WO2007138005A1

WO2007138005A1 - Getriebeeinheit zur führung eines antriebsmomentes von einer antriebswelle auf zwei abtriebswellen

Info

Publication number: WO2007138005A1
Application number: PCT/EP2007/055086
Authority: WO
Inventors: Alois BÖCK; Detlef Baasch; Robert Peter; Florian Knedler; Michael Donaubauer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2006-05-30
Filing date: 2007-05-25
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2008-11-30
Also published as: EP2021657A1; DE102006025058A1

Abstract

Es wird eine Getriebeeinheit, insbesondere Hinterachsgetriebeeinheit, zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle (2) auf zwei Abtriebswellen (3, 5) über eine Differenzialeinheit (15) und eine mittels wenigstens eines Motors (37) zuschaltbare, stufenlos einstellbare Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen (3, 5) vorgeschlagen, wobei die Differenzialeinheit (15) ein Differenzial (17) und einen mit der Antriebswelle (2) wirkverbundenen Differenzialkorb (19) aufweist und wobei die Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments mit zwei Torque-Vectoring-Einheiten (35), von denen jeweils eine einer Abtriebswelle (3 bzw. 5) zugeordnet ist ausgebildet ist. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass sowohl ein die Differenzialeinheit (16) umfassender Ölraum (120) als auch ein jeweils eine Torque-Vectoring-Einheit (35) umfassender Ölraum (122, 124) als jeweils separat abgedichtete Ölräume (120, 122, 124) ausgebildet sind.

Description

Getriebeeinheit zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle auf zwei Abtriebswellen

Die Erfindung betrifft eine Getriebeeinheif zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle auf zwei Abtriebswellen nach der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.

Derartige Getriebeeinheiten sind aus der Praxis bekannt. Zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf zwei Abtriebswellen ist dabei beispielsweise jeder Abtriebswelle eine sogenannte Torque-Vectoring- Einheit zugeordnet. Mit Hilfe der Torque-Vectoring-Einheiten kann eine von einer Differenzialeinheit durchgeführte gleichmäßige Verteilung des Antriebsmomentes auf die Abtriebswellen in eine beispielsweise während einer Kurvenfahrt vorteilhafte ungleiche Momentenaufteilung zwischen den beiden Abtriebswellen umgewandelt werden.

Die aus der Praxis bekannten Getriebeeinheiten weisen dabei einen gemeinsamen Ölraum sowohl für die Differenzialeinheit als auch für die beiden Torque-Vectoring-Einheiten auf.

Nachteil hafterweise müssen bei einer derart ausgestalteten Getriebeeinheit sowohl die Differenzialeinheit als auch die Torque-Vectoring-Einheiten mit dem sich in dem gemeinsamen Ölraum befindlichen Öl arbeiten. Die Wahl eines für den jeweiligen Anwendungsfall optimalen Öles kann somit nachteil- hafterweise nicht erfolgen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Getriebeeinheit der eingangs genannten Art derart zu gestalten, dass sowohl für die Differenzialeinheit als auch für die Torque-Vectoring-Einheiten jeweils ein optimal geeignetes Öl eingesetzt werden kann und die Bauteile der Getriebeeinheit in einfacher und sicherer Art montiert werden können,

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Getriebeeinheit zur Führung eines Antriebsmomentes auf zwei Abtriebswellen mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Es ist somit eine Getriebeeinheit, insbesondere eine Hinterachsgetriebeeinheit, zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle auf zwei Abtriebswellen über eine Differenzialeinheit und eine mittels wenigstens eines Motors zuschaltbare, stufenlos einstellbare Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen vorgesehen, wobei die Differenzialeinheit ein Differenzial und einen mit der Antriebswelle wirkverbundenen Oifferenzialkorb aufweist und wobei die Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments mit zwei Torque-Vectoring-Einheiten, von denen jeweils eine einer Abtriebswelle zugeordnet ist, ausgebildet ist. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass sowohl ein die Differenzialeinheit umfassender Ölraum als auch ein jeweils eine Torque-Vectoring-Einheif umfassender Ölraum als jeweils separat abgedichtete Ölräume ausgebildet sind.

Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Getriebeeinheit kann in vorteilhafter Weise durch die Trennung der ölräume der Differenzialeinheit und der Torque-Vectoring-Einheiten das optimale Öl für die jeweiligen Anforderungen ausgewählt werden, womit die Betriebseigenschaften und die Lebensdauer der Bauteile verbessert werden können.

Eine einfache Abtrennung der Ölräume für die Differenzialeinheit und die Torque-Vectoring-Einheiten kann dadurch erreicht werden, dass zwischen dem Ölraum der Differenzialeinheit und dem jeweiligen Ölraum der Torque- Vectoring-Einheifen jeweils zwei radial beabstandet zueinander angeordnete Dichtungen vorgesehen sind, wobei eine erste, radial bezüglich einer Abtriebswelle innere Dichtung zwischen einem Differenzialkorb der Differenzial- einheit und der jeweiligen Abtriebswelle angeordnet ist.

In Richtung einer senkrecht zu einer Getriebemittelachse verlaufenden Längsachse der Antriebswellen kann die erste, radial innere Dichtung sowohl in einem der Getriebemittelachse abgewandten Bereich neben einem mit der jeweiligen Abtriebswelle verbundenen Kegelrad eines Differenzials der Diffe- renzialeinheit als auch wenigstens annähernd in einem Axial bereich wie ein erstes inneres Sonnenrad der jeweiligen Torque-Vectoring-Einheit angeordnet sein.

In besonderer Weise vorteilhaft ist dabei die Anordnung der ersten, radial inneren Dichtung im Axialbereich des ersten inneren Sonnenrades, da dadurch eine Bauraumverlängerung der Getriebeeinheit vermieden werden kann. Weiterhin ist durch den Sitz der ersten, radial inneren Dichtung an einem der Getriebemittelachse abgewandten Ende des Differenzialkorbes eine einfache Montage der ersten, inneren Dichtung gewährleistet, und der Lagersitz der Abtriebswelle in dem Differenzialkorb kann mit dem Öl aus dem Ölraum der Differenzialeinheit geschmiert werden.

Eine besonders günstige Anordnung einer zweiten, radial äußeren Dichtung in der Getriebeeinheit kann dadurch erreicht werden, dass die zweite, radial äußere Dichtung an einem Umfang des Differenzialkorbes der Differenzialeinheit zwischen dem Differenzialkorb und einem Getriebegehäuse und in Richtung der Längsachse der Abtriebswellen zwischen dem mit der jeweiligen Abtriebswelle verbundenen Kegelrad des Differenzials der Differenzialeinheit und dem ersten Sonnenrad der jeweiligen Torque-Vectoring-Einheit angeordnet ist. Wird eine axiale Sicherung der jeweiligen Abtriebswelle in Radialrich- tung der Abtriebswellen zwischen der Abtriebswelle und einem zweiten Son- nenrad der jeweiligen Torque-Vectoring-Einheit und in Richtung der Längsachse der Abfriebswellen in einem der Getriebemittelachse abgewandten Bereich der ersten, radial inneren Dichtung angeordnet, so muss die Abtriebswelle mit dem Sicherungsring bei der Montage nicht durch die erste, radial innere Dichtung geschoben werden, wodurch die Gefahr der Beschädigung der ersten, inneren Dichtung bei der Montage sehr gering gehalten werden kann.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Getriebeeinheit kann es vorgesehen sein, dass jede Abtriebswelle mit dem Differen- zial verbunden ist. Dabei kann eine besonders gute Momentenverteilung dadurch erreicht werden, dass die bezügliche einer Getriebemittelachse wenigstens annähernd symmetrisch angeordneten Torque-Vectoring-Einheiten jeweils eine Übersetzungsstufe aufweisen, welche mit dem Differenzialkorb und der zugeordneten Abtriebswelle wirkverbunden sind, wobei die wenigstens eine Übersetzungsstufe mit dem nichtdrehenden, bezüglich der Übertragungsfähigkeit stufenlos einstellbaren, insbesondere reibschlüssigen Schaltelement der jeweiligen Torque-Vectoring-Einheit verbindbar ist, und wobei die Übertragungsfähigkeit des jeweiligen Schaltelements über wenigstens einen Motor einstellbar ist.

