WO2012139877A1 - Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen maschine - Google Patents

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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the invention relates to a drive device with an electric machine, with a first clutch and a second clutch and a planetary gear, via which an operative connection between the electric machine and an output of the drive device is formed, wherein the operative connection via a shift sleeve of the first clutch and a first member of the drive device can be established, and wherein via the second clutch, a translation between the electric machine and the output can be set.
  • DE 10 2008 029 287 B4 shows such a drive device.
  • the drive device is arranged in a drive train of a vehicle, which has a driven first axis and a driven second axis and two drive devices. With a drive device, the first axis is permanently driven. The same drive device can be connected via a hang - on coupling of the second driven axle.
  • the other drive device which is referred to as an electric drive device, has the electric machine and a clutch pack and is arranged in the region of the second driven axle.
  • the electric drive device is aligned in the vehicle longitudinally parallel, preferably coaxially to a longitudinally aligned in the vehicle and designed as a pinion shaft input shaft of a transverse differential.
  • the transverse differential sits on the second axis.
  • the electric drive device has a planetary drive, via which an operative connection between the electric machine and the clutch pack is made and whose sun gear is therefore connected to the rotor shaft of the electric machine.
  • the clutch pack includes a first clutch for establishing a first gear ratio and a second clutch for establishing a second ratio between the electric machine and the output of the drive device.
  • the first clutch is designed to connect a connecting shaft of the planetary gear set, for example, a planet carrier of the planetary gear set, with the output of the electric drive device. Accordingly, the first gear ratio between the electric machine and the output can be established via the planetary gear.
  • the second shift clutch is configured to establish a direct connection between the rotor shaft and the output so that the second ratio is a direct ratio.
  • friction clutches or jaw clutches are provided with shift sleeves.
  • the object of the invention is to provide a variable drive device which is compact.
  • the drive device has an electric machine and at least a two-speed manual transmission. At least one of the gears, preferably both gears, and the neutral position are switchable with a switching device having at least two clutches.
  • the first shift clutch and the second shift clutch can be shifted by means of a common shift sleeve.
  • the shift sleeve is to axially preferably between a first coupling element which is connected to a first member of the drive device, and a second coupling element, which is connected to a second member of the drive device, arranged axially displaceable and optionally to the left or right or back and forth slidably engageable with one of the coupling elements in frictional and / or positive engagement.
  • the shift sleeve is bidirectional, i. axial displacement of the shift sleeve causes the engagement of a gear, because the counter teeth / Jacobreib instruments the shift sleeve is brought into meshing engagement with the clutch teeth / friction surface of one of the coupling elements.
  • the displacement of the shift sleeve in an opposite axial direction causes switching of the other gear, in which the shift sleeve is brought into mesh with the other coupling element.
  • the gearshift sleeve In the neutral position of the gearbox, the gearshift sleeve is non-contact with the gear teeth of the coupling elements.
  • Radial directions are the directions which are directed transversely to the axis of rotation of the rotor shaft of the electric machine or to their axial extensions.
  • axial or “longitudinal” is therefore to be understood in the same direction with the axis of rotation of the rotor shaft or with their extensions.
  • the shift sleeve is axially relative to a third member of the drive device displaceable and positively coupled to the third member.
  • the positive connection is produced for example by splines, which is formed on a third coupling element.
  • the clutch is e.g. a dog clutch whose coupling teeth formed by the claws.
  • An embodiment of the invention provides a first friction body between the first coupling element and the sliding sleeve, which by moving the Shift sleeve is activated.
  • the second clutch is provided with a second friction body between the second coupling element and the shift sleeve, which can be activated by moving the shift sleeve.
  • the respective clutch has one or more concentric with the clutch teeth arranged friction with lamellae or friction rings, preferably with conical friction rings on.
  • a preferred embodiment of the invention provides for the respective clutch a combination of a friction clutch and a positive clutch, i. a synchronized clutch with conical synchronizer rings, with a sliding sleeve and optionally with coupling bodies as coupling elements before.
  • the coupling body or the coupling teeth are attached to the respective members of the drive device or are positively engaged with these.
  • the respective coupling element also has at least one friction surface or at least one friction ring, which can be brought into frictional engagement with a counter-friction surface of the synchronizer rings.
  • the synchronizer rings are arranged so that they can be brought into engagement with the friction surface on the respective coupling elements when engaging a gear through the shift sleeve in frictional engagement.
  • This shift sleeve is preferably bidirectional, i. axial displacement of the shift sleeve in one or the other axial direction causes synchronization of the speeds and then the engagement of a gear with the respective clutch.
  • the shift sleeve In the neutral position, the shift sleeve, for example, held by a locking element in position and non-contact to the links.
  • An embodiment of the invention provides that at least one axial portion of one of the clutches or the sliding sleeve is encompassed by a hollow cylindrical portion of the bearing plate of the electric machine, so that the arrangement is formed axially externally extremely compact.
  • the drive unit is extremely compact, in particular when at least one axial portion of both clutches, a clutch or the shift sleeve is circumferentially encompassed by a portion of a stator housing of the electric machine. Furthermore, it is provided that the respective shift clutch circumferentially surrounds at least two sections of two shafts of the drive device, wherein the shafts are arranged concentrically to the respective clutch. These shafts are, for example, the rotor shaft and the output shaft arranged concentrically in the rotor shaft and guided through the rotor shaft, as an alternative, an axle shaft extending from a differential of the drive unit.
  • connection shafts or connected shafts of planetary gears the expert understands drive shafts, output shafts and also referred to as reaction members fixed links.
  • connection shafts may also be sun gears designated as central wheels, planet carriers and ring gears also referred to as webs.
  • connection shaft is a ring gear of the planetary drive.
  • the connecting shaft is a planet carrier or is a sun gear of the planetary drive.
  • a member may also be an output shaft of the drive device.
  • An embodiment of the invention provides a shiftable and separable first operative connection between the rotor shaft and an output of the drive device formed by the shift clutch.
  • the coupling element with coupling teeth sits rotationally fixed on the rotor shaft or on a coaxial with the rotor shaft aligned and connected to this drive shaft.
  • the shift sleeve is rotationally connected to the output, which in this case is the third link.
  • Another embodiment of the invention provides a second operative connection between a connecting shaft of a planetary gear of the gearbox and the output of the drive device.
  • the coupling element with coupling teeth sits rotationally against the connecting shaft.
  • a shift sleeve is rotationally connected to the output, which in this case is the third link.
  • a further embodiment of the invention provides third operative connection, which is formed between the rotor shaft / drive shaft and a connecting shaft of the planetary drive.
  • the coupling teeth are rotationally fixed to the rotor shaft / drive shaft.
  • the shift sleeve is rotationally connected to a connecting shaft of the planetary drive, which in this case is the third member.
  • the shift sleeve is rotationally connected to the rotor shaft / drive shaft or connecting shaft, which are third members in this case, connected and the clutch toothing is seated on coupling elements of the connecting shaft of the planetary drive or the output shaft.
  • the output of the drive device is at least one member rotatable about a rotation axis, such as a connection shaft, output shaft, axle shaft, pinion shaft or a flange, or an arrangement with the rotatable member.
  • a rotation axis such as a connection shaft, output shaft, axle shaft, pinion shaft or a flange, or an arrangement with the rotatable member.
  • Under output is thus e.g. a single output shaft to understand exactly how are two of a differential outgoing axle shafts or their connections to the differential.
  • the operative connections are formed either by a switching device arranged axially between the electric motor and a planetary gear or by a switching device seated on the side of the planetary drive facing away from the electric motor.
  • the planetary gear is formed in one or more stages and is part of the gearbox.
  • a direct operative connection between the rotor shaft or its drive shaft and the output is provided by these shafts rotatably, for example by means of a connector, are interconnected.
  • a direct operative connection is provided without a clutch between the rotor shaft or its drive shaft and a connecting shaft, for example a sun gear, of the planetary drive.
  • a direct rotationally fixed connection between a connecting shaft, such as a planet carrier, the planetary drive and the output is provided.
  • Turn-resistant connections are connections via which torques can be transmitted around the axis of rotation.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the waves of the drive device are concentric with each other.
  • the output shaft is arranged centrally in the rotor shaft and in a connecting shaft, wherein the output shaft is guided concentrically to the rotor shaft rotatable relative to the rotor shaft through the rotor shaft. Both shafts are encompassed at axial portions of the elements of the clutch.
  • An embodiment of the invention provides for a further operative connection between a connecting shaft of a planetary gear of the gearbox and a connecting shaft of a differential belonging to the drive unit.
  • the connecting shafts are directly connected to each other.
  • a clutch is arranged between the two connecting shafts.
  • At least the input shaft and two output shafts operatively connected to one another are operatively connected to one another via the differential.
  • the output shaft is any shaft that is suitable to transmit torques from the drive device to another unit. Further units are, for example, Hang - On couplings or longitudinal or transverse differentials.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the output shaft is a pinion shaft with a pinion head, wherein an axis of rotation of the pinion shaft or its extension with the axis of rotation the rotor shaft coincides, and wherein the pinion head is provided for meshing with a ring gear of an angle drive formed from the pinion head and the ring gear.
  • Pinion head and ring gear have bevel gear teeth, so that an angular drive results from the meshing of pinion head and bevel gear, in which the axis of rotation of the pinion head is aligned transversely to the axis of rotation of the ring gear.
  • An embodiment of the invention provides that the double-acting shift sleeve in a drive device, in which a planetary drive of the gearbox follows axially on the electric machine, axially follows the planetary gear.
  • the clutches axially follow the planetary drive in a drive device in which the planetary drive axially follows the electric machine.
  • the shift clutches are arranged axially between the rotor shaft and the planetary drive.
  • An embodiment of the invention provides a drive device in which a connecting shaft of the planetary gear is operatively connected to a ring gear of another angle drive, wherein the angle drive is at least formed of a pinion head and the ring gear, which are in meshing engagement with each other and wherein the axis of rotation of the driven pinion head is aligned transversely to the axis of rotation of the rotor shaft.
  • the angle drive is at least formed of a pinion head and the ring gear, which are in meshing engagement with each other and wherein the axis of rotation of the driven pinion head is aligned transversely to the axis of rotation of the rotor shaft.
  • additional drive power can be introduced into the planetary gear and thus in the drive unit.
  • the invention further provides a drive train of a vehicle having at least one driven axle, which has at least two wheels driven by the drive unit according to the invention, wherein the drive unit is operatively connected to a differential, via which the electric machine and the gearbox are operatively connected to the driven wheels.
  • the invention further comprises drive trains of motor vehicles, in which a drive device according to the invention as the sole drive, as the main drive is used together with an auxiliary drive or as an auxiliary drive together with a main drive.
  • the latter main drive is for example an internal combustion engine or an electric machine.
  • the drive device according to the invention can be installed longitudinally or transversely in the vehicle, sitting directly on a driven axle or in connection therewith.
  • the drive device according to the invention can continue to drive only the vehicle wheels of an axle but also the vehicle wheels of two driven axles.
  • the drive unit and a differential of an axis are operatively connected to each other, for example by means of an angle drive.
  • the angle drive is formed from a pinion head on a pinion shaft and a ring gear meshing with the pinion gear on an input shaft of the differential.
  • the pinion shaft is operatively connected via the clutch and / or the manual transmission with the electric machine.
  • the axis of rotation of the pinion shaft or its extension coincides with the axis of rotation of the rotor shaft, so that they are aligned transversely to the driven axis, whereby the drive device with pinion shaft in the vehicle is arranged longitudinally.
  • a further embodiment of the invention provides a hang - on coupling between the pinion shaft and a further drive device, which e.g. having an internal combustion engine.
  • the axis of rotation of the rotor shaft is aligned axially parallel to the driven axis, whereby the drive unit is installed transversely in the vehicle.
  • a connecting shaft of a planetary drive of the gearbox can be operatively connected to a ring gear of an angle drive.
  • the angle drive is formed at least from a pinion head in meshing engagement with a ring gear.
  • the axis of rotation of the pinion head is oriented transversely to the axis of rotation of the rotor shaft, wherein the pinion shaft is in operative connection with at least the separate drive device, which has, for example, an internal combustion engine.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a drive train 1 of a motor vehicle not shown.
