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Title:
DRIVE DEVICE COMPRISING A TRANSMISSION ASSEMBLY HAVING TWO REDUCED COUPLING SETS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/180713
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a drive device for a vehicle, said device comprising a transmission assembly (1), a drive torque and drive power from a drive engine (2) being introduced into the transmission assembly (1) by means of an input shaft (3) comprising a first sun gear (4). The transmission assembly (1) comprises: a differential drive (5) for distributing the drive power in two halves between a second sun gear (7) that is connected to a first output shaft (6a) and a first ring gear (8) that is connected indirectly to a second output shaft (6b); and a reversing transmission (9), connected to the differential drive via the first ring gear (8), for distributing the drive torque in two halves between the first output shaft and the second output shaft (6a, 6b). In addition, a first planetary gear set (10a) is mounted on a planetary carrier (12) of the differential drive (5) and meshes between the first sun gear (4) and the first ring gear (8). According to the invention, the differential drive (5) has a second planetary gear set (10b) that meshes with the second sun gear (7) and is mounted on the planetary carrier (12) together with the first planetary gear set (10a), the two planetary gear sets (10a, 10b) intermeshing, and the reversing transmission (9) has a first and a second planetary gear set (11a, 11) that are mounted on a common planetary carrier (13) and that intermesh.

Inventors:
KURTH FRANZ (DE)
SUHR HANNES (DE)
Application Number:
PCT/DE2015/200229
Publication Date:
December 03, 2015
Filing Date:
March 31, 2015
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16H1/46; F16H3/66; F16H48/11
Domestic Patent References:
WO2013186168A12013-12-19
Foreign References:
US5845732A1998-12-08
DE102012010316A12013-11-28
DE102009014476A12010-09-30
US5845732A1998-12-08
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Claims:
Patentansprüche 1. Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Getriebeanordnung ( 1 ).

wobei die Einleitung eines Antriebsdrehmoments und einer Antriebsieistung von einem An- trlebsmotor (2) in die Getriebeanordnung (1) Uber eine Antriebsweile (3) mit einer ersten Sonne (4) erfolgt.

wobei die Getriebeanordnung (1) ein Überiagerungsgetriebe (5) zur hälftigen Verteilung der Antriebsieistung auf einer mit einer ersten Abtriebsweiie (6a) verbundene zweite Sonne (7), und einem mitteibar mit einer zweiten Abtriebsweiie (6b) verbundenen ersten Hohirad (8). sowie ein über dem ersten Hohirad (8) mit dem Überlagerungsgetriebe (5) getriebiich verbundenem Wendegetriebe (9) zur hälftigen Verteilung des Antriebsdrehmoments auf die erste und die zweite Abtriebsweiie (6a, 6b) umfasst,

wobei ferner ein erster Planetensatz (10a) auf einem Planetenträger (12) des Überlagerungs- getriebes (5) gelagert ist und zwischen der ersten Sonne (4) und dem ersten Hohirad (8) kämmt,

dadurch gekennzeichnet das« das Überiagerungsgetriebe (5) einen zweiten Planetensatz (10b) aufweist, der mit der zweiten Sonne (7) kämmt und zusammen mit dem ersten Pianetensatz (10a> auf dem Pianetenträger (12) gelagert ist, wobei die beiden Planetensätze (10a. 10b) miteinander kämmen.

und wobei das Wendegetriebe (9) einen ersten und einen zweiten Planetensatz (11 a. 1 1b) aufweist, die auf einem gemeinsamen Pianetenträger (13) gelagert sind und miteinander kämmen. 2. Antnebsvorrichtung nach Anspruch 1.

dadurch gekennzeichnet, das* das erste Hohlrad (8) des Überiagerungsgetriebe« (5) mit einem zweiten Hohirad (14) verbunden ist. wobei der erste Planetensatz (1 1a) des Wendegetriebes (9) mit dem zweiten Hohlrad (14) kämmt und wobei der zweite Planetensatz (11 b) des Wendegetriebes (9) radial zwischen einem stationär festgelegtem Hohirad (15a) und einer mit der zweiten Abtriebsweüe (6b) verbundenen dritten Sonne (16a) kämmt

