專利名稱：傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1的前序部分所述的傳動裝置。
背景技術(shù)：
例如DE102006031089. 6記載了這種類型的傳動裝置，在該傳動裝置中，為了通過 電機和切換裝置(離合器)驅(qū)動機動車的車橋，在被驅(qū)動的車輪上要么可執(zhí)行具有相同 輸出轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動模式，要么可執(zhí)行具有不同輸出力矩的轉(zhuǎn)矩矢量模式(Torque Vectoring Modus)。為此，兩個相互作用連接的行星齒輪組配設(shè)有位于它們之間的離合器。為了實現(xiàn) 兩種驅(qū)動模式，在兩個行星齒輪組中沿軸向看需要兩個或三個并排的齒嚙合部。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是建議一種同類型的傳動裝置，該傳動裝置在較小數(shù)量的齒嚙合部 或較有利的效率下具有在構(gòu)造和結(jié)構(gòu)上更加改進的設(shè)計方案。按照本發(fā)明，該目的通過權(quán)利要求1的特征部分的特征達到。本發(fā)明的各種有利 的擴展設(shè)計包含在各從屬權(quán)利要求中。按照本發(fā)明建議，兩個行星齒輪組中的一個構(gòu)造成四軸的、減少的耦聯(lián)傳動機構(gòu)， 包括兩個軸向并排設(shè)置的太陽輪、一個公共的行星齒輪架，該行星齒輪架帶有徑向內(nèi)側(cè)和 徑向外側(cè)的、相互嚙合的行星齒輪，各所述行星齒輪一方面與不同齒數(shù)的太陽輪嚙合、另一 方面與不可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的內(nèi)齒圈嚙合。這種具有減少的耦聯(lián)傳動機構(gòu)的傳動裝置可以應(yīng)用 于在狹窄的結(jié)構(gòu)空間中需要兩個數(shù)值相等、但具有不同符號的傳動比的任何地方。同軸的 結(jié)構(gòu)方式能實現(xiàn)結(jié)構(gòu)有利的設(shè)計，該設(shè)計例如無需輔助軸。優(yōu)選還建議，耦聯(lián)組的傳動比構(gòu)造成，使得在行星齒輪架和在太陽輪之一上存在 數(shù)值相等、但方向相反的轉(zhuǎn)速，而在另一太陽輪上存在與此相比較小或較大的轉(zhuǎn)速。因此可 在一個功率路徑中實現(xiàn)變快或變慢的傳動比，而在另一功率路徑中可控制具有不同符號的 輸出轉(zhuǎn)矩。在減少的耦聯(lián)組的第一有利的設(shè)計中，至少一組行星齒輪可分級地構(gòu)造成具有不 同的齒數(shù)。尤其是各徑向內(nèi)側(cè)的、與太陽輪嚙合的行星齒輪可分級地構(gòu)造成具有不同的齒 數(shù)，其中，與固定的內(nèi)齒圈的傳動連接經(jīng)由徑向外側(cè)的行星齒輪建立，這些徑向外側(cè)的行星 齒輪僅與各徑向內(nèi)側(cè)的行星齒輪中的一級嚙合。除了結(jié)構(gòu)上簡化之外，這能實現(xiàn)在耦聯(lián)組 的傳動比設(shè)計中較大的設(shè)計自由度。作為替代，至少各徑向內(nèi)側(cè)的行星齒輪組可構(gòu)造成不分級的，其中，各太陽輪的不 同齒數(shù)通過齒部中的齒廓變位(Profilverschiebung)制成。因此，在設(shè)計較窄的傳動比時 獲得了耦聯(lián)組較小的制造和結(jié)構(gòu)開銷。上述傳動裝置尤其優(yōu)選應(yīng)用在機動車的驅(qū)動橋上，該傳動裝置能借助電機驅(qū)動并 且該傳動裝置能經(jīng)由切換裝置切換到作為一個功率路徑的驅(qū)動模式(例如混合驅(qū)動)中或 者作為第二功率路徑的轉(zhuǎn)矩矢量模 式中。


