DE102012022910A1

DE102012022910A1 - Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102012022910A1
Application number: DE201210022910
Authority: DE
Inventors: Raimar Warnecke; Frank MüIler
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2012-11-23
Filing date: 2012-11-23
Publication date: 2014-05-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug, mit einem ersten Gehäuseteil (2) und mit einem zweiten Gehäuseteil (3), wobei im ersten Gehäuseteil (2) und/oder in einem Zwischenbereich (4) zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil (2, 3) – im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung (1) – als wesentliche Komponenten zumindest teilweise eine mit einer Verbrennungskraftmaschine verbindbare und/oder verbundene Antriebswelle (5), mindestens ein durch die Antriebswelle (5) antreibbares Fahrgangzahnrad (6) und ein funktional wirksam über das Fahrgangzahnrad (6) antreibbares Abtriebszahnrad (7), insbesondere zum Antrieb eines Differentials, vorgesehen sind, wobei im zweiten Gehäuseteil (3) – im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung (1) – als wesentliche Komponenten eine – erste – Elektromaschine (8) mit einem Stator (8a) und einem Rotor (8b), ein innerhalb des Rotorbereiches vorgesehenes Planetengetriebe (9) mit einem Ringrad (10), mit mindestens einem auf einem Planetenträger (13) gelagerten Planetenrad (11), und mit einem Sonnenrad (12) und zumindest teilweise die Antriebswelle (5) vorgesehen sind. Der Bauraumbedarf ist dadurch vermindert und der Arbeitsaufwand ist dadurch ebenfalls minimiert, dass über den Rotor (8b) der Elektromaschine (8) das Sonnenrad (12) antreibbar ist, wobei das Ringrad (10) als feststehendes Ringrad (10) ausgeführt ist und wobei die Übertragung des im zweiten Gehäuseteil (3) erzeugten Drehmomentes zum Fahrgangszahnrad (6) mit Hilfe des Planetenträgers (13) als Ausgangswelle des Planetengetriebes (9) realisierbar ist, und wobei zur Montage der Antriebsvorrichtung (1) der erste und zweite Gehäuseteil (2, 3) zumindest teilweise bereits jeweils einzeln vormontiert und/oder vormontierbar ist und die beiden Gehäuseteile (2, 3) bzw. die jeweiligen Komponenten so ausgebildet und/oder ausgeführt und/oder gelagert sind, so dass der erste und zweite Gehäuseteil (2, 3) – bei der Endmontage der Antriebsvorrichtung (1) – zumindest teilweise ineinander fügbar und/oder aneinander steckbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug, mit einem ersten Gehäuseteil und mit einem zweiten Gehäuseteil, wobei im ersten Gehäuseteil und/oder in einem Zwischenbereich zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil – im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung – als wesentliche Komponenten zumindest teilweise eine mit einer Verbrennungskraftmaschine verbindbare und/oder verbundene Antriebswelle, mindestens ein durch die Antriebswelle antreibbares Fahrgangzahnrad und ein funktional wirksam über das Fahrgangzahnrad antreibbares Abtriebszahnrad, insbesondere das Abtriebszahnrad eines Differentials vorgesehen sind, wobei im zweiten Gehäuseteil – im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung – als wesentliche Komponenten eine – erste – Elektromaschine mit einem Stator und einem Rotor, ein innerhalb des Rotorbereiches vorgesehenes Planetengetriebe mit einem Ringrad, mit mindestens einem auf einem Planetenträger gelagerten Planetenrad und mit einem Sonnenrad und zumindest teilweise die Antriebswelle vorgesehen sind.
Im Stand der Technik sind unterschiedliche Getriebe-Konzepte, insbesondere für Hybridfahrzeuge bekannt. Im Allgemeinen weisen derartige hybridbetriebene Kraftfahrzeuge eine Verbrennungskraftmaschine und einen Elektromotor bzw. eine Elektromaschine auf. In bestimmten Fahrzuständen übernimmt die Elektromaschine den Antrieb des Kraftfahrzeuges, insbesondere bei stillstehenden Verbrennungskraftmotoren wird die Elektromaschine angeschaltet und der Verbrennungskraftmotor in bestimmten Fahrzuständen abgeschaltet (oder umgekehrt). Hierbei kann die Elektromaschine nicht nur als Antrieb sondern eventuell auch als Generator eingesetzt werden, nämlich dann, wenn die Verbrennungskraftmaschine eingeschaltet ist und läuft, insbesondere um mit Hilfe der dann als Generator ausgeführten Elektromaschine die Batterien/Akkumulatoren auch wieder aufladen zu können.