  • the drive train 1 has two transversely aligned in the vehicle driven axles 2 and 3. Each of the axles 2 and 3 is provided with two powered vehicle wheels 4 and 5 and 6 and 7, respectively. On the axis 2 sits a drive device 8, which is formed from an internal combustion engine 9, a clutch 10 and a change gear with differential 1 1.
  • the differential 1 1 is about axle shafts 48 and 49 in operative connection with the driven vehicle wheels 4 and 5.
  • the other axle 3 has a differential 12, which is connected via axle shafts 50 and 51 in operative connection with the driven wheels 5 and 6.
  • the differential 12 is a bevel gear differential with a differential cage 1 3, differential gears 14 and output wheels 1 5.
  • the differential gears 14 are rotatably supported in the differential cage 13 and are in meshing with the likewise supported in differential cage 13 output wheels 15.
  • Each of the output gears 15 is with one of the axle shafts 50 and 51 connected.
  • the differential cage 13 is rotatably supported about the axis of rotation 16 of the axis 3 relative to the axis 3 on the axis 3.
  • FIG. 1a shows the manual transmission 20 enlarged in detail Z from FIG.
  • the coupling device 25 has a double-sided switching sleeve 97.
  • the shift sleeve 97 is a third coupling element 26 or sitting on a third coupling element 26 of the coupling device 25 and is axially displaceable on a third member 96, the output shaft 27 of the drive device 17.
  • the shift sleeve 97 with friction surfaces and / or friction rings and / or jaws or a provided other teeth.
  • the output shaft 27 is the output 100 of the drive device.
  • an operative connection is formed between the electric machine 19 and the output 100 of the drive device 17, which can be set up and separated by means of a first clutch K1.
  • a connection between a first member 94 and the output 100 can be produced and separated.
  • the first member 94 is in this case a connecting shaft 31 of the planetary drive 32.
  • a first coupling element 30 is rotationally connected to the connecting shaft 31 of the planetary drive 32 and has a not shown coupling teeth and possibly a friction surface or at least one friction ring.
  • a second coupling element 28 is rotationally connected to the rotor shaft 29 of the electric machine 19 and has a not shown coupling teeth and / or friction surfaces.
  • the planetary drive 32 is formed from a sun gear 33, a planet carrier 34, planetary gears 35 and an internal toothing 36.
  • the sun gear 33 is a connecting shaft 65 of the planetary drive 32 and is rotatably connected to the rotor shaft 29.
  • the planet carrier 34 is the connecting shaft 31 of the planetary drive 30.
  • the planet gears 35 are in meshing engagement with the sun gear 33 and the internal teeth 36.
  • the internal teeth 36 is at one Housing 39 of the drive unit 17 or formed on a bearing plate 37 of the electric machine 19 or attached.
  • a rotor 38 fixedly connected to the rotor shaft 29 and a fixed stator 40 fixed to a housing 39 of the drive device 17 are also shown in FIG.
  • the pivot axis 18 'of the shift drum 22 and the axis of rotation 18 "of the rotor shaft 29 and the axis of rotation 18"' of the output shaft 27 are axially parallel on the main axis 18.
  • the output shaft 27 is centrally concentric by the designed as a hollow shaft rotor shaft 29 and by the clutch
  • the coupling device 25 is circumferentially completely surrounded by the main axis 18 of the hollow cylindrical shift drum 22.
  • the coupling device 25 surrounds a portion of the rotor shaft 29 and the rotor shaft surrounds a portion of the output shaft 27.
  • the shift drum 22 has at least two guide tracks 41, in each of which a guide element 42 engages radially.
  • the guide elements 42 are connected to the third coupling element
  • the electric machine 19 In the drive device 17, starting from the axis 3 from right to left in sequence, the electric machine 19, the planetary drive 32 and the following on the planetary drive 32 switching device 21 are arranged.
  • the output shaft 27 is formed as a pinion shaft, at one end of a pinion head 43 and at the other end a coupling member 44 of a hang - on clutch 45 sits.
  • the pinion head 43 forms in meshing engagement with a ring gear 46 an angle drive 47.
  • the rotation axis 18 "'of the output shaft 27 and the pinion head 43 and the rotation axis 1 6 are arranged transversely to each other.
  • the output shaft 27 is connected to the pinion head opposite to a coupling member 44 of the hang - on clutch 45.
  • a propeller shaft 52 leads from the hang - on clutch 45 to the drive device 8.
  • both axles 2 and 3 can only be driven by the internal combustion engine 9.
  • the Hang - on clutch 45 is closed and the Schalkupplung 25 is open in neutral.
  • both axles 2 and 3 are driven by both drive devices 8 and 17.
  • the hang-on clutch 45 is closed and connected to the switching device 21 of one of the gears.
  • only the axle 2 is driven by the engine 9.
  • the hang - on clutch 45 is open in this case.
  • only the axle 3 is driven by the drive device 17.
  • the axle 2 may be driven by the driving device 8 or not.
  • the Hang - On clutch 45 is open.
  • both axles 2 and 3 are driven by the drive device 17. In this case, the hang-on clutch 45 is closed.
  • Figure 2 shows a schematic representation of a portion of a drive train 53 of a motor vehicle not shown.
  • the drive train 53 has at least one driven axle 3 and can be constructed with respect to a second axle (not shown) in the same way as the drive train 1 according to FIG. 1.
  • a second drive device may be missing on the other axle, so that this axle is selectively driven only by the drive device 54 or not.
  • the axle 3 is provided with driven vehicle wheels 6 and 7.
  • the axle 3 is aligned transversely to the longitudinal direction of the vehicle and has a differential 12, which is connected via axle shafts 50 and 51 in operative connection with the driven wheels 5 and 6.
  • the differential 12 is a bevel gear differential, with a differential cage 13, differential gears 14 and output gears 15.
  • the differential gears 14 are rotatably supported in the differential cage 13 and are in meshing with the likewise supported in differential cage 1 3 driven wheels 15.
  • Each of the driven wheels 1 5 is with one of the axle shafts 50 and 51 connected.
  • the differential cage 13 is rotatably supported about the axis of rotation 16 of the axis 3 relative to the axis 3 on the axis 3.
  • An exemplary embodiment of a drive device 54 according to the invention is arranged along the main axis 18 in the vehicle, ie transversely to the axis 3.
  • the drive device 54 has an electric machine 19 in the form of an electric motor, which can also be connected as a generator on.
  • the drive device 54 is further provided with a two-speed manual transmission 55.
  • the manual transmission 55 has a switching device 56 which is formed of a shift drum 22, a drive 23 for the shift drum 22, a geared connection 57 between the drive 23 and the shift drum 22 and a coupling device 58.
  • a planetary drive 59 is also part of the gearbox 55th
  • FIG. 2 a shows the manual transmission 55 in detail Y from FIG. 2.
  • the coupling device 58 has as a third coupling element 26 a two-sided switching sleeve 97 with friction surfaces and / or friction rings and / or claws or other teeth and is rotationally but axially slidably connected to a connecting shaft 67 of the planetary gear 59 with the connecting shaft 67.
  • the connection shaft 67 is the third member 96 in this case.
  • the output 100 is a pinion head 43 and the pinion shaft / output shaft 66th
  • a first coupling element 30 of the clutch 58 is fixed relative to the housing 39 of the drive device 54.
  • the clutch K1 is determined by the planetary drive 59 translation between the rotor shaft 29 and the output 100 of the drive device 54 can be produced, in which the third member 96 is connected by means of the shift sleeve 97 with a first member 94, wherein the shift sleeve 97 with the coupling element 30 connects.
  • the first member 94 in this case is the housing 39 of the drive device 54.
  • the third member 96 is the connection shaft 67.
  • a directly translated connection between the second member 95 that is to say the rotor shaft 29, and the connection shaft 67 can be produced and separated again by means of the shift sleeve 97.
  • the planetary drive 59 is formed from a sun gear 61, a planetary carrier 62, planetary gears 63 and a ring gear 64.
  • the sun gear 61 is the connecting shaft 65 of the planetary drive 59 and is rotationally fixed to the rotor shaft
  • the planet carrier 62 is a connecting shaft 60 of the planetary drive 59 and is non-rotatably connected to the output shaft 66 of the drive device 54.
  • the output shaft 66 is the output of the drive device.
  • the planetary gears 63 are in meshing engagement with the sun gear 61 and the ring gear 64.
  • the ring gear 64 is the connecting shaft 67 of the planetary gear 59th
  • the pivot axis 18 'of the shift drum 22 and the axis of rotation 18 "of the rotor shaft 29 and the axis of rotation 18"' of the output shaft 66 are axially parallel on the main axis 18.
  • the output shaft 66 is centrally concentric by the designed as a hollow shaft rotor shaft 29 through the clutch 58, passed through the shift drum 22 and the planetary gear 59 through.
  • the coupling device 58 is circumferentially completely surrounded by the main axis 18 of the hollow cylindrical shift drum 22.
  • the clutch 58 surrounds a portion of the rotor shaft 29 and the rotor shaft 29 surrounds a portion of the output shaft 66.
  • the shift drum 22 faces at least two guide tracks 41, in each of which a guide element 42 engages radially.
  • the guide elements 42 are connected to the third coupling element 26 at least axially positively.
  • the drive device 54 are starting from the axis 3 from right to left in sequence, first the planetary gear 59, then the switching device 56 and then the electric machine 19 axially arranged side by side.
  • the output shaft 66 is formed as a pinion shaft, at one end of a pinion head 43 and at the other end a coupling member 44 of a hang - on clutch 45 is seated.
  • the pinion head 43 forms an angular drive 47 in meshing engagement with a ring gear 46, in which the rotation axis 18 '' of the output shaft 66 or the pinion head 43 and the rotation axis 16 are arranged transversely to one another.
  • the output shaft 66 is connected to the pinion head opposite to a coupling member 44 of the hang - on clutch 45. From the hang-on clutch 45, a propeller shaft 52 continues to an axis, not shown, and / or another drive device, not shown.
  • Figure 3 shows a schematic representation of a portion of a drive train 68 of a motor vehicle not shown.
  • the main axis 70 of an embodiment of a drive device 69 is aligned axially parallel to a driven axis 71, whereby the drive device 69 is installed transversely in the motor vehicle.
  • the drive train 68 has at least one driven axle 71 and can be constructed with respect to a second axle, not shown, in the same way as the drive train 1 according to FIG. 1.
  • the powertrain 1 may have two driven axles, one of which is the axle 71.
  • Each of the axles is provided with two driven vehicle wheels, wherein on the axle 71 vehicle wheels 6 and 7 are arranged.
  • a drive device which is formed of an internal combustion engine, a clutch and a change gear with differential.
  • the differential is connected via axle shafts in operative connection with the driven vehicle wheels. From the hang - on clutch 45, a propeller shaft 52 leads to the drive mechanism of the other axle.
  • the drive device 69 is formed from an electric machine 19, from a manual transmission 72 and from a differential 73.
  • the manual transmission 72 is provided with a switching device 56 and has a planetary gear 59 and another planetary gear 74.
  • a differential 73 is connected via axle shafts 50 and 51 in operative connection with the driven wheels 6 and 7.
  • the differential 73 is a planetary differential whose differential cage is formed by a planet carrier 75.
  • Differential gears are planet gears 76 and 77, each of which is always a planetary gear 76 with a planetary gear 77 meshing.
  • the planet gears 76 and 77 are rotatably mounted on planet pins, which are fixed to the planetary carrier 75.
  • Each of the planet gears 76 meshes with a sun gear 78 and each of the planet gears 77 with a sun gear 79.
  • the sun gears 78 and 79 form the output 100 of the drive device and are connected to one of the axle shafts 50 and 51, respectively.
  • the electric machine 1 9 is an electric motor, which can also be switched as a generator.
  • the transmission 72 has the switching device 56, which is formed of a shift drum 22, a drive 23 for the shift drum 22, a geared connection 57 between the drive 23 and the shift drum 22 and a coupling device 58.
  • FIG. 3 a shows the manual transmission 72 enlarged in accordance with the detail X from FIG. 3.
  • the coupling device 58 has as a third coupling element 26 a two-sided switching sleeve 97 with friction surfaces and / or friction rings and / or claws or other teeth and is rotationally fixed but axially displaceable connected to a connecting shaft 67 of the planetary gear 59 with the connecting shaft 67.
  • the connection shaft 67 is the third member 96 in this case.
  • a first coupling element 30 of the clutch 58 is fixed relative to the housing 39 of the drive device 54.
