WO2019197285A1 - Axle transmission arrangement for a motor vehicle - Google Patents

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WO2019197285A1
WO2019197285A1 PCT/EP2019/058636 EP2019058636W WO2019197285A1 WO 2019197285 A1 WO2019197285 A1 WO 2019197285A1 EP 2019058636 W EP2019058636 W EP 2019058636W WO 2019197285 A1 WO2019197285 A1 WO 2019197285A1
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differential
differential gear
directly
indirectly
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PCT/EP2019/058636
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Martin Bloder
Alexander Hehenberger
Gerhard Hofer
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Magna powertrain gmbh & co kg
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    • B60Y2400/73—Planetary gearings

Definitions

  • the present invention relates to a transaxle assembly for a motor vehicle comprising an electric machine, a differential gear, a planetary gear and at least one switching mechanism.
  • the at least partial electrification of a motor vehicle drive is the focus of technical development. Particularly in the field of four-wheel motor vehicles, this electrification is desired, inter alia, because of the increased fuel consumption and the increasing requirements with respect to exhaust gas directives.
  • electric motors as (additional) drive to conven- tional internal combustion engines use (hybrid drive). Furthermore, can be realized by means of an electric motor in addition to extensive control over the distribution of the drive torque (torque vectoring).
  • the document DE 10 201 1 085 953 A1 discloses an electric auxiliary drive for a motor vehicle with conventionally driven rear axle and along a built internal combustion engine.
  • the auxiliary drive comprises a Schuachsdifferen tial with a differential housing, which is drivingly connected to the longitudinal shaft, an electric motor with a stator and a rotor and a coupling for drivingly fixed coupling of the rotor to the differential case.
  • an electric motor with a stator and a rotor and a coupling for drivingly fixed coupling of the rotor to the differential case.
  • the electric auxiliary drive can also be used to the functions boost, recuperate and torque vectoring to realize in a motor vehicle.
  • a transaxle arrangement for a motor vehicle comprising an electric machine, a differential gear, a tarpaulin gear and at least one switching mechanism, the electric machine via the switching mechanism in a first operating position is effectively connected to an input element of the differential gear and via the switching mechanism in a second operating position drivingly effective with an input element and at least one output element of the differential gear tialgetriebes is connectable.
  • the axle gear arrangement comprises an electric machine, a differential gear, exactly one planetary gear and at least one switching mechanism.
  • the electric machine according to the invention is connected in a first operating position with an input element of the differential gear.
  • the electric machine via the switching mechanism in a second operating position is drivably connectable to the input element of the differential gear and with at least one output element of the differential gear.
  • the planetary gear comprises a ring gear, a planet carrier with a plurality (at least two) planetary gears and a sun gear.
  • the sun gear is preferably connected to drive directly or indirectly directly or indirectly with the electric machine.
  • the ring gear is operatively connected directly or indirectly to the input member of the differential gear and the planet gear carrier is directly or indirectly connected to at least one output member of the differential gear directly or indirectly.
  • the planet carrier is preferably directly or indirectly connected to the input element of the differential gear verbun the drive and the ring gear directly or indirectly connected to at least one output element of the differential gear drive.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a first axle drive arrangement according to the present invention.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a second axle drive arrangement according to the present invention.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a third axle drive arrangement according to the present invention.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a fourth axle drive arrangement according to the present invention.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a fifth axle drive arrangement according to the present invention.
  • FIG. 6 shows a schematic representation of a sixth axle drive arrangement according to the present invention.
  • FIG. 7 shows a schematic representation of a seventh axle drive arrangement according to the present invention. Detailed description of the invention
  • a transaxle assembly 1 according to the invention is shown in under different embodiments.
  • axle gear arrangement 1 All embodiments of the axle gear arrangement 1 according to the invention have the following features:
  • the electric machine 2 may be any type of electric machine 2 that is suitable for use in a motor vehicle.
  • the differential gear 3 comprises in all embodiments, a one input element 6, namely a differential carrier 6, two rotatably mounted on a pin compensating elements and two output elements 7 ', 7 ", namely the two side shafts 7', 7" of a motor vehicle axle 11 is the workedsele management 6 driven, the torque over the two compensation elements, which are not in torque-related connection with each other, uniformly transmitted from the input member 6 to the two output elements 7 ', 7 ".
  • the use of a differently structured in the differential gear 3 is also conceivable.
  • the planetary gear 4 includes a Flohlrad 8 and a centrally extending therein sun gear 10.
  • the Flohlrad 8 and the sun gear 10 are mounted rotatable about a central axis against each other.
  • Several planetary ste ste on the one hand with the sun gear 10 and on the other hand with the Flohlrad 8 in a handle.
  • the axes of rotation of the planet gears are about to move together a planet carrier 9 connected to each other.