Vor allem für kleinere hybridbetriebene Fahrzeuge werden derzeit Antriebsvorrichtungen entwickelt, die vzw. eine starke Elektromaschine und eine kleinere Verbrennungskraftmaschine aufweisen, da diese Kraftfahrzeuge vorwiegend im Elektrobetrieb betrieben werden sollen. Deswegen weisen derartige Antriebsvorrichtungen im wesentlichen auch nur eine Fahrgang-Zahnradstufe, also nur ein Fahrgangzahnrad auf und nicht ein separates Fünf- oder Sechsganggetriebe, da die entsprechenden unterschiedlichen Fahrgeschwindigkeiten mit Hilfe der starken Elektromaschine und der entsprechenden Drehzahl bis zu einem gewissen Grad realisiert werden können.
So ist aus der JP 617 93 26 A eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, die zum Antrieb eines hybridgetriebenen Kraftfahrzeuges dient und einen ersten und zweiten Gehäuseteil aufweist. Innerhalb des ersten Gehäuseteils ist im wesentlichen eine mit einer Verbrennungskraftmaschine verbindbare und/oder verbundene Antriebswelle vorgesehen, wobei durch die Antriebswelle ein Fahrgangzahnrad funktional wirksam antreibbar ist und über das Fahrgangzahnrad wiederum insbesondere das Abtriebszahnrad eines Differentials angetrieben werden kann. In dem zweiten Gehäuseteil ist eine Elektromaschine vorgesehen, die einen Stator und einen Rotor aufweist. Innerhalb des Rotors, ist ein Planetengetriebe vorgesehen bzw. – im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung – im zweiten Gehäuseteil angeordnet. Anders ausgedrückt, der Rotor umschließt im Wesentlichen das Planetengetriebe umfänglich, so dass dann „im Inneren des Rotors” das Planetengetriebe vorgesehen bzw. angeordnet ist. Die Montage, insbesondere die Endmontage der teilweise vormontierten Komponenten, also insbesondere auch die Montage des ersten und zweiten Gehäuseteils ist sehr arbeitsaufwendig und sehr komplex, denn aufgrund der Ausbildung, Anordnung und funktionalen Wirkweise einzelner Komponenten kann einerseits eine vollständige Vormontage der Komponenten so nicht erfolgen, andererseits ist der Zusammenbau des ersten und zweiten Gehäuseteils arbeitsaufwendig und damit sehr kostenintensiv. Die in der JP 617 93 26 A offenbarte Antriebsvorrichtung ist daher noch nicht optimal ausgebildet.
Zwar sind im Stand der Technik, bspw. aus der JP 2006 264 583 A unterschiedliche Systeme und Module bekannt, bei denen für hybridbetriebene Fahrzeuge eine Antriebsvorrichtung einfacher montiert bzw. hergestellt werden kann, allerdings wird hier auch auf komplizierte Art und Weise der Rotor einer Elektromaschine an einer Gehäusewand mit Hilfe von entsprechenden Lagern gelagert, die Anordnung eines Planetengetriebes im Inneren des Rotorbereiches zum Einsparen von Bauraum ist jedoch hier so nicht vorgesehen.
