DE102015112263B4 - Antriebsstrang für ein Landfahrzeug - Google Patents
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Abstract
Antriebsstrang (25; 125), der Traktionsdrehmoment an eine erste und zweite Radbaugruppe (16, 18; 117, 119) eines Landfahrzeugs (10; 100) liefert, wobei der Antriebsstrang (25; 125) eine nicht auf Verbrennung beruhende Drehmomentmaschine (40; 140) umfasst, die koaxial zu und drehbar mit einem integrierten Zahnradsatz (70; 170; 210, 211) gekoppelt ist, der eine verbundene Trägerbaugruppe (175; 260) umfasst, die einen Untersetzungszahnradsatz (180; 220) mit einem Differenzialzahnradsatz (190; 240) koppelt, wobei der Differenzialzahnradsatz (190; 240) koaxial zu und drehbar mit einem ersten und zweiten Differenzialachselement (116, 118; 216, 218) gekoppelt ist, das erste Differenzialachselement (116; 216) mit der ersten Radbaugruppe (16; 117) gekoppelt ist, die an einer ersten Seite (106) des Landfahrzeugs (10; 100) angeordnet ist, und das zweiten Differenzialachselement (118; 218) mit der zweiten Radbaugruppe (18; 119) gekoppelt ist, die an einer zweiten, gegenüberliegenden Seite (108) des Landfahrzeugs (10; 100) angeordnet ist, wobei die verbundene Trägerbaugruppe (175; 260) koaxial zu dem Untersetzungszahnradsatz ist, der koaxial zu dem Differenzialzahnradsatz ist, wobei die nicht auf Verbrennung beruhende Drehmomentmaschine (40; 140), die koaxial zu und drehbar mit dem integrierten Zahnradsatz (70; 170; 210, 211) gekoppelt ist, ein Rotorelement (142) der nicht auf Verbrennung beruhenden Drehmomentmaschine (40; 140) umfasst, das drehbar mit einem rohrförmigen Motorelement (146; 212) gekoppelt ist, das drehbar mit einem Zwischenelement (148) gekoppelt ist, das drehbar mit einem drehbaren Bauteil (182; 222) des integrierten Zahnradsatzes (70; 170; 210, 211) gekoppelt ist, wobei das rohrförmige Motorelement (146; 212), das Zwischenelement (114) und das drehbare Bauteil (182; 222) des integrierten Zahnradsatzes (70; 170; 210, 211) konzentrisch zu dem ersten Differenzialachselement (116; 216), das mit der ersten Radbaugruppe (16; 117) gekoppelt ist, sind,
dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (148) und das erste Differenzialachselement (116; 216) durch ein zylindrisch geformtes Hohlrohr (122) verlaufen, das derart hergestellt ist, dass es von einer ersten Seite (126) zu einer zweiten Seite (128) einer Ölwanne (124) einer in dem Landfahrzeug (10; 100) montierten Brennkraftmaschine (11; 120) verläuft.
dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (148) und das erste Differenzialachselement (116; 216) durch ein zylindrisch geformtes Hohlrohr (122) verlaufen, das derart hergestellt ist, dass es von einer ersten Seite (126) zu einer zweiten Seite (128) einer Ölwanne (124) einer in dem Landfahrzeug (10; 100) montierten Brennkraftmaschine (11; 120) verläuft.
Description
- Die Offenbarung betrifft einen Antriebsstrang für ein Landfahrzeug.
- Entwickler von Antriebssträngen für Landfahrzeuge streben an, Einrichtungen und Systeme zur Verfügung zu stellen, die Anforderungen und Randbedingungen gerecht werden, die unter anderem mit Leistungsvermögen, Gewicht, Bauraum und Haltbarkeit in Beziehung stehen.
- Aus der
US 6 401 850 B1 ist ein Antriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Dieser Antriebsstrang bildet einen Elektroantrieb mit Untersetzung und Differenzial an einer Achse eines Fahrzeugs, welche nicht von einer weiteren Antriebsmaschine angetrieben wird. - Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Bauraum, den das bekannte Hybridgetriebe einnimmt, zu reduzieren.
