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DE102018121599A1 - Two-speed gearbox for an electrically drivable motor vehicle - Google Patents

Two-speed gearbox for an electrically drivable motor vehicle Download PDF

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DE102018121599A1
DE102018121599A1 DE102018121599.1A DE102018121599A DE102018121599A1 DE 102018121599 A1 DE102018121599 A1 DE 102018121599A1 DE 102018121599 A DE102018121599 A DE 102018121599A DE 102018121599 A1 DE102018121599 A1 DE 102018121599A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
clutch
speed
friction clutch
output shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102018121599.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Ps Satyanarayana
Prajod Ayyappath
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102018121599.1A priority Critical patent/DE102018121599A1/en
Priority to PCT/DE2019/100580 priority patent/WO2020048558A1/en
Priority to CN201980038970.1A priority patent/CN112262274A/en
Publication of DE102018121599A1 publication Critical patent/DE102018121599A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Es ist ein Zwei-Gang-Getriebe (10) für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug vorgeschlagen mit einer mit einer elektrischen Maschine verbindbaren Eingangswelle (12) zum Einleiten eines Drehmoments, einer mit einem Antriebsrad verbindbaren Ausgangswelle (18) zum Ausleiten des Drehmoments, einer ersten Gangstufe (14) zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle (12) an die Ausgangswelle (18) mit einem ersten Übersetzungsverhältnis, mit einem ersten antreibenden Zahnrad (20) und einem ersten angetriebenen Zahnrad (22), einer zweiten Gangstufe (16) zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle (12) an die Ausgangswelle (18) mit einem zum ersten Übersetzungsverhältnis verschiedenen zweiten Übersetzungsverhältnis, mit einem zweiten antreibenden Zahnrad (24) und einem zweiten angetriebenen Zahnrad (26), einem Freilauf, der dem ersten antreibenden Zahnrad (20) oder dem ersten angetriebenen Zahnrad (22) zugeordnet ist, und einer Reibungskupplung (30), die das zweite angetriebene Zahnrad (24) mit der Ausgangswelle (18) verbinden kann. Um das Getriebe kleiner und kompakter bauen zu können, wird vorgeschlagen, dass diese Reibungskupplung (30) als einzige Reibungskupplung (30) vorgesehen ist und dass der Freilauf (28) und die Reibungskupplung (30) beide auf der gleichen Welle (12; 18) angeordnet sind.A two-speed transmission (10) for an electrically drivable motor vehicle is proposed with an input shaft (12) that can be connected to an electrical machine for introducing a torque, an output shaft (18) that can be connected to a drive wheel for deriving the torque, a first gear stage (14) for translating a speed of the input shaft (12) to the output shaft (18) with a first gear ratio, with a first driving gear (20) and a first driven gear (22), a second gear stage (16) for translating a speed the input shaft (12) to the output shaft (18) with a second gear ratio different from the first gear ratio, with a second driving gear (24) and a second driven gear (26), a freewheel, the first driving gear (20) or the is associated with the first driven gear (22) and a friction clutch (30) which drives the second plane gear (24) can connect to the output shaft (18). In order to be able to build the transmission smaller and more compact, it is proposed that this friction clutch (30) is provided as the only friction clutch (30) and that the freewheel (28) and the friction clutch (30) are both on the same shaft (12; 18) are arranged.

Description

Die Erfindung betrifft ein Zwei-Gang-Getriebe für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug, mit dessen Hilfe eine Leistung einer elektrischen Maschine gewandelt werden kann. Die Erfindung ist für elektrounterstützte oder rein elektrisch angetriebene Fahrzeuge mit Batterie geeignet, also für Zweiräder, wie Fahrräder, Mopeds, Motorroller („Scooter“) oder Motorräder, für Dreiräder, wie Rikschas, oder für Fahrzeuge mit vier Rädern, vom Leichtfahrzeug bis zum Stadtbus.The invention relates to a two-speed transmission for an electrically drivable motor vehicle, with the aid of which an output of an electrical machine can be converted. The invention is suitable for electrically assisted or purely electrically powered vehicles with batteries, that is to say for two-wheelers, such as bicycles, mopeds, scooters or motorcycles, for three-wheelers, such as rickshaws, or for vehicles with four wheels, from light vehicles to city buses .

Beim Beschleunigen eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs aus dem Stand kann eine elektrische Maschine zunächst aus dem Stillstand mit einem im Wesentlichen konstanten Drehmoment bis zu einer Grunddrehzahl beschleunigen. Wenn die Grunddrehzahl erreicht ist, bleibt die Antriebsleistung der elektrischen Maschine im Wesentlichen konstant, so dass für eine höhere Drehzahl das Drehmoment abnimmt. Um eine große Drehmoment- und Drehzahlspreizung zu erreichen, kann ein Zwei-Gang-Getriebe vorgesehen sein, das unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse bereitstellt. So kann in einem niedrigen Drehzahlbereich ein hohes Übersetzungsverhältnis vorgesehen sein, um zum Beschleunigen ein möglichst hohes Drehmoment bereitzustellen, während in einem hohen Drehzahlbereich ein niedriges Übersetzungsverhältnis vorgesehen sein kann, um eine möglichst hohe Fahrzeuggeschwindigkeit realisieren zu können. Im Vergleich zu Direktantrieben oder Antrieben mit einer Gangstufe halten Zwei-Gang-Getriebe den Motor in seinem effizientesten Bereich über weite Strecken jedes Fahrzyklusses. Dies sorgt auch für weniger Verbrauch - und Emissionen, falls zusätzlich ein Verbrennungsmotor oder ein Hybrid eingesetzt werden.When accelerating an electrically drivable motor vehicle from a standstill, an electrical machine can first accelerate from standstill with a substantially constant torque up to a basic speed. When the basic speed is reached, the drive power of the electrical machine remains essentially constant, so that the torque decreases for a higher speed. In order to achieve a large torque and speed spread, a two-speed transmission can be provided, which provides different transmission ratios. Thus, a high gear ratio can be provided in a low speed range in order to provide the highest possible torque for acceleration, while a low gear ratio can be provided in a high speed range in order to be able to implement the highest possible vehicle speed. Compared to direct drives or single-speed drives, two-speed gearboxes keep the engine in its most efficient range over long distances in every driving cycle. This also ensures lower consumption - and emissions if an internal combustion engine or a hybrid is also used.