Die im Stand der Technik bekannten Systeme bzw. Antriebsvorrichtungen sind daher noch nicht optimal ausgebildet, da deren Konstruktion, insbesondere die Montage sehr zeitaufwendig und damit sehr kostenintensiv ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die zuvor eingangs genannte Antriebsvorrichtung nun derart auszugestalten und weiterzubilden, dass insbesondere der damit einhergehende Montageaufwand zur Endmontage verringert ist, wobei eine kompakt gebaute Antriebsvorrichtung für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für ein hybridbetriebenes Kraftfahrzeug bereitgestellt ist.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun dadurch gelöst, dass über den Rotor der Elektromaschine das Sonnenrad antreibbar ist, wobei das Ringrad als feststehendes Ringrad ausgeführt ist und wobei die Übertragung des im zweiten Gehäuseteil erzeugten Drehmomentes zum Fahrgangzahnrad mit Hilfe des Planetenträgers als Ausgangswelle des Planetengetriebes realisierbar ist, und wobei zur Montage der Antriebsvorrichtung der erste und zweite Gehäuseteil zumindest teilweise bereits jeweils einzeln vormontiert und/oder vormontierbar ist und die beiden Gehäuseteile bzw. die jeweiligen Komponenten so ausgebildet und/oder ausgeführt und/oder gelagert sind, so dass der erste und zweite Gehäuseteil – bei der Endmontage der Antriebsvorrichtung – zumindest teilweise ineinanderfügbar und/oder aneinander steckbar sind. Dadurch, dass das erste und zweite Gehäuseteil nun so ausgebildet sind, dass die wesentlichen Komponenten entweder im ersten oder im zweiten Gehäuseteil vormontiert werden können, dies aber so realisiert wird, dass hiernach – zur Endmontage der Antriebsvorrichtung – dann das erste und zweite Gehäuseteil auf einfache Art und Weise ineinander gefügt werden können bzw. dann aneinander steckbar sind, kann erheblicher Arbeitsaufwand bei der Montage der so ausgestalteten erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung eingespart werden, so dass die entsprechenden Arbeitskosten verringert sind. Wie nun die einzelnen Komponenten vormontiert werden bzw. entsprechend ausgeführt sind, darf im Folgenden noch ausführlicher erläutert werden. Im Ergebnis sind die eingangs genannten Nachteile vermieden und entsprechende Vorteile erzielt.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung darf aber nun anhand der folgenden Beschreibung und der dazugehörigen Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt
1 die Antriebsvorrichtung in teilweise explosiver schematischer Darstellung, mit dem ersten und zweiten Gehäuseteil und mit den teilweise vormontierten jeweiligen Komponenten,
2 in schematischer Darstellung die Antriebsvorrichtung im montierten Endzustand mit den aneinander gesteckten bzw. entsprechend verbundenem ersten und zweiten Gehäuseteil.
Die 1 und 2 zeigen nun, die 1 im noch nicht montierten Zustand, die 2 im montierten Endzustand, die Antriebsvorrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug, hier für ein hybridbetriebenes nicht im einzelnen dargestelltes Kraftfahrzeug.
Die Antriebsvorrichtung 1 weist ein erstes Gehäuseteil 2 und ein zweites Gehäuseteil 3 auf. Das erste Gehäuseteil 2 ist in den Figuren jeweils im wesentlichen rechts, das zweite Gehäuseteil 3 in den Figuren im wesentlichen jeweils links dargestellt bzw. erkennbar und weist jeweils entsprechende Gehäusewandungen 2a bzw. 3a auf.
Wie die 2 zeigt sind im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung 1 in dem ersten Gehäuseteil 2 bzw. in dem zwischen den jeweiligen Wandungen 2a und 3a, also in einem zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil 2 und 3 zumindest teilweise vorgesehenen Zwischenbereich 4 als wesentliche Komponenten eine mit einer nicht dargestellten Verbrennungskraftmaschine verbindbare und/oder verbundene Antriebswelle 5, mindestens ein durch die Antriebswelle 5 antreibbares Fahrgangzahnrad 6 und ein funktional wirksam über das Fahrgangzahnrad 6 antreibbares Abtriebszahnrad 7 vorgesehen. Letzteres, also das Abtriebszahnrad 7 ist insbesondere ein Zwischenrad zum Antrieb eines in 1 nur teilweise dargestellten Differentials.
Wie die 2 weiter zeigt sind im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung 1 im zweiten Gehäuseteil 3 als wesentliche Komponenten eine – erste – Elektromaschine 8 mit einem Stator 8a und einem Rotor 8b vorgesehen, wobei innerhalb des Rotorbereiches ein Planetengetriebe 9 vorgesehen ist, wobei mit dem Ausdruck „innerhalb des Rotorbereiches” gemeint ist, dass das Planetengetriebe 9 im wesentlichen innerhalb des Rotors 8b angeordnet ist, d. h. der Rotor 8b das Planetengetriebe 9 im wesentlichen umfänglich umschließt. Das Planetengetriebe 9 weist ein Ringrad 10, mindestens ein Planetenrad, hier vzw. mehrere Planetenräder 11 und ein Sonnenrad 12 auf. Das Planetenrad 11 bzw. die Planetenräder 11 sind auf einem Planetenträger 13 gelagert bzw. mit diesem wirksam verbunden. Der Planetenträger ist zugleich die „Ausgangswelle” des Planetengetriebes 9.