Die Schaltelemente können dabei einfach als Lamellenbremsen ausgebildet sein, wobei die jeweilige Lamellenbremse mittels einer von dem wenigstens einen Motor betätigbaren Einrichtung zur Axialeinstellung betätigbar ist. Dabei kann es vorgesehen sein, dass die Antriebswelle des Motors mit einem Schwenkrad der Einrichtung zur Axialeinstellung wechselwirkt wobei das Schwenkrad mittels insbesondere als Kugeln ausgebildeten Wälzkörpern, welche sich in tiefenvariierenden Nuten des Schwenkrades und in korrespon- dierend angeordneten Nuten einer gehäusefesten Kugelrampenscheibe der Einrichtung zur Axialeinstellung befinden, mit der Kugelrampenscheibe zusammenwirkt.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen und dem unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine bereichsweise schematische Schnittdarstellung einer Hinterachsgetriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs mit einer Differenzialeinheit und einer Torque-Vectoring-Einheit, wobei die Hinterachsgetriebeeinheit für die Differenzialeinheit und die Torque-Vectoring-Einheit mit separaten Ölräumen ausgebildet ist,

Bezug nehmend auf die Figur der Zeichnung ist ein Bereich einer Getriebeeinheit 1 gezeigt, welche ein von einer nur schematisch dargestellten Antriebsmaschine bzw. Brennkraftmaschine 10 bereitgestelltes, über eine Antriebswelle 2 übertragenes Antriebsmoment auf eine erste Abtriebswelle 3 und eine hierzu koaxial und bezüglich der Antriebswelle 2 symmetrisch angeordnete zweite Abtriebswelle 5 verteilt.

Die Getriebeeinheit 1 ist zum Einbau in ein Kraftfahrzeug vorgesehen und ist in der gezeigten Ausführung als Hinterachsgetriebeeinheit ausgebildet, wobei jedoch auch denkbar ist, dass eine im Wesentlichen analog aufgebaute Getriebeeinheit als Vorderachsgetriebeeinheit eingesetzt wird. Ebenfalls denkbar ist ein Einsatz der vorliegenden Getriebeeinheit sowohl als Vorderachsgetriebeeinheit als auch als Hinterachsgetriebeeinheit, beispielsweise bei einem allradgetriebenen Kraftfahrzeug. Die Abfriebswellen 3 bzw. 5, welche um eine gemeinsame Längsachse X drehbar gelagert sind, sind an ihren freien Enden jeweils mit einem nicht näher dargestellten Fahrzeugrad verbunden, wobei sich im Einbauzustand der Hinterachsgetriebeeinheit 1 ein Fahrzeugrad bezüglich der ersten Abtriebswelle 3 auf einer in Fahrzeugfrontrichtung betrachtet linken Getriebeseite 7 und ein Fahrzeugrad bezüglich der zweiten Abtriebswelle 5 auf einer rechten Getriebeseite 9 befindet. Die Hinterachsgetriebeeinheit 1 ist dabei in einem Getriebegehäuse 11 angeordnet, welches mit einem im Wesentlichen die Antriebswelle 2 umgebenden vorderen Getriebegehäuseteil 12 mit einem der linken Getriebeseite 7 zugeordneten seitlichen Getriebegehäuseteil 13, aus dem die erste Abtriebswelle 3 seitlich herausragt, und mit einem nicht näher dargestellten der rechten Getriebeseite 9 zugeordneten seitlichen Getriebegehäuseteil, aus dem die zweite Abtriebswelle 5 seitlich herausragt, ausgebildet ist.

Die Hinterachsgetriebeeinheit 1 verteilt das von der Antriebswelle 2 ü~ bertragene Antriebsmoment auf die beiden Abtriebswellen 3 und 5 und kann dabei auch eine ungleiche Momentenverteilung auf die beiden Abtriebswellen 3 und 5 bewirken und somit aktiv die Fahreigenschaften verbessern. Dabei wird das Antriebsmoment von der Antriebswelle 2 in eine Differenzialeinheit 15 eingeleitet, welche mit einem Differenzial 17 und einem Differenzialkorb 19 ausgebildet und mit einer Vorrichtung 14 zur Beeinflussung des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen 3 und 5 verbunden ist.

