DE102004017163B4 - Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau - Google Patents

Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau Download PDF

Info

Publication number
DE102004017163B4
DE102004017163B4 DE200410017163 DE102004017163A DE102004017163B4 DE 102004017163 B4 DE102004017163 B4 DE 102004017163B4 DE 200410017163 DE200410017163 DE 200410017163 DE 102004017163 A DE102004017163 A DE 102004017163A DE 102004017163 B4 DE102004017163 B4 DE 102004017163B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transmission
shaft
differential
motor vehicle
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE200410017163
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004017163A1 (de
Inventor
Günter Rühle
Henning Diel
Reinhard Schaarschmidt
Stefan Kapp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Magna PT BV and Co KG
Original Assignee
Getrag Getriebe und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Getrag Getriebe und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH and Co filed Critical Getrag Getriebe und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH and Co
Priority to DE200410017163 priority Critical patent/DE102004017163B4/de
Publication of DE102004017163A1 publication Critical patent/DE102004017163A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004017163B4 publication Critical patent/DE102004017163B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/046Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement with an additional planetary gear train, e.g. creep gear, overdrive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/043Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement without gears having orbital motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/037Gearboxes for accommodating differential gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K5/00Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • B60K5/04Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units with the engine main axis, e.g. crankshaft axis, transversely to the longitudinal centre line of the vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/043Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement without gears having orbital motion
    • F16H2037/045Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement without gears having orbital motion comprising a separate gearing unit for shifting between high and low ratio range
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H2057/02039Gearboxes for particular applications
    • F16H2057/02043Gearboxes for particular applications for vehicle transmissions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0047Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising five forward speeds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/089Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears all of the meshing gears being supported by a pair of parallel shafts, one being the input shaft and the other the output shaft, there being no countershaft involved

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

Kraftfahrzeuggetriebe (10) für den Quereinbau, mit einer Getriebeeingangswelle (16), die mit einem Antriebsmotor (12) des Kraftfahrzeuges verbindbar ist, einer Mehrzahl von Radsätzen (20–30), die jeweils ein Festrad und ein Losrad aufweisen und mittels jeweiliger Schaltkupplungen (32–36) ein- und auslegbar sind, einer Getriebeausgangswelle (18) und einem Differential (42), wobei die Getriebeausgangswelle (18) über eine Abtriebsanordnung (40) mit einem Eingangsglied (44) des Differentials (42) verbunden ist und wobei das eine Ausgangsglied (52) des Differentials (42) mit einer linken Achsseitenwelle (56) und das andere Ausgangsglied (46) mit einer rechten Achsseitenwelle (50, 56) des Kraftfahrzeugs verbindbar sind, wobei die Abtriebsanordnung (40) wenigstens eine Hohlwelle (66) aufweist, die um eine (56) der Achsseitenwellen (50, 56) herum angeordnet und mit der Getriebeausgangswelle (18) über zwei Konstanten-Radsätze (60, 62) verbunden ist, eine Schaltkupplungsanordnung (64) aufweist, um den einen oder den anderen Konstanten-Radsatz (60, 62) zur Leistungsübertragung von der Getriebeausgangswelle (18) zu der Hohlwelle (66) zu nutzen, und...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau, mit einer Getriebeeingangswelle, die mit einem Antriebsmotor des Kraftfahrzeuges verbindbar ist, einer Mehrzahl von Radsätzen, die jeweils ein Festrad und ein Losrad aufweisen und mittels jeweiliger Schaltkupplungen ein- und auslegbar sind, einer Getriebeausgangswelle und einem Differential, wobei die Getriebeausgangswelle über eine Abtriebsanordnung mit einem Eingangsglied des Differentials verbunden ist und wobei das eine Ausgangsglied des Differentials mit einer linken Achsseitenwelle und das andere Ausgangsglied mit einer rechten Achsseitenwelle des Kraftfahrzeugs verbindbar sind.
  • Ein derartiges Kraftfahrzeuggetriebe für den Front-Quereinbau ist aus der DE 44 44 120 C1 bekannt.
  • Die Abtriebsanordnung weist bei derartigen Front-Quer-Getrieben generell einen so genannten ”Final Drive”-Radsatz auf. Dieser Konstanten-Radsatz beinhaltet zum einen ein mit der Getriebeausgangswelle fest verbundenes Zahnrad. Dieses Zahnrad steht dann unmittelbar in Eingriff mit einem weiteren Rad, das an dem Eingangsglied des Differentials festgelegt ist, bei einem Kegelrad-Differential üblicherweise an dem Differentialkorb.
