EP4735773A1 - Getriebe für ein kraftfahrzeug sowie kraftfahrzeug mit einem solchen getriebe - Google Patents

Getriebe für ein kraftfahrzeug sowie kraftfahrzeug mit einem solchen getriebe

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EP4735773A1
EP4735773A1 EP24729816.9A EP24729816A EP4735773A1 EP 4735773 A1 EP4735773 A1 EP 4735773A1 EP 24729816 A EP24729816 A EP 24729816A EP 4735773 A1 EP4735773 A1 EP 4735773A1
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EP
European Patent Office
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actuating
clutch
transmission
rotation
axis
Prior art date
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Pending
Application number
EP24729816.9A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christopher Martin Illenberger
Martin Boeswirth
Marco Mileti
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe (1) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem ersten Getriebeelement (17), welches um eine Elementdrehachse (23) relativ zu einem Gehäuse (14) des Getriebes (1) drehbar ist, mit wenigstens einem zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement (17) vorgesehenen, zweiten Getriebeelement (14), mit wenigstens einer Kupplung (24), welche zwischen einem Koppelzustand, in welchem mittels der Kupplung (14) das erste Getriebeelement (17) drehfest mit dem zweiten Getriebeelement (14) verbunden ist, und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem das erste Getriebeelement (17) um die Elementdrehachse (23) relativ zu dem zweiten Getriebeelement (14) drehbar ist, wobei die Kupplung (24) durch entlang der Elementdrehachse (23) erfolgendes Zusammenpressen zumindest eines Teilbereiches (T1) der Kupplung (24) aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand umschaltbar ist, und mit einer Betätigungseinrichtung (26), mittels welcher der Teilbereich (T1) der Kupplung entlang der Elementdrehachse (23) zusammenpressbar ist, wodurch die Kupplung (24) aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand umschaltbar ist.

Description

Getriebe für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug mit einem solchen Getriebe
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem solchen Getriebe.
Die EP 2 791 530 B1 offenbart eine elektrische Maschine, mit einem Stator und einem Rotor sowie einer Kupplungseinrichtung und einer Betätigungseinrichtung, die in den Rotor integriert sind. Dabei ist es vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung ein Umlaufrädergetriebe mit einem Hohlrad, einem Sonnenrad, Planetenrädern und einem Steg aufweist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem solchen Getriebe zu schaffen, sodass eine besonders Schaltbarkeit des Getriebes realisiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Getriebe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein auch als Getriebeeinrichtung oder Getriebevorrichtung bezeichnetes Getriebe für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand das Getriebe aufweist. Das Getriebe weist wenigstens ein erstes Getriebeelement auf, welches um eine Elementdrehachse relativ zu einem Gehäuse des Getriebes drehbar ist. Dabei ist beispielsweise das erste Getriebeelement in dem auch als Getriebegehäuse bezeichneten Gehäuse aufgenommen. Das Getriebe weist außerdem wenigstens ein zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement vorgesehenes, zweites Getriebeelement auf. Das Getriebe weist außerdem eine auch als Kupplungseinrichtung oder Koppeleinrichtung bezeichnete Kupplung auf, welche auch als erste Kupplung bezeichnet wird. Wenn zuvor und im Folgenden die Rede von der Kupplung ist, so ist darunter, falls nichts anderes angegeben ist, die erste Kupplung zu verstehen. Die Kupplung kann zwischen einem Koppelzustand, welcher auch als erster Koppelzustand bezeichnet wird, und einem Entkoppelzustand, welcher auch als erster Entkoppelzustand bezeichnet wird, umgeschaltet, das heißt verstellt werden. Wenn zuvor und im Folgenden die Rede von dem Koppelzustand ist, so ist darunter, falls nichts anderes angegeben ist, der erste Koppelzustand zu verstehen, und wenn zuvor und im Folgenden die Rede von dem Entkoppelzustand ist, so ist darunter, falls nichts anderes angegeben ist, der erste Entkoppelzustand zu verstehen. In dem Koppelzustand ist mittels der Kupplung das erste Getriebeelement drehfest mit dem zweite Getriebeelement verbunden, sodass um die Elementdrehachse verlaufende Relativdrehungen zwischen dem ersten Getriebeelement und dem zweiten Getriebeelement unterbunden, das heißt vermieden sind. In dem Entkoppelzustand ist das erste Getriebeelement um die Elementdrehachse relativ zu dem zweiten Getriebeelement drehbar. Dies bedeutet, dass die Kupplung in dem Entkoppelzustand um die Elementdrehachse erfolgende Relativdrehungen zwischen dem ersten Getriebeelement und dem zweiten Getriebeelement zulässt.
Die Kupplung ist durch entlang der Elementdrehachse erfolgendes Zusammenpressen zumindest eines auch als erster Teilbereich bezeichneten Teilbereichs der Kupplung aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand umschaltbar und dabei beispielsweise in dem Koppelzustand zu halten. Wenn zuvor und im Folgenden die Rede von dem Teilbereich ist, so ist darunter, falls nichts anderes angegeben ist, der erste Teilbereich der ersten Kupplung zu verstehen. Beispielsweise ist oder umfasst der Teilbereich der Kupplung wenigstens eine oder mehrere, auch als erste Kupplungsscheiben bezeichnete Kupplungsscheiben der ersten Kupplung, wobei dann, wenn zuvor und im Folgenden die Rede von den Kupplungsscheiben oder der Kupplungsscheibe ist, darunter die ersten Kupplungsscheiben beziehungsweise die erste Kupplungsscheiben der ersten Kupplung zu verstehen sind beziehungsweise ist. Beispielsweise ist die jeweilige, erste Kupplungsscheiben eine jeweilige, erste Kupplungslamelle, insbesondere eine jeweilige, erste Reiblamelle, sodass beispielsweise die erste Kupplung als eine erste Reibkupplung, insbesondere als eine erste Lamellenkupplung, ausgebildet ist. Somit können beispielsweise mittels der ersten Kupplung das erste Getriebeelement und das zweite Getriebeelement reibschlüssig drehfest miteinander verbunden werden. Beispielsweise bilden die Kupplungsscheiben ein erstes Kupplungspaket, insbesondere ein erstes Lamellenpaket, wobei durch entlang der Elementdrehachse erfolgendes Zusammenpressen des ersten Kupplungspakets die erste Kupplung aus dem ersten Entkoppelzustand in den ersten Koppelzustand umschaltbar und insbesondere in dem ersten Koppelzustand zu halten ist. Der erste Teilbereich der ersten Kupplung, das heißt beispielsweise das erste Kupplungspaket ist beispielsweise dadurch entlang der Elementdrehachse zusammenpressen, dass eine erste Kraft auf den ersten Teilbereich ausgeübt wird, wobei erste Kraft, insbesondere deren Wirkrichtung, parallel zur Elementdrehachse verläuft oder mit der Elementdrehachse zusammenfällt.
Das Getriebe weist auch eine Betätigungseinrichtung auf, mittels welcher der T eilbereich der Kupplung entlang der Elementdrehachse zusammenpressbar ist, wodurch die Kupplung aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand umschaltbar und insbesondere in dem Koppelzustand zu halten ist. Mit anderen Worten befindet sich die Kupplung solange in dem Koppelzustand, das heißt die Kupplung wird solange in dem Koppelzustand gehalten, wie der Teilbereich der Kupplung entlang der Elementdrehachse zusammengepresst wird, insbesondere mit der zuvor genannten, ersten Kraft beaufschlagt und dadurch zusammengepresst wird.
Das Getriebe weist beispielsweise wenigstens einen schaltbaren Gang auf. Insbesondere ist es denkbar, dass das Getriebe wenigstens oder genau zwei schaltbare Gänge aufweist, nämlich einen schaltbaren, ersten Gang und einen schaltbaren, zweiten Gang. Unter dem Merkmal, dass der jeweilige Gang schaltbar, ist zu verstehen, dass der jeweilige Gang einlegbar und auslegbar ist. Ist beispielsweise der erste Gang eingelegt, so ist, insbesondere gleichzeitig, der zweite Gang ausgelegt. Ist beispielsweise der zweite Gang eingelegt, so ist, insbesondere gleichzeitig, der erste Gang ausgelegt. Durch Umschalten der Kupplung aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand ist beispielsweise der Gang, insbesondere der erste Gang, einlegbar, sodass beispielsweise in dem Koppelzustand der Gang, insbesondere der erste Gang, eingelegt ist. Durch Umschalten der Kupplung aus dem Koppelzustand in den Entkoppelzustand ist beispielsweise der Gang, insbesondere der erste Gang, ausgelegt, sodass beispielsweise in dem Entkoppelzustand der Kupplung der Gang, insbesondere der erste Gang, ausgelegt ist.
Um nun eine besonders vorteilhafte Schaltbarkeit des Getriebes realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung wenigstens eine auch als erste Kugel bezeichnete Kugel aufweist. Wenn zuvor und im Folgenden die Rede von der Kugel ist, so ist darunter, falls nichts anderes angegeben ist, die erste Kugel zu verstehen. Die Betätigungseinrichtung weist außerdem ein zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement und zusätzlich zu dem zweiten Getriebeelement vorgesehenes Betätigungselement auf, welches um eine Betätigungsdrehachse relativ zu dem ersten Getriebeelement und relativ zu dem zweiten Getriebeelement und vorzugsweise relativ zu dem Gehäuse drehbar ist. Das Betätigungselement weist wenigstens eine Betätigungsrampe auf, welche auch als erste Betätigungsrampe, erste Rampe oder Rampe bezeichnet wird. Wenn zuvor und im Folgenden die Rede von der Betätigungsrampe oder von der Rampe ist, so ist darunter, falls nichts anderes angegeben ist, die erste Betätigungsrampe zu verstehen. Die Kugel ist entlang der Elementdrehachse zwischen dem Teilbereich der Kupplung und dem Betätigungselement angeordnet und kann insbesondere dann, wenn das Betätigungselement um die Betätigungsdrehachse gedreht wird, an der Betätigungsrampe abrollen. Mit anderen Worten rollt beispielsweise die Kugel bei einer um die Betätigungsdrehachse erfolgenden Drehung des Betätigungselements an der zugehörigen Betätigungsrampe ab.