以下詳細說明本發(fā)明的實施例。示意性的附圖示出圖1示出一種用于可借助電機驅(qū)動的機動車車橋的傳動裝置 ，包括兩個可通過切 換裝置切換的行星齒輪組，其中，一個行星齒輪組構(gòu)成為減少的耦聯(lián)組；圖2示出了按圖1的耦聯(lián)組的沃爾夫-圖表，以及圖3示出作為圖1替代方案的、帶有分級的行星齒輪的耦聯(lián)組的實施形式。
具體實施例方式在圖1中用10在示意圖中標示出了機動車的可驅(qū)動的車橋例如后橋，包括一具有 兩個行星齒輪組12、14的傳動裝置、一位于這兩個行星齒輪組之間的切換裝置16和一驅(qū)動 的、能沿兩個轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)換的電機18。傳動裝置12、14在輸出側(cè)驅(qū)動兩個從動軸20、22，所述從動軸與車輪24傳動連接。 電機18與從動軸22同軸地布置。相互作用連接的行星齒輪組12、14如下設(shè)計行星齒輪組12構(gòu)造成減少的耦聯(lián)組，包括兩個太陽輪26、28，一個行星齒輪架30 和一個內(nèi)齒圈36，所述行星齒輪架帶有徑向內(nèi)側(cè)的行星齒輪32和徑向外側(cè)的行星齒輪34。太陽輪26、28具有不同的齒數(shù)，并且與各徑向內(nèi)側(cè)的、在兩個太陽輪26、28上延伸 的行星齒輪32嚙合，這些行星齒輪具有一致的齒部。這能通過在太陽輪26、28上的齒部的 齒廓變位來實現(xiàn)。為了更清晰地示出該不同的齒數(shù)，太陽輪28以較小的外徑(=較小的齒 數(shù))示出。實際上，兩個太陽輪26、28與相應(yīng)的行星齒輪32嚙合。此外，各徑向外側(cè)的行星齒輪34不僅與各內(nèi)側(cè)的行星齒輪32而且與徑向外側(cè)的 內(nèi)齒圈36通過其相應(yīng)的內(nèi)齒部嚙合。內(nèi)齒圈36固定設(shè)置，并且也用于在耦聯(lián)組12內(nèi)部的 力矩支承。太陽輪26通過第一輸出軸38與從動軸20傳動連接。與太陽輪28連接的第二輸 出軸40可通過切換裝置16的耦聯(lián)齒輪42和空心軸44與行星齒輪組14的內(nèi)齒圈46連接。此外，行星齒輪架30可經(jīng)由空心軸48以及第二耦聯(lián)齒輪50同樣經(jīng)由空心軸44 與行星齒輪組14的內(nèi)齒圈46耦聯(lián)。首先參照圖2根據(jù)沃爾夫圖可見，四軸的、減少的耦聯(lián)組12在一定程度上通過兩 個行星齒輪組A和B形成，包括第一輸出軸38或太陽輪26、帶有太陽輪28的第二輸出軸 40、行星齒輪架30的空心軸48并且最后包括固定的內(nèi)齒圈36。由于所述的設(shè)計，在包括太陽輪26、帶有行星齒輪32、34的行星齒輪架30和固定 的內(nèi)齒圈36的行星齒輪組A中是傳動聯(lián)接。包括太陽輪28的行星齒輪組B同樣利用公共 的內(nèi)齒圈36和帶有行星齒輪32、34的公共的行星齒輪架30。如圖1所示，行星齒輪組14具有一太陽輪52、一帶有分級的行星齒輪56、58的行 星齒輪架54和內(nèi)齒圈46。太陽輪52與僅示意示出的電機18的驅(qū)動空心軸60傳動連接，并且與行星齒輪58 嚙合，而較小齒數(shù)的行星齒輪56與內(nèi)齒圈46的內(nèi)齒部嚙合。行星齒輪架54又經(jīng)由輸出軸 62與從動軸22連接。
切換裝置16通過內(nèi)制齒的、與空心軸44經(jīng)由離合體64持久連接的、軸向可移動 的切換套66形成，該切換套可交替地從中間位置出來與耦聯(lián)齒輪42或50連接，并因此要 么將輸出軸40和太陽輪28、要么將空心軸48和行星齒輪架30同空心軸44和行星齒輪組 14的內(nèi)齒圈46連接。
