WO2018095544A1 - Drive arrangement for a motor vehicle - Google Patents
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Definitions
- the application relates to a drive arrangement for a motor vehicle, comprising a reduction gear, wherein a rotatably driven drive shaft, an output shaft and at least one gear set to a power path for transmitting torque from the drive shaft to the output shaft, a Sperrper ren founded for reversibly blocking the reduction gear and a clutch in the power path between the drive shaft and the output shaft, wherein the clutch is provided for both separating and closing the power path, as well as for actuating the parking brake device.
- Parking locks are used in power trains of motor vehicles to optionally block a drive member in the drive train, so that the motor vehicle is prevented from rolling away unintentionally when the electric machine does not provide torque.
- a parking brake may comprise a blocking element cooperating with a drive component of the drive train and an actuator, wherein the actuator may be provided for actuating the blocking element, for example to transfer the blocking element into a closed position in which the blocking element blocks a locking wheel.
- the blocking element is designed to be stationary and is coupled to a drive component.
- a parking brake assembly is provided to inhibit the rotational movement of a drive shaft of the assembly such that the motor vehicle is prevented from unintentionally rolling away.
- the parking lock assembly includes a locking mechanism having a pawl and a lock gear, and an electromagnetic actuator for actuating the lock mechanism.
- the lock wheel is equipped with an output shaft connected to the spur gear, which is arranged with radial offset between the drive axis of the electric motor and the axis of rotation of the differential gear.
- a drive unit for a motor vehicle with an electric drive motor and a change gear with at least two gear ratios wherein a motor shaft of the drive motor or a drive shaft connected thereto via a constant gear set is connected to an output shaft of the transmission.
- a parking brake device engages on a motor shaft of the drive motor or on a drive shaft connected thereto in a rotationally fixed manner.
- the parking lock device has a locking sleeve, which is axially displaceable between a release position and a locking position. In a housing fixed portion of the drive unit, the locking sleeve is axially guided to establish the locking position.
- An actuator assembly is used both for actuating the parking brake device, as well as for the operation of clutches for engaging or disengaging the gears, the transmission.
- An object of the present invention is to provide a clutch assembly for a motor vehicle with a reduction gear and a parking brake device, which is structurally simpler in construction, or allows easy installation and has a more compact design, as the prior art.
- the drive arrangement according to the invention for a motor vehicle has a reduction gear, wherein a drive shaft rotatably drivable, an output shaft and at least one gear set to a power path for transmitting torque from the drive shaft to the output shaft. Furthermore, the drive arrangement according to the invention comprises a parking brake device for reversibly blocking the reduction gear and a clutch in the power path between the drive shaft and the output shaft, wherein the switching clutch is provided for both separating and closing the power path, as well as for actuating the parking brake device.
- the clutch has an adjustable between a drive position, a neutral position and a parking position coupling element, wherein the coupling element in the drive position coupled to the wheelset for transmitting torque and wherein the coupling element in the park position, the parking brake device is actuated such that the reduction gear is blocked.
- the neutral position means a position of the coupling element in which the power flow is interrupted, so that no torque is transmitted, and the parking lock is just as little activated or actuated, so that the transmission gear is not blocked.
- the transmission elements of the power path are therefore rotatable in the neutral position of the coupling element without torque to transmit.
- the neutral position of the coupling element is particularly advantageously arranged between the drive position and the parking position, so that an adjustment of the coupling element from the drive position to the parking position and vice versa is possible only via the neutral position.
- the gear set has a rotatably connected to the drive shaft drive wheel and a rotatably mounted on the output shaft idler gear to form the at least one switchable reduction stage.
- the output shaft has, for example a driven gear for transmitting torque to a differential gear, wherein the parking brake device particularly preferably engages the output shaft.
- the coupling element is designed in the form of a relative to the output shaft rotatably held and axially displaceable sliding sleeve, wherein the sliding sleeve, for example, has an internal toothing for rotationally fixed connection with an external toothing of the output shaft.
- the external toothing of the output shaft can be formed in the form of at least two outer toothed sections, one of the outer toothed sections being provided in each case for the drive position and for the parking position of the sliding sleeve.
- the shift clutch has an actuator, wherein the coupling element, in particular in the form of a sliding sleeve, is axially displaceable by means of the actuator.
- the coupling element, in particular in the form of a sliding sleeve is preferably resiliently biased in the direction of the parking position.
- the actuator in particular has a spring device in order to elastically bias the coupling element, in particular in the form of a sliding sleeve, in the direction of the parking position.
- the parking position can be selected as a switching stage without the actuator can transfer the coupling element in the parking position, for example, because the speeds of the output shaft and the parking brake device have too large a difference.
- the coupling element is then transferred by the bias in the parking position as soon as the speed difference has reached a value that allows activating the parking position.
- the coupling element in the form of a sliding sleeve is preferably a skip provided gene of the corresponding teeth between the sliding sleeve and the parking brake device.
- at least one of the parkper- renfacten teeth of the sliding sleeve is frontally tapered running.
- the internal toothing or the external toothing of the sliding sleeve is tapered, so pointed, is particularly preferred either the corresponding outer toothed portion of the output shaft in the parking position or an internal toothing of the housing fixed portion of the parking brake assembly on a side facing the sliding sleeve tapered running frontally .
- both the internal toothings and the external toothings can also be designed to taper at the ends.
- the frontally tapered teeth advantageously allow skipping without causing damage to the teeth.
- the rotational speeds of the output shaft and the parking brake device are equalized until activation of the parking brake by engaging the sliding sleeve in the park position is possible.
- Figure 1 is a schematic representation of an embodiment of a drive arrangement according to the invention for a motor vehicle with a clutch in a neutral position;
- FIG. 2 shows the drive arrangement according to FIG. 1 with the clutch in a parking position
- FIG. 3 shows the drive arrangement according to FIG. 1 with the shift clutch in a drive position
- FIG. 4 shows the drive assembly according to Figure 1 with the clutch in a neutral position at preselected parking position.
- FIGS. 1 to 4 an embodiment of a drive arrangement according to the invention for a motor vehicle is shown schematically. The construction of the drive arrangement is identical in FIGS. 1 to 4 and will first be described jointly with reference to all figures.
- the drive assembly comprises a reduction gear 4, wherein a drive shaft 9 driven by a drive motor 1, an output shaft 10 and a gear set 14, 15 belong to a power path for transmitting torque from the drive shaft 9 to the output shaft 10.
- the output shaft 10 further includes a driven gear 24 for transmitting torque to a differential gear 5.
- the drive shaft 9 and the output shaft 10 form with the wheelset 14, 15 a switchable reduction stage.
- the drive assembly according to the invention further comprises a parking lock device 6 for reversibly blocking the reduction gear 4, wherein the parking brake device 6 engages here on the output shaft 10. It would also be conceivable that the parking brake device 6 engages the drive shaft 9 or the differential gear 5.
- the parking brake arrangement 6 has a housing-fixed section 2 in the form of a ring aligned concentrically with the output shaft 10.
- the drive motor 1 is preferably an electric machine 1 with a stator and a rotatable rotor (not shown), the latter drivingly drives the drive shaft 9 when the electric machine 1 is energized.
- the rotational movement of the drive shaft 9 is transmitted to the differential gear 5 via the reduction gear 4 located downstream in the power path.
- the electric machine 1 is supplied with electric power by a battery (not shown).