3 Antriebsvomchtung nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet dass das erste Hohirad (8) des Überiagerungsgetriebes (5) mit einer vierten Sonne (17a) verbunden ist. wobei der erste Planetensatz (11 a) des Wendege- triebe« (9) mit der vierten Sonne (17a) kämmt, und wobei der zweite Planetensatz (1 1b) des Wendegetriebes (8) radial zwischen einem stationär festgelegtem Hohlrad (15b) und einer mit der zweiten Abtriebsweiie (6b) verbundenen dritten Sonne (16b) kämmt.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, daes das erste Hohlrad (8) des Überlagerungsgetriebes (5) mit einer vierten Sonne (17b) verbunden i$t wobei der erste Planetensatz (1 1a) des Wendegetriebes (9) radial zwischen einem stationär festgelegten Hohirad (15c) und der vierten Sonne (17b) kämmt, wobei ferner eine mit der zweiten Abtriebsweiie (6b) verbundene dritte Sonne (16c) mit dem zweiten Planetensatz (11 b) des Wendegetriebes (9) kämmt. 5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1.

dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohirad (8) des Überiagerungsgetriebee (6) mit einer vierten Sonne (17c) verbunden ist. wobei der erste Planetensatz (11a) des Wendegetriebes (9) radia! zwischen einem stationär festgelegten Hohirad (15d) und der vierten Sonne (17c) kämmt, wobei ferner ein mit der zweiten Abtriebsweiie (6b) verbundenes drittes Hohirad (18) mit dem zweiten Planetensatz (11b) des Wendegetriebes (9) kämmt. 6. Antriebevorrichtung nach Anspruch 1.

dadurch gekennzeichnet, das« das erste Hohirad (8) des Überlagerungsgetriebes (5) mit einer vierten Sonne (17d) verbunden ist. wobei der erste Planetensatz (11a) des Wendege- triebes (9) mit der vierten Sonne (17d) kämmt und eine mit der zweiten Abtriebsweiie (6b) verbundene dritte Sonne (16d) mit dem zweiten Planetensatz (11 b) des Wendegetriebes (9) kämmt, wobei der Planetenträger (13) des Wendegetriebes (9) stationär festgelegt ist. 7 Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohirad (8) des Überlagerungsgetriebes (5) mit dem Planetenträger (13) des Wendegetriebes (9) verbunden ist. wobei eine mit der zweiten Abtriebsweiie (6b) verbundene dntte Sonne (16e) mit dem ersten Planetensatz (11a) des Wendegetriebes (9) kämmt und wobei der zweite Planetensatz (11b) des Wendegetriebes (9) mit einem stationär festgelegten Hohirad (1 Se) kämmt. 8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (8) des Überiagerungsgetriebes (5) mit einer vierten Sonne (17e) verbunden ist. wobei der erste Planetensatz (11a) des Wendegetriebes (9) mit einem stationär festgelegten Hohirad (15f) kämmt und der zweite Planetensatz (1 1 b) des Wendegetriebes (9) mit der dritten Sonne (17e) kämmt, wobei ferner der Planeten« träger (13) des Wendegetriebes (9) mit der zweiten Abtriebsweile (6b) verbunden ist.

9. Antriebsvornchtung nach einem der vorgehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige stationär festgelegte Hohlrad (15a-15f) mit einem Gehäuseteil (19a) drehfest verbunden ist. 10. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6.

dadurch gekennzeichnet, dass der Planetentrager (13) des Wendegetriebes (9) mit einem Gehäuseteil (19b) drehtest verbunden ist.