- Diese Aufgabe wird durch einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
- Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
-
1 schematisch eine Ansicht von unten eines Landfahrzeugs mit einem ersten und zweiten Antriebsstrang, um Traktionsdrehmoment zu erzeugen, gemäß der Offenbarung veranschaulicht; -
2 schematisch eine Querschnittsansicht eines vorderen Teils eines Landfahrzeugs, wobei nach hinten geblickt wird und eine Ausführungsform eines zweiten Antriebsstrangs gezeigt ist, gemäß der Offenbarung veranschaulicht; -
3 schematisch eine zweidimensionale Schnittzeichnung einer Ausführungsform eines integrierten Drehmomentübertragungs-Zahnradsatzes, der in dem zweiten Antriebsstrang angewandt wird, gemäß der Offenbarung zeigt; und -
4 schematisch eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform des zweiten Antriebsstrangs gemäß der Offenbarung zeigt. -
1 zeigt schematisch eine Ansicht von unten eines Landfahrzeugs10 , das einen ersten und zweiten Antriebsstrang umfasst, die Traktionsdrehmoment erzeugen und übertragen, und gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung konstruiert worden ist. Ein Antriebsstrang ist als ein Satz von zusammenwirkenden Bauteilen definiert, die Traktionsdrehmoment erzeugen und übertragen, um an dem Fahrzeug Vortrieb zu bewirken, und umfasst bevorzugt (eine) Drehmoment erzeugende Einrichtung(en), z.B. eine Kraftmaschine und / oder einen Motor, Bauteile, die Drehmoment und Drehzahl vervielfachen und verzweigen, rotierende Elemente und Bodenradbaugruppen. Das Landfahrzeug10 ist im Zusammenhang mit den Längs- und Querachsen32 bzw.34 gezeigt und umfasst einen ersten Antriebsstrang, der eine längs eingebaute Brennkraftmaschine (Kraftmaschine)11 an einem Ort vorne am Fahrzeug umfasst, die mit einem Getriebe12 gekoppelt ist, das durch eine Antriebswelle und ein Differenzialgetriebe14 mit hinteren Fahrzeugrädern19 über Hinterachsen gekoppelt ist. Das Landfahrzeug10 umfasst einen zweiten Antriebsstrang25 , der einen ersten elektrisch beaufschlagten Hochspannungs-Motor/Generator (Motor)40 umfasst, der Drehmoment erzeugt, das auf ein erstes und zweites Vorderrad16 ,18 durch einen integrierten Untersetzungs-Differenzial-Zahnradsatz70 übertragen werden kann. In einer Ausführungsform ist die Kraftmaschine11 mit einem zweiten elektrisch beaufschlagten Hochspannungs-Motor/Generator (Motor)20 über einen Riemenantriebsmechanismus22 gekoppelt, um einen Autostopp- und Autostartbetrieb der Kraftmaschine zu bewirken. In einer Ausführungsform (nicht gezeigt) ist der erste Motor40 mit dem integrierten Untersetzungs-Differenzial-Zahnradsatz70 gekoppelt, um Drehmoment zu erzeugen, das auf das erste und zweite Vorderrad16 ,18 übertragen werden kann, und ist mit dem Riemenantriebsmechanismus22 gekoppelt, um einen Autostopp- und Autostartbetrieb der Kraftmaschine zu bewirken. - Ein Stromrichter
