WO2010037626A1 - Differentialgetriebeeinheit - Google Patents

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WO2010037626A1
WO2010037626A1 PCT/EP2009/061837 EP2009061837W WO2010037626A1 WO 2010037626 A1 WO2010037626 A1 WO 2010037626A1 EP 2009061837 W EP2009061837 W EP 2009061837W WO 2010037626 A1 WO2010037626 A1 WO 2010037626A1
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planetary gear
unit
gear set
gear
overlay
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PCT/EP2009/061837
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French (fr)
Inventor
Thorsten Biermann
Tomas Smetana
Original Assignee
Schaeffler Kg
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Publication date
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    • F16H48/36—Differential gearings characterised by intentionally generating speed difference between outputs
    • F16H2048/368—Differential gearings characterised by intentionally generating speed difference between outputs using additional orbital gears in combination with clutches or brakes

Definitions

  • the invention relates to a differential gear unit with a main planetary gear set, which is intended to connect a drive unit with a first and a second output unit, and with at least one Matterlagerungsplanetenradsatz, which is intended to be switched in the power flow at least partially parallel to the Hauptplanetenradsatz.
  • a differential gear unit with at least one overlay planetary gear set is already known. Such a device is used in particular for setting a torque distribution between see the output units of the differential gear unit.
  • the invention is in particular the object of providing a particularly durable differential gear unit. It is achieved according to the invention by the features of claim 1. Further embodiments emerge from the subclaims.
  • the invention is based on a differential gear unit with a main planetary gear set, which is intended to connect a drive unit with a first and a second output unit, and with at least a first overlapping planetary gear set, which is provided in the power flow at least partially connected in parallel to the main planetary gear set to become.
  • the overlay planetary gear set has a planet wheel carrier, which is intended to be non-rotatably connected to the drive unit.
  • a differential gear unit can be provided which enables an adjustable torque distribution between the output units with a low wear, whereby a particularly durable differential gear unit can be provided.
  • “Provided” is to be understood in particular to be specially equipped and / or designed.
  • the differential gear unit has a drive element which is non-rotatably connected to the planet carrier of the overlay planetary gearset.
  • a drive element is to be understood as meaning, in particular, an element of the drive unit A particularly advantageous embodiment can be achieved by means of a rotationally fixed connection.
  • the overlay planetary gearset has a sun gear that is intended to be connected in a rotationally fixed manner to one of the output units. As a result, an advantageous torque output can be achieved from the superimposed planetary gear set.
  • the differential gear unit has at least one clutch unit, which is provided to connect the sun gear and one of the drive units with each other. This makes it easy to achieve a switchability for the power flow via the overlay planetary gear set.
  • an embodiment which has at least one output element which is non-rotatably connected to the sun gear of the overlay planetary gear set.
  • a particularly simple torque output can be achieved from the superimposed planetary gear set.
  • the Kochlagerungsplanetenradsatz on a ring gear which is intended to be arranged stationary.
  • an advantageous power flow can be provided by the overlay planetary gear set.
  • the ring gear is arranged stationary, for example, by being connected to a differential gear housing.
  • a brake unit which is intended to arrange the ring gear stationary.
  • switchability for the power flow via the overlay planetary gearset can likewise be provided.
  • the brake unit is provided to non-rotatably connect the ring gear with a differential gear housing.
  • main planetary gear set is designed as a spur gear. This allows a particularly compact design can be achieved.
  • the main planetary gear set has two sun gears arranged coaxially with one another, which are intended to be connected to the output units.
  • a particularly simple embodiment can be realized.
  • the overlay planetary gear set is designed as a spur gear. As a result, space can also be saved.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a differential gear unit according to the invention
  • Figure 2 shows a second embodiment of a differential gear unit according to the invention.
  • the differential gear unit 1 shows a differential gear unit with a drive unit 2a, a first output unit 3a and a second output unit 4a.
  • the differential gear unit has a main planetary gear 1 a, by means of which the drive unit 2 a is connected to the output units 3 a, 4 a.
  • the main planetary gear set 1 a distributes a torque introduced at the drive unit 2 a to the two output units 3 a, 4 a.
  • the main planetary gear 1 a is designed as a spur gear.
  • the drive unit 2 a has a drive element 9 a, which is non-rotatably connected to a planetary wheel carrier 22 a of the main planetary gear set 1 a.