Wie insbesondere die 1 und 2 zeigen sind im ersten Gehäuseteil 2 insbesondere die Antriebswelle 5 mit einem Ende gelagert, wobei sich die Antriebswelle 5 aber – im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung – auch bis in den zweiten Gehäuseteil 3 mit dem anderen Ende erstreckt und auch hier entsprechend gelagert ist, was im folgenden noch näher erläutert werden darf. Gut zu erkennen ist in den 1 und 2, dass in dem ersten Gehäuseteil 2 eine zweite Elektromaschine 14 vorgesehen ist, die über die Antriebswelle 5 antreibbar ist. Deutlich zu erkennen sind der Stator 14a und der Rotor 14b der zweiten Elektromaschine 14, wobei der Rotor 14b über ein entsprechendes Trägerteil 15 mit der Antriebswelle 5 drehfest verbunden ist. Weiterhin zeigt die 2, dass – ganz rechts – hier eine Verbrennungskraftmaschine, nämlich rechts neben dem zweiten Zweimassenschwungrad 16 an die Antriebswelle 5 anbindbar ist.
Auch ist in 1 zu erkennen, dass im zweiten Gehäuseteil 3 die entsprechenden Komponenten hier teilweise vormontiert sind, nämlich insbesondere die erste Elektromaschine 8 mit dem Stator 8a und dem Rotor 8b. Die erste Elektromaschine 8 ist insbesondere zum Antrieb des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, wobei die zweite Elektromaschine 14 vzw. zur Sicherstellung der Stromversorgung der ersten Elektromaschine 8, nämlich insbesondere für das Aufladen einer Batterie oder eines Akkumulators vorgesehen ist.
Wie 1 zeigt, ist der „mittlere Bereich” bzw. der Zwischenbereich 4 in dem die Antriebswelle 5 dargestellt ist, so ausgebildet bzw. ausgeführt, dass hier zwei Kopplungsvorrichtungen 17 und 18, nämlich eine erste Kopplungsvorrichtung 17 und eine zweite Kopplungsvorrichtung 18 vorgesehen sind, die im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung 1 im wesentlichen im Zwischenbereich 4 angeordnet bzw. vorgesehen sind. Die hier auf der Antriebswelle 5 ebenfalls vormontierten Komponenten, nämlich die erste Kopplungsvorrichtung 17 und die zweite Kopplungsvorrichtung 18 sowie das bereits vormontierte Fahrgangzahnrad 6 und das Abtriebszahnrad 7 ist deutlich zu erkennen, wie auch der Planetenradträger 13 mit zwei Planetenrädern 11, die ebenfalls hier auf der Antriebswelle 5 vzw. bereits vormontiert und/oder angeordnet sind, so wie aus der 1 ersichtlich. Diese zuvor genannten Komponenten lassen sich daher auf leichte Art und Weise auch – nach rechts – in den in 1 rechts dargestellten ersten Gehäuseteil 2 leicht einstecken bzw. einschieben, womit die Antriebswelle 5 – auf der rechten Seite – dann innerhalb des ersten Gehäuseteils 2 entsprechend gelagert ist. Weiterhin lassen sich die hier im Zwischenbereich 4 vorgesehenen Komponenten auch leicht nach links bewegen bzw. in dem zweiten Gehäuseteil 3 entsprechen einstecken bzw. einschieben. Hierbei wird dann das linke Ende der Antriebswelle 5 im zweiten Gehäuseteil 3 entsprechend gelagert, was im folgenden noch erläutert werden wird, wobei hierdurch dann – im Endeffekt – auch das Planetengetriebe 9 realisiert ist, so wie aus 2 ersichtlich. Die erste Kopplungsvorrichtung 17 kann die Antriebswelle 5 mit dem Fahrgangszahnrad 6 koppeln bzw. entkoppeln, also drehfest verbinden bzw. diese drehfeste Verbindung wieder lösen. Mit der zweiten Kopplungsvorrichtung 18 wird der Planetenträger 13 (bzw. die Ausgangswelle des Planetengetriebes 9) mit dem Fahrgangszahnrad 6 drehfest gekoppelt bzw. ist wieder entsprechend entkoppelbar. Beide Kopplungsvorrichtungen 17 und 18 arbeiten im Wesentlichen nach dem bekannten „Schiebemuffenprinzip”.