  • the use of a different planetary gear 4 in construction is also conceivable
  • the switching mechanism 5 is designed as a switchable coupling. However, it is also possible to use any other type of switchable element in relation to the transaxle arrangement 1 according to the invention.
  • the switching mechanism 5 can be converted into two different operating positions, each set an operating mode of the transaxle 1, namely either a hybrid mode or a torque vectoring mode.
  • the electric machine 2 is drivingly connected to the input member 6 of the differential gear 3 connectable.
  • the axle gear arrangement 1 can be operated in a hybrid mode.
  • the electric machine 2 is drivingly connected to the input member 6 and at least one output member 7 ', 7 "of the differential gear 3, i. at least one side shaft 7 ', 7 “of the motor vehicle axle 11, connectable.
  • the Achsgetriebean Regulation 1 operable in a torque vectoring mode.
  • the electric machine 2 acts directly on a switching shaft 13.
  • the electric machine 2 acts on a switching shaft 13 via a primary intermediate shaft 12 ,
  • the ring gear 8 of the planetary gear 4 is connected directly to the input element 6 of the differential gear 3.
  • the planet wheel carrier 9 of the planetary gear 4 is directly connected to an output element 7 ', 7 "of the differential gear 3.
  • To set the hybrid mode of the transaxle assembly 1 of the Wegme mechanism 5 is transferred to the first operating position (with respect to FIG. 1 to the left).
  • electric machine 2 is connected to the ring gear 8 of the planetary gear 4 and thus to the input element 6 of the differential gear 3 to drive.
  • the differential gear 3 so distributes drive and braking torques evenly on the two output elements 7 ', 7 "of the dif rentialgetriebes.
  • the shift mechanism 5 In order to set the torque vectoring mode of the axle gear assembly 1, the shift mechanism 5 is transferred to the second operating position (to the right with reference to FIG. 1). Thus, the electric machine 2 is drivingly connected to the sun gear 10 of the planetary gear 4. About the sun gear 10, the ring gear 8 and the planet 9 of the planetary gear 4 are braced against each other. Thereby, a differential torque between the at the output elements 7 ', 7 "of the differential gear 3 are provided.
  • Fig. 3, Fig. 4 and Fig. 5 also respectively show an embodiment of an inventions to the invention transaxle assembly 1.
  • the electric machine 2 acts directly on a switching shaft 13.
  • the electric machine via a primary intermediate shaft 12 on a switching shaft thirteenth
  • the ring gear 8 of the planetary gear 4 is indirectly, namely via a secondary där-intermediate shaft 14, connected to the input element 6 of the differential gear 3.
  • the planet carrier 9 of the planetary gear 4 is directly connected to an output element 7 ', 7 "of the differential gear 3.
  • the shift mechanism 5 is transferred to the second operating position (to the right with reference to FIG. 3).
  • the electric machine 2 is drivingly connected to the sun gear 10 of the planetary gear 4.
  • the ring gear 8 and the planet 9 of the planetary gear 4 are braced against each other.
  • a difference between the torque at the output elements 7 7 "of the differential gear 3 can be made.
  • Fig. 6 and Fig. 7 each show a further embodiment of an inventions to the invention transaxle 1.
  • the electric machine 2 acts directly on the sun gear 10 of the planetary gear 4.
  • the electric machine 2 acts on the sun gear 10 of the planetary gear 4 via a primary intermediate shaft 12.
  • the planet carrier 9 of the planetary gear 4 is connected directly to the input element 6 of the differential gear 3.
  • the ring gear 8 of the plane tengetriebes 4 is connected to a shift shaft 13.
  • the ring gear 8 is connected via the switching shaft 13 fixed to a housing of the transaxle assembly.
  • the torque of the planet carrier 9 of the planetary gear 4 is derived via the input element 6 of the differential gear 3.
  • the drive and braking torques are divided by thosessele element 6 of the differential gear 3 evenly on the two output elements 7 ', 7 "of the differential gear 3.
  • the shift mechanism 5 is transferred to the second operating position (to the right with reference to FIG. 6).
  • the ring gear 8 is fixedly connected to the output side 16 of the control shaft 13 via the control shaft 13.
  • the torque of the ring gear 8 to an output element 7 ', 7 “of the differential gear 3 is forwarded.
  • a differential torque between the two output elements 7 ', 7 "of the differential gear 3 are provided.

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Abstract

An axle transmission arrangement (1) for a motor vehicle, comprising an electric machine (2), a differential transmission (3), a planetary transmission (4) and at least one shift mechanism (5), wherein the electric machine (2) is, by means of the shift mechanism (5) in a first operating position, connectable with drive action to an input element (6) of the differential transmission (3) and is, by means of the shift mechanism (5) in a second operating position, connectable with drive action to an input element (6) and at least one output element (7', 7'') of the differential transmission (3).