  • the Planetenrad- carrier 22a of the main planetary gear set 1a leads paired planet gears 23a, 24a on a circular path.
  • the planetary gears 23a, 24a mesh with each other with a part of a gear width. Further meshes every planetary rad 23a, 24a with one of the sun gears 20a, 21a.
  • the sun gears 20a, 21a are arranged coaxially with each other.
  • the output units 3a, 4a each have an output element 14a, 15a.
  • the two sun gears 20a, 21a are non-rotatably connected to one of the output elements 14a, 15a.
  • the differential gear unit has two overlapping planetary gear sets 5a, 6a, which can be switched in the force flow parallel to a power flow across the main planetary gear set 1a.
  • the two overlapping planetary gear sets 5a, 6a are analogous to each other.
  • the first overlapping planetary gear set 5a is provided for the first output unit 3a.
  • the second overlay planetary gear set 6a is provided for the second output unit 3a.
  • the first overlapping planetary gear set 5a in the switched state, connects the drive unit 2a to the first output unit 3a.
  • Superposition planetary gear 5a is on the first output unit 3a a
  • the first overlay planetary gear set 5a is designed as a spur gear set. It has a planet carrier 7a, a sun gear 10a and a ring gear 16a.
  • the planet carrier 7a leads planet gears 25a on a circular path.
  • the planet gears 25a mesh with an inner side with the sun gear 10a and with an outer side with the ring gear 16a.
  • the ring gear 16a of the first overlay planetary gear set 5a is arranged stationary.
  • the ring gear 16a is non-rotatably connected to a differential gear housing 28a of the differential gear unit.
  • the planet carrier 7a is rotatably connected to the drive unit 2a of the differential gear unit.
  • the drive element 9a of the drive unit 2a is non-rotatably connected to a main planetary gear set housing 27a.
  • the main planetary gear housing 27a surrounds the main planetary gear 1 a.
  • the differential gear unit on a clutch unit 12a which is operatively disposed between the sun gear 10a of the Matterlagerungsplanetenradsatzes 5a and the output member 14a of the first output unit 3a.
  • the planet carrier 7a of the superimposed planetary gear set 5a is driven by the drive unit 2a.
  • the planetary gears 25a of the superimposed planetary gear set 5a driven by the planet carrier 7a roll in the ring gear 16a of the superposition planetary gear set 5a, and drive the sun gear 10a of the superposition planetary gear set 5a.
  • the ring gear 16a is arranged stationary.
  • a rotational speed of the sun gear 10a is defined by a gear ratio of the overlay planetary gear set 5a and a rotational speed of the drive unit 2a.
  • the overlay planetary gear set 5a has a gear ratio of less than one between the planet carrier 7a and the sun gear 20a while the ring gear 16a is held stationary.
  • the gear ratio of the overlay planetary gear set 5a between the planet carrier 7a and the sun gear 20a with the ring gear 16a held is approximately 0.9, and with corresponding dimensioning of the clutch unit 12a, even lower gear ratios can be selected.
  • the rotational speed of the sun gear 10a deviates from the rotational speed of the drive unit 3a.
  • the rotational speed of the sun gear 10a is greater than the rotational speed of the first output unit 3a at least in an operating state in which the two output units 3a, 4a have the same rotational speed. If, starting from such an operating state, the clutch unit 12a at least partially closed or at least slipping operated, the Output unit 3a accelerates or transmitted to the output unit 3a an additional moment.
  • the second overlay planetary gear set 6a which is designed analogously to the first overlay planetary gear set 5a, is likewise designed as a spur gear set. It has a planet carrier 8a, a sun gear 11a and a ring gear 17a.
  • the planet carrier 8a leads planet gears 26a, which mesh with the sun gear 11a and the ring gear 17a, on a circular path.
  • the planet carrier 8a is rotatably connected to the drive element 9a of the drive unit 2a via the main planetary gear set housing 27a.
  • the ring gear 17a is arranged stationary or non-rotatably connected to the differential gear housing 28a.
  • the sun gear 11 a can by means of a clutch unit 13 a rotatably connected to the output member 15 a of the second output unit 4 a.
  • the second The second Thesplanetenradsatz 6a has between the planet carrier 8a and the sun gear 11 a with held ring gear 17a, a same ratio as the first overlay planetary gear 5a.
  • the shift clutch units 12a, 13a can be closed selectively by means of a control unit (not shown in detail) as a function of shifting parameters in order, for example, to be able to achieve a targeted torque distribution between the output units 3a, 4a in a motor vehicle.