  • the clutch K1 is determined by the planetary gears 59 and 74 and the differential 73 certain ratio between the rotor shaft 29 and the output 100 of the drive device 69 can be produced, in which the third member 96 is connected by means of the shift sleeve 97 with a first member 94, wherein the shift sleeve 97 connects with the coupling element 30.
  • the first member 94 in this case is the housing 39 of the drive device 54.
  • the third member 96 is the connection shaft 67.
  • the planetary drive 59 is formed from a sun gear 61, a planetary carrier 62, planetary gears 63 and a ring gear 64.
  • the sun gear 61 is the connecting shaft 65 of the planetary drive 59 and is rotationally fixed to the rotor shaft
  • the planetary carrier 62 is a connecting shaft 60 of the planetary drive 59 and is rotatably connected to the connecting shaft 80 of the planetary gear 74.
  • the planet gears 63 are in meshing engagement with the sun gear 61 and the ring gear 64.
  • the ring gear 64 is the connecting shaft 67 of the planetary gear 59th
  • the pivot axis 70 'of the shift drum 22 and the axis of rotation 70 "of the rotor shaft 29 and the axis of rotation 70"' of the connecting shaft 80 and the sun gears 78 and 79 are axially parallel on the main axis 1 6 of the axis 71st
  • the axle shaft 50 is guided centrally concentrically through the rotor shaft 29 designed as a hollow shaft, through the clutch 58, the shift drum 22 and through the planetary drive 59.
  • the coupling device 58 is peripherally completely surrounded by the main axis 70 of the hollow cylindrical shift drum 22.
  • the clutch 58 surrounds a portion of the rotor shaft 29 and the rotor shaft 29 surrounds a portion of the axle 50.
  • the shift drum 22 has at least two guide tracks 41, in each of which a guide member 42 engages radially.
  • the guide elements 42 are connected to the third coupling element 26 at least axially positively.
  • the connecting shaft 80 is a sun gear 81 of the planetary gear 74.
  • the planetary gear 74 has a planet carrier 82, which forms a connecting shaft 85, via which the planetary gear 74 is connected to the planet carrier 75 of the differential 73.
  • the connecting shaft 85 is therefore also connecting shaft of the differential 73.
  • Planet gears 83 are rotatably mounted on the planet carrier 82 and are in meshing engagement with a housing 39 fixed internal teeth 84 of the planetary gear 74.
  • the connecting shaft 85 is operatively connected to a ring gear 88 of the angle drive 86.
  • the angle drive 86 is formed at least of a pinion head 87 and the ring gear 88, which are in meshing engagement with each other.
  • the axis of rotation of the pinion head 87 is transverse to the axis of rotation 70 "of Rotor shaft 29 aligned, wherein on the pinion shaft 90 of the pinion head 87 and a spur gear 91 is seated.
  • the gear 91 is meshed with a gear 93.
  • the gear 93 is seated on a shaft 92 connected to the hang - on clutch 45. Via the gears 91 and 93, a geared operative connection between the pinion shaft 90 and the hang - on clutch 45 is made.
  • both axles can only be driven by the internal combustion engine.
  • the slope-on clutch 45 is closed and the slip clutch 58 of the drive device 69 is open in the neutral position.
  • both axes are driven by both drive devices.
  • the hang-on clutch 45 is closed and switched in the drive device 69 one of the gears.
  • only the axis corresponding to the axis 2 in Figure 1 and not shown in Figure 3 is driven by the internal combustion engine.
  • the hang - on clutch 45 is open in this case.
  • only the axis 71 is driven by the drive device 69.
  • the other axle may be driven by the engine or not.
  • the Hang - On clutch 45 is open.
  • both axes are driven by the drive device 69. In this case, the hang-on clutch 45 is closed
  • FIG. 4 shows the electric motor-operated drive unit 101 of the drive device 54 in a longitudinal section along its main axis 18, which is formed by the electric machine 19 and the manual transmission 55.
  • FIG. 5 shows the switching device 56 in an overall view.
  • FIG. 6 shows the coupling device 58 in a longitudinal section along the main axis 18 according to FIG. 2.
  • the shift sleeve 97 sits axially displaceable and rotationally fixed on the coupling element 26 which is formed as a hub 102.
  • the hub 102 rotatably disposed on a shaft 1 03, which is part of the connecting shaft 67 of the planetary gear 59 and connected to the ring gear 64 of the planetary gear 59 is.
  • the actuator assembly 106 of the coupling device 58 is shown in FIG. 5 in an overall view.
  • the coupling element 28 is arranged rotatably relative to the shaft 103 about the rotation axis 18 'on a drive shaft connected to the rotor shaft 29 and has a coupling toothing 104.
  • the coupling element 30 is fixed to the housing 39, but the shaft 103 is rotatable relative to the coupling element 30 about the axis of rotation 18 '.
  • the coupling element 30 is provided with a coupling toothing 105.
  • the shift sleeve 97 has axially on each side of a counter toothing 1 07 and 108.
  • the teeth 107 and 108 correspond to the respective coupling teeth 1 04 and 105, which is opposite to each axially.
  • the shift drum 22 is hollow cylindrical and surrounds the shift sleeve 97 and the coupling elements 26, 28 and 30 circumferentially about the axis of rotation 18 'extending.
  • the shift drum 22 has a hollow cylindrical portion 109 and a radial flange 1 1 0.
  • the hollow cylindrical portion 109 and the radial flange 1 10 are integrally formed.
  • guide tracks 41 are formed ( Figure 2).
  • each of the guideways 41 is substantially not circumferentially aligned in the circumferential direction but deflects axially to the left and right. Accordingly, the respective guide track 41 has a curved course.
  • the respective guide member 42 which engages in one of the guideways 41, stuck in an externa ßeren bearing ring 1 1 1.
  • the outer bearing ring 1 1 1 is part of a rolling bearing 1 12, which is further formed from an inner bearing ring 1 14 and rolling elements 1 1 3.
  • the rolling elements 1 13 are balls and are arranged radially between the inner and outer bearing ring 1 14 and 1 1 1.
  • the inner bearing ring 1 14 is firmly seated on the shift sleeve 97.
  • the shift sleeve 97 and the shift drum 22 via the engaging in the guideways 41 guide members 42 and the roller bearing 1 12 made an axially fixed connection, so that the shift sleeve 97 during pivoting of the shift drum 22 um the axis of rotation 18 'is taken axially.
  • the shift sleeve 97 relative to the shift drum 22 due to the rolling bearing 1 12 is relatively movable.
  • the shift sleeve 97 is axially slidably connected to the hub 102 via a spline or similar shaft-hub - connections and is shown in Figure 3 in a neutral position between the teeth 1 04 and 1 05 formed as the coupling body 1 16 and 1 17 Coupling elements 28 and 30.
  • a locking element 1 15 is added in the hub 102.
  • the locking element 1 1 5 is biased radially with a coil spring against the shift sleeve 97 and latched to the shift sleeve 97 in a recess 120.
  • the coupling device 58 has rotationally fixed coupled to the hub 102 but to the hub 102 axially by means of the shift sleeve 97 sliding friction body 125 and 143.
  • the friction bodies 125 and 143 each have a innenkonische friction surface 144 and 145 is formed.
  • an outer conical counter-friction surfaces 121 and 146 are respectively formed for the respective friction surface 144 and 145.
  • the actuator arrangement 106 has as drive 23 an electric motor 180, which is arranged parallel to the electric machine 19.
  • a geared connection 24 is formed by an intermediate shaft 147 and two gear stages 148 and 149.
  • the gear stage 148 has a pinion 150, which is formed on the pivot shaft 151 of the electric motor 180, and a spur gear 1 52 on the intermediate shaft 147, which are in mesh with each other.
  • the gear stage 149 is provided with a pinion 153, which is formed on the intermediate shaft 147 and which is in meshing engagement with a toothed segment 154.
  • the toothed segment 154 is formed on the flange 1 1 0 or alternatively attached thereto.
  • the flange 1 10 is rotatable with two bearings 1 60 and 162 on the surrounding structure 163 about the axis of rotation 18 'pivotally stored.
  • the surrounding structure 163 is a bearing shield 166 and an intermediate wall 168 fixed to the housing 39.
  • the bearing plate 1 66 separates an interior of the electric machine 1 9 with the stator 40 and the rotor shaft 29 of the coupling device 58. For putting, the rotor shaft 29 is mounted on the bearing plate 166.
  • the coupling device 58 and the planetary gear 59 are separated by the intermediate wall 1 68 from each other.
  • the rolling bearing 160 has a circumferentially oriented raceway 169 directly in the flange 110, e.g. by embossing, in which flange 1 10 is formed. Furthermore, a further track 170 is formed in the intermediate wall 1 68 mirror image.
  • the rolling bearing 162 has a circumferentially oriented raceway 171 formed directly in the flange 110. To the track 171 a track 172 is formed in mirror image, which is formed on a spring element 173. Between the raceways 169 and 170, a plurality of balls 177 are arranged as rolling elements.
  • the spring element 173 is either fixed to the bearing plate 1 66 or at least axially supported. About the resilient spring element 173, the rolling bearing assembly is axially biased between the bearing plate 166 and the intermediate wall 168.
  • the raceways 169, 170, 171 and 172 are either fully circular or circular arc segment paths whose arc angle corresponds to the maximum pivot angle of the shift drum 22. In the last-mentioned arrangement, at least two of the same circular arc segment tracks are arranged on the circumference.
  • the raceways 169, 170, 1 71 and 1 72 are formed as ball grooves / grooves, viewed in longitudinal section form a ball 177 adapted well.
  • the raceways 169 and 1 70 are radially offset to the raceways 1 71 and 1 72.
  • the one raceway 1 69 is formed on the one axially directed end face 174 of the flange 1 10 and the other of the raceways 171 is formed on an opposite to the end face 1 74 aligned end face 175 of the flange 1 10.
  • Shift drum 107 counter toothing
  • End shield 146 counter friction surface
  • Switching device 173 spring element geared connection 174 end face
  • Coupling device 175 end face

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) mit einer elektrischen Maschine (19), mit einer ersten Schaltkupplung (K1) sowie einer zweiten Schaltkupplung (K2) und mit einem Planetentrieb (32, 59), über den eine Wirkverbindung zwischen der elektrischen Maschine (19) und einem Ausgang der Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) ausgebildet ist, wobei die Wirkverbindung über eine Schaltmuffe (97) der ersten Schaltkupplung (K1) und ein erstes Glied (94) der Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) einrichtbar ist, und wobei über die zweite Schaltkupplung (K2) eine Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine (19) und dem Ausgang (100) einrichtbar ist.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung mit einer elektrischen Maschine, mit einer ersten Schaltkupplung sowie einer zweiten Schaltkupplung und mit einem Planetentrieb, über den eine Wirkverbindung zwischen der elektrischen Maschine und einem Ausgang der Antriebsvorrichtung ausgebildet ist, wobei die Wirkverbindung über eine Schaltmuffe der ersten Schaltkupplung und ein erstes Glied der Antriebsvorrichtung einrichtbar ist, und wobei über die zweite Schaltkupplung eine Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine und dem Ausgang einrichtbar ist.
Hintergrund der Erfindung
DE 10 2008 029 287 B4 zeigt eine derartige Antriebsvorrichtung. Die Antriebsvorrichtung ist in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs angeordnet, der eine angetriebene erste Achse und eine angetriebene zweite Achse sowie zwei Antriebsvorrichtungen aufweist. Mit der einen Antriebsvorrichtung ist die erste Achse permanent angetrieben. Die gleiche Antriebsvorrichtung kann über eine Hang - On Kupplung der zweiten angetriebenen Achse zugeschaltet werden. Die als elektrische Antriebsvorrichtung bezeichnete andere Antriebsvorrichtung weist die elektrische Maschine und ein Schaltkupplungspaket auf und ist im Bereich der zweiten angetriebenen Achse angeordnet.
Die elektrische Antriebsvorrichtung ist im Fahrzeug längs parallel, vorzugsweise koaxial zu einer längs im Fahrzeug ausgerichteten und als Ritzelwelle ausgebildeten Eingangswelle eines Querdifferenzials ausgerichtet. Das Querdifferenzial sitzt an der zweiten Achse. Die elektrische Antriebsvorrichtung weist einen Planetentrieb auf, über den eine Wirkverbindung zwischen der elektrischen Maschine und dem Schaltkupplungspaket hergestellt ist und dessen Sonnenrad deshalb mit der Rotorwelle der elektrischen Maschine verbunden ist.
