CN111572283A - 电动车辆的驱动车桥 - Google Patents

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斯特凡·伦纳
约翰尼斯·卡尔滕巴赫
斯特凡·施皮勒
凯·博恩特雷格
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Abstract

本发明涉及电动车辆的驱动车桥。本发明特别是涉及一种能电驱动的车辆的驱动车桥，其包括具有驱动轴(1a、1b)的第一和第二电机(EM1、EM2)、第一和第二驱动轮(R1、R2)、第一和第二换挡变速器(G1、G2)，其中，第一电机(EM1)经由第一换挡变速器(G1)驱动第一驱动轮(R1)，并且第二电机(EM2)经由第二换挡变速器(G2)驱动第二驱动轮(R2)。本发明提出：换挡变速器分别构造为具有相同的传动比(i1、i2、i3)的三挡变速器(G1、G2)。

Description

电动车辆的驱动车桥
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的能电驱动的车辆的驱动车桥，该驱动车桥具有两个电机和下游的换挡变速器，以及还涉及一种能电驱动的车辆的换挡变速器的用途。
背景技术
通过DE 10 2009 002 437 A1公知有多个变型方案的纯电驱动的车辆，其中，根据图2的变型方案具有可纯电驱动的后车桥，该后车桥具有单个车轮驱动器，也就是说所谓的单独车轮的驱动器。给每个驱动轮配属具有下游的换挡变速器的电机，其中，两个单个车轮驱动器相互分离。换挡变速器被构造为两挡变速器，并且借助牙嵌式切换件进行切换，也就是说，在切换过程中出现牵引力中断。如果例如仅对驱动右车轮的右侧的变速器进行切换，则由于针对右车轮的牵引力中断而出现了围绕车辆的垂直轴线的偏航力矩，该偏航力矩试图让车辆向右转向。为了避免这种偏航力矩，因此同时在两侧执行切换。另一方面，例如在转弯行驶时偏航力矩是值得期待的，以便改善车辆的敏捷性。在这种情况下，偏航力矩可以有针对性地通过在左右驱动轮上的不同的转矩分配来产生(所谓的扭矩矢量分配(torque-vectoring))。
发明内容
本发明的任务在于：在开头提及类型的能电驱动的车辆中，将驱动部件、也就是说电机和变速器节省空间和重量地布置在驱动车桥的区域中。
本发明包括独立权利要求1和28的特征。由从属权利要求得到了有利的设计方案。
根据本发明的第一方面，将两个换挡变速器，也就是说右侧的换挡变速器和左侧的换挡变速器分别构造为三挡变速器，利用它们能分别切换三个挡，也就是说三个不同的传动比。这些传动比被用于将电机的转速降低到驱动轮的转速。因此，在驱动轮上实现了较大的转矩，并且实现了针对车辆的更大的速度范围。这两个换挡变速器是相同，也就是说它们分别具有相同的传动比，并且相对于中间平面或对称平面对称布置。因此，以下描述主要仅涉及一个侧，这是因为另一侧构造相同或呈镜像。单独车轮的驱动器能够实现扭矩分配的功能。
根据一个优选的实施方式，第一和第二换挡变速器分别包括可切换的第一和第二行星轮组，其中，这两个行星轮组彼此联接，也就是说第一和第二行星轮组形成耦联变速器(Koppelgetriebe)，利用该耦联变速器能切换三个挡或者说传动比。
根据另一优选的实施方式，每个行星轮组被构造为周转式变速器，该周转式变速器具有三个轴，即行星轮架轴、齿圈轴和太阳轴。替选地，使用术语行星轮架或行星架、齿圈或太阳轮，它们在运动学上分别具有相同的功能。