  • Somit erfolgt die Übersetzung von der Abtriebswelle des Motors (gewöhnlicherweise eines Verbrennungsmotors) zu den Achsseitenwellen über zwei Stufen, nämlich einer ersten Stufe über die Gang-Radsätze des Getriebes, und einer zweiten Stufe über den ”Final Drive”-Radsatz.
  • Für den ersten Gang und den Rückwärtsgang sind dabei üblicherweise nur Gesamtübersetzungen von maximal 1:18 möglich.
  • Werden beispielsweise höhere Übersetzungen benötigt, z. B. 1:45 und höher, müssen in dem Kraftfahrzeuggetriebe separate Radsätze vorgesehen werden.
  • So ist es beispielsweise bekannt (Honda ACT4 – 5 + 2 Speed Getriebe), parallel zu der Getriebeeingangswelle eine kurze Nebenwelle an dem Getriebegehäuse drehbar zu lagern.
  • Um eine höhere Übersetzung im Vorwärts- und im Rückwärtsgang zu erzielen, ist in axialer Verlängerung der Gang-Radsätze eine Low-Range-Anordnung aus zwei Radsätzen vorgesehen.
  • Diese separaten Stirnräder führen zu einer deutlichen Verlängerung der axialen Baulänge. Ferner hat das Getriebe insgesamt ein höheres Gewicht. Auch ist der Radsatzaufbau relativ komplex, insbesondere aufgrund der separat vorzusehenden Nebenwelle. Schließlich wird das hohe Drehmoment bereits am Anfang der Übertragungskette erzeugt und muss dann weiter durch das Getriebe geleitet werden. Dies macht stärkere Wellen und Lagerungen notwendig. Die Abtriebsanordnung muss für das erhöhte Drehmoment ausgelegt werden. Gegebenenfalls müssen sogar die Achsabstände vergrößert werden. Das Differential ist dann erheblichen Axialkräften und Kippmomenten ausgesetzt, so dass auch das Differentialgehäuse und die Lagerung des Differentials verstärkt werden müssen.
  • Aus dem Dokument US-A-5,728,022 ist ein Automatikgetriebe für den Quereinbau in einem Kraftfahrzeug bekannt. Es ist dort beschrieben, dass das Stufengetriebe des Automatikgetriebes über einen sogenannten „final drive” mit einer Differentialanordnung für die Vorderachse verbindbar ist. Dabei ist es möglich, benachbart zu dem Differential einen Planetenradsatz anzuordnen, dessen Eingang mit dem Final-Drive verbunden ist und dessen Ausgang mit dem Eingangsglied des Differentials verbunden ist. In einer zweiten Ausführungsform weist das Dokument benachbart zu dem Differential zwei Planetenradsätze auf, deren Eingangsglieder mit dem Final-Drive verbunden sind.
  • Aus der DE 41 19 387 C2 ist eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, wobei in einem Stufengetriebe ein Antriebsrad fest auf einem zylindrischen Endglied angeordnet ist, das auf der Antriebswelle des Stufengetriebes befestigt ist. Ein Kreuzgelenk ist innerhalb des zylindrischen Endgliedes angeordnet. Das Kreuzgelenk ist mit einer Antriebs-Halbwelle und mit einem Ausgangsglied eines Querdifferentials verbunden.
  • Das Dokument DE 42 09 731 A1 zeigt einen Antriebsstrang für den Quereinbau in einem Kraftfahrzeug. Der Antriebsstrang weist ein Stirnrad getriebe auf, dessen Ausgangswelle über einen Final-Drive-Radsatz mit dem Eingangsglied eines Vorderachsdifferentials verbunden ist.
  • Aus dem Dokument FR-A-2 681 015 ist ein weiterer Antriebsstrang für den Quereinbau bekannt, wobei ein Ausgangsglied eines Vorderachsdifferentials als Hohlwellenabschnitt ausgebildet ist, innerhalb dessen ein Achsseitenwellengelenk angedeutet ist.
  • Es ist demzufolge die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau zu schaffen, das wenigstens einen der obigen Nachteile vermeidet.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeuggetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Abtriebsanordnung weist eine Hohlwelle auf, die um eine der Achsseitenwellen herum angeordnet und mit der Getriebeausgangswelle über einen Konstanten-Radsatz verbunden ist, und die Abtriebsanordnung weist einen Planeten-Radsatz auf, wobei ein erstes Glied des Planeten-Radsatzes mit der Hohlwelle verbunden ist und wobei ein zweites Glied des Planeten-Radsatzes mit dem Eingangsglied des Differentials verbunden ist.