Das Schaltkupplungspaket weist eine erste Schaltkupplung zur Einrichtung einer ersten Übersetzung und eine zweite Schaltkupplung zum Einrichten einer zweiten Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine und dem Ausgang der Antriebsvorrichtung auf.
Die erste Schaltkupplung ist dazu ausgelegt, eine Anschlusswelle des Planetensatzes, beispielsweise einen Planetenträger des Planetensatzes, mit dem Ausgang der elektrischen Antriebsvorrichtung zu verbinden. Demgemäß kann die erste Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine und dem Ausgang über den Planetentrieb eingerichtet werden. Die zweite Schaltkupplung ist dazu ausgelegt, eine direkte Verbindung zwischen der Rotorwelle und dem Ausgang herzustellen, so dass die zweite Übersetzung eine Direktübersetzung ist.
Als Schaltkupplungen sind Reibkupplungen oder Klauenkupplungen mit Schaltmuffen vorgesehen.
Beschreibung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine variable einsetzbare Antriebsvorrichtung zu schaffen, die kompakt ist.
Die Aufgabe ist durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
Die Antriebsvorrichtung weist eine elektrische Maschine und ein mindestens zweigängiges Schaltgetriebe auf. Wenigstens einer der Gänge, vorzugsweise beide Gänge, und die Neutralposition sind mit einer Schalteinrichtung schaltbar, die wenigstens zwei Schaltkupplungen aufweist. Erfindungsgemäß sind die erste Schaltkupplung und die zweite Schaltkupplung mittels einer gemeinsamen Schaltmuffe schaltbar. Die Schaltmuffe ist dazu vorzugsweise axial zwischen einem ersten Kupplungselement, welches mit einem ersten Glied der Antriebsvorrichtung verbunden ist, und einem zweiten Kupplungselement, welches mit einem zweiten Glied der Antriebsvorrichtung verbunden ist, axial verschiebbar angeordnet und wahlweise nach links oder rechts bzw. vor und zurück verschiebbar mit einem der Kupplungselemente in Reib- und/oder Formschluss bringbar.
Die Schaltmuffe ist zweiseitig wirkend, d.h. axiales Verschieben der Schaltmuffe bewirkt das Einlegen eines Ganges, weil die Gegenverzahnung/Gegenreibfläche der Schaltmuffe mit der Kupplungsverzahnung/Reibfläche eines der Kupplungselemente in Zahneingriff gebracht wird. Das Verschieben der Schaltmuffe in eine entgegengesetzte axiale Richtung bewirkt Schalten des anderen Ganges, in dem die Schaltmuffe mit dem anderen Kupplungselement in Zahneingriff gebracht wird. In der Neutralstellung des Getriebes ist die Schaltmuffe berührungslos zu den Verzahnungen der Kupplungselemente.
Radiale Richtungen sind die Richtungen, die quer zur Rotationsachse der Rotorwelle der elektrischen Maschine bzw. zu deren axialen Verlängerungen gerichtet sind. Unter„axial" oder„längs" ist demnach mit der Rotationsachse der Rotorwelle bzw. mit deren Verlängerungen gleichgerichtet zu verstehen.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Schaltmuffe zu einem dritten Glied der Antriebsvorrichtung axial relativ verschiebbar und formschlüssig mit dem dritten Glied gekoppelt. Der Formschluss ist beispielsweise durch Keilverzahnungen hergestellt, welche an einem dritten Kupplungselement ausgebildet ist.
Die Schaltkupplung ist z.B. eine Klauenkupplung, deren Kupplungsverzahnung durch die Klauen gebildet ist.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht einen ersten Reibkörper zwischen dem ersten Kupplungselement und der Schaltmuffe vor, der durch Verschieben der Schaltmuffe aktivierbar ist. Die zweite Schaltkupplung ist mit einer zweiten Reibkörper zwischen dem zweiten Kupplungselement und der Schaltmuffe versehen, welcher durch Verschieben der Schaltmuffe aktivierbar ist. Die jeweilige Schaltkupplung weist einen oder mehr konzentrisch zur Kupplungsverzahnung angeordnete Reibkörper mit Lamellen oder Reibringen, vorzugsweise mit konischen Reibringen, auf.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht für die jeweilige Schaltkupplung eine Kombination aus einer Reib- und aus einer Formschlusskupplung, d.h. eine synchronisierte Schaltkupplung mit konischen Synchronringen, mit einer Schaltmuffe und wahlweise mit Kupplungskörpern als Kupplungselemente, vor. Die Kupplungskörper oder die Kupplungsverzahnungen sind an den jeweiligen Gliedern der Antriebsvorrichtung befestigt oder stehen formschlüssig mit diesen im Eingriff. Das jeweilige Kupplungselement weist au ßerdem wenigstens eine Reibfläche oder mindestens einen Reibring auf, die/der mit einer Gegenreibfläche der Synchronringe in Reibschluss bringbar ist. Die Synchronringe sind so angeordnet, dass diese beim Einlegen eines Ganges durch die Schaltmuffe in Reibschluss mit der Reibfläche am jeweiligen der Kupplungselemente gebracht werden können. Diese Schaltmuffe ist vorzugsweise zweiseitig wirkend, d.h. axiales Verschieben der Schaltmuffe in die eine oder andere axiale Richtung bewirkt Synchronisieren der Drehzahlen und danach das Einlegen eines Ganges mit der jeweiligen Schaltkupplung. In der Neutralstellung ist die Schaltmuffe beispielsweise durch ein Rastelement in Position gehalten und berührungslos zu den Gliedern.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zumindest ein axialer Abschnitt einer der Schaltkupplungen oder der Schaltmuffe von einem hohlzylindrischen Abschnitt des Lagerschilds der elektrischen Maschine umgriffen ist, so dass die Anordnung axial äu ßerst kompakt ausgebildet ist.
Die Antriebseinheit ist äußerst kompakt, insbesondere dann, wenn zumindest ein axialer Abschnitt beider Schaltkupplungen, einer Schaltkupplung oder der Schaltmuffe von einem Abschnitt eines Statorgehäuses der elektrischen Maschine umfangsseitig umgriffen wird. Weiterhin ist vorgesehen, dass die jeweilige Schaltkupplung wenigstens zwei Abschnitte von zwei Wellen der Antriebsvorrichtung umfangsseitig umgibt, wobei die Wellen konzentrisch zu der jeweiligen Schaltkupplung angeordnet sind. Diese Wellen sind beispielsweise die Rotorwelle und die konzentrisch in der Rotorwelle angeordnete und durch die Rotorwelle hindurch geführte Abtriebswelle alternativ eine von einem Differenzial der Antriebseinheit abgehende Achswelle.
Als Glied ist zum Beispiel eine Anschlusswelle des Planetentriebs bezeichnet. Unter Anschlusswellen oder angeschlossene Wellen von Planetengetrieben versteht der Fachmann Antriebswellen, Abtriebswellen und auch als Reaktionsglieder bezeichnete Festglieder. Derartige Anschlusswellen können auch als Zentralräder bezeichnete Sonnenräder, auch als Stege bezeichnete Planetenträger und Hohlräder sein Dementsprechend sehen Ausgestaltungen der Erfindung vor, dass die Anschlusswelle ein Hohlrad des Planetentriebs ist. Alternativ ist die Anschlusswelle ein Planetenträger oder ist ein Sonnenrad des Planetentriebs. Ein Glied kann auch eine Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung sein.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht eine durch die Schaltkupplung gebildete schalt- und trennbare erste Wirkverbindung zwischen der Rotorwelle und einem Ausgang der Antriebsvorrichtung vor. Das Kupplungselement mit Kupplungsverzahnung sitzt verdrehfest an der Rotorwelle bzw. an einer koaxial zur Rotorwelle ausgerichteten und mit dieser verbundenen Antriebswelle. Die Schaltmuffe ist verdrehfest mit dem Ausgang verbunden, der in diesem Fall drittes Glied ist. Durch Verschieben der Schaltmuffe kann eine direkte drehfeste Verbindung zwischen der Rotorwelle und der Abtriebswelle hergestellt werden.
Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht eine zweite Wirkverbindung zwischen einer Anschlusswelle eines Planetentriebs des Schaltgetriebes und dem Ausgang der Antriebsvorrichtung vor. Das Kupplungselement mit Kupplungsverzahnung sitzt verdrehfest an der Anschlusswelle. Eine Schaltmuffe ist verdrehfest mit dem Ausgang verbunden, der in diesem Fall drittes Glied ist. Durch Verschieben der Schaltmuffe kann eine drehfeste Verbindung zwischen der Rotorwelle und dem Ausgang hergestellt werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht dritte Wirkverbindung vor, die zwischen der Rotorwelle/Antriebswelle und einer Anschlusswelle des Planetentriebs ausgebildet ist. Die Kupplungsverzahnung sitzt verdrehfest an der Rotorwelle/Antriebswelle. Die Schaltmuffe, ist verdrehfest mit einer Anschlusswelle des Planetentriebs verbunden, welche in diesem Fall das dritte Glied ist. Durch Längsverschieben der Schaltmuffe in die Kupplungsverzahnung kann eine drehfeste Verbindung zwischen der Rotorwelle/ Antriebswelle und der Anschlusswelle des Planetentriebs hergestellt werden.
Alternativ zu den zuvor beschriebenen Anordnungen ist die Schaltmuffe verdrehfest mit der Rotorwelle/Antriebswelle oder Anschlusswelle, die in diesem Fall dritte Glieder sind, verbunden und die Kupplungsverzahnung sitzt an Kupplungselementen der Anschlusswelle des Planetentriebes bzw. der Abtriebswelle.
Unter Ausgang der Antriebsvorrichtung ist mindestens ein um eine Rotationsachse drehbares Glied, wie eine Anschlusswelle, Abtriebswelle, Achswelle, Ritzelwelle bzw. ein Flansch, oder eine Anordnung mit dem drehbaren Glied zu verstehen. An dem Glied können in der Antriebsvorrichtung erzeugte und/oder gewandelte Drehmomente abgegriffen werden, welche an nicht zur Antriebsvorrichtung gehörende Glieder/Mechanismen, wie Gelenkwellen oder Differenziale und andere Getriebe oder Achswellen, übertragen werden können. Unter Ausgang ist demnach z.B. eine einzelne Abtriebswelle genauso zu verstehen, wie es zwei von einem Differenzial abgehende Achswellen oder deren Anschlüsse am Differenzial sind.
Die Wirkverbindungen sind entweder durch eine axial zwischen dem Elektromotor und einem Planetengetriebe angeordneten Schalteinrichtung oder durch eine an der vom Elektromotor abgewandten Seite des Planetentriebes sitzende Schalteinrichtung gebildet. Das Planetengetriebe ist ein- oder mehrstufig ausgebildet und ist Bestandteil des Schaltgetriebes. Alternativ ist eine direkte Wirkverbindung zwischen der Rotorwelle oder deren Antriebswelle und dem Ausgang vorgesehen, indem diese Wellen drehfest, beispielsweise mittels einer Steckverbindung, miteinander verbunden sind. Alternativ ist eine direkte Wirkverbindung ohne Schaltkupplung zwischen der Rotorwelle bzw. deren Antriebswelle und einer Anschlusswelle, z.B. einem Sonnenrad, des Planetentriebes vorgesehen. Alternativ ist eine direkte drehfeste Verbindung zwischen einer Anschlusswelle, beispielsweise einem Planetenträger, des Planetentriebs und dem Ausgang vorgesehen.
Drehfeste Verbindungen sind Verbindungen, über die um die Rotationsachse Drehmomente übertragen werden können.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Wellen der Antriebsvorrichtung konzentrisch ineinander sitzen. Dabei ist die Abtriebswelle zentral in der Rotorwelle und in einer Anschlusswelle angeordnet, wobei die Abtriebswelle konzentrisch zur Rotorwelle relativ zur Rotorwelle rotierbar durch die Rotorwelle hindurch geführt ist.. Beide Wellen sind an axialen Abschnitten von den Elementen der Schaltkupplung umgriffen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht eine weitere Wirkverbindung zwischen einer Anschlusswelle eines Planetentriebs des Schaltgetriebes und einer Anschlusswelle eines zur Antriebseinheit gehörenden Differenzials vor. Die Anschlusswellen sind direkt miteinander verbunden. Alternativ ist zwischen den beiden Anschlusswellen eine Kupplung angeordnet. Über das Differenzial sind wenigstens die Eingangswelle und zwei miteinander wirkverbundene Ausgangswellen miteinander wirkverbunden.