根据另一优选的实施方式，第一行星轮组的行星轮架轴与第二行星轮组的齿圈轴联接。由于这种联接，使得两个行星轮组在运动学上彼此连接。
根据另一优选的实施方式，第一行星轮组的太阳轴分别由电机驱动，也就是说太阳轴分别与电机的驱动轴牢固连接。
根据另一优选的实施方式，第二行星轮组的太阳轴持久地保持固定，也就是说与壳体连接。以此得到了针对第二行星轮组的明确的传动比关系。
根据另一优选的实施方式，两个换挡变速器，也就是说右边的和左边的分别具有也被称为切换元件的切换装置，其具有三个切换位置，其中，第一切换位置被设置成用于第一挡，第二切换位置被设置成用于第二挡，并且第三切换位置被设置成用于第三挡。
根据另一优选的实施方式，在第一切换位置中，也就是说在第一挡的情况下，第一行星轮组的齿圈轴保持固定，优选是通过切换装置与变速器的壳体连接。因此，在耦联变速器的输入端与输出端之间确定了固定的转速关系。
根据另一优选的实施方式，在第二切换位置中，也就是说在第二挡的情况下，第一行星轮组的齿圈轴与第二行星轮组的行星轮架轴联接。因此确定了针对第二挡的第二传动比关系。
根据另一优选的实施方式，在第三切换位置中，也就是说对于第三挡来说，第一行星轮组的齿圈轴与第二行星轮组的齿圈轴联接。因此，第一行星轮组的齿圈轴也与第一行星轮组的行星轮架轴连接。也就是说齿圈轴和行星轮架轴彼此抱锁。第一行星轮组处于整体周转(Blockumlauf)下。
根据另一优选的实施形式，切换装置被构造为非同步的、形状锁合(formschlüssig)的切换装置，尤其是被构造为牙嵌式切换件。牙嵌式切换件的优点在于制造成本低，但是在切换时发生牵引力中断。但是，可以通过电机来实现在切换时的同步：在进行左侧切换时通过左边的电机来进行同步，在进行右侧切换时通过右边的电机来进行同步。
根据另一优选的实施方式，第二行星轮组的行星轮架轴被构造为换挡变速器的从动轴。因此得到了针对耦联变速器的有利的效率。
根据另一优选的实施方式，在换挡变速器之后接有恒定的传动级，该传动级布置在车轮附近的区域中并且也可以被整合到驱动轮中。通过恒定的传动级，进一步降低了输入转速，也就是说电机的转速，并且提高了驱动轮上的转矩或牵引力，这尤其是在商用车辆中由于提高的牵引力要求而是有利的。
根据另一优选的实施方式，恒定的传动级被构造为第三行星轮组，该第三行星轮组具有太阳轴、行星轮架轴和相对壳体固定的齿圈轴。第三行星轮组经由其太阳轴被第二行星轮组的行星轮架轴驱动。输出经由第三行星轮组的行星轮架轴来进行，该行星轮架轴形成了电机与驱动轮之间的驱动系的从动轴。
根据另一优选的实施方式，在驱动轮之间布置有具有差速器保持架的车桥差速器，其中，第二行星轮组的行星轮架轴，也就是说右边和左边的驱动系的行星轮架轴与差速器保持架牢固连接。在差速器中，两个驱动系合并在一起，从而在右边的和左边的驱动系之间建立了连接，因此不再有单独车轮的驱动器。差速器的优点在于，在其中一侧上具有牵引力中断的切换过程中，另一侧电机可以进行支持，也就是说驱动差速器，于是该差速器将功率平均地转移给两个驱动轮。由此不出现牵引力中断。
根据另一优选的实施方式，车桥差速器具有第一和第二输出轴，输出轴被构造成用于右边的和左边的驱动侧的车桥轴。