  • Durch diese Maßnahme kann die Gesamtübersetzung sich aus den zwei Stufen (d. h. Eingangswelle zu Ausgangswelle und Ausgangs welle zu Hohlwelle) und zuzüglich aus der mittels des Planeten-Radsatzes erzielbaren Übersetzung zusammensetzen.
  • Es versteht sich, dass der Planeten-Radsatz vorzugsweise koaxial zu der Hohlwelle angeordnet ist.
  • Sofern der Planeten-Radsatz in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem Differential angeordnet ist, ist eine einfache Lagerung möglich. Insbesondere kann das Differential axialkraft-, radialkraft- und/oder kippmomentenfrei ausgebildet werden.
  • Auch wird das hohe Drehmoment erst am Ende der Übertragungskette im Planetensatz benachbart zu dem Differential erzeugt.
  • Ferner ergibt sich in dem Getriebe selbst ein einfacher konventioneller Radsatzaufbau, so dass auf vorhandene Grundgetriebetypen zurückgegriffen werden kann.
  • Die axiale Baulänge verlängert sich generell gar nicht oder nur wenig.
  • Die Hohlwelle ist an ihrem Außenumfang drehbar gelagert.
  • Dies ermöglicht, die Hohlwelle vergleichsweise lang auszubilden und ermöglicht somit eine funktionale Erweiterbarkeit.
  • Ferner ist die eine Achsseitenwelle im Inneren der Hohlwelle mit einem Ausgangsglied des Differentials über ein Achsseitenwellengelen verbunden ist.
  • Bei dieser Ausführungsform ist die Hohlwelle so ausgebildet, dass das Achsseitenwellengelenk in dem Inneren der Hohlwelle angeordnet ist.
  • Hierdurch lässt sich eine axial besonders kompakte Bauform erzielen, auch dann, wenn die Hohlwelle axial vergleichsweise lang baut.
  • Auch weist die Abtriebsanordnung zwei Konstanten-Radsätze und eine Schaltkupplungsanordnung auf, um den einen oder den anderen Konstanten-Radsatz zur Leistungsübertragung von der Getriebeausgangswelle zu der Hohlwelle zu nutzen.
  • Bei dieser Ausführungsform bildet das Kraftfahrzeuggetriebe ein Mehr-Gruppengetriebe, wobei sämtliche Gang-Radsätze entweder über den einen Konstanten-Radsatz oder den anderen Konstanten-Radsatz betreibbar sind.
  • Die zwei Konstanten-Radsätze können als High- und Low-Regime ausgebildet werden.
  • Durch die Anordnung des Achsseitenwellengelenkes im Inneren der demzufolge etwas länger ausgebildeten Hohlwelle ist es möglich, trotz zweier Konstanten und einer zusätzlichen Schaltkupplungsanordnung eine axial kompakte Anordnung zu erzielen.
  • Von besonderem Vorzug ist es, wenn das erste Glied das Sonnenrad des Planeten-Radsatzes ist.
  • Hierdurch lässt sich die Hohlwelle besonders gut an den Planeten-Radsatz anbinden.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn das zweite Glied der Planetenträger des Planeten-Radsatzes ist.
  • Durch diese Maßnahme lässt sich eine axial kompakte Bauweise erzielen.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn das dritte Glied des Planeten-Radsatzes gehäusefest ist.
  • Auf diese Weise lässt sich eine Übersetzungserhöhung vergleichsweise einfach einrichten.
  • Dies gilt insbesondere, wenn das dritte Glied das Hohlrad des Planeten-Radsatzes ist.
  • Wenn das Sonnenrad das Eingangsglied des Planeten-Radsatzes ist, der Planetenträger das Ausgangsglied des Planeten-Radsatzes ist, und wenn das Hohlrad des Planeten-Radsatzes gehäusefest ist, lässt sich mit dem Planeten-Radsatz eine besonders hohe Übersetzung erzielen.
  • Es ist besonders bevorzugt, wenn die Konstanten-Radsätze jeweils ein Losrad aufweisen, das an der Getriebeausgangswelle drehbar gelagert ist, und wenn die Schaltkupplungsanordnung zwischen den zwei Losrädern an der Getriebeausgangswelle angeordnet ist.
  • Hierdurch kann die Schaltkupplungsanordnung für die zwei Konstanten-Radsätze auf herkömmliche Art und Weise ausgebildet werden, in ähnlicher Weise wie eine Schaltkupplungsanordnung für die Gang-Radsätze.
  • Von besonderem Vorteil ist es ferner, wenn das Differential ein Kegelrad-Differential ist. Hierbei ist eine kompakte axiale Anordnung aus Planeten-Radsatz und Differential möglich.
  • Alternativ ist das Differential ein Planetenrad-Differential.