Wie die 1 und 2 weiter zeigen sind nun spezifische Komponenten besonders angeordnet und/oder ausgeführt, nämlich wie folgt: Zunächst ist das Sonnenrad 12 wie auch der Planetenträger 13, das Fahrgangszahnrad 6 und/oder der Rotor 14b der zweiten Elektromaschine 14 auf der Antriebswelle 5 drehbar gelagert, durch die Anordnung entsprechender Lager, so wie dies aus den 1 und 2 ersichtlich ist.
Das Planetengetriebe 9 mit den Komponenten, nämlich mit dem Sonnenrad 12, den Planetenrädern 11 und dem Ringrad 10 ist nun auf besondere Art und Weise angeordnet bzw. ausgeführt. Hierbei ist der Rotor 8a der ersten Elektromaschine 8 zunächst über ein im Wesentlichen T-förmig ausgeführtes erstes Trägerelement 19 und ein im Wesentlichen hülsenförmiges ausgeführtes zweites Trägerelement 20 mit dem Sonnenrad 12 wirksam, nämlich drehfest verbunden. Dies ist deutlich erkennbar in 1 links sowie aber auch im montierten Endzustand der Vorrichtung gemäß der 2. Es ist deutlich zu erkennen, dass am rechten Endbereich des zweiten Trägerelementes 20, das hülsenförmig ausgebildet ist, dann das Sonnenrad 12 insbesondere als integraler Bestandteil am äußeren Umfang des zweiten Trägerelementes 20 ausgebildet ist. Hierbei bildet das zweite Trägerelement 20 innen eine Aufnahme- und Halteöffnung, nämlich eine Lagerung für das linke Ende der Antriebswelle 5. Anders ausgedrückt, das linke Ende der Antriebswelle 5, so wie auch die in 1 im mittleren Bereich dargestellten Komponenten sind teilweise in das zweite Gehäuseteil 3 entsprechend einschiebbar.
Die eingangs genannten Nachteile sind daher nun dadurch vermieden, dass über den Rotor 8b der Elektromaschine 8 das Sonnenrad 12 antreibbar ist, wobei das Ringrad 10 als feststehendes Ringrad ausgeführt ist und wobei die Übertragung des im zweiten Gehäuseteils 3 erzeugten Drehmomentes zum Fahrgangzahnrad 6 mit Hilfe des Planetenträgers 13 (als Ausgangswelle des Planetengetriebes 9) realisierbar ist, und wobei zur Montage der Antriebsvorrichtung 1 der erste und zweite Gehäuseteil 2 und 3 zumindest teilweise bereits jeweils einzeln vormontiert und/oder vormontierbar ist und die beiden Gehäuseteile 2 und 3 bzw. die jeweiligen Komponenten so ausgebildet und/oder ausgeführt und/oder gelagert sind, so dass der erste und zweite Gehäuseteil 2 und 3 – bei der Endmontage der Antriebsvorrichtung 1 – zumindest teilweise ineinander fügbar und/oder aneinander steckbar sind. Dies geht insbesondere aus der Darstellung der 1 und der darauf folgenden 2, wobei letztere den endmontierten Zustand zeigt, deutlich hervor. Die 1 zeigt die Antriebsvorrichtung 1 im unmontierten Zustand, nämlich ganz rechts das erste Gehäuseteil 2 und ganz links das zweite Gehäuseteil 3 sowie die im mittleren Bereich hier angeordneten bzw. vorgesehenen Komponenten, die teils in das erste, teils in das zweite Gehäuseteil 2 und 3 einschiebbar sind, wie zuvor beschrieben. Bei der Montage der Antriebsvorrichtung 1 können die Gehäuseteile 2 und 3 nun teilweise ineinandergesteckt bzw. ineinandergefügt werden und/oder aneinander gefügt bzw. gesteckt werden so wie dies aus 2 ersichtlich ist. Hierbei ergibt sich, wie der obere Bereich von 2 zeigt ein Bereich in dem die Gehäusewandungen 2a und 3a der beiden Gehäuseteile 2 und 3 direkt aneinander grenzen, aber es ist auch eine Art „Zwischenbereich 4” vorgesehen, der im wesentlichen durch die entsprechenden Wandungen 2a und 3a der beiden Gehäuseteile 2 und 3 begrenzt wird, und in dem der mittlere Teil der Antriebswelle 5 die beiden Kopplungsvorrichtungen 17 und 18 sowie das Fahrgangszahnrad 6 und das Abtriebszahnrad 7 entsprechend gelagert sind.