Zur Wirkverbindung zwischen der Antriebswelle 2 und dem Differentialkorb 19 steht ein fest mit der Antriebswelle 2 verbundenes Antriebsritze! 21 mit einem fest mit dem Differenzialkorb 19 verbundenen Tellerrad 23 in Eingriff, wobei der Differenzialkorb 19 drehbar um die Längsachse X gelagert ist und sich in dem Getriebegehäuse 11 abstützt. Das Differenzial 17 ist in an sich bekannter Bauweise mit zwei mit der jeweiligen Abtriebswelle 3 bzw. 5 verbünde- nen abtriebsseitigen Kegelrädern 25 und 27 und mit zwei mit den beiden Kegelrädern 25 und 27 kämmenden antriebsseitigen Kegelrädern 29 und 31 ausgebildet. Die beiden antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 sind fest auf einem Bolzen 33 angeordnet, welcher in dem Differenzialkorb 19 bezüglich einer Drehung um die Längsachse X festgelegt ist. Die Figur der Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele der antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 und der damit zusammenwirkenden abtriebsseitigen Kegelräder 27 und 25, welche jeweils miteinander in Eingriff stehen und zwischen welchen der Fachmann entsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall eine Alternative auswählen kann.

Wird von der Brennkraftmaschine 10 ein Antriebsmoment über die Antriebswelle 2 übertragen, so wird dieses über das Antriebsritzel 21 auf das Tellerrad 23 und den fest damit verbundenen Differenzialkorb 19 übertragen. Mittels des mit dem Differenzialkorb 19 verbundenen Bolzens 33 des Differen- zials 17 wird das Antriebsmoment auf die antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 des Differenzials 17 übertragen, welche das Antriebsmoment wiederum auf die abtriebsseitigen Kegelräder 25 und 27 des Differenzials 17 leiten und somit die Abtriebswellen 3 und 5 antreiben. Wenn zwischen den beiden Abtriebswellen 3 und 5 keine Differenzdrehzahl vorliegt, so drehen sich die antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 mit dem Bolzen 33 ausschließlich um die Längsachse X, Sollte eine Abtriebswelle im Einbauzustand beispielsweise aufgrund der sich bei einer Kurvenfahrt unterschiedlich schnell drehenden Fahrzeugräder schneller rotieren als die andere, dann drehen sich die antriebsseitigen Kegelräder 29 und 31 zum Ausgleich der Drehzahldifferenz um den Bolzen 33, wobei der Bolzen 33 weiterhin das Antriebsmoment über seine Drehung um die Längsachse X auf die beiden Abtriebswellen 3, 5 weiterleitet.

Neben einem Ausgleich einer unterschiedlichen Drehzahl der beiden Abtriebswellen 3 und δ kann mit der Hinterachsgetriebeeinheit 1 eine unter- schiedliehe Momentenaufteilung auf die beiden Abtriebswellen 3 und 5 erreicht werden. Dazu ist die Vorrichtung 14 zur Beeinflussung des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen 3 bzw. 5 mit zwei symmetrisch zu der Getriebemittelachse Y angeordneten baugleichen Torque-Vectoring-Einheiten vorgesehen, wobei von den zwei Torque-Vectoring-Einheiten nur die der linken Getriebeseite 7 zugeordnete Torque-Vectoring-Einheit 35 dargestellt ist, welche im Folgenden beschrieben wird. Die Torque-Vectoring-Einheiten sind in dem Getriebegehäuse 11 angeordnet und werden vorliegend von jeweils einem zugeordneten, zuschaltbaren Elektro-Motor 37 stufenlos eingestellt und betätigt.