Die Abtriebswelle ist eine beliebige Welle, die geeignet ist, Drehmomente von der Antriebsvorrichtung zu einem weiteren Aggregat zu übertragen. Weitere Aggregate sind beispielsweise Hang - On Kupplungen oder Längs- oder Querdifferenziale. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Abtriebswelle eine Ritzelwelle mit einem Ritzelkopf ist, wobei eine Rotationsachse der Ritzelwelle oder deren Verlängerung mit der Rotationsachse der Rotorwelle übereinstimmt, und wobei der Ritzelkopf für den Zahneingriff mit einem Tellerrad eines aus dem Ritzelkopf und dem Tellerrad gebildeten Winkeltriebs vorgesehen ist. Ritzelkopf und Tellerrad weisen Kegelradverzahnungen auf, so dass sich durch den Zahneingriff von Ritzelkopf und Kegelrad ein Winkeltrieb ergibt, in dem die Rotationsachse des Ritzelkopfes quer zur Rotationsachse des Tellerrades ausgerichtet ist.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die zweiseitig wirkende Schaltmuffe in einer Antriebsvorrichtung, in welcher ein Planetentrieb des Schaltgetriebes axial auf die elektrische Maschine folgt, axial auf den Planetentrieb folgt. Alternativ ist vorgesehen, dass die Schaltkupplungen in einer Antriebsvorrichtung, in welcher der Planetentrieb axial auf die elektrische Maschine folgt, axial auf den Planetentrieb folgen. Wahlweise ist für eine Antriebsvorrichtung vorgesehen, dass die Schaltkupplungen axial zwischen der Rotorwelle und dem Planetentrieb angeordnet sind.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht eine Antriebsvorrichtung vor, in der eine Anschlusswelle des Planetentriebes mit einem Tellerrad eines weiteren Winkeltriebes wirkverbunden ist, wobei der Winkeltrieb wenigstens aus einem Ritzelkopf und aus dem Tellerrad gebildet ist, welche miteinander im Zahneingriff stehen und wobei die Rotationsachse des antreibbaren Ritzelkopfes quer zur Rotationsachse der Rotorwelle ausgerichtet ist. Über die Ritzelwelle kann zusätzliche Antriebsleistung in den Planetentrieb und damit in die Antriebseinheit eingebracht werden.
Die Erfindung sieht weiter einen Antriebsstrang eines Fahrzeug mit wenigstens einer angetriebenen Achse vor, welche mindestens zwei durch die erfindungsgemäße Antriebseinheit angetriebene Räder aufweist, wobei die Antriebseinheit mit einem Differenzial wirkverbunden ist, über welches die elektrische Maschine und das Schaltgetriebe mit den angetriebenen Rädern wirkverbunden sind.
Die Erfindung umfasst weiterhin Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen, in denen eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung als alleiniger Antrieb, als Hauptantrieb zusammen mit einem Hilfsantrieb oder als Hilfsantrieb zusammen mit einem Hauptantrieb eingesetzt ist. Der zuletzt genannte Hauptantrieb ist beispielsweise ein Verbrennungsmotor oder eine elektrische Maschine. Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung kann längs oder quer im Fahrzeug eingebaut sein, direkt an einer angetriebenen Achse sitzen oder mit dieser in Verbindung stehen. Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung kann weiterhin nur die Fahrzeugräder einer Achse aber auch die Fahrzeugräder von zwei angetriebenen Achsen antreiben.
Die Antriebseinheit und ein Differenzial einer Achse sind beispielsweise mittels eines Winkeltriebes miteinander wirkverbunden. Der Winkeltrieb ist aus einem Ritzelkopf an einer Ritzelwelle und aus einem mit dem Ritzelkopf im Zahneingriff stehenden Tellerrad an einer Eingangswelle des Differenzials gebildet. Die Ritzelwelle ist über die Schaltkupplung und/oder das Schaltgetriebe mit der elektrischen Maschine wirkverbunden. Die Rotationsachse der Ritzelwelle oder deren Verlängerung stimmt mit der Rotationsachse der Rotorwelle überein, so dass diese quer zur angetriebenen Achse ausgerichtet sind, wodurch die Antriebsvorrichtung mit Ritzelwelle im Fahrzeug längs angeordnet ist.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht eine Hang - On Kupplung zwischen der Ritzelwelle und einer weiteren Antriebsvorrichtung vor, welche z.B. einen Verbrennungsmotor aufweist.
In einem anderen Antriebsstrang ist die Rotationsachse der Rotorwelle achsparallel zur angetriebenen Achse ausgerichtet, wodurch die Antriebseinheit quer in dem Fahrzeug eingebaut ist. In diesem Fall kann eine Anschlusswelle eines Planetentriebes des Schaltgetriebes mit einem Tellerrad eines Winkeltriebes wirkverbunden sein. Der Winkeltrieb ist wenigstens aus einem Ritzelkopf im Zahneingriff mit einem Tellerrad gebildet. Die Rotationsachse des Ritzelkopfes ist quer zur Rotationsachse der Rotorwelle ausgerichtet, wobei die Ritzelwelle in einer Wirkverbindung mit wenigstens der separaten Antriebsvorrichtung steht, welche z.B. einen Verbrennungsmotor aufweist. Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs 1 eines nicht weiter dargestellten Kraftfahrzeugs.
Der Antriebsstrang 1 weist zwei quer im Fahrzeug ausgerichtete angetriebene Achsen 2 und 3 auf. Jede der Achsen 2 und 3 ist mit zwei angetriebenen Fahrzeugrädern 4 und 5 bzw. 6 und 7 versehen. An der Achse 2 sitzt eine Antriebsvorrichtung 8, welche aus einem Verbrennungsmotor 9, einer Kupplung 10 und aus einem Wechselgetriebe mit Differenzial 1 1 gebildet ist. Das Differenzial 1 1 steht über Achswellen 48 und 49 in Wirkverbindung mit den angetriebenen Fahrzeugrädern 4 und 5.
Die andere Achse 3 weist ein Differenzial 12 auf, welches über Achswellen 50 und 51 in Wirkverbindung mit den angetriebenen Rädern 5 und 6 steht. Das Differenzial 12 ist ein Kegelraddifferenzial mit einem Differenzialkorb 1 3, Ausgleichsrädern 14 und mit Abtriebsrädern 1 5. Die Ausgleichsräder 14 sind drehbar in dem Differenzialkorb 13 abgestützt und stehen im Zahneingriff mit den ebenfalls im Differenzialkorb 13 abgestützten Abtriebsrädern 15. Jedes der Abtriebsräder 15 ist mit einer der Achswellen 50 bzw. 51 verbunden. Der Differenzialkorb 13 ist um die Rotationsachse 16 der Achse 3 relativ zur Achse 3 drehbar an der Achse 3 abgestützt.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 17 ist mit der Hauptachse 18 im Fahrzeug längs, also quer zur Achse 3 angeordnet. Die Antriebsvorrichtung 17 weist eine elektrische Maschine 19 in Form eines Elektromotors, der auch als Generator geschaltet werden kann, auf. Die Antriebsvorrichtung 17 ist weiterhin mit einem zweigängigen Schaltgetriebe 20 versehen. Das Schaltgetriebe 20 weist eine Schalteinrichtung 21 auf, die aus einer Schaltwalze 22, einem Antrieb 23 für die Schaltwalze 22, einer getrieblichen Verbindung 24 zwischen dem Antrieb 23 und der Schaltwalze 22 und aus einer Kupplungseinrichtung 25 gebildet ist. Ein Planetentrieb 32 ist auch Bestandteil des Schaltgetriebes. Figur 1a zeigt das Schaltgetriebe 20 im Detail Z aus Figur 1 vergrößert.
Die Kupplungseinrichtung 25 weist eine zweiseitig wirkende Schaltmuffe 97 auf. Die Schaltmuffe 97 ist ein drittes Kupplungselement 26 oder sitzt auf einem dritten Kupplungselement 26 der Kupplungseinrichtung 25 und sitzt axial verschiebbar auf einem dritten Glied 96, der Abtriebswelle 27 der Antriebsvorrichtung 17. Die Schaltmuffe 97 mit Reibflächen und/oder Reibringen und/oder Klauen oder einer anderen Verzahnung versehen. Die Abtriebswelle 27 ist der Ausgang 100 der Antriebsvorrichtung.
Über den Planetentrieb 32 ist zwischen der elektrischen Maschine 19 und dem Ausgang 100 der Antriebsvorrichtung 17 eine Wirkverbindung ausgebildet, die mittels einer ersten Schaltkupplung K1 einrichtbar und trennbar ist. Dazu ist über die Schaltmuffe 97 eine Verbindung zwischen einem ersten Glied 94 und dem Ausgang 100 herstellbar und trennbar. Das erste Glied 94 ist in diesem Fall eine Anschlusswelle 31 des Planetentriebs 32. Ein erstes Kupplungselement 30 ist verdrehfest mit der Anschlusswelle 31 des Planetentriebs 32 verbunden und weist eine nicht weiter dargestellte Kupplungsverzahnung und ggf. eine Reibfläche oder mindestens einen Reibring auf.
Über die zweite Schaltkupplung K2 ist mittels der Schaltmuffe 97 eine direkte Übersetzung zwischen der Rotorwelle 29 der elektrischen Maschine, welche das zweite Glied 95 ist, und der Abtriebswelle 27 einrichtbar und trennbar. Ein zweites Kupplungselement 28 ist verdrehfest mit der Rotorwelle 29 der elektrischen Maschine 19 verbunden und weist eine nicht weiter dargestellte Kupplungsverzahnung und/oder Reibflächen auf.
Der Planetentrieb 32 ist aus einem Sonnenrad 33, aus einem Planetenträger 34, aus Planetenrädern 35 und aus einer Innenverzahnung 36 gebildet. Das Sonnenrad 33 ist eine Anschlusswelle 65 des Planetentriebs 32 und ist drehfest mit der Rotorwelle 29 verbunden. Der Planetenträger 34 ist die Anschlusswelle 31 des Planetentriebs 30. Die Planetenräder 35 stehen im Zahneingriff mit dem Sonnenrad 33 und der Innenverzahnung 36. Die Innenverzahnung 36 ist an einem Gehäuse 39 der Antriebseinheit 17 bzw. an einem Lagerschild 37 der elektrischen Maschine 19 ausgebildet oder befestigt.
Von der elektrischen Maschine 19 sind in Figur 1 außer der Rotorwelle 29 noch ein fest mit der Rotorwelle 29 verbundener Rotor 38 und ein an einem Gehäuse 39 der Antriebsvorrichtung 17 fester Stator 40 dargestellt.
Die Schwenkachse 18' der Schaltwalze 22 und die Rotationsachse 18" der Rotorwelle 29 sowie die Rotationsachse 18"' der Abtriebswelle 27 liegen achsparallel auf der Hauptachse 18. Die Abtriebswelle 27 ist zentral konzentrisch durch die als Hohlwelle ausgeführte Rotorwelle 29 und durch die Schaltkupplung
25 hindurch geführt.
Die Kupplungseinrichtung 25 ist umfangsseitig um die Hauptachse 18 vollständig von der hohlzylindrisch ausgebildeten Schaltwalze 22 umgeben. Die Kupplungseinrichtung 25 umgibt einen Abschnitt der Rotorwelle 29 und die Rotorwelle umgibt einen Abschnitt der Abtriebswelle 27. Die Schaltwalze 22 weist mindestens zwei Führungsbahnen 41 auf, in die jeweils ein Führungselement 42 radial eingreift. Die Führungselemente 42 sind mit dem dritten Kupplungselement
26 zumindest axial formschlüssig verbunden.
In der Antriebsvorrichtung 17 sind beginnend von der Achse 3 aus von rechts nach links der Reihe nach die elektrische Maschine 19, der Planetentrieb 32 und die auf den Planetentrieb 32 folgende Schalteinrichtung 21 angeordnet.