  • Hierbei ist vorteilhaft, dass zwei vom Aufbau her ähnliche Radsatzanordnungen axial nebeneinander angeordnet werden können.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Getriebeschema eines Kraftfahrzeuggetriebes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
  • 2 ein Getriebeschema eines Kraftfahrzeuggetriebes gemäß einer Ausführungsform, die nicht zur vorliegenden Erfindung gehört.
  • In 1 ist eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes generell mit 10 bezeichnet.
  • Das Kraftfahrzeuggetriebe 10 ist für den Front-Quereinbau in Kraftfahrzeugen ausgelegt. Das Kraftfahrzeuggetriebe 10 weist eine Getriebeeingangswelle 16 auf, die über eine Anfahr- und Trennkupplung 14 mit dem Abtrieb eines Motors 12 des Kraftfahrzeugs verbindbar ist, in der Regel einem Verbrennungsmotor.
  • Ferner weist das Kraftfahrzeuggetriebe 10 eine Getriebeausgangswelle 18 auf, die parallel zu der Getriebeeingangswelle 16 angeordnet ist, sowie eine Mehrzahl von Radsätzen 2030.
  • Die Radsätze 2030 weisen jeweils ein Festrad und ein Losrad auf und sind jeweils als Gang-Radsätze ausgebildet. Die axiale Reihenfolge der Radsätze, gesehen von der Anfahr- und Trennkupplung 14 aus, ist folgende: Radsatz 20 für den ersten Gang, Radsatz 30 für den Rückwärtsgang, Radsatz 22 für den zweiten Gang, Radsatz 24 für den dritten Gang, Radsatz 26 für den vierten Gang, Radsatz 28 für den fünften Gang.
  • Die Losräder der Radsätze 20, 22, 24, 26, 30 sind an der Getriebeausgangswelle 18 angeordnet. Das Losrad des Radsatzes 28 für den fünften Gang ist an der Getriebeeingangswelle 16 angeordnet.
  • Zum Ein- und Auslegen des ersten und des zweiten sowie des Rückwärtsganges R ist zwischen den Losrädern der Radsätze 20, 22 ein erstes Schaltkupplungspaket 32 koaxial zur Getriebeausgangswelle 18 angeordnet.
  • Ein entsprechendes zweites Schaltkupplungspaket 34 für den dritten und vierten Gang ist koaxial zur Getriebeausgangswelle 18 zwischen den Radsätzen 24 und 26 angeordnet.
  • Axial außen ist ferner eine Schaltkupplung 36 für den fünften Gang angeordnet, und zwar koaxial zur Getriebeeingangswelle 16.
  • Der bislang beschriebene Aufbau des Kraftfahrzeuggetriebes 10 entspricht dem Stand der Technik. Die Anordnung und Verteilung der Radsätze innerhalb des Kraftfahrzeuggetriebes 10 ist daher lediglich beispielhaft zu verstehen. Ferner kann das Kraftfahrzeuggetriebe 10 in gleicher Weise auch als Sechs- oder als Sieben-Gang-Getriebe ausgebildet sein.
  • Das Kraftfahrzeuggetriebe 10 ist über eine insgesamt mit 40 bezeichnete Abtriebsanordnung mit einem Differential 42 verbunden. Das Differential 42 ist ein Vorderachsdifferential und weist ein Eingangsglied 44 auf. Ferner weist das Differential 42 ein erstes Ausgangsglied 46 auf, das über ein Achsseitenwellengelenk 48 mit einer ersten Achsseitenwelle 50 für eines der Vorderräder des Kraftfahrzeuges (z. B. rechtes Vorderrad) verbunden ist. Das Differential 42 weist ein zweites Ausgangsglied 52 auf, das über ein zweites Achsseitenwellengelenk 54 mit einer zweiten Achsseitenwelle 56 verbunden ist (beispielsweise für das linke Vorderrad des Kraftfahrzeugs).
  • Das Eingangsglied 44 des Differentials 42 wird mittels der Abtriebsanordnung 40 angetrieben. Das Differential 42 verteilt die Antriebsleistung in an sich bekannter Weise auf die zwei Achsseitenwellen 50, 56.
  • Während bei herkömmlichen Kraftfahrzeuggetrieben für den Front-Quereinbau die Abtriebsanordnung 40 in der Regel nur ein Festrad an der Getriebeausgangswelle 18 aufweist, das mit einem koaxial zu dem Differential 42 angeordneten und an dem Eingangsglied 44 festgelegten weiteren Zahnrad in Eingriff steht, ist die Abtriebsanordnung 40 der vorliegenden Ausführungsform folgendermaßen aufgebaut.