- the electric machine 1 may operate in a motor mode, converting electrical energy into mechanical energy for driving a drive axle of the vehicle, or in a generator mode, converting mechanical energy into electrical energy, which may then be stored in the battery.
- the reduction gear 4 is intended to translate a introduced from the drive shaft 9 rotational movement from fast to slow.
- an input part of the Differential gear 5 by a multiple slower than the drive shaft 9 of the electric machine. 1
- the differential gear 5 divides the introduced torque on two output shafts 23, which serve to drive the associated vehicle wheel.
- the drive assembly according to the invention further comprises a clutch 12, which is arranged in the power path between the drive shaft 9 and the output shaft 10, wherein the clutch 12 is provided both for separating and closing the power path, as well as for actuating the parking brake device 6.
- the clutch 12 has an adjustable between a drive position A, a neutral position N and a parking position P coupling element 7, wherein the coupling element 7 in the drive position A the gear set 14, 15 couples for transmitting torque and wherein the coupling element 7 in the parking position P the parking brake device 6 is actuated such that the reduction gear 4 is blocked, which will be further explained below with reference to the individual figures 1 to 4.
- the clutch 12 has an actuator 3, which is designed in the present example, for example in the form of an electromechanical actuator and by an electronic control unit (not shown) can be controlled. It is understood that the actuator 3 may alternatively be designed, for example, in the form of an electromagnetic, hydraulic or pneumatic actuator.
- the drive assembly according to the invention with the coupling element 7 in the neutral position N is shown.
- a shown on the actuator 3 of the clutch 12 double arrow P indicates schematically a donor or selector lever, which specifies the desired or predetermined position and function, here the designated N neutral position.
- the actuator 3 is used for axial displacement of the coupling element 7, which takes place for example via a shift fork 8.
- the actuator 3 has a spring device 1 1 in order to elastically bias the coupling element 7 in the direction of the parking position P (FIG. 2), which will be explained in more detail later in connection with FIG.
- the coupling element 7 is preferably designed in the form of a relative to the output shaft 10 rotatably held and axially displaceable sliding sleeve 7, wherein the sliding sleeve 7 has an internal toothing 18 for non-rotatable connection with external teeth 16, 17 of the output shaft 10, wherein the external teeth of the output shaft 10 in at least two outer teeth sections 16, 17 is formed, wherein a first outer toothing portion 16 for the drive position A ( Figure 3) and a second outer toothing portion 17 for the parking position P ( Figure 2) of the sliding sleeve 7 is provided.
- the outer toothing sections 16, 17 and the inner toothing 18 of the sliding sleeve 7 are provided with reference numerals in the interest of clarity only in FIG.
- the power path is interrupted, the reduction gear 4 transmits no torque.
- the parking lock 6 is not activated.
- the neutral position N of the coupling element 7 and the sliding sleeve 7 is disposed between the drive position A and the parking position P.
- the sliding sleeve 7 is moved by the actuator 3 from the neutral position N to the right in the parking position P shown in Figure 2.
- the described in connection with Figure 1 second outer toothing portion 17 is in engagement with the internal toothing 18 of the sliding sleeve 7, which is thus rotatably connected to the output shaft 10.
- the sliding sleeve 7 has two external teeth 19, 20, a first external toothing 19 on a side facing the gear set 14, 15 and a second external teeth 20 on one of the parking brake assembly 6 facing side, provided in the interest of clarity only in Figure 2 with reference numerals are.
- the second external teeth 20 is in the parking position P with the housing-fixed portion 2 of the parking brake assembly 6 engages and blocks the output shaft 10, and via the output gear 24, the differential gear 5.
- the sliding sleeve 7 by the actuator 3 from the Parking position P to the left shifted back into the neutral position N shown in Figure 1.
- the sliding sleeve 7 is moved by the actuator 3 from the neutral position N ( Figure 1) out to the left in the drive position P shown in Figure 3.
- the first outer toothed section 16 described in connection with FIG. 1 is in engagement with the inner toothing 18 of the sliding sleeve 7, which is thus connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 10.
- the intermediate gear 15 facing the first outer toothing 19 of the sliding sleeve 7 is in the drive position A with an internal toothing 21 of the intermediate 15 in engagement, so that the intermediate 15 is rotatably connected to the output shaft 10.
- the tion path is closed and torque can be transmitted from the drive shaft 9 to the output shaft 10, or from the drive motor 1, preferably an electric motor to the differential gear 5.
- the sliding sleeve 7 is moved by the actuator 3 out of the drive position P to the right, back into the neutral position N shown in FIG.
- the second outer toothing section 17 of the output shaft 10 and the inner toothing 18 of the sliding sleeve 7 to have a tapering tapering, such that there is a skip between the output shaft 10 and the sliding sleeve 7.
- the second outer toothing 20 of the sliding sleeve 7 and an internal toothing 22 of the housing-fixed portion 2 of the parking brake assembly 6 on the sides facing each other be tapered on the front side, so that there is a skip between the housing fixed portion 2 and the sliding sleeve 7.
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Abstract
The invention relates to a drive arrangement for a motor vehicle, comprising a reduction transmission, wherein a drive shaft, which can be driven in a rotating manner, an output shaft, and at least one wheel set are part of a power path for transferring torque from the drive shaft to the output shaft, comprising a parking lock device for reversibly blocking the reduction transmission, and comprising a clutch coupling in the power path between the drive shaft and the output shaft, wherein the clutch coupling is provided both for separating and closing the power path and for actuating the parking lock device.
Description
Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug Drive arrangement for a motor vehicle
Die Anmeldung betrifft eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Untersetzungsgetriebe, wobei eine drehend antreibbare Antriebswelle, eine Abtriebswelle und mindestens ein Rädersatz zu einem Leistungspfad zum Übertragen von Drehmoment von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle gehören, eine Parksper- reneinrichtung zum reversiblen Blockieren des Untersetzungsgetriebes und eine Schaltkupplung in dem Leistungspfad zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle, wobei die Schaltkupplung sowohl zum Trennen und Schließen des Leistungspfads, als auch zum Betätigen der Parksperreneinrichtung vorgesehen ist. Parksperren werden in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen eingesetzt, um ein Antriebsbauteil im Antriebsstrang optional zu blockieren, so dass das Kraftfahrzeug an einem unbeabsichtigten Wegrollen gehindert wird, wenn die elektrische Maschine kein Drehmoment zur Verfügung stellt. Eine Parksperre kann ein mit einem Antriebsbauteil des Antriebsstrangs zusammenwirkendes Sperrelement und einen Aktuator aufwei- sen, wobei der Aktuator zum Betätigen des Sperrelements vorgesehen sein kann, beispielsweise um das Sperrelement in eine Schließposition zu überführen, in der das Sperrelement ein Sperrenrad blockiert. Eine andere Variante besteht darin, dass das Sperrelement feststehend ausgebildet ist und mit einem Antriebsbauteil gekoppelt wird. The application relates to a drive arrangement for a motor vehicle, comprising a reduction gear, wherein a rotatably driven drive shaft, an output shaft and at least one gear set to a power path for transmitting torque from the drive shaft to the output shaft, a Sperrper reneinrichtung for reversibly blocking the reduction gear and a clutch in the power path between the drive shaft and the output shaft, wherein the clutch is provided for both separating and closing the power path, as well as for actuating the parking brake device. Parking locks are used in power trains of motor vehicles to optionally block a drive member in the drive train, so that the motor vehicle is prevented from rolling away unintentionally when the electric machine does not provide torque. A parking brake may comprise a blocking element cooperating with a drive component of the drive train and an actuator, wherein the actuator may be provided for actuating the blocking element, for example to transfer the blocking element into a closed position in which the blocking element blocks a locking wheel. Another variant is that the blocking element is designed to be stationary and is coupled to a drive component.