Die Abtriebswelle 27 ist als Ritzelwelle ausgebildet, an deren einem Ende ein Ritzelkopf 43 und an dem anderen Ende ein Kupplungsglied 44 einer Hang - On Kupplung 45 sitzt. Der Ritzelkopf 43 bildet im Zahneingriff mit einem Tellerrad 46 einen Winkeltrieb 47. in dem die Rotationsachse 18"' der Abtriebswelle 27 bzw. des Ritzelkopfes 43 und die Rotationsachse 1 6 quer zueinander angeordnet sind. Das Tellerrad 46 ist drehfest mit dem Differenzialkorb 13 verbunden.
Die Abtriebswelle 27 ist dem Ritzelkopf gegenüberliegend mit einem Kupplungsglied 44 der Hang - On Kupplung 45 verbunden. Eine Gelenkwelle 52 führt von der Hang - On Kupplung 45 zur Antriebsvorrichtung 8. In dem Antriebsstrang 1 können beide Achsen 2 und 3 nur durch den Verbrennungsmotor 9 angetrieben werden. Dazu ist die Hang - On Kupplung 45 geschlossen und die Schalkupplung 25 ist in Neutralstellung geöffnet. Alternativ werden beide Achsen 2 und 3 durch beide Antriebsvorrichtungen 8 und 1 7 angetrieben. In diesem Fall ist die Hang - On Kupplung 45 geschlossen und mit der Schalteinrichtung 21 einer der Gänge geschaltet. Alternativ wird nur die Achse 2 durch den Verbrennungsmotor 9 angetrieben. Die Hang - On Kupplung 45 ist in diesem Fall geöffnet. Alternativ ist nur die Achse 3 durch die Antriebsvorrichtung 17 angetrieben. In diesem Fall kann die Achse 2 durch die Antriebsvorrichtung 8 angetrieben sein oder nicht. Die Hang - On Kupplung 45 ist dabei geöffnet. Alternativ sind beide Achsen 2 und 3 durch die Antriebsvorrichtung 17 angetrieben. In diesen Fall ist die Hang - On Kupplung 45 geschlossen.
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils eines Antriebsstrangs 53 eines nicht weiter dargestellten Kraftfahrzeugs.
Der Antriebsstrang 53 weist wenigstens eine angetriebene Achse 3 auf und kann bezüglich einer nicht dargestellten zweiten Achse genauso aufgebaut sein, wie der Antriebsstrang 1 nach Figur 1 . Alternativ kann in dem Antriebsstrang eine zweite Antriebsvorrichtung an der anderen Achse fehlen, so dass diese Achse wahlweise nur von der Antriebsvorrichtung 54 angetrieben ist oder nicht. Die Achse 3 ist mit angetriebenen Fahrzeugrädern 6 und 7 versehen.
Die Achse 3 ist quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet und weist ein Differenzial 12 auf, welches über Achswellen 50 und 51 in Wirkverbindung mit den angetriebenen Rädern 5 und 6 steht. Das Differenzial 12 ist ein Kegelraddifferenzial, mit einem Differenzialkorb 13, Ausgleichsrädern 14 und Abtriebsrädern 15. Die Ausgleichsräder 14 sind drehbar in dem Differenzialkorb 13 abgestützt und stehen im Zahneingriff mit den ebenfalls im Differenzialkorb 1 3 abgestützten Abtriebsrädern 15. Jedes der Abtriebsräder 1 5 ist mit einer der Achswellen 50 bzw. 51 verbunden. Der Differenzialkorb 13 ist um die Rotationsachse 16 der Achse 3 relativ zur Achse 3 drehbar an der Achse 3 abgestützt. Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 54 ist mit der Hauptachse 18 im Fahrzeug längs, also quer zur Achse 3 angeordnet. Die Antriebsvorrichtung 54 weist eine elektrische Maschine 19 in Form eines Elektromotors, der auch als Generator geschaltet werden kann, auf. Die Antriebsvorrichtung 54 ist weiterhin mit einem zweigängigen Schaltgetriebe 55 versehen. Das Schaltgetriebe 55 weist eine Schalteinrichtung 56 auf, die aus einer Schaltwalze 22, einem Antrieb 23 für die Schaltwalze 22, einer getrieblichen Verbindung 57 zwischen dem Antrieb 23 und der Schaltwalze 22 und aus einer Kupplungseinrichtung 58 gebildet ist. Ein Planetentrieb 59 ist auch Bestandteil des Schaltgetriebes 55.
Figur 2a zeigt das Schaltgetriebe 55 im Detail Y aus Figur 2 vergrößert.
Die Kupplungseinrichtung 58 weist als drittes Kupplungselement 26 eine zweiseitig wirkende Schaltmuffe 97 mit Reibflächen und/oder Reibringen und/oder Klauen bzw. andere Verzahnungen auf und ist verdrehfest aber axial verschiebbar zu einer Anschlusswelle 67 des Planetentriebs 59 mit der Anschlusswelle 67 verbunden. Die Anschlusswelle 67 ist in diesem Fall das dritte Glied 96.
Über den Planetentrieb 59 ist eine Wirkverbindung zwischen der elektrischen Maschine 19 und einem Ausgang der Antriebsvorrichtung 54 ausgebildet, die durch die Kupplungen K1 oder K2 der Kupplungseinrichtung 58 eingerichtet und getrennt werden kann. Der Ausgang 100 ist ein Ritzelkopf 43 bzw. die Ritzelwelle/Abtriebswelle 66.
Ein erstes Kupplungselement 30 der Schaltkupplung 58 ist gegenüber dem Gehäuse 39 der Antriebsvorrichtung 54 fest. Mit der Kupplung K1 ist eine durch den Planetentrieb 59 bestimmte Übersetzung zwischen der Rotorwelle 29 und dem Ausgang 100 der Antriebsvorrichtung 54 herstellbar, in dem das dritte Glied 96 mittels der Schaltmuffe 97 mit einem ersten Glied 94 verbunden wird, wobei die Schaltmuffe 97 mit dem Kupplungselement 30 verbindet. Das erste Glied 94 ist in diesem Fall das Gehäuse 39 der Antriebsvorrichtung 54. Das dritte Glied 96, wie schon erwähnt, ist die Anschlusswelle 67. Seitens der Kupplung K2 ist mittels der Schaltmuffe 97 eine direkt übersetzte Verbindung zwischen dem zweiten Glied 95, also der Rotorwelle 29, und der Anschlusswelle 67 herstellbar und wieder trennbar. Ein zweites Kupplungselement
28 ist verdrehfest mit der Rotorwelle 29 der elektrischen Maschine 19 und gleichzeitig mit einer Anschlusswelle 65 des Planetentriebs 59 verbunden, in mit dem die Schaltmuffe 97 in Eingriff gebracht werden kann. Da die Schaltmuffe 97 mit dem Hohlrad verdrehfest ist, werden die Anschlusswellen 65 und 67 also ein Sonnenrad 61 und das Hohlrad 64 drehfest miteinander verbunden. Die Wirkung des Planetentriebs 59 ist blockiert.
Der Planetentrieb 59 ist aus einem Sonnenrad 61 , aus einem Planetenträger 62, aus Planetenrädern 63 und aus einem Hohlrad 64 gebildet. Das Sonnenrad 61 ist die Anschlusswelle 65 des Planetentriebs 59 und ist drehfest mit der Rotorwelle
29 verbunden. Der Planetenträger 62 ist eine Anschlusswelle 60 des Planetentriebs 59 und ist drehfest mit der Abtriebswelle 66 der Antriebsvorrichtung 54 verbunden. Die Abtriebswelle 66 ist der Ausgang der Antriebsvorrichtung. Die Planetenräder 63 stehen im Zahneingriff mit dem Sonnenrad 61 und dem Hohlrad 64. Das Hohlrad 64 ist die Anschlusswelle 67 des Planetentriebs 59.
Von der elektrischen Maschine 19 sind au ßer der Rotorwelle 29 noch ein fest mit der Rotorwelle 29 verbundener Rotor 38 und ein an einem Gehäuse 39 der Antriebsvorrichtung 54 fester Stator 40 dargestellt.
Die Schwenkachse 18' der Schaltwalze 22 und die Rotationsachse 18" der Rotorwelle 29 sowie die Rotationsachse 18"' der Abtriebswelle 66 liegen achsparallel auf der Hauptachse 18. Die Abtriebswelle 66 ist zentral konzentrisch durch die als Hohlwelle ausgeführte Rotorwelle 29, durch die Schaltkupplung 58, durch die Schaltwalze 22 und durch den Planetentrieb 59 hindurch geführt.
Die Kupplungseinrichtung 58 ist umfangsseitig um die Hauptachse 18 vollständig von der hohlzylindrisch ausgebildeten Schaltwalze 22 umgeben. Die Schaltkupplung 58 umgibt einen Abschnitt der Rotorwelle 29 und die Rotorwelle 29 umgibt einen Abschnitt der Abtriebswelle 66. Die Schaltwalze 22 weist mindestens zwei Führungsbahnen 41 auf, in die jeweils ein Führungselement 42 radial eingreift. Die Führungselemente 42 sind mit dem dritten Kupplungselement 26 zumindest axial formschlüssig verbunden.
In der Antriebsvorrichtung 54 sind beginnend von der Achse 3 aus von rechts nach links der Reihe nach zunächst der Planetentrieb 59, dann die Schalteinrichtung 56 und dann die elektrische Maschine 19 axial nebeneinander angeordnet.
Die Abtriebswelle 66 ist als Ritzelwelle ausgebildet, an deren einem Ende ein Ritzelkopf 43 und an dem anderen Ende ein Kupplungsglied 44 einer Hang - On Kupplung 45 sitzt. Der Ritzelkopf 43 bildet im Zahneingriff mit einem Tellerrad 46 einen Winkeltrieb 47, in dem die Rotationsachse 18"' der Abtriebswelle 66 bzw. des Ritzelkopfes 43 und die Rotationsachse 16 quer zueinander angeordnet sind. Das Tellerrad 46 ist drehfest mit dem Differenzialkorb 13 verbunden.
Die Abtriebswelle 66 ist dem Ritzelkopf gegenüberliegend mit einem Kupplungsglied 44 der Hang - On Kupplung 45 verbunden. Von der Hang - On Kupplung 45 führt eine Gelenkwelle 52 zu einer nicht dargestellten Achse und/oder einer anderen nicht dargestellten Antriebsvorrichtung weiter.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils eines Antriebsstrangs 68 eines nicht weiter dargestellten Kraftfahrzeugs.
Die Hauptachse 70 eines Ausführungsbeispiels einer Antriebsvorrichtung 69 ist achsparallel zu einer angetriebenen Achse 71 ausgerichtet, wodurch die Antriebsvorrichtung 69 quer in dem Kraftfahrzeug verbaut ist.
Der Antriebsstrang 68 weist wenigstens die eine angetriebene Achse 71 auf und kann bezüglich einer nicht dargestellten zweiten Achse genauso aufgebaut sein, wie der Antriebsstrang 1 nach Figur 1 . Dementsprechend kann der Antriebsstrang 1 zwei angetriebene Achsen aufweisen, von denen eine die Achse 71 ist. Jede der Achsen ist mit zwei angetriebenen Fahrzeugrädern versehen, wobei an der Achse 71 Fahrzeugräder 6 und 7 angeordnet sind. An der nicht dargestellten und der Achse 2 in Figur 1 entsprechenden Achse sitzt beispielsweise eine Antriebsvorrichtung, welche aus einem Verbrennungsmotor, aus einer Kupplung und aus einem Wechselgetriebe mit Differenzial gebildet ist. Das Differenzial steht über Achswellen in Wirkverbindung mit den angetriebenen Fahrzeugrädern. Von der Hang - On Kupplung 45 führt eine Gelenkwelle 52 zur Antriebsvorrichtung der anderen Achse.
Die Antriebsvorrichtung 69 ist aus einer elektrischen Maschine 19, aus einem Schaltgetriebe 72 und aus einem Differenzial 73 gebildet. Das Schaltgetriebe 72 ist mit einer Schalteinrichtung 56 versehen und weist einen Planetentrieb 59 und einen weiteren Planetentrieb 74 auf.