  • Die Abtriebsanordnung 40 weist einen ersten Konstanten-Radsatz 60 für ein High-Regime (d. h. in der Regel für den Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs) und einen zweiten Konstanten-Radsatz 62 für das Low-Regime (z. B. für einen Kriechbetrieb) auf.
  • Die Konstanten-Radsätze 60, 62 weisen jeweils ein nicht näher bezeichnetes Losrad auf. Die Losräder der Konstanten-Radsätze 60, 62 sind koaxial zur Getriebeausgangswelle 18 angeordnet. Zwischen den Losrädern der Konstanten-Radsätze 60, 62 ist ein drittes Schaltkupplungspaket 64 koaxial zur Getriebeausgangs welle 18 angeordnet. Das dritte Schaltkupplungspaket 64 dient dazu, die über das Kraftfahrzeuggetriebe 10 übertragene Leistung entweder über den ersten Konstanten-Radsatz 60 oder den zweiten Konstanten-Radsatz 62 zum Abtrieb hin zu übertragen.
  • Die Abtriebsanordnung 40 weist ferner eine Hohlwelle 66 auf. Die Hohlwelle 66 ist koaxial zu dem Differential 42 angeordnet und weist einen ersten Hohlwellen-Abschnitt 68 mit vergleichsweise großem Durchmesser und einen daran anschließenden zweiten Hohlwellen-Abschnitt 70 mit vergleichsweise geringem Durchmesser auf.
  • Der erste Hohlwellen-Abschnitt 68 trägt die Festräder des ersten und des zweiten Konstanten-Radsatzes 60, 62.
  • Der zweite Hohlwellen-Abschnitt 70 ist zwischen dem ersten Hohlwellen-Abschnitt 68 und dem Differential 42 angeordnet und ist mit dem Sonnenrad eines Planeten-Radsatzes 72 verbunden. Der Planeten-Radsatz 72 ist axial in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem Differential 42 angeordnet. Der Planetenträger des Planeten-Radsatzes 72 ist mit dem Eingangsglied 44 des Differentials 42 verbunden. Das Hohlrad des Planeten-Radsatzes 72 ist an einem Gehäuse 74 des Kraftfahrzeuggetriebes 10 festgelegt, ist also gehäusefest.
  • Die Antriebsleistung wird somit entweder über den ersten oder den zweiten Konstanten-Radsatz 60, 62 auf die Hohlwelle 66 und von dort auf das Sonnenrad des Planeten-Radsatzes 72 übertragen. Da das Hohlrad des Planeten-Radsatzes 72 gehäusefest ist, lässt sich auf einfache Weise ein vergleichsweise großer Übersetzungssprung realisieren.
  • Insgesamt lässt sich somit von der Getriebeeingangswelle 16 zu dem Eingangsglied 44 des Differentials 42 eine Übersetzung im Bereich von 1:30 bis 1:70 einrichten.
  • Durch die Tatsache, dass ein vergleichsweise hoher Übersetzungssprung erst in dem Planeten-Radsatz 72 erfolgt, werden über die Radsätze 2030 und die Konstanten-Radsätze 60, 62 nur vergleichsweise geringe Drehmomente geleitet. Demzufolge ist es trotz hoher Gesamtübersetzung nicht notwendig, stärkere Wellen und Lagerungen bereitzustellen.
  • Das Differential 42 ist aufgrund der unmittelbaren Nachbarschaft des Planeten-Radsatzes 72 axialkraft-, radialkraft- und kippmomentenfrei. So ergibt sich eine einfache Lagerung, und es ist ein einfacher, preiswerter Differentialkorb realisierbar.
  • Ferner kann trotz der hohen Gesamtübersetzung auf einen Standard-Radsatzaufbau des Kraftfahrzeuggetriebes mit den Radsätzen 2030 zurückgegriffen werden.
  • Sämtliche Gänge 1–5, R des Kraftfahrzeuggetriebes 10 lassen sich sowohl im High- als auch im Low-Regime H bzw. L betreiben.
  • Die Hohlwelle 66 ist am Außenumfang ihres ersten Hohlwellen-Abschnittes 68 mittels eines ersten Lagers 76 und eines zweiten Lagers 78 drehbar am Gehäuse 74 gelagert.
  • Aufgrund des vergleichsweise großen Durchmessers des ersten Hohlwellen-Abschnittes 68 (beispielsweise im Bereich von mehr als 50 mm, insbesondere im Bereich von 60 bis 90 mm, insbesondere im Bereich von 60 bis 80 mm), ist es möglich, das zweite Achsseitenwellengelenk 54 im Inneren des ersten Hohlwellen-Abschnittes 68 anzuordnen.