Die Betätigungseinrichtung weist außerdem einen Aktor auf, welcher beispielsweise ein elektrisch und/oder elektromechanisch und/oder hydraulisch und/oder pneumatisch betreibbarer Aktor sein kann. Mittels des Aktors kann das Betätigungselement angetrieben und dadurch um die Betätigungsdrehachse unter Abrollen der Kugel an der Betätigungsrampe gedreht werden. Mit anderen Worten kann mittels des Aktors das Betätigungselement derart angetrieben und gedreht werden, dass die Kugel an der Betätigungsrampe abrollt. Durch Abrollen der Kugel an der Betätigungsrampe ist die Kugel entlang der Elementdrehachse zumindest mittelbar gegen den Teilbereich der Kupplung pressbar, sodass beispielsweise die zuvor genannte erste Kraft auf den Teilbereich der Kupplung ausgeübt werden kann. Hierdurch ist über die Kugel der Teilbereich der Kupplung entlang der Elementdrehachse zusammenpressbar, mithin die Kupplung aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand umschaltbar. Beispielsweise wird dann, wenn das Betätigungselement mittels des Aktors derart um die Betätigungsdrehachse gedreht wird, dass die Kugel an der zugehörigen Betätigungsrampe abrollt, die Kugel, insbesondere ein Stück, entlang der Elementdrehachse insbesondere in Richtung des Teilbereichs bewegt, wodurch der Teilbereich zusammengepresst wird. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass das Betätigungselement entlang der Betätigungsdrehachse und vorzugsweise auch entlang der Elementdrehachse relativ zu dem ersten Getriebeelement und relativ zu dem zweiten Getriebeelement arretiert, das heißt unbeweglich ist, sodass durch um die Betätigungsdrehachse erfolgendes Drehen des Betätigungselements die Kugel an der zugehörigen Betätigungsrampe abrollen und somit, insbesondere zumindest ein Stück, entlang der Elementdrehachse und dabei insbesondere in Richtung des Teilbereichs bewegt werden kann, um hierdurch den Teilbereich mit der ersten Kraft zu beaufschlagen, das heißt zusammenzupressen und somit die Kupplung in den Koppelzustand umzuschalten, das heißt zu überführen. Die Erfindung ermöglicht eine bedarfsgerechte, schnelle und präzise sowie bauraumgünstige Schaltbarkeit des Getriebes, da mittels der Betätigungseinrichtung die Kupplung schnell, bedarfsgerecht und präzise und bauraumgünstig in den Koppelzustand geschaltet werden kann.
Mittels der Betätigungsrampe und der Kugel kann der Teilbereich der Kupplung insbesondere dadurch entlang der Elementdrehachse zusammengepresst werden, dass sich die Rampe beispielsweise in einer auch als erste Ebene bezeichneten Ebene erstreckt, die schräg zur Elementdrehachse und vorzugsweise schräg zur Betätigungsdrehachse verläuft. Dadurch wird die Kugel dann, wenn das Betätigungselement um die Betätigungsdrehachse derart gedreht wird, dass die Kugel an der Betätigungsrampe abrollt, entlang der Elementdrehachse, insbesondere ein Stück, in Richtung des Teilbereichs der Kupplung bewegt, wodurch der Teilbereich der Kupplung zusammengepresst wird. Insbesondere wird beispielsweise die Kugel dadurch, dass sie an der Betätigungsrampe abrollt und somit entlang der Betätigungsrampe rollt, entlang der Elementdrehachse aus einer Entkoppelstellung in eine Koppelstellung bewegt. Die Entkoppelstellung bewirkt den Entkoppelzustand. Mit anderen Worten lässt die Entkoppelstellung der Kugel den Entkoppelzustand der Kupplung zu. Die Koppelstellung bewegt den Koppelzustand der Kupplung, sodass durch Bewegen der Kugel aus der Entkoppelstellung in die Koppelstellung die Kupplung aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand umschaltbar, das heißt überführbar ist. Wird beispielsweise mittels des Aktors das Betätigungselement derart um die Betätigungsdrehachse gedreht, dass beispielsweise die Kugel die Betätigungsrampe oder eine andere, weitere Rampe des Betätigungselements hinabrollt, so wird hierdurch beispielsweise ein entlang der Elementdrehachse verlaufendes Entspannen des Teilbereichs der Kupplung zugelassen, sodass ein Umschalten oder Überführen der Kupplung aus dem Koppelzustand in den Entkoppelzustand zugelassen oder bewirkt wird. Somit kann die Kupplung schnell, präzise, bedarfsgerecht und auf besonders bauraumgünstige Weise zwischen dem Koppelzustand und dem Entkoppelzustand umgeschaltet werden. Rollt beispielsweise die Kupplung die Betätigungsrampe oder die andere, weitere Rampe des
Betätigungselements hinab, so kommt beispielsweise die Kugel aus der Koppelstellung in die Entkoppelstellung, wodurch die Kupplung aus dem Koppelzustand in den
Entkoppelzustand umgeschaltet wird. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Kugel für um die Betätigungsdrehachse und vorzugsweise auch um die Elementdrehachse relativ zu dem Gehäuse erfolgende Drehungen festgelegt ist. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Kugel gegen um die Betätigungsdrehachse und vorzugsweise auch um die Elementdrehachse relativ zu dem Gehäuse erfolgende Drehungen gesichert ist, sodass durch mittels des Aktors bewirktes oder bewirkbares Drehen des Betätigungselements die Kugel bedarfsgerecht aus der Entkoppelstellung in die Koppelstellung sowie vorzugsweise (wieder) aus der Koppelstellung in die Entkoppelstellung bewegbar ist.
Um eine besonders vorteilhafte Schaltbarkeit des Getriebes auf besonders bauraumgünstige Wert realisieren zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das erste Getriebeelement ein Zahnrad ist.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das zweite Getriebeelement ein Zahnrad oder das Gehäuse ist, wodurch eine besonders vorteilhafte Schaltbarkeit des Getriebes auf besonders bauraumgünstige Weise dargestellt werden kann.
Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Getriebe einen Planetenradsatz aufweist. Der Planetenradsatz weist wenigstens ein Hohlrad auf, welches auch als erstes Planetenelement bezeichnet wird. Der Planetenradsatz weist außerdem wenigstens ein Sonnenrad auf, welches auch als zweites Planetenelement bezeichnet wird. Außerdem weist der Planetenradsatz wenigstens einen Planetenträger auf, welcher auch als drittes Planetenelement bezeichnet wird. Dabei ist es zur Realisierung einer besonders vorteilhaften Schaltbarkeit des Getriebes vorgesehen, dass das zweite Getriebeelement eines der Planetenelemente ist.
Um eine besonders Schaltbarkeit des Getriebes auf besonders bauraumgünstige Weise realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Betätigungsdrehachse mit der Elementdrehachse zusammenfällt.
Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Getriebe ein zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement und zusätzlich zu dem zweite Getriebeelement vorgesehenes, drittes Getriebeelement aufweist, welches um die Elementdrehachse relativ zu dem ersten Getriebeelement und relativ zu dem zweiten Getriebeelement und insbesondere relativ zu dem Gehäuse drehbar ist. Somit sind das erste Getriebeelement und das dritte Getriebeelement koaxial zueinander angeordnet. Vorzugsweise ist das erste Getriebeelement eines der Planetenelemente, wobei vorzugsweise das dritte Getriebeelement ein anderes der Planetenelemente ist. Ferner ist es denkbar, dass der Planetenradsatz ein zusätzliches, viertes Planetenelement aufweist, welches beispielsweise das dritte Getriebeelement ist. Insbesondere kann das erste Getriebeelement das Hohlrad des Planetenradsatzes sein, wobei beispielsweise das dritte Getriebeelement ein zusätzlich zu dem Hohlrad vorgesehenes, zweites Hohlrad des Planetenradsatzes ist.
Das Getriebe weist vorzugsweise eine zusätzlich zu der Kupplung vorgesehene, zweite Kupplung auf, welche zwischen einem zweiten Koppelzustand und einen zweiten Entkoppelzustand umschaltbar ist. In dem zweiten Koppelzustand ist mittels der zweiten Kupplung das Getriebeelement drehtest mit dem zweiten Getriebeelement verbunden. In dem zweiten Entkoppelzustand ist das dritte Getriebeelement um die Elementdrehachse relativ zu dem zweiten Getriebeelement drehbar. Dies bedeutet, dass die zweite Kupplung in dem zweiten Entkoppelzustand um die Elementdrehachse erfolgende Relativdrehungen zwischen dem dritten Getriebeelement und dem zweiten Getriebeelement zulässt. Die zweite Kupplung ist durch entlang der Elementdrehachse erfolgendes Zusammenpressen zumindest eines zweiten Teilbereichs der zweiten Kupplung aus dem zweiten Entkoppelzustand in den zweiten Koppelzustand umschaltbar und insbesondere in dem zweiten Koppelzustand zu halten. Die vorigen und folgenden Ausführungen zu der ersten Kupplung, insbesondere dem ersten Teilbereich, können ohne Weiteres auch auf die zweite Kupplung, und insbesondere den zweiten Teilbereich, übertragen werden. Somit ist oder umfasst beispielsweise der zweite Teilbereich zweite Kupplungsscheiben der zweiten Kupplung, wobei die zweiten Kupplungsscheiben beispielsweise zweite Lamellen und/oder zweite Reibscheiben der zweiten Kupplung sind. Somit kann beispielsweise die zweite Kupplung eine zweite Reibkupplung, insbesondere eine zweite Lamellenkupplung, sein. Somit ist oder umfasst beispielsweise der zweite Teilbereich ein beispielsweise durch zweite Kupplungsscheiben gebildetes und/oder zweite Kupplungsscheiben umfassendes, zweites Kupplungspaket, insbesondere Lamellenpaket, wobei durch entlang der Elementdrehachse erfolgendes Zusammenpressen des zweiten Kupplungspakets die zweite Kupplung aus dem zweiten Entkoppelzustand in den zweiten Koppelzustand umschaltbar, das heißt überführbar ist. Wird beispielsweise eine entlang der Elementdrehachse erfolgendes Entspannen des zweiten Teilbereichs der zweiten Kupplung zugelassen, so ist oder wird hierdurch ein Umschalten, das heißt Überführen der zweiten Kupplung aus dem zweiten Koppelzustand in den zweiten Entkoppelzustand zugelassen oder bewirkt.