24 wandelt elektrische Leistung, die von einer elektrischen Hochspannungsenergie-Speichereinrichtung26 ausgeht, elektrisch um, um den ersten Motor40 und den zweiten Motor20 zu beaufschlagen, wenn sie verwendet werden. In einer Ausführungsform liefert der zweite Antriebsstrang25 ergänzendes Traktionsdrehmoment für das Landfahrzeug10 , das eine Allradantrieb-(AWD-)-Fähigkeit und Elektrohybridbetrieb bietet, was die Bereitstellung von sowohl Beschleunigungsmoment als auch regenerativem Bremsdrehmoment einschließt. Der zweite Antriebsstrang25 ist derart beschrieben, dass der erste Motor40 als ein elektrisch beaufschlagter Motor/Generator ausgestaltet ist, aber es versteht sich, dass auch andere geeignete, nicht auf Verbrennung beruhende Drehmomentmaschinen, die zum Beispiel hydraulische Drehmomentmaschinen und pneumatische Drehmomentmaschinen einschließen, im Rahmen dieser Offenbarung mit ähnlicher Wirkung eingesetzt werden können. -
2 zeigt schematisch eine Querschnittsansicht eines vorderen Teils eines Landfahrzeugs100 , wobei nach hinten geblickt wird und die Schnittansicht in einer vertikalen Orientierung durch eine in Längsrichtung eingebaute Kraftmaschine120 an einem Ort der Vorderachse ausgeführt ist. Vertikal- und Querachsen102 und104 sind jeweils ebenso wie eine erste Seite106 und eine zweite, gegenüberliegende Seite108 des Landfahrzeugs100 gezeigt. Es sind Bauteile eines Antriebsstrangs125 zum Liefern von Traktionsdrehmoment an das Landfahrzeug100 gezeigt, wobei der Antriebsstrang125 analog zu dem in1 gezeigten zweiten Antriebsstrang25 ist. Der Antriebsstrang125 umfasst einen elektrisch beaufschlagten Hochspannungs-Motor/Generator (Motor)140 , der mit der ersten und zweiten Radbaugruppe117 bzw.119 über einen integrierten Zahnradsatz170 unter Verwendung einer Mehrzahl von rotierenden Elementen drehbar gekoppelt ist, wie hierin beschrieben ist. Der Motor140 , der integrierte Zahnradsatz170 und die erste und zweite Radbaugruppe117 und119 sind koaxial in einer Reihenkonfiguration entlang einer Reihenachse114 , die parallel zu der Querachse104 des Landfahrzeugs100 ist, angeordnet. - Die Kraftmaschine
120 ist eine längs eingebaute Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit Zylindern, die in einer Reihenkonfiguration angeordnet sind, wobei die Offenbarung nicht darauf beschränkt ist. Die Kraftmaschine120 weist eine Ölwanne124 auf, die fest an einer Unterseite eines Kraftmaschinenblocks angebracht ist, um Schmieröl zurückzuhalten, einen Sumpf für einen Kraftmaschinen-Ölpumpe vorzusehen und eine mechanische Abdeckung vorzusehen, die eine rotierende Kurbelwelle der Kraftmaschine120 bedeckt. Die Ölwanne124 umfasst eine erste vertikale Seite126 und eine zweite vertikale Seite128 , wobei der Motor140 benachbart zu der ersten vertikalen Seite126 gelegen ist und der integrierte Zahnradsatz170 benachbart zu der zweiten vertikalen Seite128 gelegen ist. Die Ölwanne124 umfasst ein zylindrisch geformtes Hohlrohr122 , das eine Längsachse aufweist, die koaxial zu der Reihenachse114 ist. Das Hohlrohr122 ist derart hergestellt, dass es durch die Ölwanne124 von der ersten vertikalen Seite126 zu der zweiten vertikalen Seite128 verläuft, und derart ausgestaltet, dass es drehbare Drehmomentübertragungselemente aufnimmt, die ein rohrförmiges Zwischenmotorelement148 konzentrisch zu einer ersten Differenzialachswelle118 umfassen, die jeweils eine Drehachse koaxial mit der Reihenachse114 aufweisen. Es werden hier weitere Merkmale der Ölwanne124 beschrieben. - Der Motor