Aus der DE 10 2009 023 498 A1 ist eine Elektroantriebsanordnung mit einem Elektromotor, einem Stirnradgetriebe und einem Differentialgetriebe bekannt. Es ist eine Parksperrenanordnung vorgesehen, um die Drehbewegung einer Antriebswelle der Anordnung zu hemmen, so dass das Kraftfahrzeug an einem unbeabsichtigten Weg- rollen gehindert wird. Die Parksperrenanordnung umfasst einen Sperrmechanismus mit einer Sperrklinke und einem Sperrenrad, sowie einen elektromagnetischen Aktuator zum Betätigen des Sperrmechanismus. Das Sperrenrad ist mit einer Abtriebswelle
des Stirnradgetriebes verbunden, die mit radialem Versatz zwischen der Antriebsachse des Elektromotors und der Drehachse des Differentialgetriebes angeordnet ist. Aus der DE 10 2005 022 926 B3 ist eine Antriebseinheit für ein Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Antriebsmotor und einem Wechselgetriebe mit wenigstens zwei Gangstufen bekannt, wobei eine Motorwelle des Antriebsmotors oder eine hiermit verbundene Antriebswelle über einen Konstanten-Radsatz mit einer Abtriebswelle des Wechselgetriebes verbunden ist. Eine Parksperreneinrichtung greift an einer Motorwelle des An- triebsmotors oder an einer hiermit drehfest verbundenen Antriebswelle an. Die Parksperreneinrichtung weist eine Sperrmuffe auf, die axial zwischen einer Freigabeposition und einer Sperrposition verschiebbar ist. In einem gehäusefesten Abschnitt der Antriebseinheit ist die Sperrmuffe axial geführt, um die Sperrposition einzurichten. Eine Aktuatoranordnung dient sowohl zur Betätigung der Parksperreneinrichtung, als auch zur Betätigung von Schaltkupplungen zum Ein- bzw. Auslegen der Gangstufen, des Wechselgetriebes. From DE 10 2009 023 498 A1 an electric drive arrangement with an electric motor, a spur gear and a differential gear is known. A parking brake assembly is provided to inhibit the rotational movement of a drive shaft of the assembly such that the motor vehicle is prevented from unintentionally rolling away. The parking lock assembly includes a locking mechanism having a pawl and a lock gear, and an electromagnetic actuator for actuating the lock mechanism. The lock wheel is equipped with an output shaft connected to the spur gear, which is arranged with radial offset between the drive axis of the electric motor and the axis of rotation of the differential gear. From DE 10 2005 022 926 B3 a drive unit for a motor vehicle with an electric drive motor and a change gear with at least two gear ratios is known, wherein a motor shaft of the drive motor or a drive shaft connected thereto via a constant gear set is connected to an output shaft of the transmission. A parking brake device engages on a motor shaft of the drive motor or on a drive shaft connected thereto in a rotationally fixed manner. The parking lock device has a locking sleeve, which is axially displaceable between a release position and a locking position. In a housing fixed portion of the drive unit, the locking sleeve is axially guided to establish the locking position. An actuator assembly is used both for actuating the parking brake device, as well as for the operation of clutches for engaging or disengaging the gears, the transmission.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kupplungsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einem Untersetzungsgetriebe und einer Parksperreneinrichtung vorzuschlagen, die konstruktiv einfacher im Aufbau ist, beziehungsweise eine einfache Montage ermöglicht und die eine kompaktere Bauweise aufweist, als der Stand der Technik. An object of the present invention is to provide a clutch assembly for a motor vehicle with a reduction gear and a parking brake device, which is structurally simpler in construction, or allows easy installation and has a more compact design, as the prior art.
Die Aufgabe wird durch eine Kupplungsanordnung für ein Kraftfahrzeug gemäß An- spruch 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen und vorteilhafte Weiterbildungen angegeben. The object is achieved by a clutch arrangement for a motor vehicle according to claim 1. In the dependent claims preferred embodiments and advantageous developments are given.
Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug weist ein Untersetzungsgetriebe auf, wobei eine drehend antreibbare Antriebswelle, eine Abtriebswelle und mindestens ein Rädersatz zu einem Leistungspfad zum Übertragen von Drehmoment von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle gehören. Weiterhin weist die erfindungsgemäße Antriebsanordnung eine Parksperreneinrichtung zum reversiblen Blockieren des Untersetzungsgetriebes und eine Schaltkupplung in dem Leistungspfad
zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle auf, wobei die Schaltkupplung sowohl zum Trennen und Schließen des Leistungspfads, als auch zum Betätigen der Parksperreneinrichtung vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass die Schaltkupplung ein zwischen einer Antriebsstellung, einer Neutralstellung und einer Parkstellung verstellbares Koppelelement aufweist, wobei das Koppelelement in der Antriebsposition den Rädersatz zum Übertragen von Drehmoment koppelt und wobei das Koppelelement in der Parkposition die Parksperreneinrichtung derart betätigt, dass das Untersetzungsgetriebe blockiert ist. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung besteht darin, dass die Schaltkupplung mit dem in drei Stellungen verstellbaren Koppelelement eine konstruktiv besonders einfache Möglichkeit eröffnet, den Drehmomentfluss über das Übersetzungsgetriebe zu- und abzuschalten und das Übersetzungsgetriebe darüber hinaus mittels der Parksperreneinrichtung zu blockieren. The drive arrangement according to the invention for a motor vehicle has a reduction gear, wherein a drive shaft rotatably drivable, an output shaft and at least one gear set to a power path for transmitting torque from the drive shaft to the output shaft. Furthermore, the drive arrangement according to the invention comprises a parking brake device for reversibly blocking the reduction gear and a clutch in the power path between the drive shaft and the output shaft, wherein the switching clutch is provided for both separating and closing the power path, as well as for actuating the parking brake device. According to the invention it is further provided that the clutch has an adjustable between a drive position, a neutral position and a parking position coupling element, wherein the coupling element in the drive position coupled to the wheelset for transmitting torque and wherein the coupling element in the park position, the parking brake device is actuated such that the reduction gear is blocked. An advantage of the drive arrangement according to the invention is that the clutch with the adjustable in three positions coupling element opens a structurally particularly simple way to turn on and off the torque flow through the transmission gear and also block the transmission gear by means of the parking brake device.