Die Kugel und die Betätigungsrampe sind auf einer entlang der Elementdrehachse dem ersten Teilbereich der ersten Kupplung zugewandten, ersten Seite des Betätigungselements angeordnet. Die Betätigungseinrichtung weist dabei wenigstens eine zweite Kugel auf, welche auf einer entlang der Elementdrehachse von dem ersten Teilbereich, von der ersten Kugel und von der ersten Seite abgewandten und entlang der Elementdrehachse dem zweiten Teilbereich der zweiten Kupplung zugewandten, zweiten Seite des Betätigungselements angeordnet ist. Beispielsweise kann das Betätigungselement einstückig, das heißt aus einem einzigen Stück gebildet sein. Mit anderen Worten ist das Betätigungselement vorzugsweise einteilig, das heißt aus einem einzigen Stück gebildet.
Das Betätigungselement weist wenigstens eine auf der zweiten Seite des Betätigungselements angeordnete, zweite Betätigungsrampe auf, welche auch einfach als zweite Rampe bezeichnet wird. Die zweite Kugel, die entlang der Elementdrehachse zwischen dem zweiten Teilbereich der zweiten Kupplung und dem Betätigungselement angeordnet ist, kann, insbesondere direkt, an der zweiten Betätigungsrampe abrollen. Mittels des Aktors ist das Betätigungselement antreibbar und dadurch um die Betätigungsdrehachse unter Abrollen der zweiten Kugel an der zweiten Betätigungsrampe drehbar. Mit anderen Worten kann mittels des Aktors das Betätigungselement derart angetrieben und somit derart um die Betätigungsachse gedreht werden, dass die zweite Kugel, insbesondere direkt, an der zweiten Betätigungsrampe abrollt. Durch Abrollen der zweiten Kugel an der zweiten Betätigungsrampe ist die zweite Kugel entlang der Elementdrehachse zumindest mittelbar gegen den zweiten Teilbereich pressbar, wodurch über die zweite Kugel der zweite Teilbereich der zweiten Kupplung entlang der Drehachse D1 zusammenpressbar ist, um hierdurch die zweite Kupplung aus dem zweiten Entkoppelzustand in den zweiten Koppelzustand zu überführen. Die vorigen und folgenden Ausführungen zur ersten Betätigungsrampe und zur zugehörigen, ersten Kugel können ohne Weiteres auch auf die zweite Betätigungsrampe und die zugehörige, zweite Kugel übertragen werden und umgekehrt. Wird somit beispielsweise das Betätigungselement um die Betätigungsdrehachse mittels des Aktors derart gedreht, dass die zweite Kugel an der zweiten Betätigungsrampe abrollt, insbesondere derart, dass die zweite Kugel die zweite Betätigungsrampe hinaufrollt, so wird hierdurch beispielsweise die zweite Kugel entlang der Elementdrehachse, insbesondere ein Stück, in Richtung des zweiten Teilbereichs bewegt, wodurch der zweite Teilbereich zusammengepresst wird. Insbesondere wird dann, wenn mittels des Aktors das Betätigungselement um die Betätigungsdrehachse derart gedreht wird, dass die zweite Kugel an der zweiten Betätigungsrampe abrollt, insbesondere die zweite Betätigungsrampe hinaufrollt, die zweite Kugel entlang der Elementdrehachse zumindest mittelbar gegen den zweiten Teilbereich gepresst, sodass über die zweite Kugel eine entlang der Elementdrehachse zumindest mittelbar auf den zweite Teilbereich wirkende, zweite Kraft ausgeübt wird, durch welche der zweite Teilbereich entlang der Elementdrehachse zusammengepresst wird. Beispielsweise ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die zweite Kugel gegen um die Betätigungsdrehachse und vorzugsweise auch gegen um die Elementdrehachse relativ zu dem Gehäuse erfolgende Drehungen gesichert ist, wodurch durch um die Betätigungsdrehachse erfolgendes Drehen des Betätigungselements die zweite Kugel besonders vorteilhaft entlang der Elementdrehachse in Richtung des zweiten Teilbereichs bewegt und somit der zweite Teilbereich vorteilhaft entlang der Elementdrehachse zusammengepresst, das heißt zusammengedrückt werden kann. Beispielsweise ist die zweite Kugel entlang der Elementdrehachse zwischen einer zweiten Koppelstellung und einer zweiten Entkoppelstellung bewegbar, wobei beispielsweise die zweite Koppelstellung den zweiten Koppelzustand bewirkt, und die zweite Entkoppelstellung den zweiten Entkoppelzustand bewirkt. Befindet sich somit die zweite Kugel in der zweiten Koppelstellung, so befindet sich die zweite Kupplung in dem zweiten Koppelzustand. Befindet sich beispielsweise die zweite Kugel in der zweiten Entkoppelstellung, so befindet sich die zweite Kupplung in dem zweiten Entkoppelzustand. Wird mittels des Aktors das Betätigungselement derart um die Betätigungsdrehachse gedreht, dass die zweite Kugel an der zweiten Betätigungsrampe abrollt, insbesondere die zweite Betätigungsrampe hinaufrollt, so ist oder wird hierdurch beispielsweise die zweite Kugel aus der zweite Entkoppelstellung in die zweite Koppelstellung entlang der Elementdrehachse bewegbar oder bewegt. Hierdurch wird der zweite Teilbereich zusammengepresst. Wird beispielsweise mittels des Aktors das Betätigungselement um die Betätigungsdrehachse derart gedreht, dass die zweite Kugel die zweite Betätigungsrampe hinabrollt oder eine vierte Betätigungsrampe des Betätigungselements hinabrollt, sodass die zweite Kugel aus der zweiten Koppelstellung in die zweite Entkoppelstellung bewegt wird oder bewegbar ist, so kann sich hierdurch der zweite Teilbereich zumindest teilweise entlang der Elementdrehachse entspannen und in der Folge die zweite Kupplung aus dem zweiten Koppelzustand in den zweiten Entkoppelzustand umgeschaltet werden, insbesondere ein Umschalten der zweiten Kupplung aus dem zweiten Koppelzustand in den zweiten Entkoppelzustand bewirkt oder zugelassen werden. Diese Ausführungsform ermöglicht somit eine besonders bedarfsgerechte und umfangreich sowie bedarfsgerechte und bauraumgünstige Schaltung des Getriebes.
Beispielsweise kann durch Umschalten der zweiten Kupplung aus dem zweiten Entkoppelzustand in den zweiten Koppelzustand der zweite Gang eingelegt werden, sodass in dem zweiten Koppelzustand der zweite Gang eingelegt ist. Durch Umschalten der zweiten Kupplung aus dem zweiten Koppelzustand in den zweiten Entkoppelzustand kann beispielsweise der zweite Gang ausgelegt werden, sodass beispielsweise bei dem zweiten Entkoppelzustand der zweiten Kupplung der zweite Gang ausgelegt ist. Somit kann eine bedarfsgerechte Schaltung oder Schaltbarkeit des Getriebes auf besonders bauraumgünstige Weise dargestellt werden. Die Gänge können dabei mittels desselben Betätigungselements und mittels desselben, nur einen Aktors bedarfsgerecht, das heißt wahlweise eingelegt oder ausgelegt werden, sodass eine besonders kompakte und gewichtsgünstige Bauweise des Getriebes gewährleistet werden kann.
Um das Getriebe besonders vorteilhaft schalten zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Betätigungselement dazu ausgebildet ist, in wenigstens einer ersten Drehstellung des Betätigungselements die erste Kugel entlang der Elementdrehachse zumindest mittelbar gegen den ersten Teilbereich und gleichzeitig die zweite Kugel entlang der Elementdrehachse zumindest mittelbar gegen den zweiten Teilbereich zu pressen, wodurch sich in der wenigstens einen ersten Drehstellung die Kupplungen gleichzeitig in den Koppelzuständen befinden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Betätigungselement dazu ausgebildet ist, in wenigstens einer zweiten Drehstellung des Betätigungselements die erste Kugel entlang der Elementdrehachse zumindest mittelbar gegen den ersten Teilbereich zu pressen, während gleichzeitig ein Pressen der zweiten Kugel entlang der Elementdrehachse gegen den zweiten Teilbereich unterbleibt, wodurch sich in der wenigstens einen zweiten Drehstellung nur die erste Kupplung in dem ersten Koppelzustand und gleichzeitig die zweite Kupplung in dem zweiten Entkoppelzustand befindet. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Schaltbarkeit realisiert werden.