Description:
Bezeichnung der Erfindung

Antriebsvorrichtung, umfassend eine Getriebeanordnung mit zwei reduzierten Koppeisätzen Beschreibung Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvomchtung für ein Fahrzeug mrt einer Getnebeanordnung. wobei die Einleitung eines Antriebsdrehmoments und einer Antriebsleistung von einem Antriebsmotor in die Getriebeanordnung über eine Antriebsweile mit einer ersten Sonne erfolgt, wobei die Getriebeanordnung ein Überlagerungsgetriebe zur hälftigen Verteilung der Antriebs* ieistung auf einer mit einer ersten Abtriebsweüe verbundene zweite Sonne, und einem mittel « bar mit einer zweiten Abtriebs weiie verbundenen ersten Hohirad. sowie ein über dem ersten Hohlrad mit dem Überlagerungsgetriebe getrieblich verbundenem Wendegetriebe zur hälftigen Verteilung des Antriebsdrehmomente auf die erste und die zweite Abtriebs weiie umfasst. wobei femer ein erster Planetensatz auf einem Pianetenträger des Überiagerungsgetriebes gelagert ist und zwischen der ersten Sonne und dem ersten Hohirad kämmt Aus der US 5,845732 ist ein Umiaufrddergetriebe bekannt. Die Leistungsverzweigung inner* haib des Getriebes wird hier durch eine Uberiagerungsgetriebestufe bewerkstelligt die ein Sonnenrad. einen mit Planeten bestückten Pianetenträger und ein Hohirad umfasst. Die seitens eines Motors bereitgestellte Antriebeleistung wird über das insoweit als leistungseingang fungierende Sonnenrad in das Getriebe eingeleitet, wobei die Leistungsverzweigung auf den Pianetenträger sowie auf das Hohirad erfolgt. Der Pianetenträger ist hierbei mit einer ersten Ausgangswelle gekoppelt Das Hohirad ist mit dem Sonnenrad der zweiten Planetenstufe gekoppelt. Die Wendegetriebestufe umfasst ein stationäres Hohirad sowie einen mit einem Stu- fenplaneten bestückten Pianetenträger. Dieser Pianetenträger ist mit einer zweiten Aus- gangsweüe gekoppelt

Aufgabensteilung

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antriebsvorrichtung umfassend eine Getriebeanordnung mit negativer oder positiver Gesamtübersetzung zu schaffen, die eine vereinfachte Fertigung und Montage der Getriebeanordnung realisiert. Erfindungsgemäße Lösung

Erfindungsgemäß weist das Überiagerungsgetriebe einen zweiten Planetensatz auf. der mit der zweiten Sonne kämmt und zusammen mit dem ersten Planetensatz auf dem Planetenträ- ger gelagert ist. wobei die beiden Planetensätze miteinander kämmen, und wobei das Wendegetriebe einen ersten und einen zweiten Planetensatz aufweist, die auf einem gemeinsamen Pianetenträger gelagert sind und miteinander kämmen.

Mit anderen Worten umfasst das Überiagerungsgetriebe einen Pianetenträger auf dem zwei Pianetensätze gelagert sind, wobei das Wendegetnebe ebenso einen Pianetenträger umfasst auf dem zwei Planetensätze gelagert sind. Vorteilhafterweise sind die beiden jeweiiigen Pianetensätze in Umfangsrichtung verschoben und weisen vorzugsweise unterschiedliche axiale Abmaße auf. Die Pianetensätze sind nicht gestuft ausgebildet

Wie nachfolgend erläutert wird, kann die Koppeiung zwischen dem Überiagerungsgetriebe und dem Wendegetriebe, sowie die Einleitung und Ausieitung das Drehmomentes und der Drehzahl, über unterschiedliche Getriebeelemente erfolgen. Besonders bevorzugt ist die An « triebsanordnung als Achsantrieb ausgebildet, so dass die beiden Abtriebsweilen mit jeweils einem Antriebrad eines Fahrzeugs verbunden sind. Je nach Ausführungsform ist eine positive oder negative Gesamtübersetzung realisierbar,

Kurzbeschreiburig der Zeichnung

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be- Schreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. Dabei zeigt

Figur 1 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel, Figur 2 eine schematische Darstellung zur Veranechauiichung des Aufbaus einer erfin- dungsgemäßen Antriebsvorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiei.