Ein Trennen des Leistungspfads durch die Schaltkupplung bedeutet, im Sinne der Erfindung, einen Leistungsfluss zu unterbrechen, so dass kein Drehmoment übertragen wird. Ein Schließen des Leistungspfads durch die Schaltkupplung bedeutet dementsprechend, im Sinne der Erfindung, einen Leistungsfluss herzustellen, so dass Dreh- moment übertragen wird. Unter der Neutralstellung ist im Sinne der Erfindung eine Stellung des Koppelelements zu verstehen, in der der Leistungsfluss unterbrochen ist, so dass kein Drehmoment übertragen wird, wobei die Parksperre ebenso wenig aktiviert oder betätigt ist, so dass das Übersetzungsgetriebe nicht blockiert ist. Die Getriebeelemente des Leistungspfads sind in der Neutralstellung des Koppelelements also drehbar ohne Drehmoment zu übertagen. Die Neutralstellung des Koppelelements ist besonders vorteilhaft zwischen der Antriebsstellung und der Parkstellung angeordnet, so dass ein Verstellen des Koppelelements von der Antriebsstellung in die Parkstellung und umgekehrt nur über die Neutralstellung möglich ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Antriebsanordnung ist vorgesehen, dass der Rädersatz ein mit der Antriebswelle drehfest verbundenes Antriebsrad und ein auf der Abtriebswelle drehbar gelagertes Zwischenrad aufweist, um die mindestens eine schaltbare Untersetzungsstufe zu bilden. Die Abtriebswelle weist beispielsweise
ein Abtriebsrad zum Übertragen von Drehmoment auf ein Differentialgetriebe auf, wobei die Parksperreneinrichtung besonders bevorzugt an der Abtriebswelle angreift. Disconnecting the power path through the clutch means, in the context of the invention, to interrupt a power flow, so that no torque is transmitted. Accordingly, closing the power path through the clutch means, within the meaning of the invention, producing a power flow, so that torque is transmitted. For the purposes of the invention, the neutral position means a position of the coupling element in which the power flow is interrupted, so that no torque is transmitted, and the parking lock is just as little activated or actuated, so that the transmission gear is not blocked. The transmission elements of the power path are therefore rotatable in the neutral position of the coupling element without torque to transmit. The neutral position of the coupling element is particularly advantageously arranged between the drive position and the parking position, so that an adjustment of the coupling element from the drive position to the parking position and vice versa is possible only via the neutral position. According to a preferred embodiment of the drive arrangement is provided that the gear set has a rotatably connected to the drive shaft drive wheel and a rotatably mounted on the output shaft idler gear to form the at least one switchable reduction stage. The output shaft has, for example a driven gear for transmitting torque to a differential gear, wherein the parking brake device particularly preferably engages the output shaft.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Antriebsanordnung ist vor- gesehen, dass das Koppelelement in Form einer gegenüber der Abtriebswelle drehfest gehaltenen und axial verschiebbaren Schiebemuffe ausgeführt ist, wobei die Schiebemuffe beispielsweise eine Innenverzahnung zum drehfesten Verbinden mit einer Außenverzahnung der Abtriebswelle aufweist. Insbesondere kann die Außenverzahnung der Abtriebswelle in Form von mindestens zwei Außenverzahnungsabschnitten gebildet sein, wobei jeweils einer der Außenverzahnungsabschnitte für die Antriebsstellung und für die Parkstellung der Schiebemuffe vorgesehen ist. Weiterhin bevorzugt weist die Schiebemuffe auf einer dem Zwischenrad zugewandten Seite eine erste Außenverzahnung auf, welche in der Antriebsstellung mit einer Innenverzahnung des Zwischenrads in Eingriff steht. Weiterhin bevorzugt weist die Schiebemuffe auf einer der Parksperrenanordnung zugewandten Seite eine zweite Außenverzahnung auf, welche in der Parkstellung mit einem gehäusefesten Abschnitt der Parksperrenanordnung in Eingriff steht. According to a further preferred embodiment of the drive arrangement is provided that the coupling element is designed in the form of a relative to the output shaft rotatably held and axially displaceable sliding sleeve, wherein the sliding sleeve, for example, has an internal toothing for rotationally fixed connection with an external toothing of the output shaft. In particular, the external toothing of the output shaft can be formed in the form of at least two outer toothed sections, one of the outer toothed sections being provided in each case for the drive position and for the parking position of the sliding sleeve. Further preferably, the sliding sleeve on a side facing the intermediate gear on a first outer toothing, which is in the drive position with an internal toothing of the idler gear engaged. Further preferably, the sliding sleeve on a side facing the parking lock arrangement on a second outer toothing, which is in the parking position with a housing-fixed portion of the parking brake assembly engaged.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Antriebsanordnung ist vor- gesehen, dass die Schaltkupplung einen Aktuator aufweist, wobei das Koppelelement, insbesondere in Form einer Schiebemuffe, mittels des Aktuators axial verschiebbar ist. Das Koppelelement, insbesondere in Form einer Schiebemuffe, ist bevorzugt in Richtung der Parkstellung elastisch vorgespannt. Dazu weist der Aktuator insbesondere eine Federvorrichtung auf, um das Koppelelement, insbesondere in Form einer Schie- bemuffe, in Richtung der Parkstellung elastisch vorzuspannen. Durch die Vorspannung wird vorteilhaft ermöglicht, dass die Parkstellung als Schaltstufe gewählt werden kann, ohne dass der Aktuator das Koppelelement in die Parkstellung überführen kann, beispielsweise weil die Drehzahlen der Abtriebswelle und der Parksperreneinrichtung eine zu große Differenz aufweisen. Das Koppelelement wird durch die Vorspannung dann in die Parkstellung überführt, sobald die Drehzahldifferenz einen Wert erreicht hat, der das Aktivieren der Parkstellung erlaubt. According to a further preferred embodiment of the drive arrangement, it is provided that the shift clutch has an actuator, wherein the coupling element, in particular in the form of a sliding sleeve, is axially displaceable by means of the actuator. The coupling element, in particular in the form of a sliding sleeve, is preferably resiliently biased in the direction of the parking position. For this purpose, the actuator in particular has a spring device in order to elastically bias the coupling element, in particular in the form of a sliding sleeve, in the direction of the parking position. Due to the bias is advantageously allows the parking position can be selected as a switching stage without the actuator can transfer the coupling element in the parking position, for example, because the speeds of the output shaft and the parking brake device have too large a difference. The coupling element is then transferred by the bias in the parking position as soon as the speed difference has reached a value that allows activating the parking position.