Schließlich hat es sich zur Realisierung einer besonders vorteilhaften Schaltbarkeit des Getriebes als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Betätigungselement dazu ausgebildet ist, in wenigstens einer dritten Drehstellung des Betätigungselements die zweite Kugel entlang der Elementdrehachse zumindest mittelbar gegen den zweiten Teilbereich zu pressen, während gleichzeitig ein Pressen der ersten Kugel entlang der Elementdrehachse gegen den ersten Teilbereich unterbleibt, wodurch sich in der wenigstens einen zweiten Drehstellung die zweite Kupplung in dem zweiten Koppelzustand und gleichzeitig die erste Kupplung in dem ersten Entkoppelzustand befindet.
In der wenigstens einen ersten Drehstellung ist beispielsweise eine Parksperre des Kraftfahrzeugs aktiviert, das heißt eingelegt, sodass beispielsweise insbesondere dann, wenn das Kraftfahrzeug an oder auf einem Gefälle abgestellt und geparkt ist, ein unerwünschtes Wegrollen des Kraftfahrzeugs vermieden werden kann. Insbesondere ist es denkbar, dass in der wenigstens einen ersten Drehstellung das erste Getriebeelement, insbesondere das erste Hohlrad und das dritte Getriebeelement, insbesondere das zweite Hohlrad, gleichzeitig drehfest mit dem Gehäuse, mithin mit dem zweiten Getriebeelement verbunden sind, sodass sich die Hohlräder nicht relativ zu dem Gehäuse drehen können. Insbesondere sind hierdurch insbesondere die Hohlräder mit dem Gehäuse verspannt oder gegen das Gehäuse verspannt. Dadurch kann die Parksperre besonders vorteilhaft eingelegt sein und ein unerwünschtes Wegrollen des Kraftfahrzeugs sicher verhindern.
In der wenigstens einen zweiten Drehstellung ist beispielsweise der erste Gang eingelegt, insbesondere während der zweite Gang ausgelegt ist. In der wenigstens einen dritten Drehstellung ist beispielsweise der zweite Gang eingelegt, insbesondere während der erste Gang ausgelegt ist.
Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das Betätigungselement derart ausgebildet ist, dass in wenigstens einer vierten Drehstellung des Betätigungselements ein Pressen der ersten Kugel entlang der Elementdrehachse gegen den ersten Teilbereich unterbleibt, während gleichzeitig ein Pressen der zweiten Kugel entlang der Elementdrehachse gegen den zweiten Teilbereich unterbleibt, wodurch sich in der wenigstens einen vierten Drehstellung die Kupplungen gleichzeitig in den Entkoppelzuständen befinden. Somit sind beispielsweise in wenigstens einer vierten Drehstellung sowohl der erste Gang als auch gleichzeitig der zweite Gang ausgelegt, sodass beispielsweise ein Neutralzustand des Getriebes eingelegt, das heißt aktiviert ist. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte und bedarfsgerechte Schaltbarkeit auf besonders bauraumgünstige Weise realisiert werden.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes und vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildetes Kraftfahrzeug, welches wenigstens oder genau ein Getriebe gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung und wenigstens eine Antriebseinrichtung aufweist, mittels welcher das Kraftfahrzeug über das Getriebe, insbesondere rein elektrisch, antreibbar ist. Die Antriebseinrichtung weist beispielsweise wenigstens oder genau eine elektrische Maschine auf, mittels welcher das Kraftfahrzeug über das Getriebe, insbesondere rein relativ, antreibbar ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt. Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs; und
Fig. 2 ausschnittsweise eine schematische und abgewickelte Darstellung einer
Betätigungseinrichtung des Getriebes.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Darstellung ein Getriebe 1 eines einfach auch als Fahrzeuge bezeichneten und vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, ausgebildeten Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug weist beispielsweise wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs aufeinanderfolgend und somit hintereinander angeordnete Fahrzeugachsen auf, welche auch einfach als Achsen bezeichnet werden. Beispielsweise umfasst, insbesondere genau, eine der Fahrzeugachsen das Getriebe 1. Die jeweilige Fahrzeugachse weist wenigstens oder genau zwei einfach auch als Räder bezeichnete Fahrzeugräder auf, wobei die jeweiligen Fahrzeugräder der jeweiligen Fahrzeugachse auf in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs einander gegenüberliegenden Seiten des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Die das Getriebe 1 aufweisende, mithin umfassende Fahrzeugachse ist in Fig. 1 besonders schematisch dargestellt und mit 2 bezeichnet, wobei die Fahrzeugräder der Fahrzeugachse 2 in Fig. 1 besonders schematisch dargestellt und mit 3 und 4 bezeichnet sind. Die Fahrzeugräder 3 und 4 der Fahrzeugachse 2 und somit des Kraftfahrzeugs sind Bodenkontaktelemente des Kraftfahrzeugs, welches in Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs nach unten hin über die Bodenkontaktelemente an einem Boden abgestützt oder abstützbar ist. Wird das Kraftfahrzeug entlang des Bodens gefahren, während das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs nach unten hin über die Bodenkontaktelemente an dem Boden abgestützt ist, so rollen die Bodenkontaktelemente, insbesondere direkt, an dem Boden ab.
Das Getriebe 1 ist Bestandteil einer Antriebsvorrichtung 5, wobei die Fahrzeugachse 2 die Antriebsvorrichtung 5 aufweist. Die Antriebsvorrichtung 5 weist eine in Fig. 1 besonders schematisch dargestellte, elektrische Maschine 6 auf, welche einen Stator 7 und einen Rotor 8 aufweist. Der Rotor 8 ist mittels des Stators 7 antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse 9 relativ zu dem Stator 7 drehbar. Über ihren Rotor 8 kann die elektrische Maschine 6 Antriebsdrehmomente zum Antreiben wenigstens oder genau eines der Fahrzeugräder 3 und 4 bereitstellen, sodass die elektrische Maschine 6 über ihren Rotor 8 zumindest oder genau eines der Fahrzeugräder 3 und 4 und somit das Kraftfahrzeug, insbesondere rein elektrisch, antreiben kann.
Das Getriebe 1 weist einen auch als Antriebsseite bezeichneten Antrieb 10 auf, über welchen das jeweilige, von der elektrischen Maschine 6 über ihren Rotor 8 bereitgestellte oder bereitstellbare Antriebsdrehmoment in das Getriebe 1 einleitbar ist. Das Getriebe 1 weist außerdem einen auch als Abtriebsseite bezeichneten Abtrieb 11 auf, über welchen ein aus dem jeweiligen, in das Getriebe 1 eingeleiteten Antriebsdrehmoment resultierendes Abtriebsdrehmoment aus dem Getriebe 1 ausleitbar ist, das heißt von dem Getriebe 1 bereitstellbar ist. Beispielsweise weist das Getriebe 1 von dem Antrieb 10 hin zu dem Abtrieb 11 betrachtet eine von eins unterschiedliche Übersetzung auf, sodass beispielsweise das Abtriebsdrehmoment größer oder kleiner als das Antriebsdrehmoment ist.
Das Getriebe 1, insbesondere der Antrieb 10, weist eine auch als Antriebswelle bezeichnete Eingangswelle 12 auf, welche beispielsweise drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Rotor 8 koppelbar oder gekoppelt ist. Somit kann das von der elektrischen Maschine 6 über den Rotor 8 bereitgestellte oder bereitstellbare Antriebsdrehmoment auf die Eingangswelle 12 übertragen werden, wodurch das jeweilige Antriebsdrehmoment in das Getriebe 1 einleitbar ist. Das Getriebe 1, insbesondere der Abtrieb 11, welcher auch als Ausgang oder Ausgangsseite bezeichnet wird, weist eine auch als Abtriebswelle bezeichnete Ausgangswelle 13 auf, über welche das jeweilige Abtriebsdrehmoment, welches auch als Ausgangsdrehmoment bezeichnet wird, von dem Getriebe 1 bereitstellbar und somit aus dem Getriebe 1 abführbar ist. Beispielsweise ist die Ausgangswelle 13 drehmomentübertragend mit dem wenigstens oder genau einen der Fahrzeugräder 3 und 4 koppelbar oder gekoppelt, sodass von der Ausgangswelle 13 das wenigstens eine der Fahrzeugräder 3 und 4 und somit das Kraftfahrzeug, insbesondere rein elektrisch, angetrieben werden können.