Aus der EP 2 305 501 A1 ist ein Zweiganggetriebe für elektrische Fahrzeuge bekannt, mit einer mit einer elektrischen Maschine verbindbaren Eingangswelle zum Einleiten eines Drehmoments, einer mit einem Antriebsrad verbindbaren Ausgangswelle zum Ausleiten des Drehmoments, einer ersten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem ersten Übersetzungsverhältnis, mit einem ersten antreibenden Zahnrad und einem ersten angetriebenen Zahnrad, einer zweiten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem zum ersten Übersetzungsverhältnis verschiedenen zweiten Übersetzungsverhältnis, mit einem zweiten antreibenden Zahnrad und einem zweiten angetriebenen Zahnrad, einem Freilauf, der dem ersten antreibenden Zahnrad oder dem ersten angetriebenen Zahnrad zugeordnet ist, und einer Reibungskupplung, die das zweite angetriebene Zahnrad mit der Ausgangswelle verbinden kann. Dieses Getriebe enthält allerdings zwei zu bedienende Reibungskupplungen und einen separaten Sicherungsring, so dass es relativ groß baut und der Gangwechsel relativ kompliziert ist.From the EP 2 305 501 A1 A two-speed gearbox for electric vehicles is known, with an input shaft that can be connected to an electrical machine for introducing a torque, an output shaft that can be connected to a drive wheel for transmitting the torque, a first gear stage for translating a speed of the input shaft to the output shaft with a first transmission ratio a first driving gear and a first driven gear, a second gear stage for translating a rotational speed of the input shaft to the output shaft with a second gear ratio different from the first gear ratio, with a second driving gear and a second driven gear, a freewheel, the first driving gear or is associated with the first driven gear, and a friction clutch that can connect the second driven gear to the output shaft. However, this transmission contains two friction clutches to be operated and a separate locking ring, so that it is relatively large and the gear change is relatively complicated.

Es ist Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen aufzuzeigen, die bei einem elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeug zu einem kleiner bauenden und leichter zu bedienenden Zwei-Gang-Getriebe führen.It is the object of the invention to show measures which lead to a smaller-sized and easier-to-use two-speed transmission in an electrically drivable motor vehicle.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Zwei-Gang-Getriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved according to the invention by a two-speed transmission with the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims and the following description, which can each represent an aspect of the invention individually or in combination.

Erfindungsgemäß ist ein Zweiganggetriebe für elektrische Fahrzeuge vorgeschlagen, mit einer mit einer elektrischen Maschine verbindbaren Eingangswelle zum Einleiten eines Drehmoments, einer mit einem Antriebsrad verbindbaren Ausgangswelle zum Ausleiten des Drehmoments, einer ersten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem ersten Übersetzungsverhältnis, mit einem ersten antreibenden Zahnrad und einem ersten angetriebenen Zahnrad, einer zweiten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem zum ersten Übersetzungsverhältnis verschiedenen zweiten Übersetzungsverhältnis, mit einem zweiten antreibenden Zahnrad und einem zweiten angetriebenen Zahnrad, einem Freilauf, der dem ersten antreibenden Zahnrad oder dem ersten angetriebenen Zahnrad zugeordnet ist, und einer Reibungskupplung, die das zweite angetriebene Zahnrad mit der Ausgangswelle verbinden kann, wobei diese Reibungskupplung als einzige Reibungskupplung vorgesehen ist und wobei der Freilauf und die Reibungskupplung beide auf der gleichen Welle, das heißt insbesondere entweder die Eingangswelle oder die Ausgangswelle, angeordnet sind.According to the invention, a two-speed gearbox for electric vehicles is proposed, with an input shaft that can be connected to an electrical machine for introducing a torque, an output shaft that can be connected to a drive wheel for transmitting the torque, a first gear stage for translating a speed of the input shaft to the output shaft with a first transmission ratio, with a first driving gear and a first driven gear, a second gear stage for translating a rotational speed of the input shaft to the output shaft with a second gear ratio different from the first gear ratio, with a second driving gear and a second driven gear, a freewheel that drives the first Gear or the first driven gear is assigned, and a friction clutch that can connect the second driven gear to the output shaft, which friction clutch as ei only friction clutch is provided and the freewheel and the friction clutch are both arranged on the same shaft, that is to say in particular either the input shaft or the output shaft.

Das erfindungsgemäße Zwei-Gang-Getriebe ist dank des Verzichts auf eine zweite Reibungskupplung einfacher aufgebaut und kann damit kleiner gebaut werden. Der Verzicht auf die zweite Reibungskupplung auf der anderen Welle macht das Getriebe kleiner, leichter, billiger und weniger komplex. Das Einsparen von Masse ist vorteilhaft. Das Schalten geht einfacher, da nur eine einzige Kupplung zu bedienen ist und auf ein separates Sicherungsringsystem verzichtet werden kann. Es wurde erkannt, dass auch diese einfachere Lösung ein sanftes, ruckfreies Schalten, das bevorzugt automatisiert durchgeführt werden kann, ermöglicht. Da ein Freilauf verwendet wird, geht das Schalten sanft und übergangslos, ob mechanisch oder automatisch geschaltet wird. Da nicht zwei oder drei Elemente beim Schalten zu bedienen sind, reicht ein einziger einfacher elektronischer oder hydraulischer Stellmotor, um den Gangwechsel durchzuführen.The two-speed transmission according to the invention has a simpler structure thanks to the absence of a second friction clutch and can therefore be made smaller. Eliminating the second friction clutch on the other shaft makes the transmission smaller, lighter, cheaper and less complex. Saving mass is advantageous. Shifting is easier since only a single clutch can be operated and a separate circlip system can be dispensed with. It was recognized that this simpler solution also enables smooth, jerk-free switching, which can preferably be carried out automatically. Since a freewheel is used, switching is smooth and seamless, whether it is mechanical or automatic. Since two or three elements cannot be operated when switching, one simple one is sufficient electronic or hydraulic actuator to change gears.