Bei dem Koppelelement in Form einer Schiebemuffe ist dabei bevorzugt ein Übersprin-
gen der entsprechenden Verzahnungen zwischen der Schiebemuffe und der Parksperreneinrichtung vorgesehen. Besonders bevorzugt ist mindestens eine der parksper- renseitigen Verzahnungen der Schiebemuffe stirnseitig konisch zulaufend ausgeführt. Je nachdem, ob die Innenverzahnung oder die Außenverzahnung der Schiebemuffe konisch zulaufend, also angespitzt ausgeführt ist, ist weiterhin besonders bevorzugt entweder der entsprechende Außenverzahnungsabschnitt der Abtriebswelle in der Parkstellung oder eine Innenverzahnung des gehäusefesten Abschnitts der Parksperrenanordnung auf einer der Schiebemuffe zugewandten Seite stirnseitig konisch zulaufend ausgeführt. Grundsätzlich können auch jeweils sowohl die Innenverzahnun- gen und die Außenverzahnungen stirnseitig konisch zulaufend ausgeführt sein. Die stirnseitig konisch zulaufend ausgeführten Verzahnungen erlauben vorteilhaft ein Überspringen ohne dass es zu Beschädigungen der Verzahnungen kommt. Durch das Überspringen der Verzahnungen werden die Drehzahlen der Abtriebswelle und der Parksperreneinrichtung einander angeglichen, bis ein Aktivieren der Parksperre durch Einrücken der Schiebemuffe in die Parkstellung möglich ist. In the coupling element in the form of a sliding sleeve is preferably a skip provided gene of the corresponding teeth between the sliding sleeve and the parking brake device. Particularly preferably, at least one of the parkper- renseitigen teeth of the sliding sleeve is frontally tapered running. Depending on whether the internal toothing or the external toothing of the sliding sleeve is tapered, so pointed, is particularly preferred either the corresponding outer toothed portion of the output shaft in the parking position or an internal toothing of the housing fixed portion of the parking brake assembly on a side facing the sliding sleeve tapered running frontally , In principle, both the internal toothings and the external toothings can also be designed to taper at the ends. The frontally tapered teeth advantageously allow skipping without causing damage to the teeth. By skipping the gears, the rotational speeds of the output shaft and the parking brake device are equalized until activation of the parking brake by engaging the sliding sleeve in the park position is possible.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Ausführungen sind lediglich beispiel- haft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. Es zeigen The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment with reference to the accompanying drawings. The statements are merely exemplary and do not limit the general idea of the invention. Show it
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer Schaltkupplung in einer Neutralstellung; Figure 1 is a schematic representation of an embodiment of a drive arrangement according to the invention for a motor vehicle with a clutch in a neutral position;
Figur 2 die Antriebsanordnung gemäß Figur 1 mit der Schaltkupplung in einer Parkstellung; FIG. 2 shows the drive arrangement according to FIG. 1 with the clutch in a parking position;
Figur 3 die Antriebsanordnung gemäß Figur 1 mit der Schaltkupplung in einer Antriebs- Stellung; und FIG. 3 shows the drive arrangement according to FIG. 1 with the shift clutch in a drive position; and
Figur 4 die Antriebsanordnung gemäß Figur 1 mit der Schaltkupplung in einer Neutralstellung bei vorgewählter Parkstellung.
In den Figuren 1 bis 4 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug schematisch dargestellt. Der Aufbau der Antriebsanordnung ist in den Figuren 1 bis 4 identisch und wird zunächst mit Bezug auf alle Figuren gemeinsam beschrieben. Die Antriebsanordnung weist ein Untersetzungsgetriebe 4 auf, wobei eine durch einen Antriebsmotor 1 drehend angetriebene Antriebswelle 9, eine Abtriebswelle 10 und ein Rädersatz 14, 15 zu einem Leistungspfad zum Übertragen von Drehmoment von der Antriebswelle 9 auf die Abtriebswelle 10 gehören. Die Abtriebswelle 10 weist ferner ein Abtriebsrad 24 zum Übertragen von Drehmoment auf ein Differentialgetriebe 5 auf. Die Antriebswelle 9 und die Abtriebswelle 10 bilden mit dem Rädersatz 14, 15 eine schaltbare Untersetzungsstufe. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Rädersatz 14, 15 ein mit der Antriebswelle 9 drehfest verbundenes Antriebsrad 14 und ein auf der Abtriebswelle 10 drehbar gelagertes Zwischenrad 15 auf. Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung weist weiterhin eine Park- Sperreneinrichtung 6 zum reversiblen Blockieren des Untersetzungsgetriebes 4 auf, wobei die Parksperreneinrichtung 6 hier an der Abtriebswelle 10 angreift. Denkbar wäre auch, dass die Parksperreneinrichtung 6 an der Antriebswelle 9 oder dem Differentialgetriebe 5 angreift. Bei dem Ausführungsbeispiel weist die Parksperrenanordnung 6 einen gehäusefesten Abschnitt 2 in Form eines konzentrisch zu der Ab- triebswelle 10 ausgerichteten Rings auf. Figure 4 shows the drive assembly according to Figure 1 with the clutch in a neutral position at preselected parking position. In the figures 1 to 4, an embodiment of a drive arrangement according to the invention for a motor vehicle is shown schematically. The construction of the drive arrangement is identical in FIGS. 1 to 4 and will first be described jointly with reference to all figures. The drive assembly comprises a reduction gear 4, wherein a drive shaft 9 driven by a drive motor 1, an output shaft 10 and a gear set 14, 15 belong to a power path for transmitting torque from the drive shaft 9 to the output shaft 10. The output shaft 10 further includes a driven gear 24 for transmitting torque to a differential gear 5. The drive shaft 9 and the output shaft 10 form with the wheelset 14, 15 a switchable reduction stage. In the illustrated embodiment, the gear set 14, 15 a with the drive shaft 9 rotatably connected drive wheel 14 and a rotatably mounted on the output shaft 10 idler gear 15. The drive assembly according to the invention further comprises a parking lock device 6 for reversibly blocking the reduction gear 4, wherein the parking brake device 6 engages here on the output shaft 10. It would also be conceivable that the parking brake device 6 engages the drive shaft 9 or the differential gear 5. In the exemplary embodiment, the parking brake arrangement 6 has a housing-fixed section 2 in the form of a ring aligned concentrically with the output shaft 10.
Der Antriebsmotor 1 ist bevorzugt eine elektrische Maschine 1 mit einem Stator und einen drehbaren Rotor (nicht dargestellt), wobei letzterer bei Bestromen der elektrischen Maschine 1 die Antriebswelle 9 drehend antreibt. Die Drehbewegung der An- triebswelle 9 wird über das im Leistungspfad nachgelagerte Untersetzungsgetriebe 4 auf das Differentialgetriebe 5 übertragen. Die elektrische Maschine 1 wird von einer Batterie (nicht dargestellt) mit elektrischem Strom versorgt. Die elektrische Maschine 1 kann in einem Motorbetrieb arbeiten, wobei elektrische Energie in mechanische Energie zum Antreiben einer Antriebsachse des Fahrzeugs umgewandelt wird, oder in einem Generatorbetrieb, wobei mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt wird, die dann in der Batterie gespeichert werden kann. Das Untersetzungsgetriebe 4 ist dazu vorgesehen, eine von der Antriebswelle 9 eingeleitete Drehbewegung vom Schnellen ins Langsame zu übersetzen. Somit dreht ein Eingangsteil des
Differentialgetriebes 5 um ein Vielfaches langsamer als die Antriebswelle 9 der elektrischen Maschine 1 . Das Differentialgetriebe 5 teilt das eingeleitete Drehmoment auf zwei Ausgangswellen 23 auf, die zum Antreiben des zugehörigen Fahrzeugrads dienen. The drive motor 1 is preferably an electric machine 1 with a stator and a rotatable rotor (not shown), the latter drivingly drives the drive shaft 9 when the electric machine 1 is energized. The rotational movement of the drive shaft 9 is transmitted to the differential gear 5 via the reduction gear 4 located downstream in the power path. The electric machine 1 is supplied with electric power by a battery (not shown). The electric machine 1 may operate in a motor mode, converting electrical energy into mechanical energy for driving a drive axle of the vehicle, or in a generator mode, converting mechanical energy into electrical energy, which may then be stored in the battery. The reduction gear 4 is intended to translate a introduced from the drive shaft 9 rotational movement from fast to slow. Thus, an input part of the Differential gear 5 by a multiple slower than the drive shaft 9 of the electric machine. 1 The differential gear 5 divides the introduced torque on two output shafts 23, which serve to drive the associated vehicle wheel.
Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung weist weiterhin eine Schaltkupplung 12 auf, welche in dem Leistungspfad zwischen der Antriebswelle 9 und der Abtriebswelle 10 angeordnet ist, wobei die Schaltkupplung 12 sowohl zum Trennen und Schließen des Leistungspfads, als auch zum Betätigen der Parksperreneinrichtung 6 vorgesehen ist. Dazu weist die Schaltkupplung 12 ein zwischen einer Antriebsstellung A, einer Neutralstellung N und einer Parkstellung P verstellbares Koppelelement 7 auf, wobei das Koppelelement 7 in der Antriebsposition A den Rädersatz 14, 15 zum Übertragen von Drehmoment koppelt und wobei das Koppelelement 7 in der Parkposition P die Parksperreneinrichtung 6 derart betätigt, dass das Untersetzungsgetriebe 4 blockiert ist, was nachfolgend mit Bezug auf die einzelnen Figuren 1 bis 4 weiter ausgeführt wird. Die Schaltkupplung 12 weist einen Aktuator 3 auf, der vorliegend beispielsweise in Form eines elektromechanischen Aktuators gestaltet ist und von einer elektronischen Steuereinheit (nicht dargestellt) ansteuerbar ist. Es versteht sich, dass der Aktuator 3 alternativ beispielsweise auch in Form eines elektromagnetischen, hydraulischen oder pneumatischen Aktuators gestaltet sein kann. The drive assembly according to the invention further comprises a clutch 12, which is arranged in the power path between the drive shaft 9 and the output shaft 10, wherein the clutch 12 is provided both for separating and closing the power path, as well as for actuating the parking brake device 6. For this purpose, the clutch 12 has an adjustable between a drive position A, a neutral position N and a parking position P coupling element 7, wherein the coupling element 7 in the drive position A the gear set 14, 15 couples for transmitting torque and wherein the coupling element 7 in the parking position P the parking brake device 6 is actuated such that the reduction gear 4 is blocked, which will be further explained below with reference to the individual figures 1 to 4. The clutch 12 has an actuator 3, which is designed in the present example, for example in the form of an electromechanical actuator and by an electronic control unit (not shown) can be controlled. It is understood that the actuator 3 may alternatively be designed, for example, in the form of an electromagnetic, hydraulic or pneumatic actuator.
In der Figur 1 ist die erfindungsgemäße Antriebsanordnung mit dem Koppelelement 7 in der Neutralstellung N dargestellt. Ein an dem Aktuator 3 der Schaltkupplung 12 dargestellter Doppelpfeil P deutet schematisch einen Geber oder Wählhebel an, der die gewünschte oder vorgegebene Stellung und Funktion vorgibt, hier die mit N bezeichnete Neutralstellung. Der Aktuator 3 dient zum axialen Verschieben des Koppelelements 7, was beispielsweise über eine Schaltgabel 8 erfolgt. Der Aktuator 3 weist eine Federvorrichtung 1 1 auf, um das Koppelelement 7 in Richtung der Parkstellung P (Figur 2) elastisch vorzuspannen, was später im Zusammenhang mit der Figur 4 näher erläutert wird. Das Koppelelement 7 ist bevorzugt in Form einer gegenüber der Abtriebswelle 10 drehfest gehaltenen und axial verschiebbaren Schiebemuffe 7 ausgeführt, wobei die Schiebemuffe 7 eine Innenverzahnung 18 zum drehfesten Verbinden mit einer Außenverzahnung 16, 17 der Abtriebswelle 10 aufweist, wobei die Außenverzahnung der Abtriebswelle 10 in mindestens zwei Außenverzahnungsabschnitten
16, 17 gebildet ist, wobei ein erster Außenverzahnungsabschnitt 16 für die Antriebsstellung A (Figur 3) und ein zweiter Außenverzahnungsabschnitt 17 für die Parkstellung P (Figur 2) der Schiebemuffe 7 vorgesehen ist. Die Außenverzahnungsabschnitte 16, 17 und die Innenverzahnung 18 der Schiebemuffe 7 sind im Sinne der Übersicht- lichkeit nur in der Figur 1 mit Bezugszeichen versehen. In der Neutralstellung N gemäß Figur 1 ist der Leistungspfad unterbrochen, das Untersetzungsgetriebe 4 überträgt kein Drehmoment. Die Parksperre 6 ist nicht aktiviert. Die Neutralstellung N des Koppelelements 7 bzw. der Schiebemuffe 7 ist zwischen der Antriebsstellung A und der Parkstellung P angeordnet. In the figure 1, the drive assembly according to the invention with the coupling element 7 in the neutral position N is shown. A shown on the actuator 3 of the clutch 12 double arrow P indicates schematically a donor or selector lever, which specifies the desired or predetermined position and function, here the designated N neutral position. The actuator 3 is used for axial displacement of the coupling element 7, which takes place for example via a shift fork 8. The actuator 3 has a spring device 1 1 in order to elastically bias the coupling element 7 in the direction of the parking position P (FIG. 2), which will be explained in more detail later in connection with FIG. The coupling element 7 is preferably designed in the form of a relative to the output shaft 10 rotatably held and axially displaceable sliding sleeve 7, wherein the sliding sleeve 7 has an internal toothing 18 for non-rotatable connection with external teeth 16, 17 of the output shaft 10, wherein the external teeth of the output shaft 10 in at least two outer teeth sections 16, 17 is formed, wherein a first outer toothing portion 16 for the drive position A (Figure 3) and a second outer toothing portion 17 for the parking position P (Figure 2) of the sliding sleeve 7 is provided. The outer toothing sections 16, 17 and the inner toothing 18 of the sliding sleeve 7 are provided with reference numerals in the interest of clarity only in FIG. In the neutral position N according to Figure 1, the power path is interrupted, the reduction gear 4 transmits no torque. The parking lock 6 is not activated. The neutral position N of the coupling element 7 and the sliding sleeve 7 is disposed between the drive position A and the parking position P.
Zum Aktivieren der Parksperre 6 wird die Schiebemuffe 7 durch den Aktuator 3 aus der Neutralposition N nach rechts in die in Figur 2 dargestellte Parkstellung P verschoben. Der im Zusammenhang mit Figur 1 beschriebene zweite Außenverzahnungsabschnitt 17 befindet sich in Eingriff mit der Innenverzahnung 18 der Schiebemuffe 7, die somit drehfest mit der Abtriebswelle 10 verbunden ist. Die Schiebemuffe 7 weist zwei Außenverzahnungen 19, 20 auf, eine erste Außenverzahnung 19 auf einer dem Rädersatz 14, 15 zugewandten Seite und eine zweite Außenverzahnungen 20 auf einer der Parksperrenanordnung 6 zugewandten Seite, die im Sinne der Übersichtlichkeit nur in der Figur 2 mit Bezugszeichen versehen sind. Die zweite Außenverzahnung 20 steht in der Parkstellung P mit dem gehäusefesten Abschnitt 2 der Parksperrenanordnung 6 in Eingriff und blockiert so die Abtriebswelle 10, sowie über das Abtriebsrad 24 das Differentialgetriebe 5. Zum Lösen der Parksperre 6 wird die Schiebemuffe 7 durch den Aktuator 3 aus der Parkstellung P nach links zurück in die in Figur 1 dargestellte Neutralstellung N verschoben. To activate the parking brake 6, the sliding sleeve 7 is moved by the actuator 3 from the neutral position N to the right in the parking position P shown in Figure 2. The described in connection with Figure 1 second outer toothing portion 17 is in engagement with the internal toothing 18 of the sliding sleeve 7, which is thus rotatably connected to the output shaft 10. The sliding sleeve 7 has two external teeth 19, 20, a first external toothing 19 on a side facing the gear set 14, 15 and a second external teeth 20 on one of the parking brake assembly 6 facing side, provided in the interest of clarity only in Figure 2 with reference numerals are. The second external teeth 20 is in the parking position P with the housing-fixed portion 2 of the parking brake assembly 6 engages and blocks the output shaft 10, and via the output gear 24, the differential gear 5. To release the parking brake 6, the sliding sleeve 7 by the actuator 3 from the Parking position P to the left shifted back into the neutral position N shown in Figure 1.