根据另一优选的实施方式，在差速器与驱动轮之间分别布置有第三行星轮组，第三行星轮组形成恒定的传动级，也就是说形成变慢的另外的传动比。在此，车桥轴与第三行星轮组的太阳轴连接，并且行星轮架轴与驱动轮连接。齿圈是相对壳体固定的。第三行星轮组可以优选被整合到驱动轮中。
根据另一优选的实施方式，电机关于驱动车桥的轴向的延展布置在外部区域或接近车轮的区域中，而第二行星轮布置在中间的区域中。因此，使得实现换挡变速器的输出的第二行星轮组紧邻车桥差速器地布置。此外，切换元件也可以布置在中间的区域中。
根据另一优选的实施方式，也被称为切换元件的切换装置由执行器来操纵，其中，在一个平面中布置有两个执行器，该平面平行于两个驱动轮之间的中间平面地延伸。由此得到的优点是，节省了沿轴向方向的结构空间。
根据另一优选的实施形式，车桥差速器具有锁止功能，该锁止功能优选可以借助另外的切换元件来激活。因此，在需要时，可以通过驱控该切换元件来锁止差速器，其中，差速器保持架与其中一个差速器输出轴或其中一个车桥轴联接或抱锁。在两侧的路面附着不同时，在差速器被锁止的情况下不再出现驱动轮滑转。
根据另一优选的实施方式，恒定传动级构造为定轴变速器，其优选在驱动轴与从动轴之间具有轴线偏移。通过轴线偏移导致车辆离地间隙提高。该车桥配置也被称为门式车桥(Protralachse)。
根据另一优选的实施方式，定轴变速器的第一变型方案被构造为具有行星轮架和行星轮、太阳轮和齿圈的行星轮组，其中，行星轮架保持固定，从而使行星轮组以定轴传动比运行。驱动经由其中一个行星轮来进行，从而得到了功率分配。输出经由齿圈到驱动轮地进行。
根据另一优选的实施方式，定轴变速器的第二变型方案被构造为具有驱动齿轮、两个中间轮和从动齿轮的圆柱齿轮变速器，其中，中间轮分别与驱动齿轮和从动齿轮处于嵌接中。在此，也经由两个中间轮得到了功率分配。
根据另一优选的实施方式，电机具有与车桥轴同轴布置的转子。通过马达部件和变速器部件的同轴的布置方式得到了极为紧凑的结构形式。
根据另一优选的实施方式，行星轮组、车桥差速器和/或切换元件至少部分地布置在转子之内，也就是说布置在由转子形成的空腔中。通过该结构形式节省了沿轴向方向的极大的结构空间，这是因为行星轮组相对于转子轴向地没有偏移或仅略微偏移。
根据本发明的另一方面，被设计为三挡变速器的换挡变速器也可以通过如下方式被用作两挡变速器，即，停用或移除第三切换级。因此得到的优点是，使由第一和第二行星轮组构成的可切换的耦联变速器可以以较少花费地将功能从三挡变速器转换为两挡变速器。另一个优点在于，能在此实现在1.5到2.0范围内的两个传动比之间的相对较大的级间传动比比值。这种级间传动比比值只能通过叠加两个行星轮组来表示，其中，该级间传动比比值范围由于非常好地充分利用转速范围而对于电驱动器的运行是特别有利的。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并且在下文中将详细描述，其中，另外的特征和/或优点可以从说明书和/或附图中得出。其中：
图1示出针对具有对称的变速器结构和单独车轮的驱动器的电动车辆的第一驱动车桥的本发明的第一实施例；
图2示出针对具有车桥差速器的第二驱动车桥的本发明的第二实施例；
图3示出针对具有居中布置的执行器的第三驱动车桥的本发明的第三实施例；
图4示出针对具有带锁止功能的轴差速器的第四驱动车桥的本发明的第四实施例；
图5示出针对在车轮附近的区域中具有定轴变速器的第五驱动车桥(门式车桥)的本发明的第五实施例；以及