  • a control unit not shown in detail
  • shifting parameters in order, for example, to be able to achieve a targeted torque distribution between the output units 3a, 4a in a motor vehicle.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the invention.
  • the letter a in the reference symbols of the exemplary embodiment in FIG. 1 is replaced by the letters b in the reference symbols of the exemplary embodiment in FIG.
  • the following description is essentially limited to the differences from the exemplary embodiment in FIG. 1, with respect to more constant ones Components, features and functions can be made to the description of the embodiment in Figure 1.
  • FIG. 2 shows a differential gear unit with a main planetary gear set 1b, by means of which a drive unit 2b is connected to a first output unit 3b and a second output unit 4b. Furthermore, the differential gear unit has a first overlay planetary gear set 5b, which can be switched in the power flow parallel to the main planetary gear set 1b and by means of which the drive unit 2b can be connected to the first output unit 3b. In addition, the differential gear unit has a second overlapping planetary gear set 6b, which can also be connected in parallel to the main planetary gear set 1b in the power flow and by means of which the drive unit 2b can be connected to the second output unit 4b.
  • the overlay planetary gear sets 5b, 6b are designed as spur gear sets. They each have a planet carrier 7b, 8b, which is rotatably connected to the drive unit 2b. Sun gears 10b, 11b of the overlay planetary gear sets 5b, 6b are rotatably connected to output elements 14b, 15b of the output units 3b, 4b. Ring gears 16b, 17b of the overlay planetary gear sets 5b, 6b can be arranged in a stationary manner.
  • the differential gear unit has two brake units 18b, 19b.
  • the first brake unit 18b is associated with the first overlay planetary gearset 5b.
  • the second brake unit 19b is associated with the second overlay planetary gear set 6b.
  • the ring gear 17b of the second overlay planetary gearset 6b can be connected in a rotationally fixed manner to the differential gearbox housing 28b.
  • the planetary gear carriers 7b, 8b of the overlay planetary gear sets 5b, 6b are transmitted via a main planetary gear set housing 27b from the drive unit 2b driven.
  • the ring gears 16b, 17b are driven at rotational speeds which define a rotational speed of the drive unit 2b and rotational speeds of the respective output unit 3b, 4b through gear ratios of the respective overlay planetary gearset 5b, 6b are. If one of the brake units 18b, 19b at least partially closed, the rotational speed of the corresponding output unit 3b, 4b is increased or the corresponding output unit 3b, 4b is acted upon by an additional moment. By means of the brake units 18b, 19b, a torque distribution can thus be set to the output units 3b, 4b.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Differentialgetriebeeinheit mit einem Hauptplanetenradsatz (1 a; 1 b), der dazu vorgesehen ist, eine Antriebseinheit (2a; 2b) mit zumindest einer Abtriebseinheit (3a; 3b) und einer zweiten Abtriebseinheit (4a; 4b) zu verbinden, und mit zumindest einem Überlagerungsplanetenradsatz (5a, 6a; 5b, 6b), der dazu vorgesehen, im Kraftfluss zumindest teilweise parallel zu dem Hauptplanetenradsatz (1 a; 1 b) geschaltet zu werden. Es wird vorgeschlagen, dass der Überlagerungsplanetenradsatz (5a, 6a; 5b, 6b) einen Planetenradträger (7a, 8a; 7b, 8b) aufweist, der dazu vorgesehen ist, drehfest mit der Antriebseinheit (2a; 2b) verbunden zu werden.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Differentialgetriebeeinheit
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Differentialgetriebeeinheit mit einem Hauptplaneten- radsatz, der dazu vorgesehen ist, eine Antriebseinheit mit einer ersten und einer zweiten Abtriebseinheit zu verbinden, und mit zumindest einem Überlagerungsplanetenradsatz, der dazu vorgesehen, im Kraftfluss zumindest teilweise parallel zu dem Hauptplanetenradsatz geschaltet zu werden.