140 ist jede geeignete elektrisch beaufschlagte Mehrphasen-Maschine, die zu sowohl Motorbetrieb als auch Generatorbetrieb in der Lage ist, einschließlich z.B. ein Induktionsmotor, ein Synchronmotor oder ein Permanentmagnetmotor. Alternativ ist der Motor140 einer von einer hydraulisch beaufschlagten Drehmomentmaschine oder pneumatisch beaufschlagten Drehmomentmaschine. Der Motor140 umfasst einen Stator144 und einen Rotor142 , die in einem Gehäuse145 gehalten sind. Der Rotor142 ist mit einem rohrförmigen Motorelement146 gekoppelt, und beide weisen eine Drehachse koaxial zu der Reihenachse114 auf. Das Gehäuse145 hat eine Konfiguration aus zwei zusammengesetzten Schalen mit einem innen liegenden, kraftmaschinenseitigen Abschnitt143 und einem außen liegenden, radseitigen Abschnitt147 . In einer Ausführungsform ist der innen liegende Abschnitt143 des Gehäuses145 für den Motor140 an der ersten vertikalen Seite126 der Ölwanne124 hergestellt. Der außen liegende radseitige Abschnitt147 des Gehäuses145 umfasst bevorzugt einen Montageansatz149 , der mechanisch mit einem Tragbügel einer Triebstranghalterung141 gekoppelt ist. Der Montageansatz149 unterstützt zumindest einen Teil des Motors140 konstruktiv, um die konstruktive Abstützung, die durch die Ölwanne124 vorgesehen ist, zu ergänzen und somit zumindest einen Teil der Motoraufbaukräfte und Reaktionslasten zu tragen. Die Triebstranghalterung141 erstreckt sich horizontal von dem Kraftmaschinenblock und ist in einer Ausführungsform an ihrem distalen Ende an einem Rahmentragbauteil abgestützt. - Der integrierte Zahnradsatz
170 ist in einer Ausführungsform an der zweiten vertikalen Seite128 der Ölwanne124 in einem Räderkastengehäuse172 montiert, das einen innen liegende Abschnitt171 und ein außen liegendes Bauteil174 umfasst, die in einer Konfiguration aus zwei Schalen angeordnet sind. Der integrierte Zahnradsatz umfasst einen Untersetzungszahnradsatz180 , der mit einem Differenzialzahnradsatz190 unter Verwendung einer verbundenen Trägerbaugruppe175 gekoppelt ist. In einer Ausführungsform ist ein innen liegender Abschnitt171 des Gehäuses172 an der zweiten vertikalen Seite128 der Ölwanne124 durch Angießen oder ein anderes geeignetes Herstellungsverfahren hergestellt. Die Herstellung des innen liegenden Abschnitts171 des Gehäuses172 an der zweiten vertikalen Seite128 der Ölwanne124 kann die Notwendigkeit für einen separaten Teil und zugehörige Dichtungen beseitigen und verringert die axiale Gesamtlänge des integrierten Zahnradsatzes170 . - Der Untersetzungszahnradsatz
180 wendet bevorzugt eine Planetenrad-Untersetzungskonfiguration an, um die Drehzahl zu reduzieren und entsprechend das Ausgangsdrehmoment zu erhöhen, das durch die verbundene Trägerbaugruppe175 auf den Differenzialzahnradsatz190 übertragen wird. Der Differenzialzahnradsatz190 teilt und überträgt das Ausgangsdrehmoment auf das erste und zweite Differenzialachselement116 ,118 . Einzelheiten einer Ausführungsform des integrierten Zahnradsatzes170 sind unter Bezugnahme auf3 beschrieben. - Ein Sonnenrad
182 des Untersetzungszahnradsatzes180 ist an einem rohrförmigen Element112 montiert und beide sind drehbar mit dem Zwischenmotorelement148 über passende Kerbverzahnungen oder andere geeignete Kopplungsmechanismen gekoppelt. - Ein erstes Sonnenrad