图6示出针对用于具有替选的定轴变速器的第六驱动车桥(门式车桥)的本发明的第六实施例。
具体实施方式
作为本发明的第一实施例地，图1示出了具有两个驱动轮R1、R2的下文也被简称为电动车辆的能电驱动的车辆的驱动车桥1(第一驱动车桥)，驱动轮由第一电机EM1(以下也被简称为电机EM1)和第二电机EM2(下文也被简称为电机EM2)驱动。驱动轮R1、R2和电机EM1、EM2与旋转轴线a同轴地布置(附图仅示出了旋转轴线a上方的一半，下半部分与上方成镜像地构造)。第一电机EM1与第一驱动轮R1(下文也被简称为车轮R1)之间的第一功率流从与电机EM1的转子RO1连接的驱动轴1a延伸直到第一从动轴2a，该第一从动轴与第一车轮R1连接。与第一功率流无关地，第二功率流从第二电机EM2的第二转子RO2的第二驱动轴1b延伸直到第二从动轴2b，该第二输出轴与车轮R2连接。在驱动轴1a与从动轴2b之间布置有第一换挡变速器G1，该第一换挡变速器包括可切换的第一行星轮组PS1和可切换的第二行星轮组PS2、以及构造为第三行星轮组PS3的恒定的传动级PS3。类似情况适用于附图的右侧，其中，针对三个行星轮组使用相同的标记PS1、PS2、PS3。右侧的行星轮组PS1、PS2、PS3与左侧的行星轮组PS1、PS2、PS3成镜像地构造，也就是说它们具有相同的传动比并且在运动学上具有相同的结构。第一行星轮组PS1和第二行星轮组PS2分别构造为具有三个轴的周转式变速器，这三个轴是行星轮架轴ST1、ST2，太阳轴SO1、SO2和齿圈轴HR1、HR2。第一行星轮组PS1经由其行星轮架轴ST1与第二行星轮组的齿圈轴HR2联接，因此两个行星轮组PS1、PS2形成了耦联变速器。耦联变速器具有切换装置SE1，该切换装置具有三个切换位置A、B、C，这三个切换位置相应于三个不同的联接选项。切换装置SE1经由执行器AK1驱控。以类似的方式，在右侧设置有具有第二切换装置SE2和用于操纵第二切换元件SE2的第二执行器AK2，该第二切换装置具有三个成镜像构造的切换位置D、E、F。
以下描述仅涉及左侧，也就是说涉及从第一电机EM1直到车轮R1的功率流。该描述类似地适用于右侧，也就是说适用于从第二电机EM2直到第二驱动轮R2的功率流。第一行星轮组PS1经由太阳轴SO1被驱动轴1a驱动。为了挂入与第一切换位置A相应的第一挡，第一行星轮组的齿圈轴HR1与壳体GH连接，也就是说保持固定。因此限定了太阳轴SO1与行星轮架轴ST1之间的第一转速关系。壳体GH分别由阴影线(三条平行线)表示。第二行星轮组PS2的太阳轴SO2保持固定，也就是说持久地与壳体GH连接，就此而言也决定了第二行星轮组PS2的转速关系。输出经由第二行星轮组PS2的行星轮架轴ST2到第三行星轮组PS3地进行，第三行星轮组被构造为恒定的传动级，并且具有相对壳体固定的齿圈轴HR3以及由行星轮架轴ST2驱动的太阳轴SO3。输出经由行星轮架轴ST3到从动轴2a地进行，该从动轴驱动左车轮R1。
为了切换第二挡，切换位置B由执行器AK1驱控：以此实现了第一行星轮组PS1的齿圈轴HR1与第二行星轮组PS2的行星轮架轴ST2的联接。
为了切换第三挡，切换位置C由执行器AK1驱控，以此使第一行星轮组PS1的齿圈轴HR1与第二行星轮组的齿圈轴HR2以及与第一行星轮组PS1的行星轮架轴ST1联接。因此，齿圈轴HR1与行星轮架轴ST1抱锁，从而使第一行星轮组PS1处于整体周转下。