Hintergrund der Erfindung
Aus der DE 10 2006 007 351 A1 ist bereist eine Differentialgetriebeeinheit mit zumindest einem Überlagerungsplanetenradsatz bekannt. Eine derartige Vorrichtung dient insbesondere zur Einstellung einer Momentenverteilung zwi- sehen den Abtriebseinheiten der Differentialgetriebeeinheit.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine besonders lang- lebige Differentialgetriebeeinheit bereitzustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung geht aus von einer Differentialgetriebeeinheit mit einem Haupt- planetenradsatz, der dazu vorgesehen ist, eine Antriebseinheit mit einer ersten und einer zweiten Abtriebseinheit zu verbinden, und mit zumindest einem ersten Überlagerungsplanetenradsatz, der dazu vorgesehen, im Kraftfluss zumindest teilweise parallel zu dem Hauptplanetenradsatz geschaltet zu werden. Es wird vorgeschlagen, dass der Überlagerungsplanetenradsatz einen Plane- tenradträger aufweist, der dazu vorgesehen ist, drehfest mit der Antriebseinheit verbunden zu werden. Dadurch kann eine Differentialgetriebeeinheit bereitge- stellt werden, die eine einstellbare Momentenverteilung zwischen den Abtriebseinheiten bei einem geringen Verschleiß ermöglicht, wodurch eine besonders langlebige Differentialgetriebeeinheit bereitgestellt werden kann. Unter „vorgesehen" soll insbesondere speziell ausgestattet und/oder ausgelegt verstanden werden.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Differentialgetriebeeinheit ein Antriebselement aufweist, das drehfest mit dem Planetenradträger des Überlagerungsplanetenradsatzes verbunden ist. Unter einem „Antriebselement" soll dabei insbesondere ein Element der Antriebseinheit verstanden werden. Durch eine drehfeste Verbindung kann eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass der Überlagerungsplanetenradsatz ein Sonnenrad aufweist, das dazu vorgesehen ist, drehfest mit einer der Abtriebsein- heiten verbunden zu werden. Dadurch kann eine vorteilhafte Momentenauslei- tung aus dem Überlagerungsplanetenradsatz erreicht werden.
Vorzugsweise weist die Differentialgetriebeeinheit zumindest eine Schaltkupplungseinheit auf, die dazu vorgesehen ist, das Sonnenrad und eine der Ab- triebseinheiten miteinander zu verbinden. Dadurch kann einfach eine Schalt- barkeit für den Kraftfluss über den Überlagerungsplanetenradsatz erreicht werden.
Ebenfalls bevorzugt ist eine Ausgestaltung, die zumindest ein Abtriebselement aufweist, das drehfest mit dem Sonnenrad des Überlagerungsplanetenradsatzes verbunden ist. Dadurch kann eine besonders einfache Momentenauslei- tung aus dem Überlagerungsplanetenradsatz erreicht werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der Überlagerungsplanetenradsatz ein Hohlrad auf, das dazu vorgesehen ist, ortsfest angeordnet zu werden. Dadurch kann ein vorteilhafter Kraftfluss durch den Überlagerungsplanetenradsatz bereitgestellt werden. Vorteilhafterweise ist das Hohlrad ortsfest angeordnet, indem es beispielsweise mit einem Differentialgetriebegehäuse verbunden ist.
Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung mit einer Bremseinheit, die dazu vorgesehen ist, das Hohlrad ortsfest anzuordnen. Dadurch kann ebenfalls ein- fach eine Schaltbarkeit für den Kraftfluss über den Überlagerungsplanetenradsatz bereitgestellt werden. Vorzugsweise ist die Bremseinheit dazu vorgesehen, das Hohlrad drehfest mit einem Differentialgetriebegehäuse zu verbinden.
Weiter wird vorgeschlagen, dass der Hauptplanetenradsatz als ein Stirnradsatz ausgebildet ist. Dadurch kann eine besonders kompakte Ausgestaltung erreicht werden.
Vorteilhafterweise weist der Hauptplanetenradsatz zwei koaxial zueinander angeordnete Sonnenräder auf, die dazu vorgesehen sind, mit den Abtriebsein- heiten verbunden zu werden. Dadurch kann eine besonders einfache Ausgestaltung realisiert werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass der Überlagerungsplanetenradsatz als ein Stirnradsatz ausgebildet ist. Dadurch kann ebenfalls Bauraum eingespart wer- den.