Description

Achsgetriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug  Axle transmission arrangement for a motor vehicle
Gebiet der Erfindung  Field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Achsgetriebeanordnung für ein Kraftfahr zeug umfassend eine elektrische Maschine, ein Differentialgetriebe, ein Planeten getriebe sowie zumindest einen Schaltmechanismus. The present invention relates to a transaxle assembly for a motor vehicle comprising an electric machine, a differential gear, a planetary gear and at least one switching mechanism.
Stand der Technik State of the art
Die zumindest teilweise Elektrifizierung eines Kraftfahrzeugantriebs steht im Fokus der technischen Weiterentwicklung. Insbesondere im Bereich der Allrad- Kraftfahrzeuge wird diese Elektrifizierung unter anderem wegen des erhöhten Kraftstoffverbrauchs und der steigenden Anforderungen in Bezug auf Abgasricht- linen gewünscht. Dabei finden Elektromotoren als (Zusatz-)Antrieb zu konventio nellen Verbrennungskraftmaschinen Einsatz (Hybridantrieb). Weiterhin kann mit tels eines Elektromotors zusätzlich eine weitgehende Kontrolle über die Verteilung des Antriebsmoments realisiert werden (Torque-Vectoring). The at least partial electrification of a motor vehicle drive is the focus of technical development. Particularly in the field of four-wheel motor vehicles, this electrification is desired, inter alia, because of the increased fuel consumption and the increasing requirements with respect to exhaust gas directives. Here are electric motors as (additional) drive to conven- tional internal combustion engines use (hybrid drive). Furthermore, can be realized by means of an electric motor in addition to extensive control over the distribution of the drive torque (torque vectoring).
Das Dokument DE 10 201 1 085 953 A1 offenbart einen elektrischen Zusatzantrieb für ein Kraftfahrzeug mit konventionell angetriebener Hinterachse und längs ein gebautem Verbrennungsmotor. Der Zusatzantrieb umfasst ein Hinterachsdifferen tial mit einem Differentialgehäuse, welches mit der Längswelle trieblich verbindbar ist, einen Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor und eine Kupplung zur antriebsfesten Kopplung des Rotors mit dem Differentialgehäuse. Neben der Ver besserung des Start-Stopp-Verhaltens kann der elektrische Zusatzantrieb auch genutzt werden um die Funktionen Boosten, Rekuperieren und Torque-Vectoring in einem Kraftfahrzeug zu realisieren. The document DE 10 201 1 085 953 A1 discloses an electric auxiliary drive for a motor vehicle with conventionally driven rear axle and along a built internal combustion engine. The auxiliary drive comprises a Hinterachsdifferen tial with a differential housing, which is drivingly connected to the longitudinal shaft, an electric motor with a stator and a rotor and a coupling for drivingly fixed coupling of the rotor to the differential case. In addition to the improvement of the start-stop behavior of the electric auxiliary drive can also be used to the functions boost, recuperate and torque vectoring to realize in a motor vehicle.
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine alternative Achsgetriebeanordnung anzu geben, die bei einem kompakten, bauteiloptimierten Aufbau in zwei unterschiedli chen Betriebsmodi, nämlich einen Hybrid-Modus und einem Torque-Vectoring- Modus, betrieben werden kann. It is an object of the invention to provide an alternative transaxle arrangement which can be operated in a compact, component-optimized design in two different operating modes, namely a hybrid mode and a torque vectoring mode.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Achsgetriebeanordnung für ein Kraft fahrzeug umfassend eine elektrische Maschine, ein Differentialgetriebe, ein Plane tengetriebe sowie zumindest einen Schaltmechanismus, wobei die elektrische Maschine über den Schaltmechanismus in einer ersten Betriebsposition antriebs wirksam mit einem Eingangselement des Differentialgetriebes verbindbar ist und über den Schaltmechanismus in einer zweiten Betriebsposition antriebswirksam mit einem Eingangselement und zumindest einem Ausgangselement des Differen tialgetriebes verbindbar ist. The object is achieved by a transaxle arrangement for a motor vehicle comprising an electric machine, a differential gear, a tarpaulin gear and at least one switching mechanism, the electric machine via the switching mechanism in a first operating position is effectively connected to an input element of the differential gear and via the switching mechanism in a second operating position drivingly effective with an input element and at least one output element of the differential gear tialgetriebes is connectable.
Erfindungsgemäß umfasst die Achsgetriebeanordnung eine elektrische Maschine, ein Differentialgetriebe, genau ein Planetengetriebe sowie zumindest einen Schaltmechanismus. According to the invention, the axle gear arrangement comprises an electric machine, a differential gear, exactly one planetary gear and at least one switching mechanism.