Das Getriebe 1 weist ein in Fig. 1 besonders schematisch und ausschnittsweise dargestelltes Gehäuse 14 auf, wobei beispielsweise die Eingangswelle 12 und/oder die Ausgangswelle 13 jeweils zumindest teilweise in dem Gehäuse 14 angeordnet sein kann. Das Getriebe 1 weist einen Planetenradsatz 15 auf, welcher beispielsweise zumindest teilweise in dem Gehäuse 14 angeordnet ist. Der Planetenradsatz 15 weist, insbesondere genau, ein Sonnenrad 16 auf, welches vorliegend drehfest mit der Eingangswelle 12 verbunden ist. Des Weiteren weist der Planetenradsatz 15 ein erstes Hohlrad 17 und ein zusätzlich zu dem ersten Hohlrad 17 vorgesehenes, zweites Hohlrad 18 auf. Der Planetenradsatz 15 weist außerdem einen Planetenträger 19 auf. Des Weiteren umfasst der Planetenradsatz 15 Planetenräder, von denen in Fig. 1 ein Planetenrad gezeigt und mit 20 bezeichnet ist. Das jeweilige Planetenrad 20 ist als ein Stufenplanetenrad ausgebildet und weist beispielsweise eine erste Verzahnung 21 mit einem ersten Durchmesser, insbesondere einem Außendurchmesser, und eine zweite Verzahnung 22 mit einem zweiten Durchmesser, insbesondere einem zweiten Außendurchmesser auf. Aus Fig. 1 ist erkennbar, dass die Durchmesser der Verzahnungen 21 und 22 unterschiedlich sind, vorliegend derart, dass der zweite Durchmesser geringer als der erste Durchmesser ist. Über die erste Verzahnung 21 kämmt das jeweilige Planetenrad 20, insbesondere direkt, mit dem Sonnenrad 16 und mit dem Hohlrad 17, wobei ein Kämmen der Verzahnung 21 mit dem Hohlrad 17 unterbleibt. Über die Verzahnung 22 kämmt das Planetenrad 20, insbesondere direkt, mit dem Hohlrad 18, wobei ein Kämmen der Verzahnung 22 mit dem Sonnenrad 16 und mit dem Hohlrad 17 unterbleibt. Das jeweilige Planetenrad 20 ist drehbar an dem Planetenträger 19 gehalten, insbesondere gelagert. Das Sonnenrad 16, die Hohlräder 17 und 18 und der Planetenträger 19 sind Planetenelemente des Planetenradsatzes 15, wobei das jeweilige Planetenelement dann, wenn es nicht drehfest mit dem Gehäuse 14 verbunden ist, um eine den Planetenelementen gemeinsame Elementdrehachse 23 relativ zu dem Gehäuse 14 drehbar ist. Außerdem sind die Planetenelemente und das Gehäuse 14 Getriebeelemente des Getriebes 1 , wobei beispielsweise das Hohlrad 17 ein erstes der Getriebeelemente, das Gehäuse 14 ein zweites der Getriebeelemente und das Hohlrad 18 eins drittes der Getriebeelemente ist. Es ist erkennbar, dass das Hohlrad 17 um die Elementdrehachse 23 relativ zu dem Gehäuse 14 und relativ zu dem Hohlrad 18 drehbar ist, und das Hohlrad 18 ist um die Elementdrehachse 23 relativ zu dem Gehäuse 14 und relativ zu dem Hohlrad 17 drehbar. Außerdem ist das zweite Getriebeelement zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement vorgesehen, und das dritte Getriebeelement ist zusätzlich zu dem zweiten Getriebeelement und zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement vorgesehen.
Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, weist das Getriebe 1 wenigstens oder genau zwei schaltbare, das heißt einlegbare und auslegbare Gänge auf, nämlich einen ersten Gang und einen zweiten Gang. Beispielsweise unterscheiden sich die Gänge in ihren Übersetzungen voneinander. Das Getriebe 1 weist eine erste Kupplung 24 auf, mittels welcher, wie im Folgenden noch genau erläutert wird, das Hohlrad 17 drehtest mit dem Gehäuse 14 verbindbar ist, sodass die erste Kupplung 24 auch als erste Bremse bezeichnet wird. Das Getriebe 1 weist außerdem eine zusätzlich zu der Kupplung 24 vorgesehene zweite Kupplung 25 auf. Mittels der zweiten Kupplung 25 kann das zweite Hohlrad 18 drehtest mit dem Gehäuse 14 verbunden werden, sodass die zweite Kupplung 25 auch als zweite Bremse bezeichnet wird. Beispielsweise ist die jeweilige Kupplung 24, 25 als eine jeweilige Reibkupplung, insbesondere als eine jeweilige Lamellenkupplung, ausgebildet.
Die erste Kupplung 24 ist zwischen einem ersten Koppelzustand und einem zweiten Koppelzustand umschaltbar. In dem ersten Koppelzustand ist mittels der ersten Kupplung 24 das erste Hohlrad 17 drehtest mit dem Gehäuse 14 verbunden, sodass sich das erste Hohlrad 17 nicht um die Elementdrehachse 23 relativ zu dem Gehäuse 14 drehen kann. In dem ersten Entkoppelzustand lässt die erste Kupplung 24 um die Elementdrehachse 23 erfolgende Relativdrehungen zwischen dem Hohlrad 17 und dem Gehäuse 14 zu, sodass sich in dem ersten Entkoppelzustand das Hohlrad 17 um die Elementdrehachse 23 relativ zu dem Gehäuse 14 drehen kann. Dementsprechend ist die zweite Kupplung 25 zwischen einem zweiten Koppelzustand und einem zweiten Entkoppelzustand umschaltbar. In dem zweiten Koppelzustand ist mittels der zweiten Kupplung 25 das zweite Hohlrad 18 drehfest mit dem Gehäuse 14 verbunden, und in dem zweiten Entkoppelzustand lässt die zweite Kupplung 25 um die Elementdrehachse 23 erfolgende Relativdrehungen zwischen dem zweiten Hohlrad 18 und dem Gehäuse 14 zu, sodass sich in dem zweiten Entkoppelzustand das zweite Hohlrad 18 um die Elementdrehachse 23 relativ zu dem Gehäuse 14 drehen kann. Befindet sich die erste Kupplung 24 in dem ersten Entkoppelzustand, so ist das Hohlrad 17 um die Elementdrehachse 23 relativ zu dem Gehäuse 14 sowohl dann drehbar, wenn sich die Kupplung 25 in dem zweiten Entkoppelzustand befindet, als auch dann, wenn sich die zweite Kupplung 25 in dem zweiten Koppelzustand befindet. Befindet sich die zweite Kupplung 25 in dem zweiten Entkoppelzustand, so ist das Hohlrad 17 um die Elementdrehachse 23 relativ zu dem Gehäuse 14 sowohl dann drehbar, wenn sich die erste Kupplung 24 in dem ersten Koppelzustand befindet, als auch dann, wenn sich die erste Kupplung 24 in dem ersten Entkoppelzustand befindet.
Ist die erste Kupplung 24 eingelegt, das heißt befindet sich die erste Kupplung 24 in dem ersten Koppelzustand, so ist der erste Gang eingelegt, das heißt aktiviert. Ist die erste Kupplung 24 ausgelegt, das heißt befindet sich die erste Kupplung 24 in dem ersten Entkoppelzustand, so ist der erste Gang ausgelegt, das heißt deaktiviert. Ist die zweite Kupplung 25 eingelegt, das heißt befindet sich die zweite Kupplung 25 in dem zweiten Koppelzustand, so ist der zweite Gang eingelegt, das heißt aktiviert. Befindet sich die zweite Kupplung 25 in dem zweiten Entkoppelzustand, das heißt ist die zweite Kupplung 25 ausgelegt, so ist der zweite Gang ausgelegt, das heißt deaktiviert. Befinden sich die Kupplungen 24, 25 gleichzeitig in den Entkoppelzuständen, so sind der erste Gang und der zweite Gang gleichzeitig ausgelegt, das heißt deaktiviert. Befinden sich die Kupplungen 24, 25 gleichzeitig in ihren Koppelzuständen, so sind der erste Gang und der zweite Gang gleichzeitig eingelegt, wodurch das Getriebe 1 beispielsweise verspannt ist. Hierdurch ist beispielsweise eine, insbesondere mechanische, Parksperre eingelegt, wodurch das wenigstens eine der Fahrzeugräder 3 und 4 gegen relativ zu dem Gehäuse 14 erfolgende Drehungen gesichert ist. Dadurch kann das Kraftfahrzeug insbesondere dann gegen ein unerwünschtes Wegrollen gesichert werden, wenn das Kraftfahrzeug an oder auf einem Gefälle abgestellt und geparkt ist.
Die erste Kupplung 24 ist durch entlang der Elementdrehachse 23 erfolgendes Zusammenpressen zumindest eines ersten Teilbereichs T 1 der ersten Kupplung 24 aus dem ersten Entkoppelzustand in den ersten Koppelzustand umschaltbar und insbesondere in dem ersten Koppelzustand zu halten. Wird beispielsweise ein zumindest teilweises Entspannen des ersten Teilbereichs T1 entlang der Elementdrehachse 23 zugelassen oder bewirkt, so wird hierdurch ein Umschalten der ersten Kupplung 24 aus dem ersten Koppelzustand in den ersten Entkoppelzustand zugelassen oder bewirkt. Unterbleibt ein Zusammenpressen des ersten Teilbereichs T1, so befindet sich die erste Kupplung 24 in ihrem ersten Entkoppelzustand. Die zweite Kupplung 25 ist durch entlang der Elementdrehachse 23 erfolgendes Zusammenpressen zumindest eines zweiten Teilbereichs T2 (Fig. 2) aus dem zweiten Entkoppelzustand in den zweiten Koppelzustand umschaltbar und insbesondere in dem zweiten Koppelzustand zu halten. Wird beispielsweise ein zumindest teilweises Entspannen des zweiten Teilbereichs T2 entlang der Elementdrehachse 23 zugelassen oder bewirkt, so wird hierdurch ein Umschalten der zweiten Kupplung 25 aus dem zweiten Koppelzustand in den zweiten Entkoppelzustand zugelassen oder bewirkt. Unterbleibt ein Zusammenpressen des zweiten Teilbereichs T2 entlang der Elementdrehachse 23, so befindet sich die zweite Kupplung 25 in ihrem zweiten Entkoppelzustand.
Beispielsweise weist der jeweilige Teilbereich T1, T2 der jeweiligen Kupplung 24, 25 ein jeweiliges, insbesondere als Scheibenpaket, ganz insbesondere als Lamellenpaket, ausgebildetes Kupplungspaket auf, welches beispielsweise dann, wenn das jeweilige Kupplungspaket als das jeweilige Scheibenpaket beziehungsweise Lamellenpaket ausgebildet ist, mehrere, entlang der Elementdrehachse 23 aufeinanderfolgende Kupplungsscheiben, insbesondere Lamellen, der jeweiligen Kupplung 24, 25 umfasst. Werden das jeweilige Kupplungspaket beziehungsweise die jeweiligen Kupplungsscheiben entlang der Elementdrehachse 23 zusammengepresst, das heißt zusammengedrückt, so wird hierdurch die jeweilige Kupplung 24, 25 aus dem jeweiligen Entkoppelzustand in den jeweiligen Koppelzustand umgeschaltet. Dadurch ist mittels der jeweiligen Kupplung 24, 25 das jeweilige Hohlrad 17, 18 reibschlüssig drehfest mit dem Gehäuse 14 verbunden.