Figur 3 eine schematische Darstellung zur Veranschauiichung des Aufbaus einer erfin- dungsgemäßen Antriebsvornchtung nach einem dritten Ausführungsbeispiei Figur 4 eint» schematische Darstellung zur Veranschauiichung des Aufbaus einer erfin- dungsgemaßen Antriebsvorrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel.

Figur 5 eine schematische Darstellung zur Veranschauiichung de« Aufbaus einer erfin- dungsgemäßen Antriebsvorrichtung nach einem fünften Ausführungsbeispiel.

Figur 8 eine schematische Darstellung zur Veranschauiichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung nach einem sechsten Ausführungsbeiepiel : und Figur 7 eine schematische Darsteiiung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antnebsvorrichtung nach einem siebten Ausführungsbeiepiel.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Gemäß Figur 1 weist die Antnebsvorrichtung für ein Fahrzeug einen Antriebsmotor 2 und eine damit verbundene Getriebeanordnung 1 auf. Über eine Antriebswelle 3 mit einer ersten Sonne 4 wird das Antriebsdrehmoment und die Antriebsieistung des Antriebsmotors 2 in die Getriebeanordnung 1 eingeleitet. Die Getriebeanordnung 1 weist ein Überiagerungsgetriebe 5 und ein Wendegetriebe 9 auf, wobei das Überiagerungsgetriebe 5 zur hälftigen Verteilung der An- triebsieistung auf zwei Abtriebswellen 6a. 6b vorgesehen ist und das Wendegetriebe 9 zur hälftigen Verteilung des Antriebsdrehmoments auf die beiden Abtriebsweilen 6a, 6b vorgesehen ist.

Das Überiagerungsgetriebe 5 weist einen ersten und einen zweiten Planetensatz 10a. 10b auf, die auf einem gemeinsamen Pianetenträger 12 gelagert sind. Die beiden Planetensätze 10a. 10b kämmen miteinander. Ferner Kämmt der erste Planetensatz 10a radial zwischen der ersten Sonne 4 und einem ersten Hohirad 8. wobei der zweite Planetensatz 10b mit einer zweiten Sonne 7 kämmt. Die zweite Sonne 7 ist unmittelbar mit der ersten Abtriebsweile 6a verbunden und stellt somit einen ersten Leistungsausgang der Getriebeanordnung 1 dar. Fer- ner ist die zweite Sonne 7 auch gleichzeitig ein erster Leistungsausgang des Überlagerungsgetriebes 5.

Das Wendegetriebe 8 weist ebenso wie das Überiagerungsgetriebe 5 einen ersten und einen zweiten Planetensatz 11 a. 11 b auf. wobei die beiden Pianetensätze 11a, 11b auf einem gemeinsamen Pianetentrager 13 gelagert sind und miteinander Kämmen. Das erste Hohirad 8 des Überlagerungsgetriebes 5 ist mit einem zweiten Hohlrad 14 verbunden, wobei der erste Planetensat«: 1 1a des Wendegetriebes 9 mit dem zweiten Hohirad 14 kämmt. Somit dient das erste Hohirad 8 als zweiter Leistungsausgang des Überiagerungsge- triebes 5. Der zweite Planetensatz 1 1b des Wendegetriebes 9 kämmt radiai zwischen einem stationär an einem Gehauseteil 19a festgelegtem Hohirad 15a und einer mit der zweiter» Abtriebswelle 6b verbundenen dritten Sonne 16a. Mithin steiit die dritte Sonne 16a einen zweiten Leistungsausgang der Getriebeanordnung dar.