192 des Differenzialzahnradsatzes190 ist drehbar mit dem ersten Differenzialachsenelement116 gekoppelt, das koaxial zu dem rohrförmigen Element112 und dem Zwischenmotorelement148 ist und dort hindurch verläuft, um eine Kopplung mit der ersten Radbaugruppe117 zur Übertragung von Drehmoment dorthin vorzusehen. Ein zweites Sonnenrad194 des Differenzialzahnradsatzes190 ist drehbar mit dem zweiten Differenzialachselement118 gekoppelt, das koaxial zu dem ersten Differenzialachselement116 , dem rohrförmigen Element112 und dem Zwischenmotorelement148 ist, und ist mit der zweiten Radbaugruppe119 zur Übertragung von Drehmoment dorthin gekoppelt. - Kerbverzahnungskupplungen für das Zwischenmotorelement
148 erlauben es, dass es axial zwischen dem Sonnenrad182 des Untersetzungszahnradsatzes180 und dem rohrförmigen Motorelement146 schweben kann. Diese Konfiguration erleichtert getrennte Montagevorgänge für den Motor140 und den integrierten Zahnradsatz170 und ermöglicht Toleranz, um die verschiedenen Bauteile entlang der Reihenachse114 auszurichten. Der Rotor142 ist mit Lagern, die von Lagern für das Sonnenrad182 des Untersetzungszahnradsatzes180 unabhängig sind, gelagert. Das Zwischenmotorelement148 ist mit Kerbzähnen hergestellt, die mit dem Sonnenrad182 des Untersetzungszahnradsatzes180 in Eingriff stehen, wodurch ein erforderlicher Durchmesser des Hohlrohrs122 , das durch die Ölwanne124 hergestellt wird, minimiert wird. - In einer alternativen Ausführungsform ist der Antriebsstrang derart ausgelegt, dass er einen elektrisch beaufschlagten Hochspannungs-Motor/Generator (Motor) umfasst, der drehbar mit der ersten und zweiten Radbaugruppe über einen Differenzialzahnradsatz und einen Untersetzungszahnradsatz gekoppelt ist, die alle koaxial in einer Reihenkonfiguration entlang einer Reihenachse, die parallel zu der Querachse des Landfahrzeugs ist, angeordnet sind. In dieser Ausführungsform sind der Motor und der Untersetzungszahnradsatz an der ersten vertikalen Seite der Ölwanne der längs eingebauten Brennkraftmaschine montiert, und der Differenzialzahnradsatz ist an der zweiten Seite der Ölwanne montiert. Die Ölwanne umfasst ein zylindrisch geformtes Hohlrohr, das eine Längsachse aufweist, die koaxial zu der Reihenachse ist, durch die ein Mehrzahl von koaxialen rotierenden Elementen verläuft, die die verschiedenen Bauteile drehbar koppeln.
-
3 zeigt schematisch eine zweidimensionale Schnittzeichnung einer Ausführungsform des integrierten Drehmomentübertragungs-Zahnradsatzes210 in Verbindung mit einer horizontalen Achse204 und einer vertikalen Achse202 . Bei Einsatz an einem Landfahrzeug entspricht die horizontale Achse204 einer Quer- oder lateralen Richtung und die vertikale Achse202 entspricht einer Höhenrichtung. Eine Mittellinie214 , die parallel zu der horizontalen Achse204 gezeigt ist, definiert eine Drehachse für Bauteile des integrierten Drehmomentübertragungs-Zahnradsatzes210 , und die vertikale Achse202 zeigt eine radiale Richtung von der Mittellinie214 aus. Der integrierte Drehmomentübertragungs-Zahnradsatz210 ist drehbar mit einem Eingangselement212 und dem ersten bzw. zweiten Ausgangselement216 bzw.218 gekoppelt. Das Eingangselement212 und das erste und zweite Ausgangselement216 ,218 sind bevorzugt koaxial. Das Eingangselement212 entspricht dem rohrförmigen Element112 , das