Zum Schließen des Leistungspfads wird die Schiebemuffe 7 durch den Aktuator 3 aus der Neutralstellung N (Figur 1 ) heraus nach links in die in Figur 3 dargestellte Antriebsstellung P verschoben. Der im Zusammenhang mit Figur 1 beschriebene erste Außenverzahnungsabschnitt 16 befindet sich in Eingriff mit der Innenverzahnung 18 der Schiebemuffe 7, die somit drehfest mit der Abtriebswelle 10 verbunden ist. Die dem Zwischenrad 15 zugewandte erste Außenverzahnung 19 der Schiebemuffe 7 ist in der Antriebsstellung A mit einer Innenverzahnung 21 des Zwischenrads 15 in Eingriff, sodass das Zwischenrad 15 drehfest mit der Abtriebswelle 10 verbunden ist. Der Leis-
tungspfad ist geschlossen und Drehmoment kann von der Antriebswelle 9 auf die Abtriebswelle 10, bzw. von dem Antriebsmotor 1 , bevorzugt ein Elektromotor, auf das Differenzialgetriebe 5 übertragen werden. Zum Trennen des Leistungspfads wird die Schiebemuffe 7 durch den Aktuator 3 aus der Antriebsstellung P heraus nach rechts, zurück in die in Figur 1 dargestellte Neutralstellung N verschoben. To close the power path, the sliding sleeve 7 is moved by the actuator 3 from the neutral position N (Figure 1) out to the left in the drive position P shown in Figure 3. The first outer toothed section 16 described in connection with FIG. 1 is in engagement with the inner toothing 18 of the sliding sleeve 7, which is thus connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 10. The intermediate gear 15 facing the first outer toothing 19 of the sliding sleeve 7 is in the drive position A with an internal toothing 21 of the intermediate 15 in engagement, so that the intermediate 15 is rotatably connected to the output shaft 10. The tion path is closed and torque can be transmitted from the drive shaft 9 to the output shaft 10, or from the drive motor 1, preferably an electric motor to the differential gear 5. To disconnect the power path, the sliding sleeve 7 is moved by the actuator 3 out of the drive position P to the right, back into the neutral position N shown in FIG.
In der Figur 4 ist eine Sonderstellung der Schaltkupplung 12 dargestellt, bei der der Aktuator 3 bereits gemäß der durch den Doppelpfeil D angedeuteten Schaltstellungs- vorgabe in der für die Parkstellung P vorgesehenen Position steht, die Schaltgabel 8 aber die Schiebemuffe 7 noch nicht in die Parkposition P verschoben hat. Die Schiebemuffe 7 befindet sich weiterhin in der Neutralstellung N. Diese Sonderstellung entsteht, wenn die Abtriebswelle 10 eine zu hohe Drehzahldifferenz gegenüber der Parksperreneinrichtung 6 aufweist, wobei in dem Ausführungsbeispiel die Parksperreneinrichtung 6 mit einem gehäusefesten Abschnitt 2 keine Drehzahl aufweist. Für diesen Fall weist der Aktuator 3 die Federvorrichtung 1 1 auf, die das Koppelelement 7 in Richtung der Parkstellung P (Figur 2) elastisch vorspannt, sodass die Schiebemuffe 7 in den gehäusefesten Abschnitt 2 einrückt, sobald die Drehzahldifferenz es zulässt. Dabei kommt es bevorzugt zu einem Überspringen der entsprechenden Verzahnungen zwischen der Schiebemuffe 7 und der Parksperreneinrichtung 6, welche dazu bevor- zugt stirnseitig konisch zulaufend ausgeführt sind. Es können also der zweite Außen- verzahnungsabschnitt 17 der Abtriebswelle 10 und die Innenverzahnung 18 der Schiebemuffe 7 parksperrenseitig konisch zulaufend ausgeführt sein, so dass es zu einem Überspringen zwischen der Abtriebswelle 10 und der Schiebemuffe 7 kommt. Alternativ oder zusätzlich können die zweite Außenverzahnung 20 der Schiebemuffe 7 und eine Innenverzahnung 22 des gehäusefesten Abschnitts 2 der Parksperrenanordnung 6 auf einander zugewandten Seiten stirnseitig konisch zulaufend ausgeführt sein, so dass es zu einem Überspringen zwischen dem gehäusefesten Abschnitt 2 und der Schiebemuffe 7 kommt.
Bezugszeichenliste 4 shows a special position of the clutch 12 is shown, in which the actuator 3 is already in accordance with the direction indicated by the double arrow D Schaltstellungs- specification in the position provided for the parking position P, the shift fork 8 but the sliding sleeve 7 is not yet in the park position P has moved. The sliding sleeve 7 is still in the neutral position N. This special position arises when the output shaft 10 has too high a speed difference with respect to the parking brake device 6, wherein in the embodiment, the parking brake device 6 with a housing-fixed section 2 has no speed. For this case, the actuator 3, the spring device 1 1, which biases the coupling element 7 in the direction of the parking position P (Figure 2) elastically, so that the sliding sleeve 7 engages in the housing-fixed section 2, as soon as the speed difference permits. In this case, it is preferable to skip over the corresponding toothings between the sliding sleeve 7 and the parking brake device 6, which preferably have a tapered end face. Thus, it is possible for the second outer toothing section 17 of the output shaft 10 and the inner toothing 18 of the sliding sleeve 7 to have a tapering tapering, such that there is a skip between the output shaft 10 and the sliding sleeve 7. Alternatively or additionally, the second outer toothing 20 of the sliding sleeve 7 and an internal toothing 22 of the housing-fixed portion 2 of the parking brake assembly 6 on the sides facing each other be tapered on the front side, so that there is a skip between the housing fixed portion 2 and the sliding sleeve 7. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Antriebsmotor 1 drive motor
2 Gehäusefester Abschnitt 2 housing fixed section
3 Aktuator 3 actuator
4 Untersetzungsgetriebe 4 reduction gear
5 Differentialgetriebe 5 differential gear
6 Parksperreneinrichtung 6 parking lock device
7 Koppelelement, Schiebemuffe 7 coupling element, sliding sleeve
8 Schaltgabel 8 shift fork
9 Antriebswelle 9 drive shaft
10 Abtriebswelle 10 output shaft
1 1 Federvorrichtung 1 1 spring device
12 Schaltkupplung 12 clutch
14 Antriebsrad des Rädersatzes 14 drive wheel of the wheelset
15 Zwischenrad des Rädersatzes 15 intermediate wheel of the wheelset
16 Erster Au ßenverzahnungsabschnitt 16 First external gear section
17 Zweiter Au ßenverzahnungsabschnitt 17 Second external gear section
18 Innenverzahnung der Schiebemuffe 18 Internal toothing of the sliding sleeve
19 Erste Außenverzahnung 19 First external toothing
20 Zweite Außenverzahnung 20 Second external toothing
21 Innenverzahnung des Zwischenrads 21 internal toothing of the intermediate gear
22 Innenverzahnung des gehäusefesten Abschnitts 22 Internal teeth of the section fixed to the housing
23 Ausgangswellen 23 output shafts
24 Abtriebsrad 24 output gear
P Parkstellung P Parking position
N Neutralstellung N neutral position
A Antriebsstellung A drive position
D Doppelpfeil
D double arrow
Claims
1 . Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Untersetzungsgetriebe (4), wobei eine drehend antreibbare Antriebswelle (9), eine Abtriebswelle (10) und mindestens ein Rädersatz (14, 15) zu einem Leistungspfad zum Übertragen von Drehmoment von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle gehören, eine Parksperreneinrichtung (6) zum reversiblen Blockieren des Untersetzungsgetriebes, und eine Schaltkupplung (12) in dem Leistungspfad zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle, wobei die Schaltkupplung sowohl zum Trennen und Schließen des Leistungspfads, als auch zum Betätigen der Parksperreneinrichtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkupplung (12) ein zwischen einer Antriebsstellung (A), einer Neutralstellung (N) und einer Parkstellung (P) verstellbares Koppelelement (7) aufweist, wobei das Koppelelement in der Antriebsposition den Rädersatz (14, 15) zum Übertragen von Drehmoment koppelt und wobei das Koppelelement in der Parkposition die Parksperreneinrichtung (6) derart betätigt, dass das Untersetzungsgetriebe blockiert ist.