Zu der spezifischen Lagerung des Ringrades 10 unterhalb des zweiten Gehäuseteils 3 nunmehr an dieser Stelle folgendes: Das Ringrad 10 ist mit Hilfe eines Ringradträgers 21 drehfest gelagert, wobei die Abstützung des Planetenträgers 13, der auch als Ausgangswelle des Planetengetriebes 9 bezeichenbar ist, gegenüber dem zweiten Gehäuseteil 3 mit Hilfe dieses Ringradträgers 21 realisiert ist, so wie dies aus der 2 ersichtlich ist. Die 1 und 2 zeigen nämlich im Wesentlichen einen S-förmig ausgebildeten Ringradträger 21, der einen äußeren ersten Schenkel 21a und einen inneren zweiten Schenkel 21b aufweist. Hierbei ist der erste Schenkel 21a so ausgebildet, dass hiermit die Lagerung des Ringrades 10, nämlich die drehfeste Lagerung des Ringrades 10 realisierbar ist, wobei der zweite Schenkel 21b zwischen einer Wandung (flanschförmiger Stutzen/Verlängerung) 22 des zweiten Gehäuseteils 3 und dem Planetenträger 13 drehfest angeordnet ist. Die Verbindung zwischen dem Schenkel 21b und der Wandung 22 kann als eine Steckverzahnung ausgeführt werden. Vorteilhaft sind zwischen dem Schenkel 21b und dem Planetenträger 13 und zwischen dem Planetenträger 13 und der Antriebswelle 5 Nadellager angeordnet, wobei mindestens das Nadellager zwischen dem Schenkel 21b und dem Planetenträger 13 vorteilhaft im Wesentlichen in einer axiale Ebene mit der drehfesten Verbindung des Schenkels 21b mit der Wandung 22 liegt. Somit ist eine sehr steife Abstützung der radialen Kräfte sowohl von dem Planetenträger 13, als auch von der Antriebswelle 5 gegenüber dem zweiten Gehäuseteil 3 sichergestellt. Durch diese Art und Weise der Lagerung, insbesondere über den zweiten Schenkel 21b wird der Planetenträger 13 gegenüber dem zweiten Gehäuseteil 3 mit Hilfe des Ringradträgers 21 entsprechend abgestützt, so wie aus 2 ersichtlich. Im zusammengesteckten Zustand des ersten und zweiten Gehäuseteils 2 und 3 ist der Planetenträger 13 in axialer Richtung auch gegenüber dem Fahrgangszahnrads 6 entsprechend abgestützt, so wie dies aus den 1 und 2 ersichtlich ist.