Wie bei der dargestellten Torque-Vectoring-Einheit 35 zu sehen ist, weist diese einen als Übersetzungsstufe 39 ausgebildeten Planetensatz und eine von dem Elektro-Motor 37 betätigbare Bremsvorrichtung 51 auf, wobei die Übersetzungsstufe 39 mit zwei Sonnenrädern 61 und 63 ausgebildet ist, wovon ein erstes Sonnenrad 61 fest mit dem Differenzialkorb 19 und wovon ein zweites Sonnenrad 63 fest mit der Abtriebswelle 3 verbunden ist Die Sonnenräder 61 und 63 wirken mit vorliegend drei drehend auf einem Planetenträger 65 gelagerten Planeten zusammen, von denen zwei Planeten 69 und 71 ersichtlich sind, und welche eine durchgängige Verzahnung 73 aufweisen,

Die Bremsvorrichtung 51 ist mit einem als Lamellenbremse 77 ausgebildeten Schaltelement und einer mit dem Schaltelement zusammenwirkenden Einrichtung 87 zur Axialeinstellung ausgebildet, Die bezüglich ihrer Übertragungsfähigkeit stufenlos einstellbare Lamellenbremse 77 weist an dem Planetenträger 65 angeordnete Innenlamellen 75 auf, welche mit in dem Getriebegehäuse 1 1 festgelegten Außenlamellen 79 durch ihre axiale Verstellbarkeit derart zusammenwirken, dass sie in einen Reibkontakt oder aus einem Reibkontakt bringbar sind.

Der Elektro-Motor 37 betätigt hierzu die mit einem Schwenkrad 89 und einer Kugelrampenscheibe 91 ausgebildete Einrichtung 87 zur Axialeinstellung vorliegend über ein von seiner Antriebswelle 83 angetriebenes, getriebegehäu- sefest gelagertes Zwischenrad 85, welches auf der einen Seite mit der Antriebswelle 83 des Elektro-Motors 37 und auf der anderen Seite mit dem Schwenkrad 89 der Einrichtung 87 zur Axialeinstellung in Eingriff steht. Das Zwischenrad 85 dient zur Einstellung einer Übersetzung zwischen dem Elektro- Motor 37 und dem Schwenkrad 89, welche durch eine Zähnezahl des Elektro- Motors 37 und eine Zähnezahl des Schwenkrades 89 bestimmt ist, und zur Überbrückung des Abstandes des Elektro-Motors 37 von der Längsachse X, wobei der Abstand insbesondere durch den Durchmesser des Zwischenrades 85 überbrückt wird.

Es bleibt dem Fachmann überlassen, zur Überbrückung des Abstandes zwischen dem Elektro-Motor und der Längsachse neben der im Ausführungsbeispiel als Zwischenrad ausgebildeten einstufigen Stirnradstufe entsprechend den insbesondere bauräumlichen Bedingungen auch eine zweistufige oder mehrstufige Stirnradstufe einzusetzen.

Die Kugelrampenscheibe 91. welche drehfest und axial verschiebbar in dem Getriebegehäuse 11 gelagert und wie das Schwenkrad 89 um die Abtriebswelle 3 angeordnet ist, weist über ihren Radius verteilt drei in ihrer Tiefe variierende Nuten 93 auf. In mit den Nuten 93 der Kugelrampenscheibe 91 korrespondierenden ebenfalls in ihrer Tiefe variierende Nuten 95 des Schwenkrades 89 befinden sich drei als Kugeln 97 ausgebildete Wälzkörper, über welche bei einem durch den Elektro-Motor 37 verursachten Verdrehen des Schwenkrades 89 eine Axialbewegung der Kugelrampenscheibe 91 resultiert, so dass bei einer Axial bewegung in Richtung der Y-Achse die gehäusefesten Außenlamellen 79 nach Überwindung eines Lüftspieles der Einrichtung zur Axialstellung 87 mit den Innenlamellen 75 der Bremseinrichtung 51 eine Reibverbindung eingehen. In einem offenen Zustand der Lamellenbremse 77 läuft die Obersetzungsstufe 39 ohne Momentenübertragung um die Längsachse X im Block um. Wird über den Elektro-Motor 37 eine Reibverbindung in der Lamellenbremse 77 ausgelöst, so wird aus dem Antriebsmoment ein auf die jeweilige Abtriebswelle 3 bzw. 5 wirkendes Torque-Vectoring-Moment erzeugt, Dies geschieht durch eine Abstützung des Planetenträgers 65 über die Bremsvorrichtung 51 in dem Getriebegehäuse 11. Es wird somit eine Momentenübertragung von der Antriebswelle 2 über den Differenzialkorb 19 und von dort mittels des Planetenträgers 65 von dem ersten Sonnenrad 61 auf das jeweilige mit der Abtriebswelle 3 bzw. 5 verbundene zweite Sonnenrad 63 erzeugt, mittels welcher eine unterschiedliche Momentenverteilung auf die erste bzw. linke Abtriebswelle 3 und die zweite bzw. rechte Abtriebswelle 5 erreicht werden kann.