Das Getriebe 1 weist auch eine in Fig. 1 besonders schematisch dargestellte Betätigungseinrichtung 26 auf, mittels welcher der erste Teilbereich T1 der ersten Kupplung 24 entlang der Elementdrehachse 23 zusammenpressbar ist, wodurch die erste Kupplung 24 aus dem ersten Entkoppelzustand in den zweiten Koppelzustand umschaltbar und in dem ersten Entkoppelzustand zu halten ist. Außerdem kann mittels der Betätigungseinrichtung 26 die erste Kupplung 24 aus dem ersten Koppelzustand in den ersten Entkoppelzustand umgeschaltet werden, insbesondere dadurch, dass mittels der Betätigungseinrichtung 26 das zuvor beschriebene, zumindest teilweise Entspannen des Teilbereichs T 1 entlang der Elementdrehachse 23 zugelassen oder bewirkt werden kann. Mittels der Betätigungseinrichtung 26 kann auch der zweite Teilbereich T2 der zweiten Kupplung 25 entlang der Elementdrehachse 23 zusammengepresst werden, wodurch die zweite Kupplung 25 aus dem zweiten Entkoppelzustand in den zweiten Koppelzustand umschaltbar und insbesondere in dem zweiten Koppelzustand zu halten ist. Ferner kann beispielsweise mittels der Betätigungseinrichtung 26 die zweite Kupplung 25 aus dem zweiten Koppelzustand in den zweiten Entkoppelzustand umgeschaltet werden, insbesondere dadurch, dass mittels der Betätigungseinrichtung 26 das zuvor beschriebene, zumindest teilweise Entspannen des zweiten Teilbereichs T2 entlang der Elementdrehachse 23 zugelassen oder bewirkt werden kann.
Um nun eine besonders vorteilhafte, bedarfsgerechte und schnelle Schaltbarkeit des Getriebes 1 auf besonders bauraumgünstige Weise realisieren zu können, das heißt um die Gänge des Getriebes 1 schnell, bedarfsgerecht und präzise sowie auf bauraumgünstige Weise wahlweise einlegen oder auslegen zu können, weist, wie aus Fig. 2 erkennbar ist, die Betätigungseinrichtung 26 ein den Teilbereichen T1 und T2 und somit den Kupplungen 24 und 25 gemeinsames Betätigungselement 35 auf, wobei in Fig. 2 die Teilbereiche T1 und T2 und das Betätigungselement 35 in einer abgewickelten Darstellung dargestellt sind. Das Betätigungselement 35 ist um eine Betätigungsdrehachse 36 (Fig. 1) relativ zum Gehäuse 14 drehbar, wobei die Betätigungsdrehachse 36 mit der Elementdrehachse 23 zusammenfällt. Daher werden die Elementdrehachse 23 und die Betätigungsdrehachse 36 zusammenfassend auch als Drehachse bezeichnet. Das heißt, dass dann, wenn zuvor und im Folgenden die Rede von der Drehachse ist, darunter die Elementdrehachse 23 und die Betätigungsdrehachse 36 zu verstehen sind. Es ist erkennbar, dass das Betätigungselement 35 zusätzlich zu den Getriebeelementen und zusätzlich zu den Planetenelementen vorgesehen ist. Außerdem ist das Betätigungselement 35 entlang der Drehachse betrachtet zumindest teilweise zwischen den Teilbereichen T 1 und T2 angeordnet. Dabei weist das Betätigungselement 35 eine erste Seite S1 und eine zweite Seite S2 auf. Die erste Seite S1 ist entlang der Elementdrehachse 23, das heißt entlang der Drehachse dem Teilbereich T1 zugewandt und von der Seite S2 über den Teilbereich T2 abgewandt, und die Seite S2 ist entlang der Drehachse dem Teilbereich T2 zugewandt und von der Seite S1 von dem Teilbereich T1 abgewandt. In Fig. 2 sind unterschiedliche Drehstellungen des Betätigungselements 35 gezeigt, wobei das Betätigungselement 35 um die Betätigungsdrehachse 36 relativ zu dem Gehäuse 14 in die jeweilige Drehstellung gedreht werden kann. Insbesondere kann das Betätigungselement 35 in der jeweiligen Drehstellung relativ zu dem Gehäuse 14 fixiert, das heißt arretiert werden oder sein, sodass beispielsweise eine um die Elementdrehachse 23 beziehungsweise um die Drehachse erfolgende und relativ zu dem Gehäuse 14 erfolgende Drehung des Betätigungselements 35 aus der jeweiligen Drehstellung heraus unterbindbar, das heißt vermeidbar ist. Eine erste der Drehstellungen ist in Fig. 2 mit G1 bezeichnet, eine zweite der Drehstellungen ist in Fig. 2 mit G2 bezeichnet, eine dritte der Drehstellungen ist in Fig. 2 mit N bezeichnet, und eine vierte der Drehstellungen ist in Fig. 2 mit P bezeichnet.
In der ersten Drehstellung G1 ist der zweite Gang eingelegt, während der erste Gang ausgelegt ist. Dies bedeutet, dass in der ersten Drehstellung G1 der Teilbereich T2 entlang der Drehachse zusammengepresst ist, während sich die Kupplung 24 in dem ersten Entkoppelzustand befindet, insbesondere während ein entlang der Drehachse verlaufendes Zusammenpressen des Teilbereichs T1 unterbleibt. Somit befinden sich in der Drehstellung G1 das Betätigungselement 35 und die zweite Kupplung 25 in dem zweiten Koppelzustand, während sich die erste Kupplung 24 in dem ersten Entkoppelzustand befindet. Dabei ist in der ersten Drehstellung G1 der Teilbereich T2 mittels des Betätigungselements 35 um eine Drehachse zusammengepresst.
In der zweiten Drehstellung G2 ist der erste Gang eingelegt, während der zweite Gang ausgelegt ist. Somit ist in der zweiten Drehstellung G2 der erste Teilbereich T 1 entlang der Drehachse zusammengepresst, während sich die zweite Kupplung 25 in dem zweiten Entkoppelzustand befindet, insbesondere während ein Zusammenpressen des zweiten Teilbereichs T2 entlang der Drehachse unterbleibt. Somit befindet sich in der zweiten Drehstellung G2 die erste Kupplung 24 in dem ersten Koppelzustand, während sich die zweite Kupplung 25 in dem zweiten Entkoppelzustand befindet. In der ersten Drehstellung G1 unterbleibt ein durch das Betätigungselement 35 bewirktes Zusammenpressen des Teilbereichs T1 entlang der Drehachse. In der zweiten Drehstellung G2 ist mittels des Betätigungselements 35 der Teilbereich T 1 entlang der Drehachse zusammengepresst, insbesondere während ein mittels des Betätigungselements 35 bewirktes Zusammenpressen des Teilbereichs T2 entlang der Drehachse unterbleibt. In der dritten Drehstellung N sind sowohl der erste Gang als auch der zweite Gang gleichzeitig ausgelegt, sodass sich in der dritten Drehstellung N sowohl die erste Kupplung 24 als auch die zweite Kupplung 25 gleichzeitig in den Entkoppelzuständen befinden. Somit unterbleibt in der dritten Drehstellung N sowohl ein mittels des Betätigungselements 35 bewirktes Zusammenpressen des Teilbereichs T 1 entlang der Drehachse als auch ein mittels des Betätigungselements 35 bewirktes Zusammenpressen des Teilbereichs T2 entlang der Drehachse. In der dritten Drehstellung N befindet sich das Getriebe 1 somit in einem Neutralzustand. In der vierten Drehstellung P befindet sich das Getriebe 1 in einem Parksperrenzustand, in welchem die zuvor genannte Parksperre, welche insbesondere eine mechanische Parksperre ist, eingelegt ist. In der dritten Drehstellung N sind sowohl der erste Gang als auch der zweite Gang gleichzeitig ausgelegt. In der vierten Drehstellung P sind sowohl der erste Gang als auch der zweite Gang gleichzeitig eingelegt, sodass sich in der vierten Drehstellung P sowohl die erste Kupplung 24 als auch die zweite Kupplung 25 gleichzeitig in den Koppelzuständen befinden. In der vierten Drehstellung P ist mittels des Betätigungselements 35 sowohl der Teilbereich T 1 als auch der Teilbereich T2 gleichzeitig entlang der Drehachse zusammengepresst, sodass beide Hohlräder 17 und 18 gleichzeitig drehfest mit dem Gehäuse 14 verbunden sind.