Mit der vorgeschlagenen Erfindung kann ein batterieelektrisches Fahrzeug, das auch als „BEV“ (Battery Electric Vehicle) bezeichnet wird, realisiert werden, das automatisch schaltet und viele Vorteile bezüglich des reduzierten Energieverbrauches, der Erhöhung des Fahrkomforts, der Steigungsfähigkeit und der Höchstgeschwindigkeit bietet. Das Vermeiden einer Schaltlücke, bei welcher ein Kraftfluss beim Gangwechsel unterbrochen wird, erhöht die Leistung und bietet ein überlegenes Fahrgefühl. Die erfindungsgemäße Integration von Freilauf und Reibungskupplung führt zu einem ruckfreien, sanften automatischen Schaltvorgang. Mit dem neuen Getriebe kann der Antriebsstrang elektrisch kleiner ausgelegt werden und erreicht trotzdem hohes Drehmoment, was zu einer Fahrzeugcharakteristik mit hoher Energieeffizienz führt.With the proposed invention, a battery-electric vehicle, which is also referred to as “BEV” (Battery Electric Vehicle), can be implemented, which switches automatically and offers many advantages with regard to reduced energy consumption, increased driving comfort, incline and maximum speed. Avoiding a shift gap in which a power flow is interrupted when changing gears increases performance and offers a superior driving experience. The inventive integration of freewheel and friction clutch leads to a smooth, smooth automatic shifting process. With the new transmission, the powertrain can be designed to be electrically smaller and still achieve high torque, which leads to a vehicle characteristic with high energy efficiency.

Insbesondere kann eine Steuereinrichtung vorgesehen sein, die dazu ausgestaltet ist, automatisch einen Gangwechsel vorzunehmen, wenn eine bestimmte vordefinierte Schwellfahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs überschritten und/oder unterschritten ist und/oder wenn ein bestimmtes vordefiniertes Schwelldrehmoment der Eingangswelle überschritten und/oder unterschritten ist. Dadurch kann für die jeweilige Fahrsituation jeweils automatisch eine geeignete Übersetzung geschaltet werden, ohne dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs dies manuell veranlassen muss.In particular, a control device can be provided which is designed to automatically change gear when a certain predefined threshold driving speed of the motor vehicle is exceeded and / or undershot and / or when a certain predefined threshold torque of the input shaft is exceeded and / or undershot. As a result, a suitable gear ratio can be switched automatically for the respective driving situation without the driver of the motor vehicle having to initiate this manually.

Als Reibungskupplung kann eine Mehrscheibenkupplung verwendet werden, die abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit oder den Lastbedingungen automatisch greift oder löst. Dieses schnell synchronisierte weiche Ein- oder Auskuppeln führt zu einer „kurzen“ Schlupfzone während des Überganges vom ersten zum zweiten Gang und damit einem schnelle Gangwechsel. Die Kupplungsbetätigung kann rein elektrisch durchgeführt werden.A multi-disc clutch can be used as the friction clutch, which automatically engages or disengages depending on the vehicle speed or the load conditions. This quickly synchronized soft engagement or disengagement leads to a "short" slip zone during the transition from first to second gear and thus a quick gear change. The clutch can be operated purely electrically.

Während des Startens und bei kleinen Geschwindigkeiten öffnet der neue Kupplungsmechanismus die einzige Reibungskupplung vollständig und hält sie geöffnet, sodass die Reibelemente voneinander getrennt sind und keine Kraft übertragen. Wenn die Motor- oder Fahrzeuggeschwindigkeit steigt, wird in den zweiten Gang geschaltet, dies passiert durch Einkuppeln der Reibungskupplung und Überholen des Freilaufes, der dadurch keine Kraft mehr überträgt. Während des Hochschaltens vom ersten zum zweiten Gang wird die einzige Reibungskupplung langsam betätigt, greift also immer mehr, bis das von der Kupplung übertragene Moment dem Motormoment entspricht. Der Gangwechsel erfolgt so sanft und ohne jeden Ruck. Auch wenn dann das Motormoment verringert wird, befindet sich das Fahrzeug im zweiten Gang, in dem der Freilauf überholt oder überrollt wird.During start-up and at low speeds, the new clutch mechanism fully opens and holds the only friction clutch so that the friction elements are separated and no power is transmitted. When the engine or vehicle speed increases, the vehicle switches to second gear, which is done by engaging the friction clutch and overtaking the freewheel, which no longer transmits power. During the upshift from first to second gear, the only friction clutch is actuated slowly, so it engages more and more until the torque transmitted by the clutch corresponds to the engine torque. The gear change is so smooth and without any jerk. Even if the engine torque is then reduced, the vehicle is in second gear in which the freewheel is overtaken or overrun.

Da die Schaltfrequenz im Allgemeinen niedrig ist und der erste Gang eigentlich nur zum Anfahren oder am Berg gebraucht wird, ist meist der zweite Gang eingelegt. Da in diesem erfindungsgemäß aber die einzige Reibungskupplung keinen lang andauernden Schlupf hat, sondern fest greift, droht hier im Dauerbetrieb keine Überhitzung. Die thermische Kapazität der Reibungskupplung muss daher nicht hoch sein, so dass auch eine kleinere, relativ kompakt bauende Kupplung verwendet werden kann. Dass statt zwei Reibungskupplungen nur eine einzige Reibungskupplung vorgesehen ist und dass diese einzige Reibungskupplung und der Freilauf erfindungsgemäß auf einer einzigen gemeinsamen Welle angeordnet sind, minimiert den Platzbedarf des Getriebes.Since the switching frequency is generally low and the first gear is actually only used for starting off or on the mountain, the second gear is usually engaged. Since, according to the invention, the only friction clutch does not have a long-lasting slip, but grips firmly, there is no risk of overheating in continuous operation. The thermal capacity of the friction clutch therefore does not have to be high, so that a smaller, relatively compact clutch can also be used. The fact that instead of two friction clutches only one friction clutch is provided and that this single friction clutch and the freewheel are arranged according to the invention on a single common shaft minimizes the space requirement of the transmission.

Die erfindungsgemäße Kombination eines Freilaufs, bevorzugt eines Rollengesperres, mit einer einzigen Reibungskupplung mit dem neuen Kupplungshaltemechanismus erlaubt mit ihren verschiedenen Betriebspositionen verschiedene Betriebsweisen, nämlich:

  • - Langsam fahren, Anfahren oder Bergauffahren im ersten Gang
  • - Schnell fahren im 2. Gang
  • - Neutralstellung, beispielsweise beim Langsamer werden oder Bergabfahren, Segelmodus durch Öffnen der Reibungskupplung, und
  • - Parkblockierstellung, insbesondere durch Eingreifen der Reibungskupplung bei ausgeschaltetem Motor.
The combination according to the invention of a freewheel, preferably of a roller lock, with a single friction clutch with the new clutch holding mechanism allows different operating modes with their different operating positions, namely:
  • - Drive slowly, start off or go uphill in first gear
  • - Driving fast in 2nd gear
  • - Neutral position, for example when slowing down or driving downhill, sailing mode by opening the friction clutch, and
  • - Parking blocking position, in particular by engaging the friction clutch when the engine is switched off.