unter Bezugnahme auf2 beschrieben ist, und das erste und zweite Ausgangselement216 ,218 entsprechen jeweils dem ersten bzw. zweiten Differenzialachselement116 ,118 , die unter Bezugnahme auf2 beschrieben sind. Der integrierte Drehmomentübertragungs-Zahnradsatz210 umfasst eine integrierte Zahnradbaugruppe211 , die kämmend mit einem feststehenden, ringförmigen Hohlrad230 in Eingriff steht, das fest an einem Gehäuse280 montiert ist. Die integrierte Zahnradbaugruppe211 umfasst eine Untersetzungs-Zahnradbaugruppe220 und eine Differenzial-Zahnradbaugruppe240 , die an eine vereinigte Trägerbaugruppe260 angebaut und durch diese drehbar gekoppelt sind, welche ein erstes Trägerbauteil262 und ein koaxiales zweites Trägerbauteil266 umfasst. - Die Untersetzungs-Zahnradbaugruppe
220 umfasst ein erstes Sonnenrad222 , das kämmend mit einer Mehrzahl von gestuften Ritzelrädern224 in Eingriff steht, die kämmend mit dem Hohlrad230 in Eingriff stehen. Das erste Sonnenrad222 ist koaxial zu und drehbar mit dem Eingangselement212 gekoppelt. Das erste Sonnenrad222 ist konstruktiv in der verbundenen Trägerbaugruppe260 abgestützt, um die Zahnradausrichtung darin zu verbessern und um Relativdrehzahlen und zugehörige Umlaufverluste zu reduzieren. - Die gestuften Ritzelräder
224 umfassen jeweils ein erstes Zahnradbauteil226 , das koaxial zu und drehbar mit einem zweiten Zahnradbauteil228 gekoppelt ist sowie unter Verwendung von Achsen und entsprechenden Achshalterungen drehbar an das erste Trägerbauteil262 angebaut ist. Die ersten Zahnradbauteile226 stehen kämmend mit dem ersten Sonnenrad222 in Eingriff. Die zweiten Zahnradbauteile228 stehen kämmend mit dem Hohlrad230 in Eingriff. Die Differenzial-Zahnradbaugruppe240 umfasst dritte und vierte unabhängig rotierende Ritzelräder244 bzw.254 , die jeweils kämmend mit einem entsprechenden zweiten bzw. dritten Sonnenrad242 bzw.252 in Eingriff stehen. Das zweite und dritte Sonnenrad242 ,252 sind bevorzugt austauschbar. Die dritten und vierten Ritzelräder244 ,254 sind bevorzugt austauschbar. Die dritten Ritzelräder244 sind an die vereinigte Trägerbaugruppe260 zwischen dem ersten Trägerbauteil262 und dem zweiten Trägerbauteil266 unter Verwendung von Achsen und entsprechenden Achshalterungen angebaut. Die vierten Ritzelräder254 sind an das zweite Trägerbauteil266 der vereinigten Trägerbaugruppe260 unter Verwendung von Achsen und entsprechenden Achshalterungen angebaut. Das erste Trägerbauteil262 der vereinigten Trägerbaugruppe260 ist unter Verwendung eines Lagers292 drehbar in dem Gehäuse280 montiert und in diesem abgestützt. Das zweite Trägerbauteil266 der vereinigten Trägerbaugruppe260 ist unter Verwendung eines Lagers294 drehbar in dem Gehäuse280 montiert und in diesem abgestützt. Die vierten Ritzelräder254 des Differenzial-Zahnradsatzes240 überlappen die dritten Ritzelräder244 des Differenzial-Zahnradsatzes240 entlang der horizontalen Achse204 axial, wodurch die axiale Länge verringert ist, wobei die axiale Überlappung bei 255 gezeigt ist. Die dritten Ritzelräder244 des Differenzial-Zahnradsatzes überlappen die zweiten Zahnradbauteile228 der gestuften Ritzelräder224 des UntersetzungsZahnradsatzes220 axial, wobei die axiale Überlappung bei 257 gezeigt ist. - Das erste Ausgangselement