Aus Fig. 2 ist erkennbar, dass die Betätigungseinrichtung 26 beispielsweise mehrere, ersten Kugeln aufweist, von denen eine erste Kugel in Fig. 2 erkennbar und mit 27 bezeichnet ist. Die erste Kugel 27 ist entlang der Drehachse auf der Seite S1 und somit zwischen dem Teilbereich und dem Betätigungselement 35 angeordnet. Außerdem weist die Betätigungseinrichtung 26 mehrere, zweite Kugeln auf, von denen eine zweite Kugel 28 in Fig. 2 erkennbar und mit 28 bezeichnet ist. Die jeweilige, zweite Kugel 28 ist entlang der Drehachse zwischen dem Teilbereich T2 und dem Betätigungselement 35 und somit auf der Seite S2 angeordnet. Das Betätigungselement 35 weist auf der Seite S1 Rampen 29a-c auf. Außerdem weist das Betätigungselement 35 auf der Seite S1 Vorsprünge 30a, b auf, die in axialer Richtung des Getriebes 1 und somit entlang der Drehachse zu dem Teilbereich T1 hin gegenüber Teilbereichen 31a, b des Betätigungselements 35, dessen Teilbereiche 31a, b auf der Seite S1 angeordnet sind, erhaben sind. Dies bedeutet, dass die Teilbereiche 31a, b entlang der Drehachse und somit in axialer Richtung des Getriebes 1 von dem Teilbereich T1 weg gegenüber den Vorsprüngen 30a, b zurückversetzt sind. Die Teilbereiche 31a, b und die Vorsprünge 30a, b sind in um die Drehachse verlaufender Umfangsrichtung des Betätigungselements 35 abwechselnd aufeinanderfolgend angeordnet, sodass, insbesondere genau, ein jeweiliger der Vorsprünge 30a, b in Umfangsrichtung des Betätigungselements 35 zwischen, insbesondere genau, zwei der Teilbereiche 31a, b angeordnet ist. Dabei ist in Umfangsrichtung des Betätigungselements 35 betrachtet, insbesondere genau, eine jeweilige der Rampen 29a -c zwischen dem jeweiligen Teilbereich 31a und dem jeweiligen Vorsprung 30a angeordnet, vorliegend derart, dass in Umfangsrichtung des Betätigungselements 35 die Rampe 29a zwischen dem Teilbereich 31a und dem Vorsprung 30a, die Rampe 29b zwischen dem Vorsprung 30a und dem Teilbereich 31b und die Rampe 29c zwischen dem Teilbereich 31b und dem Vorsprung 30b angeordnet ist.
Auf der Seite S2 weist das Betätigungselement 35 Rampen 32a, b auf. Außerdem weist das Betätigungselement 35 auf der Seite S2 Vorsprünge 33a, b und wenigstens einen Teilbereich 34a auf, welcher entlang der Drehachse von dem Teilbereich T2 weg gegenüber den Vorsprüngen 33a, b zurückversetzt ist. Somit sind die Vorsprünge 33a, b entlang der Drehachse hin zu dem Teilbereich T2 gegenüber dem Teilbereich 34a erhaben. In um die Drehachse verlaufender Umfangsrichtung des Betätigungselements 35 sind beispielsweise die Vorsprünge 33a, b und der Teilbereich 34a abwechselnd aufeinanderfolgend angeordnet, wobei vorliegend, insbesondere genau, eine jeweilige der Rampen 32a, b zwischen dem jeweiligen Vorsprung 33a, b und dem Teilbereich 34a angeordnet ist. Insbesondere ist denkbar, dass der Vorsprung 33a der Vorsprung 33b ist und umgekehrt.
Die jeweilige Rampe 29a-c, 32a, b verläuft in einer jeweiligen Ebene, welche schräg zur Drehachse verläuft.
Die Betätigungseinrichtung 26 weist außerdem einen besonders schematisch dargestellten Aktor 35 auf, mittels welchem das Betätigungselement 35 antreibbar und dadurch um die Drehachse relativ zu dem Gehäuse 14 und auch relativ zu den Hohlrädern 17 und 18 gedreht werden kann, sodass mittels des Aktors 35 das Betätigungselement 35 um die Drehachse relativ zu dem Gehäuse 14 und auch relativ zu den Hohlrädern 17 und 28 in die unterschiedlichen Drehstellungen G1, G2, N und P gedreht werden kann. Wird mittels des Aktors 35 das Betätigungselement 35 um die Drehachse relativ zu dem Gehäuse 14 relativ zu den Hohlrädern 17 und 18 derart gedreht, das die jeweilige Kugel 27, 28 an der jeweiligen Rampe 29a-c, 32a, b abrollt derart, dass die jeweilige Kugel 27, 28 die jeweilige Rampe 29a-c, 32a, b hinaufrollt und somit aus dem jeweiligen Teilbereich 31a, b, 34a auf den jeweiligen Vorsprung 30a, b, 33a, b kommt, insbesondere rollt, so wird hier durch die jeweilige Kugel 27, 28 entlang der Drehachse zumindest mittelbar, insbesondere direkt, gegen den jeweiligen Teilbereich T1, T2 gepresst, wodurch über die jeweilige Kugel 27, 28 der jeweilige T eilbereich T1 , T2 entlang der Drehachse zusammengepresst und somit die jeweilige Kupplung 24, 25 geschlossen, mithin aus dem jeweiligen Entkoppelzustand in den jeweiligen Koppelzustand umgeschaltet wird. Wird mittels des Aktors 35 das Betätigungselement 35 um die Drehachse derart gedreht, dass die jeweilige Kugel 27, 28 an der jeweiligen Rampe 29a-c, 32a, b abrollt, derart, dass die jeweilige Kugel 27, 28 von dem jeweiligen Vorsprung 30a, b, 33a, b in den jeweiligen Teilbereich 31a, b, 34a rollt, so wird hierdurch das zuvor genannte Entspannen des jeweiligen T eilbereichs T1 , T2 entlang der Drehachse zugelassen oder bewirkt, wodurch die jeweilige Kupplung 24, 25 aus dem jeweiligen Koppelzustand in den jeweiligen Entkoppelzustand überführt, das heißt umgeschaltet wird. Beispielsweise kann der Aktor 35 das Betätigungselement 35 um die Drehachse in eine erste Drehrichtung sowie vorzugsweise in eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzte, zweite Drehrichtung drehen, wobei die zweite Drehung der ersten Drehrichtung entgegengesetzt ist und umgekehrt. Dadurch kann das Getriebe 1 bedarfsgerecht geschaltet werden.
Es ist erkennbar, dass in der ersten Drehstellung G1 die Kugel 28 auf den Vorsprung 33a und somit entlang der Drehachse zwischen dem Vorsprung 33a und dem Teilbereich T2 angeordnet ist, wodurch die Kugel 28 entlang der Drehachse gegen den Teilbereich T2 gepresst, das heißt gedrückt wird. Hierdurch wird der Teilbereich T2 zusammengepresst. Ein Pressen der Kugel 27 in dem Teilbereich T1 unterbleibt, sodass die Kupplung 25 geschlossen ist, während die Kupplung 24 geöffnet ist. Dabei ist die Kugel 27 in dem Teilbereich 33a, das heißt entlang der Drehachse in dem Teilbereich 31a, das heißt entlang der Drehachse in dem Teilbereich 31a und dem Teilbereich T1 angeordnet.
In der zweiten Drehstellung G2 ist die Kugel 27 auf dem Vorsprung 30a und somit entlang der Drehachse zwischen dem Vorsprung 30a und dem Teilbereich T 1 angeordnet, wodurch die Kugel 27 entlang der Drehachse gegen den Teilbereich T1 gepresst, das heißt gedrückt wird. Hierdurch wird der Teilbereich T1 zusammengepresst, das heißt zusammengedrückt, wodurch die Kupplung 24 geschlossen ist. Ein Pressen der Kugel 27 gegen den Teilbereich T2 unterbleibt, sodass ein Zusammenpressen des Teilbereichs T2 unterbleibt. Somit ist die Kupplung 25 geöffnet. Dabei ist die Kugel 28 in dem Teilbereich 34a und somit entlang der Drehachse zwischen dem Teilbereich 34a und dem Teilbereich T2 angeordnet.
In der dritten Drehstellung N unterbleibt ein Pressen der Kugel 27 gegen den Teilbereich T1 entlang der Drehachse, während ein Pressen der Kugel 28 gegen den Teilbereich T2 entlang der Drehachse unterbleibt. Somit sind die Kupplungen 24 und 25 gleichzeitig geöffnet. Die Kugel 27 ist dabei in dem Teilbereich 31b und somit entlang der Drehachse zwischen dem Teilbereich 31b und dem Teilbereich T1 angeordnet, und die Kugel 28 ist in dem Teilbereich 34a und somit entlang der Drehachse zwischen dem Teilbereich 34a und dem Teilbereich T2 angeordnet.
In der vierten Drehstellung P wird die Kugel 27 mittels des Vorsprungs 30b gegen den Teilbereich T1 entlang der Drehachse gepresst, wodurch der Teilbereich T1 entlang der Drehachse zusammengepresst wird. Somit ist die Kupplung 24 geschlossen. In der vierten Drehstellung P wird mittels des Vorsprungs 33b die Kugel 28 entlang der Drehachse gegen den Teilbereich T2 gepresst, wodurch der Teilbereich T2 entlang der Drehachse zusammengepresst wird. Somit sind in der vierten Drehstellung P die Kupplungen 24 und 25 gleichzeitig geschlossen. Es ist erkennbar, dass in der dritten Drehstellung N die Kugel 27 in dem Teilbereich 31b und die Kugel 28 in dem Teilbereich 34a angeordnet ist, sodass entlang der Drehachse betrachtet die Kugel 27 zwischen dem Teilbereich T1 und dem Teilbereich 31b und die Kugel 28 zwischen dem Teilbereich 34a und dem Teilbereich T2 angeordnet ist. In der vierten Drehstellung P ist die Kugel 27 entlang der Drehachse betrachtet zwischen dem Teilbereich T 1 und dem Vorsprung 30b angeordnet, wobei die Kugel 27 auf dem Vorsprung 30b angeordnet ist. In der vierten Drehstellung P ist die Kugel 28 auf dem Vorsprung 33b angeordnet, sodass die Kugel 28 entlang der Drehachse zwischen dem Teilbereich T2 und dem Vorsprung 33b angeordnet ist.