Über den Schaltmechanismus ist die elektrische Maschine erfindungsgemäß in einer ersten Betriebsposition mit einem Eingangselement des Differentialgetriebes verbunden. Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist die elektrische Maschine über den Schaltmechanismus in einer zweiten Betriebsposition antriebswirksam mit dem Eingangselement des Differentialgetriebes und mit zumindest einem Ausgangselement des Differentialgetriebes verbindbar. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschrei bung sowie den beigefügten Zeichnungen angegeben. About the switching mechanism, the electric machine according to the invention is connected in a first operating position with an input element of the differential gear. According to the present invention, the electric machine via the switching mechanism in a second operating position is drivably connectable to the input element of the differential gear and with at least one output element of the differential gear. Further developments of the invention are specified in the dependent claims, the descrip tion and the accompanying drawings.
Das Planetengetriebe umfasst ein Hohlrad, einen Planetenradträger mit mehreren (mindestens zwei) Planetenrädern und ein Sonnenrad. Das Sonnenrad ist vor zugsweise direkt oder indirekt mit der elektrischen Maschine antriebswirksam verbunden. The planetary gear comprises a ring gear, a planet carrier with a plurality (at least two) planetary gears and a sun gear. The sun gear is preferably connected to drive directly or indirectly directly or indirectly with the electric machine.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Hohlrad direkt oder indirekt mit dem Eingangselement des Differentialgetriebes antriebs wirksam verbunden und der Planetenradträger direkt oder indirekt mit zumindest einem Ausgangselement des Differentialgetriebes antriebswirksam verbunden. In a preferred embodiment of the present invention, the ring gear is operatively connected directly or indirectly to the input member of the differential gear and the planet gear carrier is directly or indirectly connected to at least one output member of the differential gear directly or indirectly.
In einer alternativen, ebenso vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemä- ßen Achsgetriebeanordnung ist der Planetenradträger bevorzugt direkt oder indi rekt mit dem Eingangselement des Differentialgetriebes antriebswirksam verbun den und das Hohlrad direkt oder indirekt mit zumindest einem Ausgangselement des Differentialgetriebes antriebswirksam verbunden. Vermittels der erfindungsgemäßen Achsantriebsanordnung ist es möglich eine sowohl bauraum- als auch bauteilsparende Alternative darzustellen, die es ermög licht die Funktionen Hybrid-Betrieb und Torque-Vectoring zu realisieren. In an alternative, equally advantageous embodiment of the inventive transaxle arrangement, the planet carrier is preferably directly or indirectly connected to the input element of the differential gear verbun the drive and the ring gear directly or indirectly connected to at least one output element of the differential gear drive. By means of the Achsantriebsanordnung invention, it is possible to represent both space-saving and component-saving alternative, which made it possible to realize the functions of hybrid operation and torque vectoring.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeich nungen beschrieben. The invention will be described below by way of example with reference to the drawing calculations.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer ersten Achsge- triebeanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. 1 shows a schematic representation of a first axle drive arrangement according to the present invention.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Achsge- triebeanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. 2 shows a schematic representation of a second axle drive arrangement according to the present invention.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer dritten Achsge- triebeanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. 3 shows a schematic representation of a third axle drive arrangement according to the present invention.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer vierten Achsge- triebeanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. 4 shows a schematic illustration of a fourth axle drive arrangement according to the present invention.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer fünften Achsge- triebeanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. 5 shows a schematic representation of a fifth axle drive arrangement according to the present invention.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer sechsten Achsge- triebeanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. 6 shows a schematic representation of a sixth axle drive arrangement according to the present invention.
Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung einer siebten Achsge- triebeanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Detaillierte Beschreibung der Erfindung 7 shows a schematic representation of a seventh axle drive arrangement according to the present invention. Detailed description of the invention
In Fig. 1 bis Fig. 7 ist eine erfindungsgemäße Achsgetriebeanordnung 1 in unter schiedlichen Ausführungsformen dargestellt. In Fig. 1 to Fig. 7, a transaxle assembly 1 according to the invention is shown in under different embodiments.
Sämtliche Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Achsgetriebeanordnung 1 haben Folgendes gemein: All embodiments of the axle gear arrangement 1 according to the invention have the following features:
- eine elektrische Maschine 2,  an electric machine 2,
- ein Differentialgetriebe 3,  a differential gear 3,
- ein Planetenradgetriebe 4 sowie  - A planetary gear 4 and
- einen Schaltmechanismus 5.  a switching mechanism 5.
Bei der elektrischen Maschine 2 kann es sich um jede Art von elektrischer Ma schine 2 handeln, die sich für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug eignet. The electric machine 2 may be any type of electric machine 2 that is suitable for use in a motor vehicle.