216 ist fest mit dem dritten Sonnenrad242 gekoppelt und rotiert mit diesem, und das zweite Ausgangselement218 ist fest mit dem vierten Sonnenrad252 gekoppelt und rotiert mit diesem. Ein innen liegendes Ende des zweiten Ausgangselements218 ist mit einem Hohlbohrungsabschnitt219 gebildet, in den ein Lager217 eingesetzt ist. Ein innen liegendes Ende des ersten Ausgangselements216 ist mit einem vorspringenden Abschnitt215 gebildet, der in dem Lager217 des Hohlbohrungsabschnitts219 des zweiten Ausgangselements218 sitzt und frei in diesem rotiert. Diese Anordnung lässt zu, dass das erste Ausgangselement216 das zweite Ausgangselement218 mechanisch abstützen kann, wodurch eine Verringerung der axialen Länge des integrierten Drehmomentübertragungs-Zahnradsatzes210 in der Querrichtung gestattet wird. -
4 zeigt schematisch eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform des zweiten Antriebsstrangs125 zum Liefern von Traktionsdrehmoment an ein Landfahrzeug, einschließlich den elektrisch beaufschlagten Hochspannungs-Motor/- Generator (Motor)140 , das zylindrisch geformte Hohlrohr122 , das derart hergestellt ist, dass es durch die Ölwanne (nicht gezeigt) verläuft, und den integrierten Zahnradsatz170 . Der außen liegende radseitige Abschnitt des Gehäuses145 des Motors140 enthält einen Montageansatz149 , der mechanisch mit einem Tragbügel der Halterung des Motors120 (in2 gezeigt) gekoppelt ist. Der Montageansatz149 stützt zumindest ein Teil des Motors140 konstruktiv ab, um die konstruktive Abstützung, die durch die Ölwanne vorgesehen ist, zu ergänzen, um zumindest einen Teil der Motorkörperkräfte und Reaktionslasten zu tragen. Somit ist das außen liegende Ende des Motors140 physisch mit der Triebstranghalterung verbunden, wodurch ein konstruktiver Weg kurzgeschlossen wird, der ansonsten von dem Motorgehäuse zu der Ölwanne, zu dem Kraftmaschinenblock und zu der Halterung verlaufen würde, und eine Notwendigkeit für eine erhöhte konstruktive Integrität dieser Komponenten, um den Motor140 mechanisch abzustützen, verringert wird. Das erste und zweite Differenzialachselement116 ,118 übertragen Drehmoment zwischen dem Motor140 und der ersten und zweiten Radbaugruppe (nicht gezeigt). - Die vorangehende Beschreibung des zweiten Antriebsstrangs ermöglicht ein Packen einer elektrischen oder anderen, nicht auf Verbrennung beruhenden Antriebseinheit in ein vorderes Abteil unter der Motorhaube unter Verwendung einer Ölwannen-Achsen-Anordnung mit konzentrischen Wellen, die durch die Ölwanne der Kraftmaschine verläuft, eines integrierten Zahnradsatzes, der eine verbundene Trägerbaugruppe umfasst, die einen Untersetzungszahnradsatz mit einem Differenzialzahnradsatz koppelt, einer kompakten Wellenlageranordnung, die eine Zwischenachsbuchse und ein Sonnenradwellenlager in der Trägerbaugruppe umfasst, und einer Integration von innen gelegenen Gehäusen für den Motor und/- oder den integrierten Zahnradsatz in die Ölwanne, um die axiale Länge entlang der Querbreite des Fahrzeugs zu verringern. Eine schwimmende Wellenanordnung erleichtert den Einbau des zweiten Antriebsstrangs in die Front-Kraftmaschinenbaugruppe. Die Integration von Motorgehäuse und der Triebstranghalterung verteilt die Last, die diesen Komponenten zugeordnet ist.