Es gibt nun unterschiedliche Alternativen, wie die Lagerung des Rotors 8b der ersten Elektromaschine 8 realisiert werden kann. Die 1 und 2 zeigen die bevorzugte Ausführungsform dieser Lagerung, nämlich die Anordnung eines Lagers 23, das funktional zwischen dem Rotor 8b und dem zweiten Gehäuseteil 3 angeordnet ist, nämlich zwischen einem äußeren Umfang der Wandung 22 bzw. des flanschförmigen Stutzens 22 und einem Innenbereich des T-förmig ausgebildeten ersten Trägerelementes 19 vorgesehen ist. Insbesondere sind der zweite Gehäuseteil 3 und die in 1 im mittleren Bereich/Zwischenbereich 4 links dargestellten Komponenten so ausgebildet, dass diese nach links in den zweiten Gehäuseteil 3 eingeschoben werden könne, wobei insbesondere die Wandung bzw. der flanschförmige Stutzen 22 als „Deckel” für den zweiten Gehäuseteil 3 ausgeführt sein kann bzw. ist und nach der Verschiebung der Bauteile nach links das zweite Gehäuseteil 3 entsprechend abschließt, so wie aus 2 ersichtlich. Sowohl der äußere Durchmesser des Ringträgers 21, als auch der äußere Durchmesser des Lagers 23 ist vorteilhaft kleiner als Durchmesser der Bohrung in dem Gehäuseteil 3, in die dieses „Deckel” eingesteckt wird. Somit ist eine Vormontage mindestens des Lagers 23 und des Ringträgers 21 in den „Deckel” noch vor dessen Verschiebung in das Gehäuseteil 3 möglich, was eine einfache und schnelle Montage ermöglicht. Der „Deckel” ist dann in dem Gehäuseteil mittels Schrauben befestigt. Hierbei kommt dann das Lager 23 wie zuvor beschrieben zu der entsprechenden Anlage zur Lagerung des Rotors 8b. Vzw. wird das linke Ende der Antriebswelle 5 in die Öffnung des zweiten Trägerelementes 20 ebenfalls eingesteckt, wobei vzw. das linke Ende der Antriebswelle 5 in dieser Öffnung mittels einer Buchse oder Nadellager drehbar gelagert ist.
Alternativ ist auch denkbar, was hier allerdings nicht dargestellt ist, dass die Lagerung des Rotors 8b der ersten Elektromaschine 8 durch mindestens ein funktional zwischen dem Rotor 8b und dem Ringradträger 21 angeordnetes Lager realisiert ist bzw. wird. Letzteres ist insbesondere möglich, wenn der Ringradträger 21 eine andere Form einnimmt bzw. der entsprechende Bauraum zwischen dem äußeren Umfangsbereich des Ringradträgers 21 und dem Innenwandungsbereichs des T-förmig ausgebildeten ersten Trägerelementes 19 entsprechend groß gestaltet wird bzw. ist.
Wie die obigen Ausführungen zeigen und auch die 1 bis 2 deutlich machen sind die ersten und zweiten Gehäuseteile 2 und 3 sowie die jeweiligen hier angeordneten Komponenten auf einfache Art und Weise montierbar. Aus 1 ist ersichtlich, dass die jeweiligen Komponenten ineinander steckbar bzw. aneinander steckbar sind, so dass dann das Planetengetriebe 9 entsprechend dem zuvor gemachten Ausführungen angeordnet ist und auch das Lager 23 seinen vorbeschriebenen Platz/Anordnung einnimmt.
Im Ergebnis sind die eingangs genannten Nachteile vermieden und entsprechende Vorteile erzielt.
Bezugszeichenliste

1: Antriebsvorrichtung
2: erstes Gehäuseteil
2a: Gehäusewandung
3: zweites Gehäuseteil
3a: Gehäusewandung
4: Zwischenbereich
5: Antriebswelle
6: Fahrgangzahnrad
7: Abtriebszahnrad
8: Elektromotor
8a: Stator
8b: Rotor
9: Planetengetriebe
10: Ringrad
11: Planetenrad
12: Sonnenrad
13: Planetenträger
14: zweite Elektromaschine
14a: Stator
14b: Rotor
15: Trägerteil
16: Zweimassenschwungrad
17: erste Kopplungsvorrichtung
18: zweite Kopplungsvorrichtung
19: erstes Trägerelement
20: zweites Trägerelement
21: Ringradträger
21a: erster Schenkel
21b: zweiter Schenkel
22: Wandung/Flansch/Deckel
23: Lager

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 6179326 A [0004, 0004]
JP 2006264583 A [0005]

Claims

Antriebsvorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug, mit einem ersten Gehäuseteil (2) und mit einem zweiten Gehäuseteil (3), wobei im ersten Gehäuseteil (2) und/oder in einem Zwischenbereich (4) zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil (2, 3) – im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung (1) – als wesentliche Komponenten zumindest teilweise eine mit einer Verbrennungskraftmaschine verbindbare und/oder verbundene Antriebswelle (5), mindestens ein durch die Antriebswelle (5) antreibbares Fahrgangzahnrad (6) und ein funktional wirksam über das Fahrgangzahnrad (6) antreibbares Abtriebszahnrad (7), insbesondere zum Antrieb eines Differentials, vorgesehen sind, wobei im zweiten Gehäuseteil (3) – im montierten Zustand der Antriebsvorrichtung (1) – als wesentliche Komponenten eine – erste – Elektromaschine (8) mit einem Stator (8a) und einem Rotor (8b), ein innerhalb des Rotorbereiches vorgesehenes Planetengetriebe (9) mit einem Ringrad (10), mit mindestens einem auf einem Planetenträger (13) gelagerten Planetenrad (11), und mit einem Sonnenrad (12) und zumindest teilweise die Antriebswelle (5) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass über den Rotor (8b) der Elektromaschine (8) das Sonnenrad (12) antreibbar ist, wobei das Ringrad (10) als feststehendes Ringrad (10) ausgeführt ist und wobei die Übertragung des im zweiten Gehäuseteil (3) erzeugten Drehmomentes zum Fahrgangszahnrad (6) mit Hilfe des Planetenträgers (13) als Ausgangswelle des Planetengetriebes (9) realisierbar ist, und wobei zur Montage der Antriebsvorrichtung (1) der erste und zweite Gehäuseteil (2, 3) zumindest teilweise bereits jeweils einzeln vormontiert und/oder vormontierbar ist und die beiden Gehäuseteile (2, 3) bzw. die jeweiligen Komponenten so ausgebildet und/oder ausgeführt und/oder gelagert sind, so dass der erste und zweite Gehäuseteil (2, 3) – bei der Endmontage der Antriebsvorrichtung (1) – zumindest teilweise ineinander fügbar und/oder aneinander steckbar sind.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringrad (10) mit Hilfe eines Ringradträgers (21) drehfest gelagert ist und die Abstützung des Planetenträgers (13) bzw. der Ausgangswelle des Planetenradgetriebes (9) gegenüber dem zweiten Gehäuseteil (3) mit Hilfe des Ringradträgers (21) realisiert ist.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung des Rotors (8b) der – ersten – Elektromaschine (8) mit mindestens einem funktional zwischen dem Rotor (8b) und dem zweiten Gehäuseteil (3) angeordnetem Lager (23) realisiert ist.
Antriebsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung des Rotors (8b) der – ersten – Elektromaschine (8) mit mindestens einem funktional zwischen dem Rotor (8b) und dem Ringradträger (21) angeordnetem Lager realisiert ist.
Antriebsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Gehäuseteil (2) eine zweite Elektromaschine (14) vorgesehen ist, die über die Antriebswelle (5) antreibbar ist, wobei die zweite Elektromaschine (14) insbesondere zur Sicherstellung der Stromversorgung der ersten Elektromaschine (8), insbesondere für das Aufladen einer Batterie oder eines Akkummulators vorgesehen ist.
Antriebsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des ersten Gehäuseteils (2) eine erste und eine zweite Kopplungsvorrichtung (17, 18) vorgesehen sind, wobei mit der ersten Kopplungsvorrichtung (17) die Antriebswelle (5) mit dem Fahrgangzahnrad (6) und mit der zweiten Kopplungsvorrichtung (18) der Planetenträger (13) (bzw. die Ausgangswelle des Planetenradgetriebes (9)) mit dem Fahrgangszahnrad (6) drehfest koppelbar bzw. entkoppelbar ist.
Antriebsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (12), der Planetenträger (13), das Fahrgangzahnrad (6) und/oder der Rotor (14b) der zweiten Elektromaschine (14) auf der Antriebswelle (5) drehbar gelagert ist.
Antriebsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (8b) der ersten Elektromaschine (8) über eine im wesentlichen T-förmig ausgeführtes erstes Trägerelement (19) und ein im wesentlichen hülsenförmiges zweites Trägerelement (20) mit dem Sonnenrad (12) wirksam verbunden ist.
Antriebsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringradträger (21) im wesentlichen S-förmig ausgebildet ist, nämlich einen äußeren ersten Schenkel (21a) und einen inneren zweiten Schenkel (21b) aufweist, wobei der erste Schenkel (21a) die Lagerung des Ringrades (10) realisiert und der zweite Schenkel (21b) zwischen einer Wandung (22) (bzw. einem Flansch/Deckel) des zweiten Gehäuseteils (3) und dem Planetenträger (13) angeordnet ist.
Antriebsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenträger (13) in axialer Richtung gegenüber dem Fahrgangszahnrad (6) abgestützt ist.