在空挡位置中，也就是说在切换位置A、B、C之间，可以将电机EM1脱开，例如在所谓的惯性运行中，在其中，电动车辆自由滚动而没有由于电机EM1的转子的随动转动所引起的损失。
切换装置SE1、SE2优选地被构造为不同步的牙嵌式切换件，其中(如所提到地)发生了牵引力中断。但是，在切换过程期间的同步可以通过电机来实现。原则上也可以使用不同于形状锁合的切换元件，例如摩擦锁合(reibschlüssig)的离合器或制动器。
电机EM1、EM2的转子RO1、RO2空心圆柱形地构造，并且具有旋转轴线，该旋转轴线与车辆轴线a和从动轴2a、2b相同，也就是说行星轮组PS1、PS2、PS3与转子RO1、RO2同轴地布置。在图1中所示的驱动车桥1中，电机EM1、EM2位于两个驱动轮R1、R2之间的中间的区域中，也就是说位于布置在中间和对称平面M的紧邻区域中。三个行星轮组PS1、PS2、PS3(右侧和左侧一样)沿力流的方向前后相继地、也就是说从内向外地布置。
图2示出了针对驱动车桥2(第二驱动车桥)的本发明的另一实施例，其中，在图2中对于相同或相似的部分使用相同的附图标记。驱动车桥2与驱动轴1的不同之处在于，一方面第一和第二行星轮组PS1、PS2和电机EM1、EM2的布置发生了变化，并且另一由于布置有差速器DI的布置而不同，该差速器被构造为车桥差速器或横向差速器，并且布置在两个驱动轮R1、R2之间。来自在此沿轴向方向看布置在外部的两个电机EM1、EM2的功率流经由可切换的第一行星轮组PS1并且随后经由可切换的第二行星轮组PS2进入到差速器DI中，在差速器中左侧的第一功率流与右侧的第二功率流合并。功率从差速器DI经由车桥轴3a、3b和被构造为恒定的传动级的第三行星轮组PS3经由从动轴2a、2b被引导至驱动轮R1、R2。执行器AK1、AK2和切换元件SE1、SE2在驱动车桥2中布置在中间平面M的区域中，即布置在两个电机EM1、EM2之间。第一和第二行星轮组PS1、PS2的构造在运动学方面相应于根据图1的实施方案，也就是说存在有相同的耦联变速器。
分别具有用于三个挡的三个切换位置A、B、C和D、E、F的切换元件SE1、SE2优选被构造为不同步的牙嵌式切换元件，其中，在切换时出现牵引力中断。但是基于布置有差动器DI，可以通过如下方式避免这种牵引力中断，即，例如在从切换位置B转换到切换位置A时第二(右)电机EM2在切换过程期间支持左侧，也就是说在左侧的牵引中断期间，右侧的第二电机向差速器DI输送功率，差速器DI将该功率经由两个车桥轴3a，3b对称地供给给两个驱动轮R1、R2。
为了切换与切换位置A相应的第一挡，第一行星轮组PS1的齿圈轴HR1与壳体GH连接，也就是说保持固定。第二行星轮组PS2的太阳轴SO2相对壳体固定，从而在第一和第二行星轮组PS1、PS2中得到了固定的传动比关系，这些固定的传动比关系通过串联连接得到了第一挡的传动比关系i1。
为了切换与切换位置B相应的第二挡，第一行星轮组PS1的行星轮架轴ST1与第一行星轮组PS1的齿圈轴HR1联接。因此，来自第一电机EM1的功率经由驱动轴1a和太阳轴SO1流入到第一行星轮组PS1中，并且从该第一行星轮组经由其齿圈轴HR1和其行星轮架轴ST1流入第二行星轮组PS2中，输出从第二行星轮组经由其行星轮架轴ST2到差速器DI中地进行，也就是说是其差速器保持架(无附图标记)中。然后，使耦联变速器以传动比i2运行。