Die Parkblockierung kann dadurch erreicht werden, dass, wenn das Fahrzeug und der Motor zum Stillstand gekommen sind, die Reibungskupplung eingekuppelt wird und gleichzeitig der Freilauf eine Bewegung in Gegenrichtung sperrt. Dies erspart einen separaten Mechanismus für die Parkbremse und ein extra Betätigungselement.The parking lock can be achieved in that when the vehicle and the engine have come to a standstill, the friction clutch is engaged and at the same time the freewheeling blocks a movement in the opposite direction. This saves a separate mechanism for the parking brake and an extra actuating element.

Im Rahmen der Erfindung können die Kupplung und der Freilauf auf der Eingangswelle oder auf der Ausgangswelle anordnet. Bevorzugt ist es aber, Kupplung und Freilauf auf der Ausgangswelle vorzusehen. Dann kann die Eingangswelle besonders einfach aufgebaut sein und das erste antreibende Zahnrad und das zweite antreibende Zahnrad als Festräder enthalten.In the context of the invention, the clutch and the freewheel can be arranged on the input shaft or on the output shaft. However, it is preferred to provide the clutch and freewheel on the output shaft. Then the input shaft can be constructed in a particularly simple manner and contain the first driving gear and the second driving gear as fixed gears.

Kupplung und Freilauf können nebeneinander auf ihrer gemeinsamen Welle angeordnet sein. In einer bevorzugten Ausführung können Freilauf und Reibungskupplung in einem gemeinsamen Gehäuse integriert sein. Besonders geeignet ist, wenn dazu das Kupplungsgehäuse der Reibungskupplung verwendet wird. Dies ergibt eine besonders platzsparende, kompakt bauende Realisierung der Erfindung. Reibungskupplung, Freilauf und die zwei angetriebenen Zahnräder bilden dann eine kompakte Baueinheit, die nur wenig Platz braucht.Clutch and freewheel can be arranged side by side on their common shaft. In a preferred embodiment, freewheel and friction clutch can be integrated in a common housing. Is particularly suitable if for this the clutch housing of the friction clutch is used. This results in a particularly space-saving, compact construction of the invention. The friction clutch, freewheel and the two driven gears then form a compact unit that takes up little space.

Bevorzugt ist der Freilauf in das erste angetriebene Zahnrad integriert, indem die Nabe des Freilaufes auch die Nabe des Zahnrades ist. Auch dies führt zu einer besonders kompakten Ausführung.The freewheel is preferably integrated into the first driven gear, in that the hub of the freewheel is also the hub of the gear. This also leads to a particularly compact design.

Noch platzsparender und kompakter ist der Aufbau, wenn das zweite angetriebene Zahnrad sich direkt bei der Kupplung, bevorzugt auf der Seite der Kupplungsbetätigung, befindet.The construction is even more space-saving and compact if the second driven gearwheel is located directly at the clutch, preferably on the side of the clutch actuation.

Besonders platzsparend ist auch, wenn das Kupplungsgehäuse mit einem Kupplungsgehäuseprofil, insbesondere einer Keilverzahnung, versehen ist, und drehfest auf der Ausgangswelle angeordnet ist, um Drehmoment auf die Ausgangswelle zu übertragen.It is also particularly space-saving if the clutch housing is provided with a clutch housing profile, in particular spline teeth, and is arranged in a rotationally fixed manner on the output shaft in order to transmit torque to the output shaft.

Die Reibungskupplung kann beim Einkuppeln und Auskuppeln wie jede andere an sich bekannte Kupplung über Hand-, Fuß- oder Stellmotorbetätigung bedient werden. Es können Hebel oder Seilzüge verwendet werden. Bevorzugt kann ein in der Mitte der Kupplung zentral angeordneter Ausrückzapfen, beispielsweise ein Stift oder Pin, vorgesehen sein, der durch Drücken oder Loslassen die Kupplung eingreifen oder lösen lassen kann. Üblich sind federvorbelastete Kupplungen, die losgelassen offen sind - also kein Drehmoment übertragen - und mit gedrücktem Stift greifen - also das Drehmoment übertragen.When engaging and disengaging, the friction clutch can be operated like any other clutch known per se via manual, foot or actuator operation. Levers or cables can be used. Preferably, a release pin arranged centrally in the center of the clutch, for example a pin, can be provided, which can be engaged or released by pressing or releasing the clutch. Spring preloaded clutches are common, which are released when released - i.e. do not transmit torque - and grip with a pressed pin - i.e. transmit torque.

Der Stift kann direkt über einen Seilzug oder anderweitig betätigt werden. Bevorzugt ist aber ein Ausrückstab vorgesehen, der eine abgeflachte Betätigungsfläche aufweist und beim Verdrehen um seine Längsachse den Ausrückzapfen betätigt oder loslässt. Dieser Ausrückstab wird bevorzugt mittels eines Ausrückhebels betätigt, wobei der Ausrückhebel von einem Gestänge oder einem Kupplungsseil hin- und herbewegt wird, dadurch den Ausrückstab verdreht, der seinerseits den Ausrückzapfen drückt oder loslässt und so die Kupplung betätigt. Dies ist eine Bedienweise, die dem relativ kleinen Betätigungsweg und der recht hohen Federbelastung des Ausrückzapfens entspricht.The pen can be operated directly via a cable or otherwise. However, a disengagement rod is preferably provided which has a flattened actuation surface and actuates or releases the disengagement pin when rotating about its longitudinal axis. This release rod is preferably actuated by means of a release lever, the release lever being moved back and forth by a linkage or a coupling cable, thereby rotating the release rod, which in turn presses or releases the release pin and thus actuates the clutch. This is an operating method that corresponds to the relatively short actuation travel and the rather high spring load of the release pin.

Bevorzugt ist ein Kupplungsbetätigungsmechanismus vorgesehen, bei dem ein Schieber in einer Gleitschiene linear hin- und herbewegt wird, aber in beiden Endstellungen einrastet, sodass der gewünschte Zustand der Kupplung von selbst und ohne Kraftaufwand gehalten wird.A clutch actuation mechanism is preferably provided, in which a slide is moved back and forth linearly in a slide rail, but engages in both end positions, so that the desired state of the clutch is held by itself and without effort.