Sowohl das Überlagerungsgetriebe 5 als auch das Wendegetriebe 9 sind als reduzierter Koppeisatsr, ausgeführt. Aufgrund der großen Ähnlichkeit der beiden Getriebe 5.9 zueinander ergibt sich eine vereinfachte Fertigung und Montage der Getriebeanordnung 1. Die Kombination des Überiagerungsgetriebe 5 und des Wendegetriebe 9 ergibt ein wälzendes Differential 1. Gemäß Figur 2 ist das erste Hohlrad 8 des Überlagerungsgetriebes 5 mit einer vierten Sonne 17a verbunden. Der erste Planetensatz 1 1a des Wendegetriebe-s 9 kämmt mit der vierten Sonne 17a und der zweite Planetensatz 11 b des Wendegetriebes 9 kämmt radiai zwischen einem stationär an dem Gehäuseteil 19a festgelegtem Hohlrad 15b und einer mit der zweiten Abtriebswelle 8b verbundenen dritten Sonne 16b.

Nach Figur 3 ist das erste Hohirad 8 des Überlagerungsgetriebes 5 mit einer vierten Sonne 17b verbunden. Der erste Planetensatz 11 a des Wendegetriebes 9 kämmt radial zwischen einem stationär an dem Gehäuseteil 19a festgelegten Hohlrad 15c und der vierten Sonne 17b. Eine mit der zweiten Abtriebswelie 6b verbundene dritte Sonne 16c kämmt mit dem zweiten Planetensatz 11 b des Wendegetriebes 9. Gemäß Figur 4 ist das erste Hohlrad 8 des Überlagerungsgetriebes 6 mit einer vierten Sonne 17c verbunden. Der erste Planetensatz 11 a des Wendegetriebes 9 kämmt radiai zwischen einem stationär an dem Gehäuseteil 19a festgelegten Hohirad 15d und der vierten Sonne 17c. Ein mit der zweiten Abtriebswelie 6b verbundenes drittes Hohirad 18 kämmt mit dem zweiten Planetensatz 11 b des Wendegetriebes 9. Gemäß Figur 5 ist das erste Hohirad 8 des Überiagerungsgetriebes 5 mit einer vierten Sonne 17d verbunden. Der erste Planetensatz 11 a des Wendegetriebes 9 kämmt mit der vierten Sonne 17d. Eine mit der zweiten Aotriebsweüe 6b verbundene dritte Sonne I6d kämmt mit dem zweiten Planetensatz 11 b des Wendegetriebes 9. Der Pianetenträger 13 des Wendegetriebes 9 ist stationär an einem Gehäuseteii 19b festgelegt.

Nach Figur 6 ist das erste Hohirad 8 des Überiagerungsgetriebes 5 mit dem Pianetenträger 13 des Wendegetriebes 9 verbunden Eine mit der zweiten Abtriebsweüe 6b verbundene dritte Sonne 16e kämmt mit dem ersten Planetensatz 11a des Wendegetriebes 9. Der zweite Pianetensatz 11 b des Wendegetriebes 9 kämmt mit einem stationär an dem Gehäuseteil 19a festgelegten Hohirad 15e.

Nach Figur 7 ist das erste Hohirad 8 des Überlagerungsgetriebes 5 mit einer vierten Sonne 17e verbunden. Der erste Planetensatz 11 a des Wendegetriebes 9 kämmt mit einem stationär an dem Gehäusetei! 19a festgeiegten Hohirad 15f Der zweite Planetensatz 11 b des Wendegetriebes 9 kämmt mit der dritten Sonne 17e. Der Pianetenträger 13 des Wendegetriebes 9 ist mit der zweiten Abtriebsweüe 6b verbunden. Gemäß dieser sieben Ausführungsbeispiele ist es unter Verwendung einfacher Getriebebau- teüe möglich: eine negative Gesamtübersetzung zu erzeugen, mit anderen Worten eine Übersetzung mit Drehrichtungsumkehr.