Ein Differenzial 73 steht über Achswellen 50 und 51 in Wirkverbindung mit den angetriebenen Rädern 6 und 7. Das Differenzial 73 ist ein Planetendifferenzial, dessen Differenzialkorb durch einen Planetenträger 75 gebildet ist. Ausgleichsräder sind Planetenräder 76 und 77, von denen jeweils immer ein Planetenrad 76 mit einem Planetenrad 77 im Zahneingriff steht. Die Planetenräder 76 und 77 sind drehbar auf Planetenbolzen gelagert, die am Planetenträger 75 fest sind. Jedes der Planetenräder 76 kämmt mit einem Sonnenrad 78 und jedes der Planetenräder 77 mit einem Sonnenrad 79. Die Sonnenräder 78 und 79 bilden den Ausgang 100 der Antriebsvorrichtung und sind mit einer der Achswellen 50 bzw. 51 verbunden.
Die elektrische Maschine 1 9 ist ein Elektromotor, der auch als Generator geschaltet werden kann. Das Schaltgetriebe 72 weist die Schalteinrichtung 56 auf, die aus einer Schaltwalze 22, einem Antrieb 23 für die Schaltwalze 22, einer getrieblichen Verbindung 57 zwischen dem Antrieb 23 und der Schaltwalze 22 und aus einer Kupplungseinrichtung 58 gebildet ist.
Figur 3a zeigt das Schaltgetriebe 72 nach dem Detail X aus Figur 3 vergrößert.
Die Kupplungseinrichtung 58 weist als drittes Kupplungselement 26 eine zweiseitig wirkende Schaltmuffe 97 mit Reibflächen und/oder Reibringen und/oder Klauen bzw. andere Verzahnungen auf und ist verdrehfest aber axial verschiebbar zu einer Anschlusswelle 67 des Planetentriebs 59 mit der Anschlusswelle 67 verbunden. Die Anschlusswelle 67 ist in diesem Fall das dritte Glied 96.
Über die Planetentriebe 59 und 74 sowie das Differenzial 73 ist eine Wirkverbindung zwischen der elektrischen Maschine 19 und einem Ausgang der Antriebsvorrichtung 54 ausgebildet, die durch die Kupplungen K1 oder K2 der Kupplungseinrichtung 58 eingerichtet und getrennt werden kann.
Ein erstes Kupplungselement 30 der Schaltkupplung 58 ist gegenüber dem Gehäuse 39 der Antriebsvorrichtung 54 fest. Mit der Kupplung K1 ist eine durch die Planetentriebe 59 und 74 sowie das Differenzial 73 bestimmte Übersetzung zwischen der Rotorwelle 29 und dem Ausgang 100 der Antriebsvorrichtung 69 herstellbar, in dem das dritte Glied 96 mittels der Schaltmuffe 97 mit einem ersten Glied 94 verbunden wird, wobei die Schaltmuffe 97 mit dem Kupplungselement 30 verbindet. Das erste Glied 94 ist in diesem Fall das Gehäuse 39 der Antriebsvorrichtung 54. Das dritte Glied 96, wie schon erwähnt, ist die Anschlusswelle 67.
Seitens der Kupplung K2 ist mittels der Schaltmuffe 97 eine direkt übersetzte Verbindung zwischen dem zweiten Glied 95, also der Rotorwelle 29, und der Anschlusswelle 80 herstellbar und wieder trennbar. Ein zweites Kupplungselement
28 ist verdrehfest mit der Rotorwelle 29 der elektrischen Maschine 19 und gleichzeitig mit einer Anschlusswelle 65 des Planetentriebs 59 verbunden, mit dem die Schaltmuffe 97 in Eingriff gebracht werden kann. Da die Schaltmuffe 97 mit dem Hohlrad verdrehfest ist, werden die Anschlusswellen 65 und 67 also ein Sonnenrad 61 und das Hohlrad 64 drehfest miteinander verbunden. Die Wirkung des Planetentriebs 59 ist blockiert.
Der Planetentrieb 59 ist aus einem Sonnenrad 61 , aus einem Planetenträger 62, aus Planetenrädern 63 und aus einem Hohlrad 64 gebildet. Das Sonnenrad 61 ist die Anschlusswelle 65 des Planetentriebs 59 und ist drehfest mit der Rotorwelle
29 verbunden. Der Planetenträger 62 ist eine Anschlusswelle 60 des Planetentriebs 59 und ist drehfest mit der Anschlusswelle 80 des Planetentriebs 74 verbunden. Die Planetenräder 63 stehen im Zahneingriff mit dem Sonnenrad 61 und dem Hohlrad 64. Das Hohlrad 64 ist die Anschlusswelle 67 des Planetentriebs 59.
Von der elektrischen Maschine 19 sind au ßer der Rotorwelle 29 noch ein fest mit der Rotorwelle 29 verbundener Rotor 38 und ein an einem Gehäuse 39 der Antriebsvorrichtung 69 fester Stator 40 dargestellt.
Die Schwenkachse 70' der Schaltwalze 22 und die Rotationsachse 70" der Rotorwelle 29 sowie die Rotationsachse 70"' der der Anschlusswelle 80 bzw. der Sonnenräder 78 und 79 liegen achsparallel auf der Hauptachse 1 6 der Achse 71 . Die Achswelle 50 ist zentral konzentrisch durch die als Hohlwelle ausgeführte Rotorwelle 29, durch die Schaltkupplung 58, die Schaltwalze 22 und durch den Planetentrieb 59 hindurch geführt.
Die Kupplungseinrichtung 58 ist umfangsseitig um die Hauptachse 70 vollständig von der hohlzylindrisch ausgebildeten Schaltwalze 22 umgeben. Die Schaltkupplung 58 umgibt einen Abschnitt der Rotorwelle 29 und die Rotorwelle 29 umgibt einen Abschnitt der Achswelle 50. Die Schaltwalze 22 weist mindestens zwei Führungsbahnen 41 auf, in die jeweils ein Führungselement 42 radial eingreift. Die Führungselemente 42 sind mit dem dritten Kupplungselement 26 zumindest axial formschlüssig verbunden.
Die Anschlusswelle 80 ist ein Sonnenrad 81 des Planetentriebs 74. Der Planetentrieb 74 weist einen Planetenträger 82 auf, der eine Anschlusswelle 85 bildet, über welche der Planetentrieb 74 mit dem Planetenträger 75 des Differenzials 73 verbunden ist. Die Anschlusswelle 85 ist demnach auch Anschlusswelle des Differenzials 73. Planetenräder 83 sitzen drehbar an dem Planetenträger 82 und stehen mit einer zum Gehäuse 39 festen Innenverzahnung 84 des Planetentriebs 74 im Zahneingriff.
Die Anschlusswelle 85 ist mit einem Tellerrad 88 des Winkeltriebes 86 wirkverbunden. Der Winkeltrieb 86 ist wenigstens aus einem Ritzelkopf 87 und aus dem Tellerrad 88 gebildet, welche miteinander im Zahneingriff stehen. Die Rotationsachse des Ritzelkopfes 87 ist quer zur Rotationsachse 70" der Rotorwelle 29 ausgerichtet, wobei auf der Ritzelwelle 90 des Ritzelkopfes 87 auch ein Stirnrad 91 sitzt. Das Zahnrad 91 steht im Zahneingriff mit einem Zahnrad 93. Das Zahnrad 93 sitzt auf einer Welle 92, die mit der Hang - On Kupplung 45 verbunden ist. Über die Zahnräder 91 und 93 ist eine getriebliche Wirkverbindung zwischen der Ritzelwelle 90 und der Hang - On Kupplung 45 hergestellt.
In dem Antriebsstrang 68 können, wie in dem Antriebsstrang 1 auch, beide Achsen nur durch den Verbrennungsmotor angetrieben werden. Dazu ist die Hang - On Kupplung 45 geschlossen und die Schalkupplung 58 der Antriebsvorrichtung 69 ist in Neutralstellung geöffnet. Alternativ werden beide Achsen durch beide Antriebsvorrichtungen angetrieben. In diesem Fall ist die Hang - On Kupplung 45 geschlossen und in der Antriebsvorrichtung 69 einer der Gänge geschaltet. Alternativ wird nur die der Achse 2 in Figur 1 entsprechende und in Figur 3 nicht dargestellte Achse durch den Verbrennungsmotor angetrieben. Die Hang - On Kupplung 45 ist in diesem Fall geöffnet. Alternativ ist nur die Achse 71 durch die Antriebsvorrichtung 69 angetrieben. In diesem Fall kann die andere Achse durch den Verbrennungsmotor angetrieben sein oder nicht. Die Hang - On Kupplung 45 ist dabei geöffnet. Alternativ sind beide Achsen durch die Antriebsvorrichtung 69 angetrieben. In diesen Fall ist die Hang - On Kupplung 45 geschlossen
Figur 4 zeigt die elektromotorisch betriebene Antriebseinheit 101 der Antriebsvorrichtung 54 in einem Längsschnitt entlang ihrer Hauptachse 18, die aus der elektrischen Maschine 19 und dem Schaltgetriebe 55 gebildet ist.
Figur 5 zeigt die Schalteinrichtung 56 in einer Gesamtansicht.
Figur 6 zeigt die Kupplungseinrichtung 58 in einem Längsschnitt entlang der Hauptachse 18 nach Figur 2.
Die Schaltmuffe 97 sitzt axial verschiebbar und drehfest auf dem Kupplungselement 26 welches als Nabe 102 ausgebildet ist. Die Nabe 102 drehfest auf einer Welle 1 03 angeordnet, die Teil der Anschlusswelle 67 des Planetentriebs 59 ist und mit der das Hohlrad 64 des Planetentriebs 59 verbunden ist. Die Aktuatoranordnung 106 der Kupplungseinnchtung 58 ist in Figur 5 in einer Gesamtansicht dargestellt.
Das Kupplungselement 28 ist relativ zu der Welle 103 um die Rotationsachse 18' drehbar auf einer mit der Rotorwelle 29 verbundenen Antriebswelle angeordnet und weist eine Kupplungsverzahnung 104 auf. Das Kupplungselement 30 ist zwar an dem Gehäuse 39 fest, jedoch ist die Welle 103 gegenüber dem Kupplungselement 30 um die Rotationsachse 18' drehbar. Das Kupplungselement 30 ist mit einer Kupplungsverzahnung 105 versehen. Die Schaltmuffe 97 weist axial an jeder Seite eine Gegenverzahnung 1 07 bzw. 108 auf. Die Verzahnungen 107 bzw. 108 korrespondieren mit der jeweiligen Kupplungsverzahnung 1 04 bzw. 105, die ihnen jeweils axial gegenüberliegt.
Die Schaltwalze 22 ist hohlzylindrisch und umgibt die Schaltmuffe 97 und die Kupplungselemente 26, 28 und 30 umfangsseitig um die Rotationsachse 18' verlaufend. Wie insbesondere aus den Figuren 2 und 3 hervorgeht, weist die Schaltwalze 22 einen hohlzylindrischen Abschnitt 109 und einen radialen Flansch 1 1 0 auf. Der hohlzylindrische Abschnitt 109 und der radiale Flansch 1 10 sind einteilig ausgebildet. In den Abschnitt 109 sind Führungsbahnen 41 ausgebildet (Figur 2) . Jede der Führungsbahnen 41 ist im Wesentlichen in Umfangsrichtung jedoch nicht auf einer Umfangslinie ausgerichtet, sondern lenkt axial nach links und rechts aus. Dementsprechend weist die jeweilige Führungsbahn 41 einen kurvenförmigen Verlauf auf.
Das jeweilige Führungselement 42, welches in eine der Führungsbahnen 41 eingreift, steckt fest in einem äu ßeren Lagerring 1 1 1 . Der äußere Lagerring 1 1 1 ist Bauteil eines Wälzlagers 1 12, das weiterhin aus einem inneren Lagerring 1 14 und Wälzkörpern 1 1 3 gebildet ist. Die Wälzkörper 1 13 sind Kugeln und sind radial zwischen dem inneren und äußeren Lagerring 1 14 und 1 1 1 angeordnet. Der innere Lagerring 1 14 sitzt fest auf der Schaltmuffe 97. Zwischen der Schaltmuffe 97 und der Schaltwalze 22 ist über die in die Führungsbahnen 41 eingreifenden Führungselemente 42 und das Wälzlager 1 12 eine axial feste Verbindung hergestellt, so dass die Schaltmuffe 97 beim Schwenken der Schaltwalze 22 um die Rotationsachse 18' axial mitgenommen wird. Dabei ist jedoch die Schaltmuffe 97 gegenüber der Schaltwalze 22 aufgrund des Wälzlagers 1 12 relativ beweglich.