Außerdem wird eine Ausgestaltung der Differentialgetriebeeinheit mit einem zweiten Überlagerungsplanetenradsatz, der dazu vorgesehen ist, die Antriebseinheit mit der zweiten Abtriebseinheit zu verbinden, vorgeschlagen. Dadurch kann eine besonders vorteilhaft einstellbare Momentenverteilung zwischen den Abtriebseinheiten realisiert werden. Vorzugsweise sind der erste Überlagerungsplanetenradsatz und der zweite Überlagerungsplanetenradsatz analog ausgestaltet. Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßiger- weise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die im Folgenden näher beschrieben werden. Es zeigen:
Figur 1 eine erste Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Differentialgetriebeeinheit;
Figur 2 eine zweite Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Differentialgetriebeeinheit.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt eine Differentialgetriebeeinheit mit einer Antriebseinheit 2a, einer ersten Abtriebseinheit 3a und einer zweiten Abtriebseinheit 4a. Die Differentialgetriebeeinheit weist einen Hauptplanetenradsatz 1 a auf, mittels dem die Antriebseinheit 2a mit den Abtriebseinheiten 3a, 4a verbunden ist. Der Haupt- planetenradsatz 1 a verteilt ein an der Antriebseinheit 2a eingeleitetes Moment auf die beiden Abtriebseinheiten 3a, 4a.
Der Hauptplanetenradsatz 1 a ist als ein Stirnradsatz ausgeführt. Die Antriebseinheit 2a weist ein Antriebselement 9a auf, das drehfest mit einem Planeten- radträger 22a des Hauptplanetenradsatzes 1 a verbunden ist. Der Planetenrad- träger 22a des Hauptplanetenradsatzes 1 a führt paarweise angeordnete Planetenräder 23a, 24a auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder 23a, 24a kämmen mit einem Teil einer Zahnradbreite miteinander. Weiter kämmt jedes Planeten- rad 23a, 24a mit einem der Sonnenräder 20a, 21 a. Die Sonnenräder 20a, 21 a sind koaxial zueinander angeordnet. Die Abtriebseinheiten 3a, 4a weisen jeweils ein Abtriebselement 14a, 15a auf. Die beiden Sonnenräder 20a, 21 a sind drehfest mit jeweils einem der Abtriebselemente 14a, 15a verbunden.
Die Differentialgetriebeeinheit weist zwei Überlagerungsplanetenradsätze 5a, 6a auf, die im Kraftfluss parallel zu einem Kraftfluss über den Hauptplanetenradsatz 1 a geschaltet werden können. Die beiden Überlagerungsplanetenradsätze 5a, 6a sind zueinander analog ausgeführt. Der erste Überlagerungspla- netenradsatz 5a ist für die erste Abtriebseinheit 3a vorgesehen. Der zweite Überlagerungsplanetenradsatz 6a ist für die zweite Abtriebseinheit 3a vorgesehen.
Der erste Überlagerungsplanetenradsatz 5a verbindet in geschaltetem Zustand die Antriebseinheit 2a mit der ersten Abtriebseinheit 3a. Mittels des ersten
Überlagerungsplanetenradsatzes 5a wird auf die erste Abtriebseinheit 3a ein
Moment übertragen, dass von einem mittels des Hauptplanetenradsatzes 1 a auf die erste Abtriebseinheit 3a übertragenen Moment abweicht. Durch ein
Schalten des ersten Überlagerungsplanetenradsatzes 5a kann die erste Ab- triebseinheit 3a beschleunigt werden.
Der erste Überlagerungsplanetenradsatz 5a ist als ein Stirnradsatz ausgeführt. Er weist einen Planetenradträger 7a, ein Sonnenrad 10a und ein Hohlrad 16a auf. Der Planetenradträger 7a führt Planetenräder 25a auf einer Kreisbahn. Die Planetenräder 25a kämmen mit einer innen liegenden Seite mit dem Sonnenrad 10a und mit einer außen liegenden Seite mit dem Hohlrad 16a.
Das Hohlrad 16a des ersten Überlagerungsplanetenradsatzes 5a ist ortsfest angeordnet. Das Hohlrad 16a ist drehfest mit einem Differentialgetriebegehäu- se 28a der Differentialgetriebeeinheit verbunden. Der Planetenradträger 7a ist drehfest mit der Antriebseinheit 2a der Differentialgetriebeeinheit verbunden. Das Antriebselement 9a der Antriebseinheit 2a ist drehfest mit einem Haupt- planetenradsatzgehäuse 27a verbunden. Das Hauptplanetenradsatzgehäuse 27a umgibt den Hauptplanetenradsatz 1 a. Mittels des Hauptplanetenradsatz- gehäuses 27a wird das Anthebsmoment von der Antriebseinheit 2a auf den Planetenradträger 7a des Überlagerungsplanetenradsatzes 5a übertragen. Das Sonnenrad 10a des Überlagerungsplanetenradsatzes 5a ist drehfest mit der ersten Abtriebseinheit 3a verbindbar.