所述的切換裝置16例如可以是在換擋變速器中公知的同步離合器。所需要的切 換操縱裝置沒有示出，并且可以經(jīng)由相應(yīng)的調(diào)節(jié)件以液壓或電磁的方式實現(xiàn)。耦聯(lián)組12的傳動比構(gòu)造成，使得在行星齒輪架30和太陽輪28 (=行星齒輪組A) 上存在一數(shù)值相等、但方向相反的轉(zhuǎn)速，而在另一太陽輪26 (=行星齒輪組B)上存在一與 之相比較小的轉(zhuǎn)速。在用于機動車的車橋10的電驅(qū)動裝置的接通位置中，行星齒輪組14的空心軸44 與耦聯(lián)組12的行星齒輪架30的空心軸48連接。相應(yīng)地并且由于兩個行星齒輪組12、14的 帶有相同符號的傳動比設(shè)計，功率路徑從電機18經(jīng)由行星齒輪架54和輸出空心軸62延伸 到一個從動軸22上，并經(jīng)由行星齒輪架30和太陽輪26延伸到輸出軸38或從動軸20上。 待傳遞的轉(zhuǎn)矩在耦聯(lián)組12內(nèi)部支承在固定在殼體上的內(nèi)齒圈36上。在轉(zhuǎn)矩矢量模式中，行星齒輪組14的內(nèi)齒圈46與耦聯(lián)組12的輸出軸40或太陽 輪28傳動連接，其中，現(xiàn)在經(jīng)由電機18通過在兩個轉(zhuǎn)動方向上的相應(yīng)的控制并且通過選擇 的傳動比設(shè)計可控制帶有不同符號的轉(zhuǎn)矩。也就是說，一個從動軸20可以相對另一從動軸 22尤其是在曲線中加速或制動，以影響機動車行駛穩(wěn)定性。到在附圖左邊的被驅(qū)動的車輪24的功率路徑現(xiàn)在基本上經(jīng)由帶有太陽輪28的輸 出軸40以及經(jīng)由位于徑向內(nèi)部的行星齒輪32延伸到帶有輸出軸38和從動軸20的太陽輪 26上，其中，反作用力矩經(jīng)由徑向外側(cè)的行星齒輪34和固定在殼體上的內(nèi)齒圈36支承。通過耦聯(lián)組12的布置實現(xiàn)了緊湊的結(jié)構(gòu)方式，包括僅兩個沿軸向并排布置的齒 嚙合部。此外，從第一太陽輪26到第二太陽輪28可設(shè)定一正的傳動比，而從第一太陽輪26 到行星齒輪架30如上所述地可設(shè)定一數(shù)值相等、但符號相反的傳動比。圖3示出了傳動裝置的、按圖1和2的耦聯(lián)組12’的一種替代實施方式，然而僅說 明該傳動裝置與按圖1的實施方式的不同之處。功能相同的部件用相同的附圖標記表示。與圖1不同，耦聯(lián)組12’的徑向內(nèi)側(cè)的行星齒輪32構(gòu)成為分級的，包括較小齒數(shù) 的各行星齒輪32a和較大齒數(shù)的各行星齒輪32b，以便因此在與不同齒數(shù)和不同外徑的太 陽輪26、28共同作用中能實現(xiàn)所希望的傳動比。在與之相關(guān)的較大的設(shè)計自由度時可以省 去在太陽輪26、28上的齒部的齒廓變位。此外，徑向外側(cè)的行星齒輪34’不是連續(xù)地在支承各行星齒輪32a、32b、34’的行 星齒輪架30之間構(gòu)成，而是如圖所示僅與行星齒輪32a和與徑向外側(cè)的內(nèi)齒圈36嚙合。與按圖1的傳動裝置不同，切換裝置16也可以設(shè)置在耦聯(lián)組12的相對的一側(cè)上 并且集成到輸出軸38中，其中，該輸出軸在運動學(xué)的逆轉(zhuǎn)中要么將太陽輪26、要么將行星 齒輪架30在輸出側(cè)與輸出軸38連接。太陽輪28便可以直接與第二行星齒輪組14的內(nèi)齒 圈46連接。由此得到包括直接相鄰構(gòu)造的行星齒輪組12、14的、在軸向上尤其短的結(jié)構(gòu)設(shè) 計。替代上述的、形鎖合的切換裝置16，也可以使用摩擦鎖合的離合器，例如液壓控制 的雙膜片離合器。
權(quán)利要求