Das Differentialgetriebe 3 umfasst in sämtlichen Ausführungsbeispielen ein Ein gangselement 6, nämlich einen Differentialkorb 6, zwei auf einem Bolzen drehbar gelagerte Ausgleichselemente sowie zwei Ausgangselemente 7‘, 7“, nämlich die beiden Seitenwellen 7‘, 7“ einer Kraftfahrzeugachse 11. Wird das Eingangsele ment 6 angetrieben, so wird das Drehmoment über die zwei Ausgleichselemente, die untereinander nicht in drehmomentrelevanter Verbindung stehen, gleichmäßig von dem Eingangselement 6 an die zwei Ausgangselemente 7‘, 7“ übertragen. Die Verwendung eines im Aufbau andersartigen Differentialgetriebes 3 ist ebenso denkbar. The differential gear 3 comprises in all embodiments, a one input element 6, namely a differential carrier 6, two rotatably mounted on a pin compensating elements and two output elements 7 ', 7 ", namely the two side shafts 7', 7" of a motor vehicle axle 11 is the Eingangsele management 6 driven, the torque over the two compensation elements, which are not in torque-related connection with each other, uniformly transmitted from the input member 6 to the two output elements 7 ', 7 ". The use of a differently structured in the differential gear 3 is also conceivable.
Das Planetenradgetriebe 4 umfasst ein Flohlrad 8 und ein sich zentrisch darin erstreckendes Sonnenrad 10. Das Flohlrad 8 und das Sonnenrad 10 sind um eine zentrale Achse gegeneinander verdrehbar gelagert. Mehrere Planetenräder ste hen einerseits mit dem Sonnenrad 10 und andererseits mit dem Flohlrad 8 in Ein griff. Die Drehachsen der Planetenräder sind zur gemeinsamen Bewegung über einen Planetenradträger 9 miteinander verbunden. Der Einsatz eines im Aufbau andersartiges Planetenradgetriebes 4 ist ebenso denkbar The planetary gear 4 includes a Flohlrad 8 and a centrally extending therein sun gear 10. The Flohlrad 8 and the sun gear 10 are mounted rotatable about a central axis against each other. Several planetary ste ste on the one hand with the sun gear 10 and on the other hand with the Flohlrad 8 in a handle. The axes of rotation of the planet gears are about to move together a planet carrier 9 connected to each other. The use of a different planetary gear 4 in construction is also conceivable
Der Schaltmechanismus 5 ist als schaltbare Kupplung ausgeführt. Es ist in Bezug auf die erfindungsgemäße Achsgetriebeanordnung 1 jedoch auch jede andere Art von schaltbarem Element einsetzbar. Der Schaltmechanismus 5 ist in zwei unter schiedliche Betriebspositionen überführbar, die jeweils einen Betriebsmodus der Achsgetriebeanordnung 1 , nämlich entweder einen Hybrid-Modus oder einen Torque-Vectoring-Modus, einstellen. The switching mechanism 5 is designed as a switchable coupling. However, it is also possible to use any other type of switchable element in relation to the transaxle arrangement 1 according to the invention. The switching mechanism 5 can be converted into two different operating positions, each set an operating mode of the transaxle 1, namely either a hybrid mode or a torque vectoring mode.
Über den Schaltmechanismus 5 in einer ersten Betriebsposition ist die elektrische Maschine 2 antriebswirksam mit dem Eingangselement 6 des Differentialgetriebes 3 verbindbar. Derart ist die Achsgetriebeanordnung 1 in einem Hybrid-Modus betreibbar. About the switching mechanism 5 in a first operating position, the electric machine 2 is drivingly connected to the input member 6 of the differential gear 3 connectable. In this way, the axle gear arrangement 1 can be operated in a hybrid mode.