Um den Überlagerungsplanetenradsatz 5a drehfest mit der Abtriebseinheit 3a verbinden zu können, weist die Differentialgetriebeeinheit eine Schaltkupplungseinheit 12a auf, die wirkungsmäßig zwischen dem Sonnenrad 10a des Überlagerungsplanetenradsatzes 5a und dem Abtriebselement 14a der ersten Abtriebseinheit 3a angeordnet ist. Der Planetenradträger 7a des Überlagerungsplanetenradsatzes 5a wird mittels der Antriebseinheit 2a angetrieben. Die Planetenräder 25a des Überlagerungsplanetenradsatzes 5a, die mittels des Planetenradträgers 7a angetrieben werden, wälzen sich in dem Hohlrad 16a des Überlagerungsplanetenradsatzes 5a ab und treiben das Sonnenrad 10a des Überlagerungsplanetenradsatzes 5a an. Das Hohlrad 16a ist ortfest angeordnet. Eine Drehzahl des Sonnenrads 10a ist durch ein Übersetzungsverhältnis des Überlagerungsplanetenradssatzes 5a und eine Drehzahl der Antriebseinheit 2a definiert. Der Überlagerungsplanetenradsatz 5a weist zwischen dem Planetenradträger 7a und dem Sonnenrad 20a bei festgehaltenem Hohlrad 16a ein Übersetzungsverhältnis kleiner als eins auf. Das Übersetzungsverhältnis des Überlagerungsplanetenradsatzes 5a zwischen dem Planetenradträger 7a und dem Sonnenrad 20a bei festgehaltenem Hohlrad 16a beträgt ca. 0,9, wobei bei entsprechender Dimensionierung der Schaltkupplungseinheit 12a auch geringere Übersetzungsverhältnisse gewählt werden können.
In einem Betriebszustand, in dem die Schaltkupplungseinheit 12a geöffnet ist, weicht die Drehzahl des Sonnenrads 10a von der Drehzahl der Antriebseinheit 3a ab. Die Drehzahl des Sonnenrads 10a ist zumindest in einem Betriebszu- stand, indem die beiden Abtriebseinheiten 3a, 4a eine gleiche Drehzahl aufweisen, größer als die Drehzahl der ersten Abtriebseinheit 3a. Wird, ausgehend von einem solchen Betriebszustand, die Schaltkupplungseinheit 12a zumindest teilweise geschlossen bzw. zumindest schlupfend betrieben, wird die Abtriebseinheit 3a beschleunigt bzw. auf die Abtriebseinheit 3a ein zusätzliches Moment übertragen.
Der zweite Überlagerungsplanetenradsatz 6a, der analog zu dem ersten Über- lagerungsplanetenradsatz 5a ausgeführt ist, ist ebenfalls als ein Stirnradsatz ausgebildet. Er weist einen Planetenradträger 8a, ein Sonnenrad 11 a und ein Hohlrad 17a auf. Der Planetenradträger 8a führt Planetenräder 26a, die mit dem Sonnenrad 11 a und dem Hohlrad 17a kämmen, auf einer Kreisbahn. Der Planetenradträger 8a ist über das Hauptplanetenradsatzgehäuse 27a drehfest mit dem Antriebselement 9a der Antriebseinheit 2a verbunden. Das Hohlrad 17a ist ortsfest angeordnet bzw. drehfest mit dem Differentialgetriebegehäuse 28a verbunden. Das Sonnenrad 11 a kann mittels einer Schaltkupplungseinheit 13a drehfest mit dem Abtriebselement 15a der zweiten Abtriebseinheit 4a verbunden werden. Der zweite Übersetzungsplanetenradsatz 6a weist zwischen dem Planetenradträger 8a und dem Sonnenrad 11 a bei festgehaltenem Hohlrad 17a ein gleiches Übersetzungsverhältnis auf wie der erste Überlagerungsplanetenradsatz 5a.
Die Schaltkupplungseinheiten 12a, 13a können mittels einer nicht näher dar- gestellten Steuereinheit gezielt in Abhängigkeit von Schaltparametern geschlossen werden, um beispielsweise bei einem Kraftfahrzeug eine gezielte Momentenverteilung zwischen den Abtriebseinheiten 3a, 4a erzielen zu können. Dadurch kann bei einem Kraftfahrzeug eine der Abtriebseinheiten 3a, 4a gezielt mit einem höheren Moment beaufschlagt werden als die andere Ab- triebseinheit 3a, 4a, wodurch in eine Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs eingriffen und insbesondere die Fahrdynamik verbessert werden kann.
In der Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiels der Erfindung gezeigt. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugs- zeichen des Ausführungsbeispiels in der Figur 1 durch die Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in der Figur 2 ersetzt. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in der Figur 1 , wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels in der Figur 1 verwiesen werden kann.
Figur 2 zeigt eine Differentialgetriebeeinheit, mit einem Hauptplanetenradsatz 1 b, mittels dem eine Antriebseinheit 2b mit einer ersten Abtriebseinheit 3b und einer zweiten Abtriebseinheit 4b verbunden ist. Weiter weist die Differentialgetriebeeinheit einen ersten Überlagerungsplanetenradsatz 5b auf, der im Kraft- fluss parallel zu dem Hauptplanetenradsatz 1 b geschaltet werden kann und mittels dem die Antriebseinheit 2b mit der ersten Abtriebseinheit 3b verbunden werden kann. Außerdem weist die Differentialgetriebeeinheit einen zweiten Überlagerungsplanetenradsatz 6b auf, der im Kraftfluss ebenfalls parallel zu dem Hauptplanetenradsatz 1 b geschaltet werden kann und mittels dem die Antriebseinheit 2b mit der zweiten Abtriebseinheit 4b verbunden werden kann.
Die Überlagerungsplanetenradsätze 5b, 6b sind als Stirnradsätze ausgebildet. Sie weisen jeweils einen Planetenradträger 7b, 8b auf, der drehfest mit der Antriebseinheit 2b verbunden ist. Sonnenräder 10b, 11 b der Überlagerungsplanetenradsätze 5b, 6b sind drehfest mit Abtriebselementen 14b, 15b der Abtriebseinheiten 3b, 4b verbunden. Hohlräder 16b, 17b der Überlagerungsplane- tenradsätze 5b, 6b sind ortsfest anordenbar.
Zum Sperren der Hohlräder 16b, 17b weist die Differentialgetriebeeinheit zwei Bremseinheiten 18b, 19b auf. Die erste Bremseinheit 18b ist dem ersten Überlagerungsplanetenradsatz 5b zugeordnet. Mittels der ersten Bremseinheit 18b kann das Hohlrad 16b des ersten Überlagerungsplanetenradsatzes 5b drehfest mit einem Differentialgetriebegehäuse 28b verbunden werden. Die zweite Bremseinheit 19b ist dem zweite Überlagerungsplanetenradsatz 6b zugeordnet. Mittels der zweiten Bremseinheit 19b kann das Hohlrad 17b des zweiten Überlagerungsplanetenradsatzes 6b drehfest mit dem Differentialgetriebege- häuse 28b verbunden werden.
Die Planetenradträger 7b, 8b der Überlagerungsplanetenradsätze 5b, 6b werden über ein Hauptplanetenradsatzgehäuse 27b von der Antriebseinheit 2b angetrieben. Die Planetenräder 25b, 26b der Überlagerungsplanetenradsätze 5b, 6b, die mittels der Planetenradträger 7b, 8b angetrieben werden, wälzen sich in dem Hohlrad 16b, 17b und auf dem Sonnenrad 10b, 11 b des entsprechenden Überlagerungsplanetenradsatzes 5b, 6b ab. In einem Betriebszu- stand, in dem die Bremseinheiten 18b, 19b geöffnet sind, werden die Hohlräder 16b, 17b mit Drehzahlen angetrieben, die durch Übersetzungsverhältnisse des jeweiligen Überlagerungsplanetenradsatzes 5b, 6b, eine Drehzahl der Antriebseinheit 2b und Drehzahlen der jeweiligen Abtriebseinheit 3b, 4b definiert sind. Wird eine der Bremseinheiten 18b, 19b zumindest teilweise geschlossen, wird die Drehzahl der entsprechenden Abtriebseinheit 3b, 4b erhöht bzw. die entsprechende Abtriebseinheit 3b, 4b wird mit einem zusätzlichen Moment beaufschlagt. Mittels der Bremseinheiten 18b, 19b kann somit eine Momentenverteilung auf die Abtriebseinheiten 3b, 4b eingestellt werden.