Die Schaltmuffe 97 ist mit der Nabe 102 über eine Keilverzahnung oder ähnliche Welle- Nabe - Verbindungen axial verschiebbar verbunden und steht nach der Darstellung in Figur 3 in einer Neutralstellung zwischen den Verzahnungen 1 04 und 1 05 an den als Kupplungskörper 1 16 und 1 17 ausgebildeten Kupplungselementen 28 und 30. In der Nabe 102 ist ein Rastelement 1 15 aufgenommen. Das Rastelement 1 1 5 ist mit einer Schraubenfeder radial gegen die Schaltmuffe 97 vorgespannt und an der Schaltmuffe 97 in einer Vertiefung 120 verrastet.
Die Kupplungseinrichtung 58 weist mit der Nabe 102 verdrehfest gekoppelte aber zur Nabe 102 axial mittels der Schaltmuffe 97 verschiebbare Reibkörper 125 und 143 auf. An den Reibkörpern 125 und 143 ist jeweils eine innenkonische Reibfläche 144 bzw. 145 ausgebildet. An den Kupplungskörpern 1 16 und 1 17 ist jeweils eine außenkonische Gegenreibflächen 121 bzw. 146 zur jeweiligen Reibfläche 144 bzw. 145 ausgebildet. Durch axiales Verschieben der Schaltmuffe 97 kann die Reibfläche 144 mit der Gegenreibfläche 121 und die Reibfläche 145 mit der Gegenreibfläche 146 in Reibschluss gebracht werden.
Die Aktuatoranordnung 106 weist als Antrieb 23 einen Elektromotor 180 auf, der parallel zur elektrischen Maschine 19 angeordnet ist. Eine getriebliche Verbindung 24 ist durch eine Zwischenwelle 147 und zwei Zahnradstufen 148 und 149 gebildet. Die Zahnradstufe 148 weist ein Ritzel 150, welches an der Schwenkwelle 151 des Elektromotors 180 ausgebildet ist, und ein Stirnrad 1 52 auf der Zwischenwelle 147 auf, die miteinander im Zahneingriff stehen. Die Zahnradstufe 149 ist mit einem Ritzel 153 versehen, welches an der Zwischenwelle 147 ausgebildet ist und welches mit einem Zahnsegment 154 im Zahneingriff steht. Das Zahnsegment 154 ist an dem Flansch 1 1 0 ausgebildet oder alternativ an diesem befestigt.
Figuren 4 und 6: Der Flansch 1 10 ist mit zwei Wälzlagern 1 60 und 162 drehbar an der Umgebungskonstruktion 163 um die Rotationsachse 18' schwenkbar gelagert. Die Umgebungskonstruktion 163 sind ein Lagerschild 166 und eine Zwischenwand 168, die an dem Gehäuse 39 fest sind. Das Lagerschild 1 66 trennt einen Innenraum der elektrischen Maschine 1 9 mit dem Stator 40 und mit der Rotorwelle 29 von der Kupplungseinrichtung 58. Au ßerdem ist die Rotorwelle 29 auf dem Lagerschild 166 gelagert. Die Kupplungseinrichtung 58 und der Planetentrieb 59 sind durch die Zwischenwand 1 68 voneinander getrennt.
Figur 6: Das Wälzlager 160 weist eine in Umfangsrichtung ausgerichtete Laufbahn 169 auf, die direkt in dem Flansch 1 10, z.B. durch Prägen, in dem Flansch 1 10 ausgebildet ist. Weiterhin ist spiegelbildlich eine weitere Laufbahn 170 in der Zwischenwand 1 68 ausgebildet. Das Wälzlager 162 weist eine in Umfangsrichtung ausgerichtete Laufbahn 171 auf, die direkt in dem Flansch 1 10 ausgebildet ist. Zur Laufbahn 171 ist spiegelbildlich eine Laufbahn 172 ausgebildet, die an einem Federelement 173 ausgebildet ist. Zwischen den Laufbahnen 169 und 170 sind als Wälzkörper mehrere Kugeln 177 angeordnet.
Das Federelement 173 ist an dem Lagerschild 1 66 entweder befestigt oder zumindest axial abgestützt. Über das federnd nachgiebige Federelement 173 ist die Wälzlageranordnung axial zwischen dem Lagerschild 166 und der Zwischenwand 168 vorgespannt. Die Laufbahnen 169, 170, 171 und 172 verlaufen entweder vollumfänglich als Kreisbahnen oder sind Kreisbogensegmentbahnen, deren Bogenwinkel dem maximalen Schwenkwinkel der Schaltwalze 22 entspricht. In zuletzt genannter Anordnung sind umfangsseitig mindestens zwei der gleichen Kreisbogensegmentbahnen angeordnet. Außerdem sind die Laufbahnen 169, 170, 1 71 und 1 72 als Kugelrillen/Laufrille ausgebildet, die im Längsschnitt betrachtet eine den Kugeln 177 angepasste Mulde bilden.
Die Laufbahnen 169 und 1 70 sind radial zu den Laufbahnen 1 71 und 1 72 versetzt. Die die eine Laufbahn 1 69 ist an der einen axial gerichteten Stirnfläche 174 des Flansches 1 10 ausgebildet ist und die andere der Laufbahnen 171 ist an einer entgegengesetzt zu der Stirnfläche 1 74 ausgerichteten Stirnfläche 175 des Flansches 1 10 ausgebildet. Durch eine radial zwischen den Laufbahnen 169 ausgeführte Kröpfung 176 im Flansch 1 10 und die im Längsschnitt muldenförmige Ausformung der Laufrillen berühren die Kugelrillen an ihrer axial tiefsten Stelle eine gemeinsame gedachte Radialebene 178 oder schneiden diese, welche axial von der Rotationsachse 18' senkrecht durchstoßen ist, und welche dementsprechend beide Laufbahnen 171 und 172 im Rillengrund oder der Rille schneidet. Die Wälzlageranordnung benötigt dadurch weniger axialen Bauraum.
Bezugszeichen
Antriebsstrang 85 Anschlusswelle
angetriebene Achse 86 Winkeltrieb
angetriebene Achse 87 Ritzelkopf
angetriebenes Rad 88 Tellerrad
angetriebenes Rad 89 Rotationsachse
angetriebenes Rad 90 Ritzelwelle
angetriebenes Rad 91 Zahnrad
Antriebsvorrichtung 92 Welle
Verbrennungsmotor 93 Zahnrad
Kupplung 94 erstes Glied
Wechselgetriebe mit Differenzial 95 zweites Glied
Differenzial 96 drittes Glied
Differenzialkorb 97 Schaltmuffe
Ausgleichsräder 98- 99
Abtriebsräder 100 Ausgang
Rotationsachse 101 Antriebseinheit
Antriebsvorrichtung 102 Nabe
Hauptachse 103 Welle
elektrische Maschine 104 Kupplungsverzahnung
Schaltgetriebe 105 Kupplungsverzahnung
Schalteinrichtung 106 Aktuatoranordnung
Schaltwalze 107 Gegenverzahnung
Antrieb der Schaltwalze 108 Gegenverzahnung getriebliche Verbindung 1 09 hohlzylindrischer Abschnitt
Kupplungseinrichtung 1 10 Flansch
drittes Kupplungselement 1 1 1 äußerer Lagerring
Abtriebswelle 1 1 2 Wälzlager
zweites Kupplungselement 1 13 Wälzkörper
Rotorwelle 1 14 innerer Lagerring drittes Kupplungselement 1 1 5 Rastelement Anschlusswelle 1 16 Kupplungskörper
Planetentrieb 1 17 Kupplungskörper
Sonnenrad 1 18- 142
Planetenträger 143 Reibkörper
Planetenrad 144 Reibfläche
Innenverzahnung 145 Reibfläche
Lagerschild 146 Gegenreibfläche
Rotor 147 Zwischenwelle
Gehäuse 148 Zahnradstufe
Stator 149 Zahnradstufe
Führungsbahn 150 Ritzel
Führungselement 151 Schwenkwelle
Ritzelkopf 152 Stirnrad
Kupplungsglied 153 Ritzel
Hang - On Kupplung 154 Zahnsegment
Tellerrad 160 Wälzlager
Winkeltrieb 161 -
Achswelle 162 Wälzlager
Achswelle 163 Umgebungskonstruktion
Achswelle 166 Lagerschild
Achswelle 168 Zwischenwand
Gelenkwelle 169 Laufbahn
Antriebsstrang 170 Laufbahn
Antriebsvorrichtung 171 Laufbahn
Schaltgetriebe 172 Laufbahn
Schalteinrichtung 173 Federelement getriebliche Verbindung 174 Stirnfläche
Kupplungseinrichtung 175 Stirnfläche
Planetentrieb 176 Kröpfung
Anschlusswelle 177 Kugeln
Sonnenrad 178 Radialebene
Planetenträger 179 - Planetenrad 180 Elektromotor
Hohlrad
Anschlusswelle
Abtriebswelle
Anschlusswelle
Antriebsstrang
Antriebsvorrichtung
Hauptachse
Achse
Schaltgetriebe
Differenzial
Planetentrieb
Planetenträger
Planetenrad
Planetenrad
Sonnenrad
Sonnenrad
Anschlusswelle
Sonnenrad
Planetenträger
Planetenrad
Innenverzahnung

Claims

Patentansprüche
1 . Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) mit einer elektrischen Maschine (19), mit einer ersten Schaltkupplung (K1 ) sowie einer zweiten Schaltkupplung (K2) und mit einem Planetentrieb (32, 59), über den eine Wirkverbindung zwischen der elektrischen Maschine (19) und einem Ausgang der Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) ausgebildet ist, wobei die Wirkverbindung über eine Schaltmuffe (97) der ersten Schaltkupplung (K1 ) und ein erstes Glied (94) der Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) einrichtbar ist, und wobei über die zweite Schaltkupplung (K2) eine Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine (19) und dem Ausgang (100) einrichtbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schaltkupplung (K1 ) und die zweite Schaltkupplung (K2) die Schaltmuffe (97) gemeinsam aufweisen, die wahlweise mit einem ersten Kupplungselement (30) der ersten Schaltkupplung (K1 ) an dem ersten Glied (94) oder mit einem zweiten Kupplungselement (28) der zweiten Schaltkupplung (K2) an einem zweiten Glied (95) der Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) in Eingriff bringbar ist.
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmuffe (97) zwischen einer ersten Kupplungsverzahnung (104) des Kupplungselementes (30) am ersten Glied und einer zweiten Kupplungsverzahnung (1 05) des Kupplungselementes (28) am zweiten Glied (95) axial verschiebbar angeordnet ist und wahlweise mit einer der Kupplungsverzahnungen (104, 105) in Zahneingriff bringbar ist.
3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schalkupplung (K1 ) eine durch Verschieben der Schaltmuffe (97) aktivierbare ersten Reibkörper (1 16) zwischen dem ersten Kupplungselement (30) und der Schaltmuffe (97) aufweist und die zweite Schaltkupplung (K2) mit einem durch Verschieben der Schaltmuffe (97) aktivierbaren zweiten Reibkörper (1 17) zwischen dem zweiten Kupplungselement (28) und der Schaltmuffe (97) versehen ist.
4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltmuffe (97) zu einem dritten Kupplungselement (26) der Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) axial relativ verschiebbar und formschlüssig mit dem dritten Kupplungselement (26) gekoppelt ist, wobei das dritte Kupplungselement (26) mit einem dritten Glied (96) der Antriebsvorrichtung (17, 54, 69) verbunden ist.
5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Glied (96) eine Anschlusswelle (67) des Planetentriebs (59) ist.
6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Glieder (94, 95, 96) eine Anschlusswelle (31 , 65, 67) des Planetentriebs (32, 59) ist.
7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusswelle (67) ein Hohlrad (64) des Planetentriebs (32) ist.
8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusswelle (31 ), ein Planetenträger (34, des Planetentriebs (32) ist.
9. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusswelle (65) ein Sonnenrad (33) des Planetentriebs (32) ist.
10. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotorwelle (29) und ein Sonnenrad (33) des Planetentriebs (32, 59) direkt miteinander verbunden sind.
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