  • Demzufolge lässt sich ein kompakter axialer Aufbau trotz der zwei Konstanten-Radsätze 60, 62 und des dazwischen angeordneten dritten Schaltkupplungspaketes 64 realisieren.
  • Das Achsseitenwellengelenk 54 ist lediglich schematisch dargestellt. Beispielsweise kann das zweite Ausgangsglied 52 zur Verbindung mit der zweiten Achsseitenwelle 56 auch folgendermaßen ausgebildet sein. Dabei weist das zweite Ausgangsglied 52 einen kurzen Wellenstummel auf, der in den ersten Hohlwellen-Abschnitt 66 mündet. Innerhalb des ersten Hohlwellen-Abschnittes 66 ist das zweite Ausgangsglied 52 dann selbst mit einem Hohlwellen-Abschnitt versehen, der einen Teil des zweiten Achsseitenwellengelenkes 54 bilden kann.
  • Das Differential 42 weist einen Differentialkorb 80 auf, der mit dem Eingangsglied 44 drehfest verbunden ist. Der Differentialkorb 80 weist einen ersten Korbwellenabschnitt 82 und einen zweiten Korbwellenabschnitt 86 auf, die sich koaxial zur Vorderachse erstrecken. Die Korbwellenabschnitte 82, 86 sind als Hohlwellenstummel ausgebildet, die das erste Ausgangsglied 46 bzw. das zweite Ausgangsglied 52 umgeben.
  • Der zweite Hohlwellen-Abschnitt 70 ist um den zweiten Korbwellenabschnitt 86 herum angeordnet. Der erste Korbwellenabschnitt 82 ist an dem Gehäuse 74 mittels eines dritten Lagers 84 gelagert.
  • Das Differential 42 kann in einer abgewandelten Ausführungsform auch innerhalb der Hohlwelle 66 bzw. zwischen den Konstanten-Radsätzen 60, 62 angeordnet sein.
  • Ferner kann das Kegelrad-Differential 42 durch ein Stirnrad-Differential ersetzt und parallel zu dem Planeten-Radsatz 72 angeordnet werden.
  • Insgesamt ist es mit dem Kraftfahrzeuggetriebe 10 auf besonders günstige Weise möglich, Gänge der Radsätze 2030 unter Last bzw. Teillast einzulegen. Bei derartigen Schaltvorgängen werden die Schaltkupplungen des Kraftfahrzeuggetriebes 10 automatisiert betätigt, wobei ein Gangwechsel generell so erfolgt, dass vor dem Auslegen eines Ganges zunächst das getriebeeingangsseitig über die Trennkupplung 14 anstehende Drehmoment von einer Reibkupplung einer Schaltkupplung des Zielganges übernommen wird. Dabei lassen sich durch die hohen Übersetzungen in der Abtriebsanordnung 40 hohe Stützmomente erzeugen, insbesondere, wenn die Reibkupplung auf der Getriebeausgangswelle 18 angeordnet ist. Es ist aber auch möglich, die Schaltkupplungen für derartige Gangwechselarten auf der Getriebeeingangswelle 16 anzuordnen, insbesondere jene des zweiten Ganges. Hierdurch sind besonders hohe Stützmomente bei Schaltungen von Gang 1 nach Gang 2 möglich.
  • In 2 ist eine weitere Ausführungsform eines Kraftfahrzeuggetriebes generell mit 10' bezeichnet.
  • Der generelle Aufbau des Kraftfahrzeuggetriebes 10' und dessen generelle Funktionsweise entsprechen jenen des Kraftfahrzeuggetriebes 10 der 1, auf dessen Beschreibung vollumfänglich Bezug genommen wird. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede erläutert.
  • Die Abtriebsanordnung 40' des Kraftfahrzeuggetriebes 10' weist nur einen einzelnen Konstanten-Radsatz 60' auf. Die Hohlwelle 66' ist als vergleichsweise kurze Hohlwelle ausgebildet, an der lediglich ein Festrad des Konstanten-Radsatzes 60' sowie das Sonnenrad des Planeten-Radsatzes 72' festgelegt sind.
  • Die Hohlwelle 66' kann mit einem vergleichsweise geringen Durchmesser ausgebildet sein. Ferner kann die Hohlwelle 66' unmittelbar an dem zugeordneten Korbwellenabschnitt 86' des Differentials 42' drehbar gelagert sein.
  • Ein gegenüber der Hohlwelle 66' axial vorstehender Abschnitt des zweiten Korbwellenabschnittes 86' ist dabei mittels eines Lagers 90 am Gehäuse 74' gelagert.
  • Der erste Korbwellenabschnitt 82 ist, genauso wie bei dem Kraftfahrzeuggetriebe 10 der 1, über ein Lager 84 an dem Gehäuse 84 gelagert.