1 . A drive assembly for a motor vehicle, comprising a reduction gearbox (4), wherein a rotationally drivable drive shaft (9), an output shaft (10) and at least one gear set (14, 15) belong to a power path for transmitting torque from the drive shaft to the output shaft, a parking lock device (6) for reversibly blocking the reduction gear, and a clutch (12) in the power path between the drive shaft and the output shaft, wherein the clutch is provided both for separating and closing the power path, as well as for actuating the parking brake device, characterized in that the coupling (12) has a coupling element (7) which can be adjusted between a drive position (A), a neutral position (N) and a parking position (P), wherein the coupling element in the drive position couples the gear set (14, 15) for transmitting torque and wherein the coupling element in the parking position, the parking brake neinrichtung (6) actuated such that the reduction gear is blocked.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (9) und die Abtriebswelle (10) mit dem Rädersatz (14, 15) mindestens eine schaltbare Untersetzungsstufe bilden. 2. Drive arrangement according to claim 1, characterized in that the drive shaft (9) and the output shaft (10) with the gear set (14, 15) form at least one switchable reduction stage.
3. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (10) ein Abtriebsrad (24) zum Übertragen von Drehmoment auf ein Differentialgetriebe (5) aufweist, wobei die Parksperreneinrichtung (6) an der Abtriebswelle angreift. 3. Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the output shaft (10) has a driven gear (24) for transmitting torque to a differential gear (5), wherein the parking brake device (6) engages the output shaft.
4. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rädersatz ein mit der Antriebswelle (9) drehfest verbundenes Antriebsrad (14) und ein auf der Abtriebswelle (10) drehbar gelagertes Zwischenrad (15) aufweist. 4. Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the wheelset with the drive shaft (9) rotatably connected drive wheel (14) and on the output shaft (10) rotatably mounted intermediate wheel (15).
5. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Neutralstellung (N) des Koppelelements (7) zwischen der Antriebsstellung (A) und der Parkstellung (P) angeordnet ist. 5. Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the neutral position (N) of the coupling element (7) between the drive position (A) and the parking position (P) is arranged.
6. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (7) in Form einer gegenüber der Abtriebswelle (10) drehfest gehaltenen und axial verschiebbaren Schiebemuffe (7) ausgeführt ist. 6. Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling element (7) in the form of a relative to the output shaft (10) rotatably held and axially displaceable sliding sleeve (7) is executed.
7. Antriebsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebemuffe (7) eine Innenverzahnung (18) zum drehfesten Verbinden mit einer Außenverzahnung der Abtriebswelle (10) aufweist, wobei die Außenverzahnung der Abtriebswelle in mindestens zwei Außenverzahnungsabschnitten (16, 17) gebildet ist, wobei jeweils einer der Außenverzahnungsabschnitte für die Antriebsstellung (A) und für die Parkstellung (P) der Schiebemuffe vorgesehen ist. 7. Drive arrangement according to claim 6, characterized in that the sliding sleeve (7) has an internal toothing (18) for non-rotatable connection to an external toothing of the output shaft (10), wherein the external toothing of the output shaft in at least two outer toothing sections (16, 17) is formed , wherein in each case one of the outer toothing sections for the drive position (A) and for the parking position (P) of the sliding sleeve is provided.
8. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebemuffe (7) auf einer dem Zwischenrad (15) zugewandten
Seite eine erste Außenverzahnung (19) aufweist, welche in der Antriebsstellung (A) mit einer Innenverzahnung (21 ) des Zwischenrads in Eingriff steht. 8. Drive arrangement according to one of claims 6 or 7, characterized in that the sliding sleeve (7) on a said intermediate wheel (15) facing Side has a first external toothing (19) which is in the drive position (A) with an internal toothing (21) of the intermediate gear engaged.
9. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebemuffe (7) auf einer der Parksperrenanordnung (6) zugewandten Seite eine zweite Außenverzahnung (20) aufweist, welche in der Parkstellung (P) mit einem gehäusefesten Abschnitt (2) der Parksperrenanordnung in Eingriff steht. 9. Drive arrangement according to one of claims 6 to 8, characterized in that the sliding sleeve (7) on one of the parking lock arrangement (6) side facing a second external toothing (20) which in the parking position (P) with a housing fixed portion (2 ) of the parking lock assembly is engaged.
10. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (7) in Richtung der Parkstellung (P) elastisch vorgespannt ist. 10. Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling element (7) in the parking position (P) is resiliently biased.
1 1 . Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkupplung (12) einen Aktuator (3) aufweist, wobei das Koppelelement (7) mittels des Aktuators axial verschiebbar ist. 1 1. Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the switching clutch (12) has an actuator (3), wherein the coupling element (7) by means of the actuator is axially displaceable.
12. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (3) eine Federvorrichtung (1 1 ) aufweist, um das Koppelelement (7) in Richtung der Parkstellung (P) elastisch vorzuspannen. 12. Drive arrangement according to claim 1 1, characterized in that the actuator (3) has a spring device (1 1) to bias the coupling element (7) in the direction of the parking position (P) elastic.
13. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der parksperrenseitigen Verzahnungen der Schiebemuffe (7) stirnseitig konisch zulaufend ausgeführt ist. 13. Drive arrangement according to one of claims 7 to 12, characterized in that at least one of the parksperrenseitigen teeth of the sliding sleeve (7) is designed to taper at the end face.
14. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außenverzahnungsabschnitt (17) der Abtriebswelle (10) in der Parkstellung (P) und/oder eine Innenverzahnung (22) des gehäusefesten Abschnitts (2) der Parksperrenanordnung (6) auf einer der Schiebemuffe (7) zugewandten Seite stirnseitig konisch zulaufend ausgeführt ist.
14. Drive arrangement according to one of claims 7 to 13, characterized in that an outer toothed portion (17) of the output shaft (10) in the parking position (P) and / or an internal toothing (22) of the housing fixed portion (2) of the parking brake assembly (6) on one of the sliding sleeve (7) facing side is designed tapering end face.
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