Über den Schaltmechanismus in einer zweiten Betriebsposition ist die elektrische Maschine 2 antriebswirksam mit dem Eingangselement 6 und zumindest einem Ausgangselement 7‘, 7“des Differentialgetriebes 3, d.h. zumindest einer Seiten welle 7‘, 7“ der Kraftfahrzeugachse 11 , verbindbar. Derart ist die Achsgetriebean ordnung 1 in einem Torque-Vectoring-Modus betreibbar. Via the switching mechanism in a second operating position, the electric machine 2 is drivingly connected to the input member 6 and at least one output member 7 ', 7 "of the differential gear 3, i. at least one side shaft 7 ', 7 "of the motor vehicle axle 11, connectable. Such is the Achsgetriebean Regulation 1 operable in a torque vectoring mode.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen jeweils ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Achsgetriebeanordnung 1. In Fig. 1 wirkt die elektrische Maschine 2 direkt auf eine Schaltwelle 13. In Fig. 2 wirkt die elektrische Maschine 2 über eine Primär- Zwischenwelle 12 auf eine Schaltwelle 13. 1 and 2, the electric machine 2 acts directly on a switching shaft 13. In FIG. 2, the electric machine 2 acts on a switching shaft 13 via a primary intermediate shaft 12 ,
Das Hohlrad 8 des Planetenradgetriebes 4 ist direkt mit dem Eingangselement 6 des Differentialgetriebes 3 verbunden. Der Planeten radträger 9 des Planetenrad getriebes 4 ist direkt mit einem Ausgangselement 7‘, 7“ des Differentialgetriebes 3 verbunden. Zum Stellen des Hybrid-Modus der Achsgetriebeanordnung 1 wird der Schaltme chanismus 5 in die erste Betriebsposition überführt (in Bezug auf Fig. 1 nach links). Derart wird elektrische Maschine 2 mit dem Hohlrad 8 des Planetenradge triebes 4 und somit mit dem Eingangselement 6 des Differentialgetriebes 3 an triebswirksam verbunden. Das Differentialgetriebe 3 verteilt derart Antriebs- sowie Bremsmomente gleichmäßig auf die beiden Ausgangselemente 7‘, 7“ des Diffe rentialgetriebes. The ring gear 8 of the planetary gear 4 is connected directly to the input element 6 of the differential gear 3. The planet wheel carrier 9 of the planetary gear 4 is directly connected to an output element 7 ', 7 "of the differential gear 3. To set the hybrid mode of the transaxle assembly 1 of the Schaltme mechanism 5 is transferred to the first operating position (with respect to FIG. 1 to the left). In this way, electric machine 2 is connected to the ring gear 8 of the planetary gear 4 and thus to the input element 6 of the differential gear 3 to drive. The differential gear 3 so distributes drive and braking torques evenly on the two output elements 7 ', 7 "of the dif rentialgetriebes.
Zum Stellen des Torque-Vectoring-Modus der Achsgetriebeanordnung 1 wird der Schaltmechanismus 5 in die zweite Betriebsposition überführt (in Bezug auf Fig. 1 nach rechts). Derart wird die elektrische Maschine 2 mit dem Sonnenrad 10 des Planetenradgetriebes 4 antriebswirksam verbunden. Über das Sonnenrad 10 werden das Hohlrad 8 und der Planetenradträger 9 des Planetenradgetriebes 4 gegeneinander verspannt. Dadurch kann ein Differenzmoment zwischen den bei den Ausgangselementen 7‘, 7“ des Differentialgetriebes 3 gestellt werden. In order to set the torque vectoring mode of the axle gear assembly 1, the shift mechanism 5 is transferred to the second operating position (to the right with reference to FIG. 1). Thus, the electric machine 2 is drivingly connected to the sun gear 10 of the planetary gear 4. About the sun gear 10, the ring gear 8 and the planet 9 of the planetary gear 4 are braced against each other. Thereby, a differential torque between the at the output elements 7 ', 7 "of the differential gear 3 are provided.
Fig. 3, Fig. 4 und Fig. 5 zeigen ebenso jeweils ein Ausführungsbeispiel einer erfin dungsgemäßen Achsgetriebeanordnung 1. In Fig. 3 wirkt die elektrische Maschine 2 direkt auf eine Schaltwelle 13. In Fig. 4 und Fig. 5 wirkt die elektrische Maschine über eine Primär-Zwischenwelle 12 auf eine Schaltwelle 13. Fig. 3, Fig. 4 and Fig. 5 also respectively show an embodiment of an inventions to the invention transaxle assembly 1. In Fig. 3, the electric machine 2 acts directly on a switching shaft 13. In Fig. 4 and Fig. 5, the electric machine via a primary intermediate shaft 12 on a switching shaft thirteenth
Das Hohlrad 8 des Planetenradgetriebes 4 ist indirekt, nämlich über eine Sekun- där-Zwischenwelle 14, mit dem Eingangselement 6 des Differentialgetriebes 3 verbunden. Der Planetenradträger 9 des Planetenradgetriebes 4 ist direkt mit einem Ausgangselement 7‘, 7“ des Differentialgetriebes 3 verbunden. The ring gear 8 of the planetary gear 4 is indirectly, namely via a secondary där-intermediate shaft 14, connected to the input element 6 of the differential gear 3. The planet carrier 9 of the planetary gear 4 is directly connected to an output element 7 ', 7 "of the differential gear 3.