  • Bei dem Kraftfahrzeuggetriebe 10' besteht keine Umschaltmöglichkeit zwischen einem High- und einem Low-Regime.
  • Insgesamt lässt sich jedoch über die Abtriebsanordnung 40' mit dem Konstanten-Radsatz 60' und dem Planeten-Radsatz 72' eine vergleichsweise hohe Gesamtübersetzung im Abtrieb erzeugen. Demzufolge ergeben sich auch hier die oben zum Kraftfahrzeuggetriebe 10 erläuterten Vorteile.
  • Ferner sind bei dem Kraftfahrzeuggetriebe 10' die gleichen abgewandelten Ausführungsformen betreffend der Anordnung des Differentials 42' oder der Art des Differentials 42' (Stirnrad-Differential) möglich.
  • Für beide Kraftfahrzeuggetriebe 10, 10' gilt, dass zur Realisierung eines Kraftfahrzeuges mit Vierradantrieb es möglich ist, beispielsweise an das Eingangsglied 44 des Differentials 42, 42' einen Abtrieb für die Hinterachse anzubinden, beispielsweise über ein Verteilergetriebe.
  • Ferner ist es generell möglich, die Kraftfahrzeuggetriebe 10, 10' im Bereich der Hinterachse einzubauen, und zwar bei Fahrzeugen mit Hinterachsantrieb.

Claims (8)

  1. Kraftfahrzeuggetriebe (10) für den Quereinbau, mit einer Getriebeeingangswelle (16), die mit einem Antriebsmotor (12) des Kraftfahrzeuges verbindbar ist, einer Mehrzahl von Radsätzen (2030), die jeweils ein Festrad und ein Losrad aufweisen und mittels jeweiliger Schaltkupplungen (3236) ein- und auslegbar sind, einer Getriebeausgangswelle (18) und einem Differential (42), wobei die Getriebeausgangswelle (18) über eine Abtriebsanordnung (40) mit einem Eingangsglied (44) des Differentials (42) verbunden ist und wobei das eine Ausgangsglied (52) des Differentials (42) mit einer linken Achsseitenwelle (56) und das andere Ausgangsglied (46) mit einer rechten Achsseitenwelle (50, 56) des Kraftfahrzeugs verbindbar sind, wobei die Abtriebsanordnung (40) wenigstens eine Hohlwelle (66) aufweist, die um eine (56) der Achsseitenwellen (50, 56) herum angeordnet und mit der Getriebeausgangswelle (18) über zwei Konstanten-Radsätze (60, 62) verbunden ist, eine Schaltkupplungsanordnung (64) aufweist, um den einen oder den anderen Konstanten-Radsatz (60, 62) zur Leistungsübertragung von der Getriebeausgangswelle (18) zu der Hohlwelle (66) zu nutzen, und einen Planeten-Radsatz (72) aufweist, wobei ein erstes Glied des Planeten-Radsatzes (72) mit der Hohlwelle (66) verbunden ist und wobei ein zweites Glied des Planeten-Radsatzes (72) mit dem Eingangsglied (44) des Differentials (42) verbunden ist, wobei die Hohlwelle (66) an ihrem Außenumfang drehbar gelagert ist, und wobei die eine Achsseitenwelle (56) im Inneren der Hohlwelle (66) mit einem Ausgangsglied (52) des Differentials (42) über ein Achsseitenwellengelenk (54) verbunden ist.
  2. Getriebe nach Anspruch 1, wobei das erste Glied das Sonnenrad (72) des Planeten-Radsatzes ist.
  3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das zweite Glied der Planetenträger des Planeten-Radsatzes (72) ist.
  4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein drittes Glied des Planeten-Radsatzes (72) gehäusefest ist.
  5. Getriebe nach Anspruch 4, wobei das dritte Glied das Hohlrad des Planeten-Radsatzes (72) ist.
  6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Konstanten-Radsätze (60, 62) jeweils ein Losrad aufweisen, das an der Getriebeausgangswelle (18) drehbar gelagert ist, und wobei die Schaltkupplungsanordnung (64) zwischen den zwei Losrädern an der Getriebeausgangswelle (18) angeordnet ist.
  7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Differential (42) ein Kegelrad-Differential (42) ist.
  8. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Differential ein Planetenrad-Differential ist.