为了切换与切换位置C相应的第三挡，第一行星轮组PS1的齿圈轴HR1和行星轮架轴ST1彼此联接，也就是说抱锁，从而使第一行星轮组PS1处于整体周转下。同时，第二行星轮组PS2的齿圈轴HR2与齿圈轴HR1和行星轮架轴ST1连接。输出再次经由第二行星轮组PS2的行星轮架轴ST2到差速器DI中地进行。然后，耦联变速器以传动比i3运行。
可以看出，用于第一、第二和第三挡的各个传动环节的联接方式在驱动车桥1的和驱动车桥2的耦联变速器中是相同的。
如所提到的那样，在右侧的挡被类似地切换，更确切地说适用于切换位置D、E、F。切换元件SE1、SE2借助执行器AK1、AK2操纵。行星轮组PS1、PS2、PS3与电机EM1、EM2同轴地布置，也就是说与旋转轴线和车轮轴线a同轴布置。在图中再次地仅示出了上半部分(轴线a上方)；下半部分相应于上半部分，并且通过旋转轴线a上的镜像形成而得到。
图3示出了针对驱动车桥3(第三驱动车桥)的本发明的第三实施例，该驱动车桥基本上相应于根据图2的驱动车桥2。对于相同的部分使用相同的附图标记。在驱动车桥3中，触发两个切换元件SE1、SE2中的切换过程的两个执行器AK1、AK2的布置是不同的，两个执行器AK1、AK2都布置在共同的平面中，该平面大致平行于中间对称部M地延伸，由此得到了节省结构空间的优点。壳体结构GH，例如壳体壁GH，被布置在中间平面M的区域中，也就是说布置在两个切换装置SE1、SE2之间的中部。在切换位置A和D中，沿轴向方向看内置地，共同的、居中布置的壳体结构GH也用于第二行星轮组PS2的两个保持固定的太阳轴SO2。布置在中间平面M左边的第二执行器AK2与右侧的切换元件SE2之间的连接(以虚线示出)穿过壳体结构GH中的缺口。
图4示出了针对驱动车桥4(第四驱动车桥)的本发明的第四实施例，该驱动车桥基本上相应于根据图2的驱动车桥2。在驱动车桥4中不同的是，差速器DI具有锁止功能，该锁止功能由切换元件SE3施加以用于锁止差速器并用于解锁(解除锁止)。借助切换元件SE3能占据切换位置G，在该切换位置中，差速器DI的保持架能与车桥轴、在图中是与车桥轴3b联接，也就是说可以抱锁。在差速器DI在切换位置G中被锁止时，两个驱动轮R1、R2之间不再发生转速平衡，而是在两个驱动轮R1、R2之间存在刚性的连接。
图5示出了本发明的第五实施例(第五驱动车桥)，其在电机EM1、EM2和可切换的行星轮PS1、PS2的布置方面相应于根据图1的驱动车桥1。不同的是，在图4中所示的被构造为周转式变速器的形成恒定的传动级的第三行星轮组PS3在图5中通过该定轴变速器StG1所代替，更确切地说在驱动轮R1、R2的区域的两侧上都被代替。定轴变速器StG1构造为行星轮组并且具有行星轮架51、与行星轮架51相对地支承的行星轮52、53、太阳轮54以及齿圈55。行星轮架51相对壳体固定地布置，就此而言，该行星轮组以定轴传动比运行。驱动从第二行星轮组PS2的行星轮架轴ST2到行星轮52地进行。输出经由齿圈55到从动轴2a进而到驱动齿轮R1地进行。定轴变速器StG1在其驱动轴ST2与其从动轴2a之间具有轴线偏移h1。这种具有轴线偏移的变速器结构被称为所谓的门式车桥，并且具有与上述变型方案相比更大的车辆离地间隙的优点。由于经由行星轮52的驱动并且基于在圆周上的另外的行星轮而实现了从驱动端到从动端的功率流的分配。驱动右边的驱动轮R2的右侧的定轴变速器StG1与左侧的定轴变速器StG1成镜像地构造并且具有相同的变慢的传动比。