Aus Fig. 1 ist erkennbar, dass bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die Maschinendrehachse 9 mit der Drehachse zusammenfällt, sodass die elektrische Maschine 6, insbesondere der Rotor 8, koaxial zum Planetenradsatz 15 und zum Betätigungselement 35 angeordnet ist. Bezugszeichenliste
Getriebe
Fahrzeugachse
Fahrzeugrad
Fahrzeugrad Antriebsvorrichtung elektrische Maschine
Stator
Rotor
Maschinendrehachse
Antrieb
Abtrieb
Eingangswelle
Ausgangswelle Gehäuse Planetenradsatz
Sonnenrad
Hohlrad
Hohlrad
Planetenträger
Planetenrad
Verzahnung
Verzahnung Elementdrehachse Kupplung Kupplung
Betätigungseinrichtung
Kugel
Kugel a-c Rampe a, b Vorsprung a, b Teilbereich a, b Rampe a, b Vorsprung a Teilbereich 35 Betätigungselement,
36 Betätigungsdrehachse,
G1 erste Drehstellung
G2 zweite Drehstellung
N dritte Drehstellung
P vierte Drehstellung
S1 erste Seite
S2 zweite Seite
T1 erster Teilbereich
T2 zweiter Teilbereich

Claims

Patentansprüche
1. Getriebe (1) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem ersten Getriebeelement (17), welches um eine Elementdrehachse (23) relativ zu einem Gehäuse (14) des Getriebes (1) drehbar ist, mit wenigstens einem zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement (17) vorgesehenen, zweiten Getriebeelement (14), mit wenigstens einer Kupplung (24), welche zwischen einem Koppelzustand, in welchem mittels der Kupplung (14) das erste Getriebeelement (17) drehfest mit dem zweiten Getriebeelement (14) verbunden ist, und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem das erste Getriebeelement (17) um die Elementdrehachse (23) relativ zu dem zweiten Getriebeelement (14) drehbar ist, wobei die Kupplung (24) durch entlang der Elementdrehachse (23) erfolgendes Zusammenpressen zumindest eines Teilbereiches (T1) der Kupplung (24) aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand umschaltbar ist, und mit einer Betätigungseinrichtung (26), mittels welcher der Teilbereich (T1) der Kupplung entlang der Elementdrehachse (23) zusammenpressbar ist, wodurch die Kupplung (24) aus dem Entkoppelzustand in den Koppelzustand umschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung aufweist:
- wenigstens Kugel (27);
- ein zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement (17) und zusätzlich zu dem zweiten Getriebeelement (14) vorgesehenes Betätigungselement (35), welches um eine Betätigungsdrehachse (36) relativ zu dem ersten Getriebeelement (17) und relativ zu dem zweiten Getriebeelement (14) drehbar ist und wenigstens eine Betätigungsrampe (29a) aufweist, an welcher die entlang der Elementdrehachse (23) zwischen dem Teilbereich (T1) der Kupplung (24) und dem Betätigungselement (35) angeordnete Kugel (27) abrollbar ist; und
- einen Aktor (37), mittels welchem das Betätigungselement (35) antreibbar und dadurch um die Betätigungsdrehachse (36) unter Abrollen der Kugel (27) an der Betätigungsrampe (29a) drehbar ist, wodurch die Kugel (27) entlang der Elementdrehachse (23) zumindest mittelbar gegen den Teilbereich (T1) pressbar und dadurch über die Kugel (27) der Teilbereich (T1) entlang der Elementdrehachse (23) zusammenpressbar ist.
2. Getriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Getriebeelement (17) ein Zahnrad ist.
3. Getriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Getriebeelement (14) ein Zahnrad oder das Gehäuse (14) ist.
4. Getriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1) einen Planetenradsatz (15) mit wenigstens einem Hohlrad (17) als erstem Planetenelement, wenigstens einem Sonnenrad (16) als zweitem Planetenelement und wenigstens einem Planetenträger (19) als drittem Planetenelement aufweist, wobei das erste Getriebeelement (17) eines der Planetenelemente ist
5. Getriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsdrehachse (36) mit der Elementdrehachse (23) zusammenfällt.
6. Getriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass:
- das Getriebe (1) ein zusätzlich zu dem ersten Getriebeelement (17) und zusätzlich zu dem zweiten Getriebeelement (14) vorgesehenes, drittes Getriebeelement (18) aufweist, welches um die Elementdrehachse (23) relativ zu dem ersten Getriebeelement (17) und relativ zu dem zweiten Getriebeelement (14) drehbar ist;
- das Getriebe (1) eine zusätzlich zu der Kupplung (24) vorgesehene, zweite Kupplung (25) aufweist, welche zwischen einem zweiten Koppelzustand, in welchem mittels der zweiten Kupplung (25) das dritte Getriebeelement (18) drehfest mit dem zweiten Getriebeelement (14) verbunden ist, und einem zweiten Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem das dritte Getriebeelement (18) um die Elementdrehachse (23) relativ zu dem zweiten Getriebeelement (14) drehbar ist, wobei die zweite Kupplung (25) durch entlang der Elementdrehachse (23) erfolgendes Zusammenpressen zumindest eines zweiten Teilbereiches (T2) der zweiten Kupplung (25) aus dem zweiten Entkoppelzustand in den zweiten Koppelzustand umschaltbar ist;
- die Kugel (27) und die Betätigungsrampe (29a) auf einer entlang der Elementdrehachse (23) dem ersten Teilbereich (T 1) der ersten Kupplung (24) zugewandten, ersten Seite (S1) des Betätigungselements (35) angeordnet sind;
- die Betätigungseinrichtung (26) wenigstens eine zweite Kugel (28) aufweist, welche auf einer entlang der Elementdrehachse (23) von dem ersten Teilbereich (T1), von der ersten Kugel (27) und von der ersten Seite (S1) abgewandten und entlang der Elementdrehachse (23) dem zweiten Teilbereich (T2) der zweiten Kupplung (25) zugewandten, zweiten Seite (S2) des Betätigungselements (35) angeordnet ist;
- das Betätigungselement (35) wenigstens eine auf der zweiten Seite (S2) des Betätigungselements (35) angeordnete, zweite Betätigungsrampe (32a) aufweist, an welcher die entlang der Elementdrehachse (23) zwischen dem zweiten Teilbereich (T2) der zweiten Kupplung (25) und dem Betätigungselement (35) angeordnete, zweite Kugel (28) abrollbar ist, wobei mittels des Aktors (37) das Betätigungselement (35) antreibbar und dadurch um die Betätigungsdrehachse (36) unter Abrollen der zweiten Kugel 828) an der zweiten Betätigungsrampe (32a) drehbar ist, wodurch die zweite Kugel (28) entlang der Elementdrehachse (23) zumindest mittelbar gegen den zweiten Teilbereich (T2) pressbar und dadurch über die zweite Kugel (28) der zweite Teilbereich (T2) entlang der Elementdrehachse (23) zusammenpressbar ist.
7. Getriebe (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (35) dazu ausgebildet ist, in wenigstens einer ersten Drehstellung (P) des Betätigungselements (37) die erste Kugel (27) entlang der Elementdrehachse (23) zumindest mittelbar gegen den ersten Teilbereich (T1) und gleichzeitig die zweite Kugel (28) entlang der Elementdrehachse (23) zumindest mittelbar gegen den zweiten Teilbereich (T2) zu pressen, wodurch sich in der wenigstens einen ersten Drehstellung (P) die Kupplungen (24, 25) gleichzeitig in den Koppelzuständen befinden.
8. Getriebe (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (35) dazu ausgebildet ist, in wenigstens einer zweiten Drehstellung (G2) des Betätigungselements (35) die erste Kugel (27) entlang der Elementdrehachse (23) zumindest mittelbar gegen den ersten Teilbereich (T1) zu pressen, während gleichzeitig ein Pressen der zweiten Kugel (28) entlang der Elementdrehachse (23) gegen den zweiten Teilbereich (T2) unterbleibt, wodurch sich in der wenigstens einen zweiten Drehstellung (G2) die erste Kupplung (24) in dem ersten Koppelzustand und gleichzeitig die zweite Kupplung (25) in dem zweiten Entkoppelzustand befindet.
9. Getriebe (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (35) dazu ausgebildet ist, in wenigstens einer dritten Drehstellung (G1) des Betätigungselements (35) die zweite Kugel (28) entlang der Elementdrehachse (23) zumindest mittelbar gegen den zweiten Teilbereich (T2) zu pressen, während gleichzeitig ein Pressen der ersten Kugel (27) entlang der Elementdrehachse (23) gegen den ersten Teilbereich (T1) unterbleibt, wodurch sich in der wenigstens einen dritten Drehstellung (G1) die zweite Kupplung (25) in dem zweiten Koppelzustand und gleichzeitig die erste Kupplung (24) in dem ersten Entkoppelzustand befindet.
10. Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Getriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, und mit wenigstens einer Antriebseinrichtung (6), mittels welcher das Kraftfahrzeug über das Getriebe (1) antreibbar ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2971071B2 (ja) * 1987-12-26 1999-11-02 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 摩擦係合装置用アクチュエータ
DE102004058475B4 (de) * 2004-11-23 2012-05-31 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Aktuatoranordnung für ein Doppelkupplungsgetriebe und zugehöriges Doppelkupplungsgetriebe
JP6143776B2 (ja) 2011-12-14 2017-06-07 シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー. カー・ゲーSchaeffler Technologies AG & Co. KG クラッチ装置
JP5896013B2 (ja) * 2012-03-07 2016-03-30 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置
US9976605B2 (en) * 2015-12-22 2018-05-22 Dana Automotive Systems Group, Llc Dual ramp actuator controlling a two clutch system for a driveline
DE102017129522A1 (de) * 2017-12-12 2019-06-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Kupplungsaktor für eine Reibungskupplung
DE102019209180A1 (de) * 2019-06-25 2020-12-31 Volkswagen Aktiengesellschaft Schaltbare Getriebeanordnung
DE102020201027A1 (de) * 2020-01-29 2021-07-29 Zf Friedrichshafen Ag Elektrischer Antrieb für ein Fahrzeug
CN116157606A (zh) * 2020-07-22 2023-05-23 日本精工株式会社 动力传递路径切换装置及二级变速器
CN116583682A (zh) * 2020-11-26 2023-08-11 池谷方程式株式会社 啮合离合器机构以及两级变速装置

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