Bezugszahlenliste
1 Hauptplanetenradsatz
2 Antriebseinheit
3 Abtriebseinheit
4 Abtriebseinheit
5 Überlagerungsplanetenradsatz
6 Überlagerungsplanetenradsatz
7 Planetenradträger
8 Planetenradträger
9 Antriebselement
10 Sonnenrad
11 Sonnenrad
12 Schaltkupplungseinheit
13 Schaltkupplungseinheit
14 Abtriebselement
15 Abtriebselement
16 Hohlrad
17 Hohlrad
18 Bremseinheit
19 Bremseinheit
20 Sonnenrad
21 Sonnenrad
22 Planetenradträger
23 Planetenrad
24 Planetenrad
25 Planetenrad
26 Planetenrad
27 Hauptplanetenradsatzgehäuse
28 Differentialgetriebegehäuse

Claims

Patentansprüche
1. Differentialgetriebeeinheit mit einem Hauptplanetenradsatz (1 a; 1 b), der dazu vorgesehen ist, eine Antriebseinheit (2a; 2b) mit zumindest einer
Abtriebseinheit (3a; 3b) und einer zweiten Abtriebseinheit (4a; 4b) zu verbinden, und mit zumindest einem Überlagerungsplanetenradsatz (5a, 6a; 5b, 6b), der dazu vorgesehen, im Kraftfluss zumindest teilweise parallel zu dem Hauptplanetenradsatz (1 a; 1 b) geschaltet zu werden, da- durch gekennzeichnet, dass der Überlagerungsplanetenradsatz (5a,
6a; 5b, 6b) einen Planetenradträger (7a, 8a; 7b, 8b) aufweist, der dazu vorgesehen ist, drehfest mit der Antriebseinheit (2a; 2b) verbunden zu werden.
2. Differentialgetriebeeinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Überlagerungsplanetenradsatz (5a; 5b) dazu vorgesehen ist, die Antriebseinheit (2a; 2b) mit der ersten Abtriebseinheit (3a; 3b) zu verbinden.
3. Differentialgetriebeeinheit nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Antriebselement (9a; 9b), das drehfest mit dem Planetenradträger (7a, 8a; 7b, 8b) des Überlagerungsplanetenradsatzes (5a, 6a; 5b, 6b) verbunden ist.
4. Differentialgetriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlagerungsplanetenradsatz (5a, 6a; 5b, 6b) ein Sonnenrad (10a, 11 a; 10b, 11 b) aufweist, das dazu vorgesehen ist, drehfest mit einer der Abtriebseinheiten (3a, 4a; 3b, 4b) verbunden zu werden.
5. Differentialgetriebeeinheit nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch zumindest eine Schaltkupplungseinheit (12a, 13a), die dazu vorgesehen ist, das Sonnenrad (10a, 11 a) und eine der Abtriebseinheiten (3a, 4a) miteinander zu verbinden.
6. Differentialgetriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein Abtriebselement (14b, 15b), das drehfest mit dem Sonnenrad (10b, 11 b) des Überlagerungsplanetenradsatzes (5b, 6b) verbunden ist.
7. Differentialgetriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlagerungsplanetenradsatz (5a, 6a; 5b, 6b) ein Hohlrad (16a, 17a; 16b, 17b) aufweist, das dazu vorgesehen ist, ortsfest angeordnet zu werden.
8. Differentialgetriebeeinheit nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Bremseinheit (18b, 19b), die dazu vorgesehen ist, das Hohlrad (16b, 17b) ortsfest anzuordnen.
9. Differentialgetriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptplanetenradsatz (1 a; 1 b) als ein Stirnradsatz ausgebildet ist.
10. Differentialgetriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptplanetenradsatz (1 a; 1 b) zwei koaxial zueinander angeordnete Sonnenräder (20a, 21 a; 20b, 21 b) aufweist, die dazu vorgesehen sind, mit den Abtriebseinheiten (3a, 4a; 3b, 4b) verbunden zu werden.
11. Differentialgetriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlagerungsplanetenradsatz (5a, 6a; 5b, 6b) als ein Stirnradsatz ausgebildet ist.
12. Differentialgetriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen weiteren Überlagerungsplanetenradsatz (6a; 6b), der dazu vorgesehen ist, die Antriebseinheit (2a; 2b) mit der zweiten Abtriebseinheit (4a; 4b) zu verbinden.
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