尤其是用于機動車的傳動裝置，至少包括兩個從動軸和兩個相互作用連接的、多軸的行星齒輪組，其中，一個行星齒輪組的一個軸能分別與一個從動軸作用連接，并且設(shè)有一切換裝置，通過該切換裝置能在各從動軸之間的第一功率路徑或第二功率路徑之間切換，并且在行星齒輪組之一的另一軸的區(qū)域中，電機的轉(zhuǎn)矩在第一功率路徑接通時以相同的份額并且以相同的符號被引導(dǎo)到各從動軸，而在第二功率路徑接通時以相同的份額并且以不同的符號被引導(dǎo)到各從動軸，其特征在于，所述兩個行星齒輪組(12、14)中的一個構(gòu)造成四軸的、減少的耦聯(lián)傳動機構(gòu)(12)，包括兩個軸向并排設(shè)置的太陽輪(26、28)、一個公共的行星齒輪架(30)，該行星齒輪架帶有徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)的、相互嚙合的行星齒輪(32、34)，各所述行星齒輪一方面與不同齒數(shù)的太陽輪(26、28)嚙合、另一方面與不可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的內(nèi)齒圈(36)嚙合。
2.如權(quán)利要求1所述的傳動裝置，其特征在于，所述耦聯(lián)組(12)的傳動比構(gòu)造成，使得 在所述行星齒輪架(30)和在太陽輪之一(28)上存在數(shù)值相等、但方向相反的轉(zhuǎn)速，而在另 一太陽輪(26)上存在與此相比較小或較大的轉(zhuǎn)速。
3.如權(quán)利要求1或2所述的傳動裝置，其特征在于，至少一組所述行星齒輪(32a、32b) 分級地構(gòu)造成具有不同的齒數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的傳動裝置，其特征在于，徑向內(nèi)側(cè)的、與太陽輪(26、28)嚙合的 行星齒輪(32a、32b)分級地構(gòu)造成具有不同的齒數(shù)，并且與固定的內(nèi)齒圈(36)的傳動連接 經(jīng)由行星齒輪(34’)建立，該行星齒輪僅與徑向內(nèi)側(cè)的行星齒輪(32a、32b)中的一級(32a) 嚙合。
5.如權(quán)利要求1或2所述的傳動裝置，其特征在于，至少各徑向內(nèi)側(cè)的行星齒輪(32) 構(gòu)造成不分級的，并且各太陽輪(26、28)的不同齒數(shù)通過齒部中的齒廓變位制成。
6.按上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的傳動裝置在機動車的驅(qū)動橋(10)上的應(yīng) 用，該傳動裝置能借助電機(18)驅(qū)動，并且該傳動裝置能經(jīng)由切換裝置(16)切換到作為一 個功率路徑的驅(qū)動模式中或者作為第二功率路徑的轉(zhuǎn)矩矢量模式中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種尤其是用于機動車的傳動裝置，至少包括兩個從動軸和兩個相互作用連接的多軸的行星齒輪組，其中，一個行星齒輪組的一個軸能分別與一個從動軸作用連接，并設(shè)有一切換裝置，通過該切換裝置能在各從動軸之間的第一或第二功率路徑之間切換，并且在行星齒輪組之一的另一軸的區(qū)域中，電機的轉(zhuǎn)矩在第一功率路徑接通時以相同的份額并以相同的符號、而在第二功率路徑接通時以相同的份額并以不同的符號被引導(dǎo)到各從動軸。為創(chuàng)造結(jié)構(gòu)緊湊且制造技術(shù)上有利的方案而建議，所述兩個行星齒輪組中的一個構(gòu)造成四軸的減少的耦聯(lián)傳動機構(gòu)，包括兩個軸向并排設(shè)置的太陽輪、一個公共的行星齒輪架，該行星齒輪架帶有徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)的、相互嚙合的行星齒輪，各所述行星齒輪一方面與不同齒數(shù)的太陽輪嚙合、另一方面與不可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的內(nèi)齒圈嚙合。
文檔編號F16H48/30GK101861476SQ200880116639
公開日2010年10月13日 申請日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者B-R·赫恩, C·佩爾興, T·羅澤邁爾 申請人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司;齒輪傳動研究有限公司