DE200410017163 2004-04-01 2004-04-01 Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau Expired - Fee Related DE102004017163B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410017163 DE102004017163B4 (de) 2004-04-01 2004-04-01 Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410017163 DE102004017163B4 (de) 2004-04-01 2004-04-01 Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004017163A1 DE102004017163A1 (de) 2005-10-20
DE102004017163B4 true DE102004017163B4 (de) 2010-08-05

Family

ID=35034157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200410017163 Expired - Fee Related DE102004017163B4 (de) 2004-04-01 2004-04-01 Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102004017163B4 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007039336A1 (de) * 2007-08-20 2009-02-26 Gkn Driveline International Gmbh Anordnung zum Übertragen eines Drehmoments von einem Getriebe auf Seitenwellen
DE102007062149A1 (de) * 2007-12-21 2009-06-25 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102009051464B4 (de) * 2009-10-30 2017-01-26 Audi Ag Geschwindigkeits-Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge
DE112018007566T5 (de) 2018-05-07 2021-01-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektrisches Brückenantriebssystem und Fahrzeug
CN117325637B (zh) * 2023-11-28 2024-02-06 江苏速豹动力科技有限公司 电驱桥和电动卡车

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3619057A1 (de) * 1985-06-15 1987-01-15 Zahnradfabrik Friedrichshafen Getriebe fuer ein kraftfahrzeug
DE4209731A1 (de) * 1991-03-25 1992-10-01 Mazda Motor Kraftuebertragungsanordnung fuer ein kraftfahrzeug
FR2681015A1 (fr) * 1991-09-06 1993-03-12 Renault Mecanisme de transmission a rapports etages pour vehicule a quatre roues motrices.
DE4119387C2 (de) * 1990-06-12 1995-04-06 Mazda Motor Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE4444120C1 (de) * 1994-12-12 1996-05-15 Mc Micro Compact Car Ag Zahnräderwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug
US5728022A (en) * 1996-04-29 1998-03-17 Schultz; Weston L. Automotive transaxle having a two-speed final drive

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3619057A1 (de) * 1985-06-15 1987-01-15 Zahnradfabrik Friedrichshafen Getriebe fuer ein kraftfahrzeug
DE4119387C2 (de) * 1990-06-12 1995-04-06 Mazda Motor Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE4209731A1 (de) * 1991-03-25 1992-10-01 Mazda Motor Kraftuebertragungsanordnung fuer ein kraftfahrzeug
FR2681015A1 (fr) * 1991-09-06 1993-03-12 Renault Mecanisme de transmission a rapports etages pour vehicule a quatre roues motrices.
DE4444120C1 (de) * 1994-12-12 1996-05-15 Mc Micro Compact Car Ag Zahnräderwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug
US5728022A (en) * 1996-04-29 1998-03-17 Schultz; Weston L. Automotive transaxle having a two-speed final drive

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004017163A1 (de) 2005-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102020104791A1 (de) Getriebebaugruppe und Antriebseinheit
EP3027455B1 (de) Antriebsstrang eines kraftfahrzeugs
DE3200276C2 (de) Allradantrieb für Fahrzeuge
EP2470392B1 (de) Verteilergetriebe
DE69007469T2 (de) Getriebeanordnung von radfahrzeugen.
DE3216203A1 (de) Vierradantrieb fuer fahrzeuge
DE112006000791T5 (de) Stufenloses Getriebe
DE102011104279A1 (de) Kraftfahrzeug-Antriebsstrang
EP0991541B1 (de) Zweistufiges verteilergetriebe mit einem versetzten abtrieb
DE2239955A1 (de) Zahnraederwechselgetriebe, insbesondere fuer land- und/oder bauwirtschaftlich nutzbare motorfahrzeuge
DE102019131754B3 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102019201636B4 (de) Getriebeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Stufenplanetengetriebe
DE3200275C2 (de) Vierradantrieb für Fahrzeuge
DE112016002706B4 (de) Doppelkupplungsgetriebe und Fahrzeuggetriebe
DE3446271A1 (de) Mehrachsfahrzeug mit einzelradantrieben
DE102004017163B4 (de) Kraftfahrzeuggetriebe für den Quereinbau
DE102006033983A1 (de) Getriebe mit mindestens zwei Planetenradstufen
DE102016210078A1 (de) Kompaktes Planetengetriebe
EP2098432B2 (de) Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit zwei gleichwertigen Fahrtrichtungen
DE202019100402U1 (de) Achsantrieb-Untersystem, Antriebsstrangsystem, Kraftfahrzeug
DE102010003944A1 (de) Getriebevorrichtung mit sekundärer Leistungsverzweigung
WO2007006463A1 (de) Fahrzeuggetriebe mit einer vorgelegewelle
DE202004018036U1 (de) Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102020203795A1 (de) Doppelkupplungsgetriebe und Hybrid-Antriebsstrang
DE102015205409A1 (de) Getriebeanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee