DE102010053855A1 - Antriebsvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Description
- Gebiet der Erfindung
- Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung mit einem ersten Antrieb, einem zweiten Antrieb, mit einem Differenzial, mit einer Leistung übertragenden ersten Wirkverbindung über einen Winkeltrieb zwischen dem ersten Antrieb und dem Differenzial und mit einer Leistung übertragenden zweiten Wirkverbindung über den Winkeltrieb zwischen dem zweiten Antrieb und dem Differenzial, wobei der Winkeltrieb wenigstens eine Ritzelwelle mit Ritzelkopf und wenigstens ein mit dem Ritzelkopf im Zahneingriff stehendes Tellerrad an dem Differenzial aufweist, und wobei die jeweilige der Wirkverbindungen zwischen dem jeweiligen der Antriebe und der Ritzelwelle ausgebildet ist.
- Hintergrund der Erfindung
- Eine derartige Anordnung ist in
DE 10 2004 024 086 A1 beschrieben. Das Differenzial ist ein Differenzial einer Fahrzeugachse und durch eine Kardanwelle angetrieben. Die Kardanwelle ist mit einem Verteilergetriebe oder einem Wechselgetriebe des ersten Antriebs in Form eines Verbrennungsmotors Leistung übertragend wirkverbunden. Im Differenzial, das als Planetendifferenzial ausgeführt ist, werden die am Eingang des Differenzials anliegenden Drehmomente auf Abtriebswellen verteilt, welche mit Fahrzeugrädern verbunden sind. Der Eingang ist durch ein Tellerrad gebildet, das mit einem Ritzelkopf der Ritzelwelle im Zahneingriff steht. Die Ritzelwelle ist mit der Kardanwelle wirkverbunden. Über den zweiten Antrieb, einen Elektromotor, dessen Rotor direkt auf der Ritzelwelle oder der Kardanwelle sitzt, kann zusätzlich zum Hauptantrieb Leistung auf die Ritzelwelle aufgebracht werden, die dann mit in das Differenzial einfließt. In anderen Fällen kann der Elektromotor zwecks Energierückgewinnung als Generator geschaltet werden. - Die Rotorwelle des E-Motors hat damit über die Ritzelwelle eine direkte Verbindung zum Winkeltrieb. Um die für das Boosten erforderlichen hohen Drehmomente zu erreichen, muss der Elektromotor entsprechend groß ausgelegt werden. Außerdem sind die Abmessungen des Elektromotors von den erforderliche Querschnitten der Kardanwelle abhängig, so dass ein derartiger Elektromotor entsprechend groß und schwer ausfallen kann.
- Beschreibung der Erfindung
- Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antriebsvorrichtung der gattungsbildenden Art zu schaffen, die variabler einsetzbar ist.
- Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
- Die zweite Leistung übertragende Wirkverbindung, also die Wirkverbindung zwischen dem zweiten Antrieb und der Ritzelwelle, weist wenigstens eine steuerbare Leistungsübertragungseinheit zwischen dem zweiten Antrieb und der Ritzelwelle auf, mit welchem zugleich oder wahlweise Größen des Leistungsflusses, wie Drehzahlen und Drehmomente einstellbar oder Leistungsflüsse ganz zu unterbrechen und wieder zuschaltbar sind.
- Der zweite Antrieb ist vorzugsweise ein Elektromotor, so dass dessen Antriebswelle die Rotorwelle ist.
- Eine Unterbrechung des Leistungsflusses, die durch eine Trennung der Wirkverbindung erzielt wird, kann sich in bestimmten Betriebszuständen günstig auswirken, wenn ein permanentes Mitschleppen der Antriebswelle des abgeschalteten zweiten Antriebs sich eher energietechnisch oder aus anderen Gründen als nachteilig auswirkt. Durch Einsatz von getrieblichen Verbindungen in der Leistungsübertragungseinheiten können bei geeigneten Unter- oder Übersetzungen Drehmomente so beeinflusst werden, dass kleinere Elektromotoren als zweite Antriebe eingesetzt werden können. Der zweite Antrieb kann entsprechend Platz sparend und kostengünstiger ausgelegt werden, was sich insgesamt auf den durch die Antriebsvorrichtung beanspruchten Bauraum und die Gesamtenergiebilanz des Fahrzeugs günstig auswirkt.
- Es sind folgende Ausgestaltungen der Erfindung vorgesehen:
Die Leistungsübertragungseinheit ist wahlweise eine nach mechanischen, hydraulischen oder elektrischen Prinzipien funktionierende Einheit, oder eine Mischform dieser, die wahlweise mechanisch, hydraulisch oder elektronisch steuerbar ist. - Leistungsübertragungseinheiten sind wahlweise Kupplungen, Bremsen oder getriebliche Verbindungen oder Mischformen dieser. Getriebliche Verbindungen sind Verbindungen über Endlostriebe, Reibgetriebe oder Zahnrädergetriebe.
- Endlostriebe sind beispielsweise Riemen- oder Kettentriebe mit variabler oder fester Übersetzung. Reibgetriebe sind beispielsweise Reibradgetriebe mit variabler Übersetzung. Zahnradgetriebe sind vorzugsweise Planetengetriebe mit mindestens einem Planetentrieb.
- Über die getrieblichen Verbindungen sind permanente Wirkverbindungen zwischen dem zweiten Antrieb und der Ritzelwelle hergestellt. Alternativ sind die getrieblichen Verbindungen mit einer oder mehreren Kupplungen kombiniert, über die die Wirkverbindung trennbar oder getriebliche Verbindungen mit mehr als einem Gang schaltbar sind.
- Kupplungen sind beispielsweise hydraulisch oder elektromechanisch betätigte Lamellenkupplungen, über welche die Wirkverbindung mittels der Leistungsübertragungseinheit wiederholt trennbar und wieder herstellbar ist und/oder durch die mit und ohne Zugkraftunterbrechung getriebliche Verbindungen schaltbar werden. Kupplungen sind einfache oder schaltbare Freiläufe oder Reib- und Lamellenkupplungen.
- Zahnrädergetriebe sind vorzugsweise Planetentriebe, die wenigstens aus einer Sonne, einem Satz Planetenräder und einem Träger für den Satz Planetenräder aufweisen.
- Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Getriebe in der Leistungsübertragungseinheit ein wenigstens zweigängiges Schaltgetriebe ist. Das Getriebe ist mittels der Kupplung von dem zweiten Antrieb wiederholt trennbar und zuschaltbar, wobei das Schaltgetriebe mit der Ritzelwelle verbunden ist. Die Kupplung ist zwischen der Antriebswelle des zweiten Antriebs und dem Schaltgetriebe angeordnet.
- Schließlich sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Rotationsachsen oder deren gedachte Verlängerungen der Ritzelwelle, des Sonnenrades und einer Antriebswelle des zweiten Antriebs parallel in einer gemeinsamen Ebene oder in beliebigen Ebenen zueinander angeordnet sind. Dabei sind die Rotationsachsen vorzugsweise wiederum so zueinander ausgerichtet, dass die Rotationsachsen oder deren gedachte Verlängerungen der Ritzelwelle, des Sonnenrades und einer Antriebswelle des zweiten Antriebs zueinander koaxial angeordnet sind. Die bevorzugte Anordnung ist dabei eine konzentrische Anordnung der Ritzelwelle bzw. der Kardanwelle in einer hohlen Rotorwelle des zweiten Antriebs, wodurch beide Wellen eine gemeinsame Rotationsachse aufweisen. Der Rotorwelle liegt eine Welle, Wellenstumpf usw. der Sonne koaxial gegenüber. Alternativ steckt die Rotorwelle zumindest teilweise konzentrisch in einem Wellenabschnitt der Sonne oder umgekehrt. Alternativ setzt sich die Rotorwelle in der Sonne axial fort, so dass die Rotationsachse der Rotorwelle zugleich die Rotationsachse der Sonne ist.
- Differenziale sind die klassischen Kegelraddifferenziale oder Planetendifferenziale mit natürlicher Ausgleichsfunktion, Alternativ sind die Differenziale Verteilergetriebe mit Torque-Vectoring-Funktion.
- Beschreibung der Zeichnungen
- Die Erfindung wird nachfolgend durch Ausführungsbeispiele näher erläutert.
-
1 zeigt mit einer stark vereinfachten schematischen Darstellung eine Antriebsvorrichtung1 mit einem nicht näher beschriebenen ersten Antrieb2 , einem zweiten Antrieb3 und mit einem Differenzial4 . - Der erste Antrieb
2 kann eine Antriebseinheit aus einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe eines Hybridfahrzeugs sein. Mit dem ersten Antrieb2 ist eine Kardanwelle5 gekoppelt, die in der Darstellung nach1 in eine Ritzelwelle6a übergeht und so eine Leistung übertragende erste Wirkverbindung zwischen dem ersten Antrieb2 über die Ritzelwelle6a mit dem Winkeltrieb6 herstellt. Die Ritzelwelle6a und ein an der Ritzelwelle6a sitzender Ritzelkopf6b sind wie ein Tellerrad6c Bestandteil dieses Winkeltriebs6 . - Das Tellerrad
6c sitzt an einem Differenzialkorb4a des Differenzials4 , welcher Leistungseingang des Differenzials4 ist. Das Differenzial4 ist ein klassisches Differenzial mit Ausgleichsrädern4b , die drehbar an dem Differenzialkorb4a gelagert sind. Mit den Ausgleichsrädern4b stehen Abtriebsräder4c in Zahneingriff, die mit Abtriebswellen7 verbunden sind. Über die Abtriebswellen7 ist eine Wirkverbindung zu Fahrzeugrädern8 einer Fahrzeugachse hergestellt, die entweder eine Vorderachse oder eine Hinterachse eines nicht weiter dargestellten Fahrzeugs sein kann. - Der zweite Antrieb
3 ist ein Elektromotor, dessen Rotor3a auf einer hohlen Rotorwelle3b sitzt. Die Rotorwelle3b ist mit einer Leistungsübertragungseinheit18 in Form einer Kupplung9 verbunden. Über die Kupplung9 ist die Rotorwelle3b der Ritzelwelle6a wiederholt zuschaltbar und trennbar wirkverbunden, so dass die zweite Leistung übertragende Wirkverbindung wiederholt unterbrochen oder hergestellt werden kann. - Die Rotationsachsen
27 oder deren gedachte Verlängerungen der Ritzelwelle6a , der Rotorwelle3a des zweiten Antriebs3 liegen aufeinander und sind in dem Sinne auch parallel und koaxial zueinander ausgerichtet. Dabei sitzt die Kardanwelle5 bzw. die Ritzelwelle6a konzentrisch in der Rotorwelle3a . -
2 : Die in2 gezeigte Antriebsvorrichtung10 weist im Wesentlichen den gleichen Aufbau auf wie die Antriebseinheit1 nach1 , jedoch ist die Leistungsübertragungseinheit18 in der zweiten Wirkverbindung zwischen dem zweiten Antrieb3 und der Ritzelwelle6a eine getriebliche Verbindung13 , die als Zahnrädergetriebe ausgebildet sein kann. Die Leistungsübertragungseinheit18 bildet in diesem Fall eine permanente nicht trennbare Leistung übertragende zweite Wirkverbindung zwischen dem zweiten Antrieb3 und der Ritzelwelle6a . Die getriebliche Verbindung13 ist permanent einfach über- oder vorzugsweise untersetzt. -
3 : Die in3 gezeigte Antriebseinheit11 weist den gleichen Grundaufbau auf, wie die Antriebsvorrichtungen1 und10 , jedoch weist die Leistungsübertragungseinheit18 in diesem Fall die getriebliche Verbindung13 und die Kupplung9 auf, so das die Leistung übertragende zweite Wirkverbindung zwischen dem zweiten Antrieb3 und der Ritzelwelle6a der Leistungsübertragungseinheit18 wiederholt trennbar und zuschaltbar ist. Über die getriebliche Verbindung13 mit konstanter Über- oder Untersetzung sind Rotorwelle3b und Ritzelwelle6a unter Zwischenschaltung der Kupplung9a Leistung übertragend wirkverbunden. -
4 zeigt mit einer stark vereinfachten schematischen Darstellung eine Antriebsvorrichtung12 mit einem nicht näher beschriebenen ersten Antrieb2 , einem zweiten Antrieb3 und mit einem Differenzial4 . - Der erste Antrieb
2 kann eine Antriebseinheit aus einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe eines Hybridfahrzeugs sein. Mit dem ersten Antrieb2 ist eine Kardanwelle5 gekoppelt, die in der Darstellung nach4 in eine Ritzelwelle6a übergeht und so eine Leistung übertragende erste Wirkverbindung zwischen dem ersten Antrieb2 über die Ritzelwelle6a mit dem Winkeltrieb6 herstellt. Die Ritzelwelle6a und ein an der Ritzelwelle6a sitzender Ritzelkopf6b sind wie ein Tellerrad6c Bestandteil dieses Winkeltriebs6 . - Das Tellerrad
6c sitzt an einem Differenzialkorb4a des Differenzials4 , welcher Leistungseingang des Differenzials4 ist. Das Differenzial4 ist ein klassisches Differenzial mit Ausgleichsrädern4b , die drehbar an dem Differenzialkorb4a gelagert sind. Mit den Ausgleichsrädern4b stehen Abtriebsräder4c in Zahneingriff, die mit Abtriebswellen7 verbunden sind. Über die Abtriebswellen7 ist eine Wirkverbindung zu Fahrzeugrädern8 einer Fahrzeugachse hergestellt, die entweder eine Vorderachse oder eine Hinterachse eines nicht weiter dargestellten Fahrzeugs sein kann. - Der zweite Antrieb
3 ist ein Elektromotor, dessen Rotor3a auf einer hohlen Rotorwelle3b sitzt. Die Rotorwelle3b ist mit einer Leistungsübertragungseinheit18 verbunden. Die Leistungsübertragungseinheit18 weist eine Kupplung9 und ein Planetengetriebe14 auf. Das Planetengetriebe14 ist aus zwei Planetenstufen16 und17 gebildet. Die erste Planetenstufe16 ist mit einer Sonne15 , einem Satz Planetenräder19 , mit einem Träger21 für den Satz Planetenräder19 und mit einem Hohlrad25 versehen. Die zweite Planetenstufe17 weist eine Sonne22 , einen Satz Planetenräder23 und einen Träger24 für den Satz Planetenräder23 und ein Hohlrad27 auf. - Der Träger
21 der ersten Planetenstufe16 ist mit der Sonne22 der zweiten Planetenstufe17 um die Rotationsachse27 drehfest verbunden, über die Antriebsleistung in die zweite Planetenstufe17 eingebracht wird. Das Hohlrad27 ist gegenüber der Umgebung26 fest, so dass sich die Planetenräder23 an dem Hohlrad27 abstützen und die Antriebsleistung an den drehfest mit der Ritzelwelle6a verbundenen Träger24 und somit an die Ritzelwelle6a weitergegeben. - Die Rotationsachsen
27 oder deren gedachte Verlängerungen der Ritzelwelle6a , der Rotorwelle3b des zweiten Antriebs3 und der Sonne15 sowie der Sonne22 sind eins und damit auch in diesem Sinne parallel zueinander und teils koaxial zueinander ausgerichtet oder liegen konzentrisch aufeinander. - Die Leistungsübertragungseinheit
18 mit der Kupplung9 und dem Planetengetriebe14 ist ein schaltbares Zweiganggetriebe als Leistung übertragende zweite Wirkverbindung. Das Hohlrad25 der ersten Planetenstufe16 ist über die Kupplung9 wahlweise entweder gegenüber der Umgebung26 feststellbar oder mit der Rotorwelle3b verbindbar bzw. von der Rotorwelle3b und der Umgebung26 trennbar. Die Umgebung26 ist beispielsweise ein fahrzeugfestes Gehäuse der Leistungsübertragungseinheit18 . - Die Sonne
15 ist permanent mit der Rotorwelle3b verbunden, so dass bei Zuschaltung des Hohlrades25 mittels der Kupplung9 die von dem Elektromotor abgehende Leistung auf die Sonne15 und das Hohlrad25 verzweigt und über die Planetenräder19 wieder am Träger21 zusammengeführt wird. Im anderen Fall, wenn das Hohlrad25 mittels der Kupplung9 vom Elektromotor getrennt wird, wird die Antriebsleistung nur über die Sonne15 in den ersten Planetensatz16 eingeleitet. Das Hohlrad25 ist dabei mittels der Kupplung9 gegenüber der Umgebung26 festgehalten. -