Claims (6)
- Antriebsstrang (25; 125), der Traktionsdrehmoment an eine erste und zweite Radbaugruppe (16, 18; 117, 119) eines Landfahrzeugs (10; 100) liefert, wobei der Antriebsstrang (25; 125) eine nicht auf Verbrennung beruhende Drehmomentmaschine (40; 140) umfasst, die koaxial zu und drehbar mit einem integrierten Zahnradsatz (70; 170; 210, 211) gekoppelt ist, der eine verbundene Trägerbaugruppe (175; 260) umfasst, die einen Untersetzungszahnradsatz (180; 220) mit einem Differenzialzahnradsatz (190; 240) koppelt, wobei der Differenzialzahnradsatz (190; 240) koaxial zu und drehbar mit einem ersten und zweiten Differenzialachselement (116, 118; 216, 218) gekoppelt ist, das erste Differenzialachselement (116; 216) mit der ersten Radbaugruppe (16; 117) gekoppelt ist, die an einer ersten Seite (106) des Landfahrzeugs (10; 100) angeordnet ist, und das zweiten Differenzialachselement (118; 218) mit der zweiten Radbaugruppe (18; 119) gekoppelt ist, die an einer zweiten, gegenüberliegenden Seite (108) des Landfahrzeugs (10; 100) angeordnet ist, wobei die verbundene Trägerbaugruppe (175; 260) koaxial zu dem Untersetzungszahnradsatz ist, der koaxial zu dem Differenzialzahnradsatz ist, wobei die nicht auf Verbrennung beruhende Drehmomentmaschine (40; 140), die koaxial zu und drehbar mit dem integrierten Zahnradsatz (70; 170; 210, 211) gekoppelt ist, ein Rotorelement (142) der nicht auf Verbrennung beruhenden Drehmomentmaschine (40; 140) umfasst, das drehbar mit einem rohrförmigen Motorelement (146; 212) gekoppelt ist, das drehbar mit einem Zwischenelement (148) gekoppelt ist, das drehbar mit einem drehbaren Bauteil (182; 222) des integrierten Zahnradsatzes (70; 170; 210, 211) gekoppelt ist, wobei das rohrförmige Motorelement (146; 212), das Zwischenelement (114) und das drehbare Bauteil (182; 222) des integrierten Zahnradsatzes (70; 170; 210, 211) konzentrisch zu dem ersten Differenzialachselement (116; 216), das mit der ersten Radbaugruppe (16; 117) gekoppelt ist, sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (148) und das erste Differenzialachselement (116; 216) durch ein zylindrisch geformtes Hohlrohr (122) verlaufen, das derart hergestellt ist, dass es von einer ersten Seite (126) zu einer zweiten Seite (128) einer Ölwanne (124) einer in dem Landfahrzeug (10; 100) montierten Brennkraftmaschine (11; 120) verläuft.
- Antriebsstrang (25; 125) nach
Anspruch 1 , wobei die Drehmomentmaschine (140) einen Stator (144) und den Rotor (142) umfasst, die in einem Gehäuse (145) gehalten sind, wobei das Gehäuse (145) eine Konfiguration aus zwei zusammengesetzten Schalen mit einem innen liegenden, kraftmaschinenseitigen Abschnitt (143) und einem außen liegenden, radseitigen Abschnitt (147) umfasst, wobei der innen liegende Abschnitt (143) an der ersten Seite (126) der Ölwanne (124) hergestellt ist. - Antriebsstrang (25; 125) nach
Anspruch 2 , wobei der außen liegenden Abschnitt (147) einen Montageansatz (149) umfasst, der mit einem Tragbügel einer Triebstranghalterung (141) mechanisch gekoppelt ist. - Antriebsstrang (25; 125) nach
Anspruch 2 , wobei der integrierte Zahnradsatz (170) an der zweiten vertikalen Seite (128) der Ölwanne (124) in einem Räderkastengehäuse (172) montiert ist, das einen innen liegenden Abschnitt (171) und ein außen liegendes Bauteil (174) umfasst, die in einer Konfiguration aus zwei Schalen angeordnet sind, wobei der innen liegende Abschnitt (171) an der zweiten Seite (128) der Ölwanne (124) hergestellt ist. - Antriebsstrang (25; 125) nach
Anspruch 1 , wobei die nicht auf Verbrennung beruhende Drehmomentmaschine (40; 140) koaxial zu und drehbar mit dem integrierten Zahnradsatz (70; 170; 210, 211) gekoppelt ist, der entlang einer Drehachse (114; 214) parallel zu einer Querachse (34; 104; 204) des Landfahrzeugs (10; 100) orientiert ist. - Antriebsstrang (25) nach
Anspruch 1 , wobei ein innen liegendes Ende des zweiten Differenzialachselements (218) mit einem Hohlbohrungsabschnitt (219) gebildet ist, und ein innen liegendes Ende des ersten Differenzialachselements (216) mit einem vorstehenden Abschnitt (215) gebildet ist, der in ein Lager (217) eingesetzt ist, das in den Hohlbohrungsabschnitt (219) des zweiten Differenzialachselements (218) eingesetzt ist.
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