Die Getriebeeinheit 1 weist innerhalb des Getriebegehäuses 11 drei separat abgedichtete Ölräume 120, 122, 124 auf, wobei die Abdichtung der Öl- räume 120, 122, 124 untereinander zwischen dem Getriebegehäuse 11 , dem Differenzialkorb 19 und den Abtriebswellen 3, 5 erfolgt.

Wie der Figur der Zeichnung zu entnehmen ist. sind zur Abdichtung zwischen einem Ölraum 120 der Differenzialeinheit 15 und einem Ölraum 122 der ersten, der linken Getriebeseite 7 zugeordneten Torque-Vectoring-Einheit 35 zwei, radial beabstandet zueinander angeordnete Dichtungen 116, 118 vorgesehen, welche jeweils als Dichtring ausgebildet sind.

Ein erster, radial bezüglich der ersten Abtriebswelle 3 innerer Dichtring 116 ist dabei zwischen dem Differenzialkorb 19 der Differenzialeinheif 15 und der ersten Abtriebswelle 3 angeordnet. In Richtung der Längsachse X der Abtriebswelle 3 hat der erste, radial innere Dichtring 116 dabei ungefähr den gleichen Abstand von der Getriebemittelachse Y wie das erste Sonnenrad 61.

In einer alternativen Ausbildung der Getriebeeinheit kann die erste, radial innere Dichtung bei entsprechenden Anforderungen von einem Fachmann statt in der Nähe des ersten Sonnenrades auch in einem von der Getriebemittelachse abgewandten Bereich neben dem mit der jeweiligen Abtriebswelle verbundenen Kegelrad des Differenzials angeordnet werden. Es besteht auch die Möglichkeit, die erste, radial innere Dichtung in einem Bereich dazwischen anzuordnen.

Ein am Umfang des Differenzialkorbes 19 zwischen dem Differenzial- korb 19 und dem Getriebegehäuse 11 angeordneter zweiter, äußerer Dichtring 118 ist von der Getriebemittelachse Y aus gesehen zwischen dem ersten Sonnenrad 61 und dem mit der Abtriebswelle 3 verbundenen abtriebsseitigen Kegelrad 25 angeordnet.

Die Abdichtung zwischen dem ölraum 120 der Differenzialeinheit 15 und dem nur ausschnittsweise in der Figur dargestellten Ölraum 124 der zweiten, der rechten Getriebeseite 9 zugeordneten nicht näher dargestellten Torque- Vectoring-Einheit ist in analoger Weise wie die Abdichtung zwischen dem Ölraum 120 der Differenzialeinheit 15 und dem Ölraum 122 der ersten Torque- Vectöring-Einheit 35 ausgebildet wobei in der Figur ausschnittsweise ein zweiter, äußerer Dichtring 119 dieser Dichtanordnung wiedergegeben ist.

Neben der Dichtung gegenüber dem Ölraum 120 der Differenzialeinheit 15 ist jeder einer Torque-Vectoring-Einheit zugeordneter ölraum 122 bzw. 124 gegenüber dem Getriebeäußeren durch einen weiteren Dichtring abgedichtet, von denen der betreffende Dichtring 128 zur Dichtung des Ölrau- mes 122 der ersten Torque-Vectoring-Einheit 35 gegenüber dem Getriebeäußeren dargestellt ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist dieser Dicht- ring 128 zwischen dem Getriebegehäuse 1 1 und der ersten Abtriebswelle 3 im Bereich von deren Austritt aus dem Getriebegehäuse 11 angeordnet. In den Ölräumen 120, 122, 124 können somit die eingesetzten Öle entsprechend den jeweiligen Anforderungen ausgewählt werden, beispielsweise für die Differenzialeinheit ein Hypoidöl und für die Torque-Vectoring-Ein- heiten 35 ein dünnflüssiges Öl zugunsten geringer Schleppverluste bzw. ein Öl zur Optimierung der Reibwerte innerhalb der Lamellenbremse.