Zum Stellen des Hybrid-Modus der Achsgetriebeanordnung 1 wird der Schaltme chanismus 5 in die erste Betriebsposition überführt (in Bezug auf Fig. 3 nach links). Derart wird elektrische Maschine 2 mit einem Primärrad 15 und somit mit dem Eingangselement 6 des Differentialgetriebes 3 antriebswirksam verbunden. Das Differentialgetriebe 3 verteilt Antriebs- sowie Bremsmomente gleichmäßig auf die beiden Ausgangselemente 7‘, 7“ des Differentialgetriebes 3. To set the hybrid mode of the transaxle 1 of the Schaltme mechanism 5 is transferred to the first operating position (with respect to Fig. 3 to the left). Such is electrical machine 2 with a primary wheel 15 and thus with the input element 6 of the differential gear 3 drivingly connected. The differential gear 3 distributed drive and braking torques evenly on the two output elements 7 ', 7 "of the differential gear. 3
Zum Stellen des Torque-Vectoring-Modus der Achsgetriebeanordnung wird der Schaltmechanismus 5 in die zweite Betriebsposition überführt (in Bezug auf Fig. 3 nach rechts). Derart wird die elektrische Maschine 2 mit dem Sonnenrad 10 des Planetenradgetriebes 4 antriebswirksam verbunden. Über das Sonnenrad 10 werden das Hohlrad 8 und der Planetenradträger 9 des Planetenradgetriebes 4 gegeneinander verspannt. Dadurch kann ein Differenzmoment zwischen den bei den Ausgangselementen 7 7“ des Differentialgetriebes 3 gestellt werden. To set the torque vectoring mode of the transaxle assembly, the shift mechanism 5 is transferred to the second operating position (to the right with reference to FIG. 3). Thus, the electric machine 2 is drivingly connected to the sun gear 10 of the planetary gear 4. About the sun gear 10, the ring gear 8 and the planet 9 of the planetary gear 4 are braced against each other. As a result, a difference between the torque at the output elements 7 7 "of the differential gear 3 can be made.
Fig. 6 und Fig. 7 zeigen jeweils ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin dungsgemäßen Achsgetriebeanordnung 1 . In Fig. 6 wirkt die elektrische Maschine 2 direkt auf das Sonnenrad 10 des Planetenradgetriebes 4. In Fig. 7 wirkt die elektrische Maschine 2 über eine Primär-Zwischenwelle 12 auf das Sonnenrad 10 des Planetengetriebes 4. Fig. 6 and Fig. 7 each show a further embodiment of an inventions to the invention transaxle 1. 6, the electric machine 2 acts directly on the sun gear 10 of the planetary gear 4. In FIG. 7, the electric machine 2 acts on the sun gear 10 of the planetary gear 4 via a primary intermediate shaft 12.
Der Planetenradträger 9 des Planetenradgetriebes 4 ist direkt mit dem Ein gangselement 6 des Differentialgetriebes 3 verbunden. Das Hohlrad 8 des Plane tengetriebes 4 ist mit einer Schaltwelle 13 verbunden. The planet carrier 9 of the planetary gear 4 is connected directly to the input element 6 of the differential gear 3. The ring gear 8 of the plane tengetriebes 4 is connected to a shift shaft 13.
Zum Stellen des Hybrid-Modus der Achsgetriebeanordnung 1 wird der Schaltme chanismus 5 in die erste Betriebsposition überführt (in Bezug auf Fig. 6 nach links). Derart wird das Hohlrad 8 über die Schaltwelle 13 fest mit einem Gehäuse der Achsgetriebeanordnung verbunden. Das Drehmoment des Planetenradträgers 9 des Planetenradgetriebes 4 wird über das Eingangselement 6 des Differentialge triebes 3 abgeleitet. Die Antriebs- und Bremsmomente werden vom Eingangsele ment 6 des Differentialgetriebes 3 gleichmäßig auf die beiden Ausgangselemente 7‘, 7“ des Differentialgetriebes 3 aufgeteilt. Zum Stellen des Torque-Vectoring-Modus der Achsgetriebeanordnung 1 wird der Schaltmechanismus 5 in die zweite Betriebsposition überführt (in Bezug auf Fig. 6 nach rechts). Derart wird das Hohlrad 8 über die Schaltwelle 13 fest mit der Ab- triebsseite 16 der Schaltwelle 13 verbunden. Über die Abtriebsseite 16 wird das Drehmoment des Hohlrads 8 an ein Ausgangselement 7‘, 7“ des Differentialge triebes 3 weitergeleitet. Dadurch kann ein Differenzmoment zwischen den beiden Ausgangselementen 7‘, 7“ des Differentialgetriebes 3 gestellt werden. To set the hybrid mode of the transaxle 1 of the Schaltme mechanism 5 is transferred to the first operating position (with respect to Fig. 6 to the left). Thus, the ring gear 8 is connected via the switching shaft 13 fixed to a housing of the transaxle assembly. The torque of the planet carrier 9 of the planetary gear 4 is derived via the input element 6 of the differential gear 3. The drive and braking torques are divided by Eingangssele element 6 of the differential gear 3 evenly on the two output elements 7 ', 7 "of the differential gear 3. In order to set the torque vectoring mode of the axle gear assembly 1, the shift mechanism 5 is transferred to the second operating position (to the right with reference to FIG. 6). In this way, the ring gear 8 is fixedly connected to the output side 16 of the control shaft 13 via the control shaft 13. About the output side 16, the torque of the ring gear 8 to an output element 7 ', 7 "of the differential gear 3 is forwarded. As a result, a differential torque between the two output elements 7 ', 7 "of the differential gear 3 are provided.