Dies kann durch zwei aufeinander gleitenden Bauteile, beispielsweise ein Unterteil und ein Oberteil), bewirkt werden, wobei in beiden Endstellungen die gewünschte Stellung ohne Kraft von außen eingehalten wird, wie man dies zum Beispiel von Ein- und Ausrastemechanismen von Kugelschreibern kennt.This can be achieved by two components sliding on each other, e.g. a lower part and an upper part), whereby the desired position is maintained in both end positions without external force, as is known, for example, from the snap-in and snap-out mechanisms of ballpoint pens.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist dazu ein Kugel-/Rinnensystem vorgesehen, wobei die Rinne so geformt ist, dass sie zwei Raststellen hat, in denen das eine der gleitenden teile ohne Kraft von außen ruht und erst nach dem Betätigen in die andere Stellung läuft, um dort wieder zu ruhen.In a preferred embodiment, a ball / channel system is provided for this purpose, the channel being shaped in such a way that it has two locking points, in which one of the sliding parts rests without force from the outside and only moves to the other position after actuation to rest there again.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

  • 1: eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Zwei-Gang-Getriebes,
  • 2: ein rotierendes Bauteil des Zwei-Gang-Getriebes aus 1,
  • 3: eine Schnittansicht eines rotierenden Bauteils des Zwei-Gang-Getriebes aus 1,
  • 4: eine perspektivische Ansicht des rotierenden Bauteils aus 3,
  • 5: eine weitere Ansicht des Zwei-Gang-Getriebes aus 1,
  • 6: den Kraftfluss eines erfindungsgemäßen Getriebes im ersten Gang,
  • 7: den Kraftfluss eines erfindungsgemäßen Getriebes im zweiten Gang,
  • 8: einen Kupplungsbetätigungsmechanismus am Zwei-Gang-Getriebe aus 1,
  • 9: zwei Teile des Kupplungsbetätigungsmechanismus der 8,
  • 10: den Schnitt AA der 9,
  • 11: ein Unterteil des Kupplungsbetätigungsmechanismus der 8,
  • 12 und 13: ein Oberteil des Kupplungsbetätigungsmechanismus der 8,
  • 14: das Getriebe der 1 zusammen mit einem Motor im ersten Gang und
  • 15: das Getriebe der 1 zusammen mit einem Motor im zweiten Gang.
In the following, the invention is explained by way of example with reference to the accompanying drawings using preferred exemplary embodiments, the features shown below being able to represent an aspect of the invention both individually and in combination. Show it:
  • 1 1 shows a perspective view of a two-speed transmission according to the invention,
  • 2 : a rotating component of the two-speed gearbox 1 .
  • 3 : a sectional view of a rotating component of the two-speed transmission from 1 .
  • 4 : a perspective view of the rotating component from 3 .
  • 5 : Another view of the two-speed gearbox 1 .
  • 6 : the power flow of a transmission according to the invention in first gear,
  • 7 : the power flow of a transmission according to the invention in second gear,
  • 8th : a clutch actuation mechanism on the two-speed transmission 1 .
  • 9 : two parts of the clutch actuation mechanism of the 8th .
  • 10 : the section AA of the 9 .
  • 11 : a lower part of the clutch operating mechanism of the 8th .
  • 12 and 13 : an upper part of the clutch operating mechanism of the 8th .
  • 14 : the transmission of the 1 together with an engine in first gear and
  • 15 : the transmission of the 1 together with an engine in second gear.

Das in 1 dargestellte Zwei-Gang-Getriebe 10 weist eine Eingangswelle 12 auf, die drehfest mit einer Motorwelle einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs verbunden sein kann. Die Eingangswelle 12 kann über eine erste Gangstufe 14 und eine zweite Gangstufe 16 mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen mit einer Ausgangswelle 18 gekoppelt werden, um ein mit der Ausgangswelle 18 gekoppeltes Antriebsrad des Kraftfahrzeugs anzutreiben. Die erste Gangstufe 14 weist ein erstes angetriebenes Zahnrad 20 auf, das als Festrad auf der Eingangswelle 12 angeordnet ist und mit einem mit der Ausgangswelle 18 verbundenen ersten angetriebenen Zahnrad 22 kämmt. Die zweite Gangstufe 16 weist ein zweites antreibendes Zahnrad 24 auf, das als Festrad auf der Eingangswelle 12 angeordnet ist und mit einem mit der Ausgangswelle 18 verbundenen zweiten angetriebenen Zahnrad 26 kämmt. Auf der Ausgangswelle 18 befinden sich nun erfindungsgemäß der Freilauf 28 und die einzige Reibungskupplung 30. Die Reibungskupplung weist zu ihrer Betätigung einen mittigen Ausrückzapfen 32 auf, der über einen Ausrückstab 34 und einen Ausrückhebel 36 betätigt werden kann.This in 1 illustrated two-speed transmission 10 has an input shaft 12 on, which can be rotatably connected to a motor shaft of an electrical machine of a motor vehicle. The input shaft 12 can have a first gear 14 and a second gear 16 with different gear ratios with an output shaft 18th be coupled to one with the output shaft 18th to drive the coupled drive wheel of the motor vehicle. The first gear 14 has a first driven gear 20th on that as a fixed gear on the input shaft 12 is arranged and with one with the output shaft 18th connected first driven gear 22 combs. The second gear 16 has a second driving gear 24 on that as a fixed gear on the input shaft 12 is arranged and with one with the output shaft 18th connected second driven gear 26 combs. On the output shaft 18th According to the invention, the freewheel is now located 28 and the only friction clutch 30th , The friction clutch has a central release pin for its actuation 32 on that over a release bar 34 and a release lever 36 can be operated.

2 zeigt ein rotierendes Bauteil des Zwei-Gang-Getriebes aus 1, nämlich die erfindungsgemäß integrierte Baueinheit aus Freilauf 28, Reibungskupplung 30 und zweitem angetriebenen Zahnrad 26. Gut zu erkennen ist, dass der Freilauf 28 ins Kupplungsgehäuse 40 integriert ist. Zu erkennen ist ebenfalls das Kupplungsgehäuseprofil 42, das hier als Innenverzahnung ausgebildet ist und Drehmoment auf die Ausgangswelle 18 übertragen kann. 2 shows a rotating component of the two-speed transmission 1 , namely the integrated unit from freewheel integrated according to the invention 28 , Friction clutch 30th and second driven gear 26 , It is easy to see that the freewheel 28 into the clutch housing 40 is integrated. The clutch housing profile can also be seen 42 , which is designed here as an internal toothing and torque on the output shaft 18th can transmit.

3 zeigt eine Schnittansicht eines rotierenden Bauteils des Zwei-Gang-Getriebes aus 1, nämlich die Kombination des in 2 gezeigten rotierenden Bauteils aus Freilauf 28 und Reibungskupplung 30 mit dem ersten angetriebenen Zahnrad 22. Gezeigt sind weiterhin die zwei Nadellager 58 und der Zwischenring 60, die es gemeinsam erlauben, dass sich die zwei Zahnräder 22 und 26 mit unterschiedlichen Drehzahlen auf der gemeinsamen Welle 18 drehen können. 3 shows a sectional view of a rotating component of the two-speed transmission 1 , namely the combination of the in 2 shown rotating component from freewheel 28 and friction clutch 30th with the first driven gear 22 , The two needle bearings are also shown 58 and the intermediate ring 60 that together allow the two gears 22 and 26 with different speeds on the common shaft 18th can turn.

4 zeigt eine perspektivische Ansicht des rotierenden Bauteils aus 3, wobei sich ein Blick in die Federn der Kupplung 30 ermöglicht ist. Das zweite angetriebene Zahnrad 26 ist hier in den Bereich oder auf der Seite der Kupplungsbetätigung integriert. 4 shows a perspective view of the rotating component 3 , taking a look at the springs of the clutch 30th is possible. The second driven gear 26 is integrated here in the area or on the side of the clutch actuation.

5 zeigt eine weitere Ansicht des Zwei-Gang-Getriebes aus 1, wobei auf der Ausgangswelle 18 die Antriebsrolle 44 zum Ausleiten des Drehmoments befestigt ist. 5 shows a further view of the two-speed transmission 1 , being on the output shaft 18th the driving role 44 is attached for deriving the torque.

Zur Erläuterung der Funktion des erfindungsgemäßen Getriebes zeigt 6 den Kraftfluss im ersten Gang. Der Motor M treibt die Eingangswelle 12 mit den beiden Festrädern 20 und 24. Der Ausrückhebel 36 ist gezogen, damit ist der Ausrückstab 34 verdreht und presst mit seiner abgeflachten Betätigungsfläche den Ausrückzapfen 32 gegen die internen Federkräfte. Damit ist die Reibungskupplung 30 offen und überträgt kein Drehmoment. Das Drehmoment des Motors M fließt über die ersten Zahnräder 20 und 22. Das Zahnrad 22 leitet die Drehbewegung über den sperrenden Freilauf 28 auf das Kupplungsgehäuse 40 und dort über die Innenverzahnung des Kupplungsgehäuseprofils 42 auf die Ausgangswelle 18, wie die gepunktete Linie zeigt. Dass sich das Innere der Kupplung 30 mit einer anderen Drehzahl dreht als das Kupplungsgehäuse 40, spielt keine Rolle, da die Kupplung 30 ja offen ist, also kein Moment überträgt. Dies ändert sich beim Schalten in den zweiten Gang, wie es 7 zeigt:To explain the function of the transmission according to the invention shows 6 the power flow in first gear. The motor M drives the input shaft 12 with the two fixed wheels 20th and 24 , The release lever 36 is pulled, so that is the release rod 34 twists and presses the release pin with its flattened operating surface 32 against the internal spring forces. So that is the friction clutch 30th open and does not transmit torque. The torque of the motor M flows through the first gears 20th and 22 , The gear 22 directs the rotary motion over the blocking freewheel 28 on the clutch housing 40 and there over the internal toothing of the clutch housing profile 42 on the output shaft 18th as the dotted line shows. That the inside of the clutch 30th rotates at a different speed than the clutch housing 40 , doesn't matter because the clutch 30th yes is open, so does not transmit a moment. This changes when shifting to second gear like it 7 shows:

7 zeigt den Kraftfluss eines erfindungsgemäßen Getriebes im als „Super Boost“ bezeichneten zweiten Gang. Der Motor M treibt die Eingangswelle 12 mit den beiden Festrädern 20 und 24. Der Ausrückhebel 36 ist losgelassen, damit ist der Ausrückstab 34 in seine Ausgangsstellung zurück gedreht und presst mit seiner abgeflachten Betätigungsfläche den Ausrückzapfen 32 nicht mehr gegen die internen Federkräfte. Durch diese Vorspannung ist die Reibungskupplung 30 nun geschlossen und überträgt das Drehmoment. Das Drehmoment des Motors M fließt nun über die Reibungskupplung 30 von den zweiten Zahnrädern 24 und 26 ins Kupplungsgehäuse 40 und von dort über die Innenverzahnung des Kupplungsgehäuseprofils 42 auf die Ausgangswelle 18, wie die gepunktete Linie zeigt. Der Freilauf 28 wird nun überholt, da die Drehzahl über die zweite Gangstufe der Zahnräder 24 und 26 schneller ist als die Drehzahl der ersten Gangstufe der Zahnräder 20 und 22. Der Freilauf 28 wird hier von außen - überrollend oder überholend - angetrieben, im Gegensatz zu der Stellung in 6, wo die Kraft oder das Drehmoment von innen kommen, also die Sperrwirkung nutzen. Die erfindungsgemäße Integration von Freilauf 28 und Kupplung 30 auf einer Welle 18 führt also zu einem sehr kompakten Design. Das langsame Einkuppeln und das langsame Überrollen des Freilaufs 20 führen zu einem sanften Gangwechsel ohne Ruck. 7 shows the power flow of a transmission according to the invention in the "Super Boost" designated second gear. The motor M drives the input shaft 12 with the two fixed wheels 20th and 24 , The release lever 36 is released, so the release rod 34 turned back to its original position and presses the release pin with its flattened actuating surface 32 no longer against the internal spring forces. Due to this preload, the friction clutch is 30th now closed and transmits the torque. The torque of the motor M now flows through the friction clutch 30th from the second gears 24 and 26 into the clutch housing 40 and from there via the internal teeth of the clutch housing profile 42 on the output shaft 18th as the dotted line shows. The freewheel 28 is now overhauled because the speed is above the second gear of the gears 24 and 26 is faster than the speed of the first gear of the gears 20th and 22 , The freewheel 28 is driven from the outside - rolling over or overtaking - in contrast to the position in 6 , where the force or the torque come from inside, so use the locking effect. The inventive integration of freewheel 28 and clutch 30th on a wave 18th therefore leads to a very compact design. The slow engagement and the slow rolling over of the freewheel 20th lead to a smooth gear change without jerk.

8 zeigt einen bevorzugten Kupplungsbetätigungsmechanismus 46 am Zwei-Gang-Getriebe aus 1. Der Mechanismus 46 überträgt zum einen die Zugkraft einer Kupplungsbetätigung von rechts auf das Kupplungsseil 38 und über dieses auf den Ausrückhebel 36, der wiederum den Ausrückstab 34 und den Ausrückzapfen 32 betätigt, und hält zum anderen das Kupplungsseil 38 und damit die Kupplung 30 in dem gewünschten Zustand „offen“ oder „geschlossen“. 8th shows a preferred clutch actuation mechanism 46 on the two-speed gearbox 1 , The mechanism 46 transmits the pulling force of a clutch actuation from the right to the clutch cable 38 and over this on the release lever 36 who in turn uses the release bar 34 and the release pin 32 actuated, and on the other hand holds the clutch cable 38 and with it the clutch 30th in the desired state "open" or "closed".

9 zeigt zwei Bauteile des Kupplungsbetätigungsmechanismus 46 der 8, nämlich das fest an dem Getriebe angeordnete Unterteil 48 und das darauf verschiebliche Oberteil 50, welches das Kupplungsseil 38 durch Verschieben nach links und rechts (Pfeil) bewegt. Zum Festhalten in einer gewünschten Stellung sind dazu zwei Rillen 54 vorgesehen, wobei sich eine Rille 54 im Unterteil 48 und die zweite Rille im Oberteil 50 angeordnet sind. Sie sind hier halbkugelförmig eingefrässt und ergeben passend aufeinander gelegt einen Kanal mit rundem Querschnitt, in der eine Kugel 52 geführt werden kann. Die Kugel 52 kann nun durch Hin- und Herschieben des Oberteils 50 auf dem Unterteil 48 in zwei Endstellungen gebracht werden, wobei die eine Endstellung über das Kupplungsseil 38 zu einer vollständig geöffneten Kupplung 30 und die andere Endstellung zu einer vollständig geschlossenen Kupplung 30 führt. 9 shows two components of the clutch actuation mechanism 46 the 8th , namely the lower part fixed to the gearbox 48 and the sliding top 50 the clutch cable 38 moved to the left and right (arrow). To hold in a desired one Position are two grooves 54 provided a groove 54 in the lower part 48 and the second groove in the top 50 are arranged. They are milled in a hemispherical shape and, when placed one on top of the other, result in a channel with a round cross-section, in which a ball 52 can be performed. The bullet 52 can now by pushing the top back and forth 50 on the lower part 48 are brought into two end positions, one end position via the coupling cable 38 to a fully open clutch 30th and the other end position to a completely closed clutch 30th leads.

10 zeigt den Schnitt AA der 9, wobei deutlich zu erkennen ist, dass bei richtigem Aufliegen des Oberteils 50 auf dem Unterteil 48 die beiden Rillen 54 zusammen einen Kanal für die Kugel 52 ergeben. Die Kugel 52 wirkt hier als Verriegelungs- oder Sicherungselement und kann das Oberteil 50 in zwei definierten Stellungen zum Unterteil 48 halten, ähnlich einem Mechanismus in einem Kugelschreiber, der die Stiftspitze eingefahren und ausgefahren halten kann. Der weiße Pfeil gibt die Richtung der Zugkraft der Kupplungsfeder an. 10 shows the section AA of the 9 , whereby it can be clearly seen that when the upper part is correctly positioned 50 on the lower part 48 the two grooves 54 together a channel for the ball 52 surrender. The bullet 52 acts here as a locking or securing element and can the upper part 50 in two defined positions to the lower part 48 hold, similar to a mechanism in a ballpoint pen that can retract the pen tip and keep it extended. The white arrow indicates the direction of the tensile force of the clutch spring.

11 zeigt das Unterteil 48 des Kupplungsbetätigungsmechanismus 46 der 8, wobei die Schrauben andeuten, dass das Unterteil 48 fest und unverrückbar auf dem Gehäuse des Getriebes angeordnet ist. Die Kugel 52 befindet sich hier in einer Endstellung in der Rille 54. 11 shows the lower part 48 of the clutch operating mechanism 46 the 8th , with the screws indicating that the lower part 48 is fixed and immovable on the housing of the transmission. The bullet 52 is in an end position in the groove 54 ,

Die 12 und 13 zeigen das Oberteil 50 des Kupplungsbetätigungsmechanismus 46 der 8. In der 12 ist das Oberteil 50 von unten gezeigt, also von der Gleitschiene aus gesehen, die das Oberteil 50 verschiebbar, aber nicht abhebbar auf dem Unterteil 48 hält. In 13 ist das Oberteil 50 von oben mit einer Befestigungsmöglichkeit für ein Zug- oder Betätigungselement gezeigt.The 12 and 13 show the top 50 of the clutch operating mechanism 46 the 8th , In the 12 is the top 50 shown from below, that is seen from the slide rail, which is the upper part 50 slidable but not removable on the lower part 48 holds. In 13 is the top 50 shown from above with a fastening option for a pulling or actuating element.

14 zeigt das Getriebe 10 der 1 zusammen mit einem Elektromotor 56 im ersten Gang, in dem das Drehmoment des Motors 56 über die erste Gangstufe 14 übertragen wird. Dazu ist das Oberteil 50 des Kupplungsbetätigungsmechanismus 46 von einem Stellelement (links oben) ganz nach links gezogen und blockiert. Damit ist auch der Ausrückhebel 36 in der linken Endstellung und hält die Kupplung 30 offen. 14 shows the transmission 10 the 1 together with an electric motor 56 in first gear, in which the engine torque 56 over the first gear 14 is transmitted. This is the top part 50 of the clutch operating mechanism 46 pulled to the left and blocked by an actuator (top left). This is also the release lever 36 in the left end position and holds the clutch 30th open.

15 zeigt das Getriebe 10 der 1 zusammen mit einem Elektromotor 56 im zweiten Gang, in dem das Drehmoment des Motors 56 über die zweite Gangstufe 16 übertragen wird. Dazu ist das Oberteil 50 des Kupplungsbetätigungsmechanismus 46 von einem Stellelement (links oben) ganz nach rechts geschoben und blockiert. Damit ist auch der Ausrückhebel 36 in seiner Endstellung und hält die Kupplung 30 geschlossen. 15 shows the transmission 10 the 1 together with an electric motor 56 in second gear, in which the engine torque 56 over the second gear 16 is transmitted. This is the top part 50 of the clutch operating mechanism 46 pushed to the right and blocked by an actuator (top left). This is also the release lever 36 in its end position and holds the clutch 30th closed.