5 : Die in5 gezeigte Antriebsvorrichtung20 ist eine favorisierte Antriebsvorrichtung und weist im Wesentlichen den gleichen Grundaufbau auf, wie die in4 dargestellte Antriebsvorrichtung12 , jedoch ist die Leistungsübertragungseinheit18 aus der Kupplung9 und einem Planetengetriebe28 gebildet. Das Planetengetriebe28 weist nur die Planetenstufe16 auf. In diesem Fall ist der Träger21 mit der Ritzelwelle6a drehfest verbunden. - Die Leistungsübertragungseinheit
18 mit der Kupplung9 und dem Planetengetriebe28 ist ein schaltbares Zweiganggetriebe als Leistung übertragende zweite Wirkverbindung. Das Hohlrad25 der Planetenstufe16 ist über die Kupplung9 wahlweise entweder gegenüber der Umgebung26 feststellbar oder mit der Rotorwelle3b verbindbar bzw. von der Rotorwelle3b und der Umgebung26 trennbar. Die Umgebung26 ist beispielsweise ein fahrzeugfestes Gehäuse der Leistungsübertragungseinheit18 . - Die Sonne
15 ist permanent mit der Rotorwelle3b verbunden, so dass bei Zuschaltung des Hohlrades25 mittels der Kupplung9 die von dem Elektromotor abgehende Leistung auf die Sonne15 und das Hohlrad25 verzweigt und über die Planetenräder19 wieder am Träger21 und damit an der Ritzelwelle6a zusammengeführt wird. Im anderen Fall, wenn das Hohlrad25 mittels der Kupplung9 vom Elektromotor getrennt wird, wird die Antriebsleistung nur über die Sonne15 in den Planetensatz16 eingeleitet. Das Hohlrad25 ist dabei mittels der Kupplung9 gegenüber der Umgebung26 festgehalten. Die Planetenräder19 stützen sich an dem Hohlrad25 ab und die Leistung wird an den Träger21 und damit an die Ritzelwelle6a weitergegeben. Bezugszeichen1 Antriebsvorrichtung 13 getriebliche Verbindung 2 erster Antrieb 14 Planetengetriebe 3 zweiter Antrieb 15 Sonne 3a Rotor 16 erste Planetenstufe 3b Rotorwelle 17 zweite Planetenstufe 4 Differenzial 18 Leistungsübertragungseinheit 4a Differenzialkorb 19 Planetenrad 4b Ausgleichsräder 20 Antriebsvorrichtung 4c Abtriebsräder 21 Träger 5 Kardanwelle 22 Sonne 6 Winkeltrieb 23 Planetenrad 6a Ritzelwelle 24 Träger 6b Ritzelkopf 25 Hohlrad 6c Tellerrad 26 Umgebung 7 Abtriebswelle 27 Rotationsachse 8 Fahrzeugrad 28 Planetengetriebe 9 Kupplung 10 Antriebsvorrichtung 11 Antriebsvorrichtung 12 Antriebsvorrichtung - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102004024086 A1 [0002]
Claims (10)
- Antriebsvorrichtung (
1 ,10 ,11 ,12 ,20 ) mit einem ersten Antrieb (2 ), mit einem zweiten Antrieb (3 ), mit einem Differenzial (4 ), mit einer Leistung übertragenden ersten Wirkverbindung über einen Winkeltrieb (6 ) zwischen dem ersten Antrieb (2 ) und dem Differenzial (4 ) und mit einer Leistung übertragenden zweiten Wirkverbindung über den Winkeltrieb (6 ) zwischen dem zweiten Antrieb (3 ) und dem Differenzial (4 ), wobei der Winkeltrieb (6 ) wenigstens eine Ritzelwelle (6a ) mit Ritzelkopf (6b ) und wenigstens ein mit dem Ritzelkopf (6b ) im Zahneingriff stehendes Tellerrad (6c ) an dem Differenzial (4 ) aufweist, und wobei die jeweilige der Wirkverbindungen zwischen dem jeweiligen der Antriebe (2 ,3 ) und der Ritzelwelle (6a ) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wirkverbindung wenigstens eine steuerbare Leistungsübertragungseinheit (18 ) zwischen dem zweiten Antrieb (3 ) und der Ritzelwelle (6a ) aufweist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkverbindung mittels der Leistungsübertragungseinheit (
18 ) wiederholt zu- und abschaltbar ist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsübertragungseinheit (
18 ) eine Kupplung (9 ) ist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsübertragungseinheit (
18 ) eine getriebliche Verbindung (13 ) ist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die getriebliche Verbindung (
13 ) in einem Zahnrädergetriebe ausgebildet ist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die getriebliche Verbindung (
13 ) schaltbar ist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsübertragungseinheit (
18 ) wenigstens eine trennbare Kupplung (9 ) und ein Getriebe aufweist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe wenigstens ein Planetengetriebe (
14 ,28 ) aufweist, wobei das Planetengetriebe (14 ,28 ) zumindest aus einer Sonne (15 ,22 ), einem Satz Planetenräder (19 ,23 ) und einem Träger (21 ,24 ) für den Satz Planetenräder (19 ,23 ) aufweist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein wenigstens zweigängiges Schaltgetriebe ist und dass wenigstens ein Zweig des Getriebes mittels der Kupplung (
9 ) von dem zweiten Antrieb (3 ) wiederholt trennbar und zuschaltbar ist, wobei das Schaltgetriebe mit der Ritzelwelle (6a ) verbunden ist. - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachsen (
27 ) der Ritzelwelle (6a ), der Sonne (15 ,22 ) und einer Antriebswelle (3b ) des zweiten Antriebs (3 ) parallel zueinander ausgerichtet sind.
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---|---|---|---|---|
DE102017115770A1 (de) * | 2017-07-13 | 2018-09-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Antriebsvorrichtung zumindest mit einer elektrischen Maschine, einem Planetengetriebe und mit wenigstens einer Kupplung |
WO2019038209A1 (de) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | Audi Ag | Montagesatz für getriebeeinrichtungen für kraftfahrzeuge |
WO2019038208A1 (de) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | Audi Ag | Getriebeeinrichtung für ein kraftfahrzeug |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004024086A1 (de) | 2004-05-14 | 2005-12-08 | Audi Ag | Antriebsvorrichtung für Kraftfahrzeuge |
Family Cites Families (5)
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---|---|---|---|---|
US7223200B2 (en) * | 2001-10-22 | 2007-05-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid-vehicle drive system and operation method with a transmission |
JP4059877B2 (ja) * | 2004-10-14 | 2008-03-12 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド駆動装置 |
JP4909807B2 (ja) * | 2007-05-25 | 2012-04-04 | 本田技研工業株式会社 | ハイブリッド車両の駆動装置 |
US7699737B2 (en) * | 2008-02-05 | 2010-04-20 | Ford Global Technologies, Llc | Electric axle drive unit |
JP5379654B2 (ja) * | 2009-11-13 | 2013-12-25 | 富士重工業株式会社 | モータ変速装置 |
-
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-
2011
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004024086A1 (de) | 2004-05-14 | 2005-12-08 | Audi Ag | Antriebsvorrichtung für Kraftfahrzeuge |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017115770A1 (de) * | 2017-07-13 | 2018-09-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Antriebsvorrichtung zumindest mit einer elektrischen Maschine, einem Planetengetriebe und mit wenigstens einer Kupplung |
WO2019038209A1 (de) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | Audi Ag | Montagesatz für getriebeeinrichtungen für kraftfahrzeuge |
WO2019038208A1 (de) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | Audi Ag | Getriebeeinrichtung für ein kraftfahrzeug |
DE102017214917B4 (de) * | 2017-08-25 | 2021-02-04 | Audi Ag | Kraftfahrzeug-Getriebeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit flexibler Einbindbarkeit der elektrischen Maschine |
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