Die Figur der Zeichnung zeigt weiterhin eine mit einem Sicherungsring 126 ausgebildete axiale Sicherung der Abϊriebswelle, welche gegenüber herkömmlichen Lösungen auf der ersten Abtriebswelle 3 in Richtung der linken Getriebeseite 7 verschoben angeordnet ist. Die axiale Sicherung 126 ist in Richtung der Längsachse X der Abtriebswelle 3 in einem Bereich, welcher von

der ersten, radial inneren Dichtung 116 aus gesehen von der Getriebemitte 8 abgewandt ist, angeordnet und weist annähernd den gleichen Abstand von der Getriebemittelachse Y wie das zweite Sonnen rad 63 der Übersetzungsstufe 39 auf.

Somit muss bei einer Montage der Getriebeeinheit 1 die Abtriebswelle 3 mit ihrem Sicherungsring 126 nicht durch den ersten, radial inneren Dichtring 116 geführt werden, wodurch die Funktionssicherheit der Dichtung 116 gewährleistet werden kann.

Bezugszeichen

1 Hinterachsgetriebeeinheit

2 Antriebswelle

3 erste Abtriebswelle

5 zweite Abtriebswelle

7 linke Getriebeseite

8 Getriebemitte

9 rechte Getriebeseite

10 Brennkraftmaschine

11 Getriebegehäuse

12 vorderer Getriebegehäuseteil

13 seitlicher Getriebegehäuseteil

14 Vorrichtung zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmo ments auf die Abtriebswellen

15 Differenzialeinheit

17 Differenzial

19 Differenzialkorb

21 Antriebs ritzel

23 Tellerrad

25 linkes abtriebsseitiges Kegelrad

27 rechtes abtriebsseitiges Kegelrad

29 oberes antriebsseitiges Kegelrad

31 unteres antriebsseitiges Kegelrad

33 Bolzen

35 linke Torque-Vectoring-Einheit

37 Elektro-Motor

39 Übersetzungsstufe

51 Bremsvorrichtung 61 erstes Sonnenrad

63 zweites Sonnenrad

65 Planetenträger

69 Planet

71 Planet

73 Verzahnung Planet

75 Innenlamellen

77 Lamellenbremse

79 Außenlamellen

83 Antriebswelle Elektro-Motor

85 Zwischenrad

87 Einrichtung zur Axialeinstellung

89 Schwenkrad

91 Kugelrampenscheibe

93 Nuten der Kugelrampenscheibe

95 Nuten des Schwenkrades

97 Kugeln

116 erste, innere Dichtung

118 zweite, äußere Dichtung

119 zweite, äußere Dichtung

120 Ölraum der Differenzialeinheit

122 Ölraum der linken Torque-Vectoring-Einheit

124 Ölraum der rechten Torque-Vectoring-Einheit

126 Sicherungsring

128 Dichtring

X Längsachse

Y Getriebemittelachse

Claims

Patentansprüche

1. Getriebeeinheit, insbesondere Hinterachsgetriebeeinheit, zur Führung eines Antriebsmomentes von einer Antriebswelle (2) auf zwei Abtriebswellen (3, 5) über eine Differenzialeinheit (15) und eine mittels wenigstens eines Motors (37) zuschaltbare, stufenlos einstellbare Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmoments auf die Abtriebswellen (3, 5), wobei die Differenzialeinheit (15) ein Differenzial (17) und einen mit der Antriebswelle (2) wirkverbundenen Differenzialkorb (19) aufweist und wobei die Vorrichtung (14) zur Beeinflussung des Verteilungsgrades des Antriebsmo- ments mit zwei Torque-Vectoring-Einheiten (35), von denen jeweils eine einer Abtriebswelle (3 bzw, δ) zugeordnet ist, ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl ein die Differenzialeinheit (15) umfassender öl- raum (120) als auch ein jeweils eine Torque-Vectoring-Einheit (35) umfassender Ölraum (122, 124) als jeweils separat abgedichtete Ölräume (120, 122, 124) ausgebildet sind.

2. Getriebeeinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ölraum (120) der Differenzialeinheit (15) und dem jeweiligen Ölraum (122) der Torque-Vectoring-Einheiten (35) jeweils zwei radial beabstandet zueinander angeordnete Dichtungen (116, 118, 119) vorgesehen sind.

3. Getriebeeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste, radial innere Dichtung (116) zwischen einem Differenzialkorb (19) der Differenzialeinheit (15) und der jeweiligen Abtriebswelle (3 bzw. 5) angeordnet ist.

4. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, radial innere Dichtung (116) in Richtung einer senkrecht zu einer Getriebemittelachse (Y) verlaufenden Längsachse (X) der Abtriebswellen (3, 5) in einem der Getriebemittelachse (Y) abgewandten Bereich neben einem mit der jeweiligen Abtriebswelle (3 bzw.5) verbundenen Kegelrad (25 bzw.27) des Differenzials (17) der Differenzialeinheit (15) angeordnet ist.

5. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, radial innere Dichtung (118) in Richtung der Längsachse (X) der Abtriebswellen (3, 5) wenigstens annähernd in einem Axialbereich wie ein erstes inneres Sonnenrad (61) der jeweiligen Torque-Vec- toring-Einheit (35) angeordnet ist.

6. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite, radial äußere Dichtung (118, 119) an einem Umfang des Differenzialkorbes (19) der Differenzialeinheit (15) zwischen dem Differenzialkorb (19) und einem Getriebegehäuse (11) angeordnet ist.

7. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite, radial äußere Dichtung (118, 119) in Richtung der Längsachse (X) der Abtriebswellen (3, 5) zwischen dem mit der jeweiligen Abtriebswelle (3 bzw.5) verbundenen Kegelrad (25 bzw.27) des Dif- ferenzials (17) der Differenzialeinheit (15) und dem ersten Sonnenrad (61) der jeweiligen Torque-Vectoring-Einheit (35) angeordnet ist.

8. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine axiale Sicherung (124) der jeweiligen Abtriebswelle (3 bzw.5) in Radialrichtung der Abtriebswellen (3, 5) zwischen der Abtriebswelle (3, 5} und einem zweiten Sonnenrad (63) der jeweiligen Torque- Vectoring-Einheit (35) und in Richtung der Längsachse (X) der Abtriebswellen (3, 5) in einem der Getriebemittelachse (Y) abgewandten Bereich der ersten inneren Dichtung (116) angeordnet ist.

9. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den ölräumen (120, 122) verschiedenartige Öle eingesetzt sind.

10. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Abtriebswelle (3, 5) mit dem Differenzial (17) verbunden ist.

11. Getriebeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Torque-Vectoring-Einheiten (35) jeweils eine Übersetzungsstufe (39) aufweisen, welche mit dem Differenzialkorb (19) und der zugeordneten Abtriebswelle (3 bzw.5) wirkverbunden sind, wobei die wenigstens eine Übersetzungsstufe (39) mit dem nichtdrehenden, bezüglich der Übertragungsfähigkeit stufenlos einstellbaren, insbesondere reibschlüssigen Schaltelement (77) der jeweiligen Torque-Vectoring-Einheit (35) verbindbar ist, und wobei die Übertragungsfähigkeit des jeweiligen Schaltelements (77) über wenigstens einen Motor (37) einstellbar ist.

12. Getriebeeinheit nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement als Lamellenbremse (77) ausgebildet ist, wobei die Lamellenbremse (77) mittels einer von dem wenigstens einen Motor (37) betätigbaren Einrichtung zur Axialeinstellung (87) betätigbar ist.

13. Getriebeeinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebswelle (83) des Motors (37) mit einem Schwenk- rad (89) der Einrichtung (87) zur Axialeinstellung wechselwirkt, wobei das Schwenkrad (89) mittels insbesondere als Kugeln (97) ausgebildeter Wälzkörper, welche sich in tiefenvariierenden Nuten (95) des Schwenkrades (89) und in korrespondierend angeordneten Nuten (93) einer gehäusefesten Kugelrampenscheibe (91) der Einrichtung (87) zur Axialeinstellung befinden, mit der Kugelrampenscheibe (91 ) zusammenwirkt, und wobei die Antriebswelle (83) des Motors (37) mit dem Schwenkrad (89) mittels einer wenigstens einstufigen Stirnradstufe (85) zusammenwirkt.