Bezuqszeichenliste LIST OF REFERENCES
1 Achsgetriebeanordnung 1 axle gear arrangement
2 Elektrische Maschine 2 electric machine
3 Differentialgetriebe  3 differential gear
4 Planetenradgetriebe  4 planetary gear
5 Schaltmechanismus  5 switching mechanism
6 Eingangselement (Differentialkorb)  6 input element (differential carrier)
7‘, 7“ Ausgangselement (Seitenwelle) 7 ', 7 "output element (side wave)
8 Hohlrad  8 ring gear
9 Planetenradträger  9 planet carrier
10 Sonnenrad  10 sun gear
1 1 Achse 1 1 axis
12 Primär-Zwischenwelle 12 primary intermediate shaft
13 Schaltwelle  13 shift shaft
14 Sekundär-Zwischenwelle  14 secondary intermediate shaft
15 Primärrad  15 primary wheel
16 Abtriebsseite  16 output side

Claims

Patentansprüche claims
1. Achsgetriebeanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug umfassend eine elektri sche Maschine (2), ein Differentialgetriebe (3), ein Planetengetriebe (4) so wie zumindest einen Schaltmechanismus (5), wobei die elektrische Maschi ne (2) über den Schaltmechanismus (5) in einer ersten Betriebsposition an triebswirksam mit einem Eingangselement (6) des Differentialgetriebes (3) verbindbar ist und über den Schaltmechanismus (5) in einer zweiten Be triebsposition antriebswirksam mit einem Eingangselement (6) und zumin dest einem Ausgangselement (7‘, 7“) des Differentialgetriebes (3) verbind bar ist. 1. Axle transmission arrangement (1) for a motor vehicle comprising an electrical cal machine (2), a differential gear (3), a planetary gear (4) and at least one switching mechanism (5), wherein the electrical Maschi ne (2) via the switching mechanism ( 5) in a first operating position to drive input to an input element (6) of the differential gear (3) is connectable and via the switching mechanism (5) in a second loading operating position drivingly effective with an input element (6) and at least one output element (7 ', 7 ") Of the differential gear (3) is connected bar.
2. Achsgetriebeanordnung (1) nach Anspruch 1, 2. Axle transmission arrangement (1) according to claim 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Planeten getriebe (4) ein Hohlrad (8), einen Planetenradträger (9) und ein Sonnenrad (10) umfasst, wobei das Sonnenrad (10) direkt oder indirekt mit der elektri schen Maschine (2), das Hohlrad (8) direkt oder indirekt mit dem Ein gangselement (6) des Differentialgetriebes (3) und der Planetenradträger characterized in that the planetary gear (4) comprises a ring gear (8), a planet carrier (9) and a sun gear (10), wherein the sun gear (10) directly or indirectly with the electrical rule machine (2), the ring gear (8 ) directly or indirectly with the A input element (6) of the differential gear (3) and the planet carrier
(9) direkt oder indirekt mit zumindest einem Ausgangselement (7‘, 7“) des Differentialgetriebes (3) verbunden ist. (9) is directly or indirectly connected to at least one output element (7 ', 7 ") of the differential gear (3).
3. Achsgetriebeanordnung (1) nach Anspruch 1, 3. axle transmission arrangement (1) according to claim 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Planeten getriebe (4) ein Hohlrad (8), einen Planetenradträger (9) und ein Sonnenrad That is, the planetary gear (4) is a ring gear (8), a planet carrier (9), and a sun gear
(10) umfasst, wobei das Sonnenrad (10) direkt oder indirekt mit der elektri schen Maschine (2), das Hohlrad (8) direkt oder indirekt mit zumindest ei nem Ausgangselement (7‘, 7“) des Differentialgetriebes (3) und der Plane tenträger (9) direkt oder indirekt mit dem Eingangselement (6) des Differen tialgetriebes (3) verbunden ist. (10), wherein the sun gear (10) directly or indirectly with the electrical rule machine (2), the ring gear (8) directly or indirectly with at least egg NEM output member (7 ', 7 ") of the differential gear (3) and the Plane tenträger (9) directly or indirectly with the input element (6) of the differential gear differential (3) is connected.
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