Schwungrades in Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wellenende des Elektromotors (Anlasser 27) zusätzlich zur Verbindung Starterritzel (29) - Schwungrad (16) über eine weitere Getriebestufe (32, 33, 34) mit der Getriebeeingangs­ welle (17) oder der Abtriebswelle (24) verbindbar ist.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Getriebestufe (32, 33, 34) ein auf der Getriebe­ eingangswelle (17) oder der Abtriebswelle (24) angeordnetes Getriebeglied (Zahnrad 34) aufweist, das nach Bedarf mit der Welle (17 oder 24) verbindbar ist.
3. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die weitere Getriebestufe (32, 33, 34) als Zugmittel­ getriebe (33) ausgebildet ist.
4. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Getriebestufe (32, 33,34) ein Abtriebsglied (32) auf dem dem Starterritzel (29) abgewandten Wellenende (31) des Elektromotors (Anlasser 27) aufweist.
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