BezugszeichenlisteReference list

1010
Zwei-Gang-GetriebeTwo-speed transmission
1212th
EingangswelleInput shaft
1414
erste Gangstufefirst gear
1616
zweite Gangstufesecond gear
1818th
AusgangswelleOutput shaft
2020th
erstes antreibendes Zahnradfirst driving gear
2222
erstes angetriebenes Zahnradfirst driven gear
2424
zweites antreibendes Zahnradsecond driving gear
2626
zweites angetriebenes Zahnradsecond driven gear
2828
FreilaufFreewheel
3030
ReibungskupplungFriction clutch
3232
AusrückzapfenRelease pin
3434
AusrückstabRelease bar
3636
AusrückhebelRelease lever
3838
KupplungsseilClutch cable
4040
KupplungsgehäuseClutch housing
4242
KupplungsgehäuseprofilClutch housing profile
4444
AntriebsrolleDrive roller
4646
KupplungsbetätigungsmechanismusClutch actuation mechanism
4848
UnterteilLower part
5050
OberteilTop
5252
KugelBullet
5454
Rillegroove
5656
ElektromotorElectric motor
5858
NadellagerNeedle bearing
6060
ZwischenringIntermediate ring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • EP 2305501 A1 [0003]EP 2305501 A1 [0003]

Claims (10)

Zwei-Gang-Getriebe für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug mit einer mit einer elektrischen Maschine verbindbaren Eingangswelle (12) zum Einleiten eines Drehmoments, einer mit einem Antriebsrad verbindbaren Ausgangswelle (18) zum Ausleiten des Drehmoments, einer ersten Gangstufe (14) zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle (12) an die Ausgangswelle (18) mit einem ersten Übersetzungsverhältnis, mit einem ersten antreibenden Zahnrad (20) und einem ersten angetriebenen Zahnrad (22) einer zweiten Gangstufe (16) zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle (12) an die Ausgangswelle (18) mit einem zum ersten Übersetzungsverhältnis verschiedenen zweiten Übersetzungsverhältnis, mit einem zweiten antreibenden Zahnrad (24) und einem zweiten angetriebenen Zahnrad (26) einem Freilauf, der dem ersten antreibenden Zahnrad (20) oder dem ersten angetriebenen Zahnrad (22) zugeordnet ist, und einer Reibungskupplung (30), die das zweite angetriebene Zahnrad (24) mit der Ausgangswelle (18) verbinden kann, dadurch gekennzeichnet, dass diese Reibungskupplung (30) als einzige Reibungskupplung (30) vorgesehen ist und dass der Freilauf (28) und die Reibungskupplung (30) beide auf der gleichen Welle (12; 18) angeordnet sind.Two-speed gearbox for an electrically drivable motor vehicle with an input shaft (12) which can be connected to an electrical machine for introducing a torque, an output shaft (18) which can be connected to a drive wheel for deriving the torque, a first gear stage (14) for the translation of a speed the input shaft (12) to the output shaft (18) with a first gear ratio, with a first driving gear (20) and a first driven gear (22) of a second gear stage (16) for translating a speed of the input shaft (12) to the output shaft (18) with a second gear ratio different from the first gear ratio, with a second driving gear (24) and a second driven gear (26) a freewheel, which is assigned to the first driving gear (20) or the first driven gear (22), and a friction clutch (30) connecting the second driven gear (24) to the output gswelle (18), characterized in that this friction clutch (30) is provided as the only friction clutch (30) and that the freewheel (28) and the friction clutch (30) are both on the same shaft (12; 18) are arranged. Zwei-Gang-Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste antreibende Zahnrad (20) und das zweite antreibende Zahnrad (24) Festräder auf einer Welle, bevorzugt der Eingangswelle (12), sind.Two-speed gearbox after Claim 1 , characterized in that the first driving gear (20) and the second driving gear (24) are fixed gears on a shaft, preferably the input shaft (12). Zwei-Gang-Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Freilauf (28) in einem Kupplungsgehäuse (40) der Reibungskupplung (30) integriert ist.Two-speed gearbox after Claim 1 or 2 , characterized in that the freewheel (28) is integrated in a clutch housing (40) of the friction clutch (30). Zwei-Gang-Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe des ersten angetriebenen Zahnrads (22) zugleich die Nabe des Freilaufs (28) ist.Two-speed gearbox according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the hub of the first driven gear (22) is also the hub of the freewheel (28). Zwei-Gang-Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite angetriebene Zahnrad (26) sich auf der Seite einer Kupplungsbetätigung befindet.Two-speed gearbox according to one of the Claims 1 to 4 , characterized in that the second driven gear (26) is on the clutch actuation side. Zwei-Gang-Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kupplungsgehäuse (40) der Reibungskupplung (30) mit einem Kupplungsgehäuseprofil (42) versehen und drehfest auf der Ausgangswelle (18) angeordnet ist.Two-speed gearbox according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that a clutch housing (40) of the friction clutch (30) is provided with a clutch housing profile (42) and is arranged in a rotationally fixed manner on the output shaft (18). Zwei-Gang-Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kupplungsbetätigung durch Drücken eines zentral auf der Ausgangswelle und in der Mitte der Kupplung (30) angeordneten Ausrückzapfens (32) erfolgt.Two-speed gearbox according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that a clutch is actuated by pressing a release pin (32) arranged centrally on the output shaft and in the middle of the clutch (30). Zwei-Gang-Getriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausrückstab (34) zur Betätigung des Ausrückzapfens (32) vorgesehen ist.Two-speed gearbox after Claim 7 , characterized in that a release rod (34) for actuating the release pin (32) is provided. Zwei-Gang-Getriebe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kupplungsbetätigungsmechanismus (46) als Schiebemechanismus ausgebildet ist.Two-speed gearbox after Claim 7 or 8th , characterized in that a clutch actuation mechanism (46) is designed as a sliding mechanism. Zwei-Gang-Getriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus Rillen (54) gebildeter Kanal zur Führung einer Kugel (52) vorgesehen ist.Two-speed gearbox after Claim 9 , characterized in that a channel formed from grooves (54) is provided for guiding a ball (52).
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