图6示出了针对驱动车桥6(第六驱动车桥)的本发明的第六实施例，该驱动车桥在电机EM1、EM2以及第一和第二行星轮组PS1、PS2的结构和布置方面相应于根据图5的驱动车桥5。在此不同的是，在车轮附近的区域中使用了经修改的定轴变速器StG2用于恒定的传动级。
定轴变速器StG2构造为圆柱齿轮变速器，并且具有由第二行星轮组PS2的行星轮架轴ST2驱动的驱动齿轮61、两个中间轮62、63以及经由从动轴2a驱动轮R1的从动齿轮64。在定轴变速器StG2的驱动轴，也就是说行星轮架轴ST2与从动轴2b之间存在有轴线偏移h2。为了清晰起见，两个中间轮62、63在附图平面中是转动的，它们与驱动齿轮61和从动齿轮64啮合。齿轮61、62、63、64的中心点形成假想的菱形的尖端，这通过虚线z象征性地表示(齿轮的中心点和由其形成的菱形位于垂直于图面延伸的径向平面中)。右侧的第二定轴变速器StG2成镜像地构建并且具有相同的传动比。
关于上面根据图1至6描述的驱动车桥1至6，得到了节省结构空间的巨大潜力，更确切地说通过如下方式得到，即，第一和第二行星轮组以及可能还有切换元件可以至少部分地布置在电机EM1、EM2的转子RO1、RO2之内。转子RO1、RO2空心圆柱形地构成，并且从旋转轴线a出发具有圆柱形的空腔，该空腔可以用于安装行星轮组。由此尤其节省了沿轴向方向的结构空间。
附图标记列表
1 第一驱动车桥
1a 驱动轴(EM1)
1b 驱动轴(EM2)
2 第二驱动车桥
2a 从动轴
2b 从动轴
3 第三驱动车桥
3a 车桥轴
3b 车桥轴
5 第五驱动车桥
6 第六驱动车桥
51 行星轮架(StG1)
52 行星轮
53 行星轮
54 太阳轮
55 齿圈
61 驱动齿轮(StG2)
62 第一中间轮
63 第二中间轮
64 从动齿轮
a 旋转轴线
AK1 第一执行器
AK2 第二执行器
A、B、C SE1的切换位置
D、E、F SE2的切换位置
EM1 第一电机
EM2 第二电机
DI 差速器
G 用于锁止功能的切换位置
G1 第一换挡变速器
G2 第二换挡变速器
GH 壳体
h1 轴线偏移(StG1)
h2 轴线偏移(StG2)
HR1 齿圈轴(PS1)
HR2 齿圈轴(PS2)
HR3 齿圈轴(PS3)
M 中间平面
R1 第一(左)驱动轮
R2 第二(右)驱动轮
RO1 第一转子(EM1)
RO2 第二转子(EM2)
SE1 第一切换元件
SE2 第二切换元件
SE3 第三切换元件
SO1 太阳轴(PS1)
SO2 太阳轴(PS2)
SO3 太阳轴(PS3)
ST1 行星轮架轴(PS1)
ST2 行星轮架轴(PS2)
ST3 行星轮架轴(PS3)
StG1 第一定轴变速器(第一门式车桥)
StG2 第二定轴变速器(第二门式车桥)
z 辅助线(StG2)

Claims (28)

1.能电驱动的车辆的驱动车桥，所述驱动车桥包括：
-具有驱动轴(1a、1b)的第一电机和第二电机(EM1、EM2)，
-第一驱动轮和第二驱动轮(R1、R2)，
-第一换挡变速器和第二换挡变速器(G1、G2)，
其中，所述第一电机(EM1)经由所述第一换挡变速器(G1)驱动所述第一驱动轮(R1)，并且所述第二电机(EM2)经由所述第二换挡变速器(G2)驱动所述第二驱动轮(R2)，其特征在于，所述换挡变速器分别构造为具有相同的传动比(i1、i2、i3)的三挡变速器(G1、G2)。
2.根据权利要求1所述的驱动车桥，其特征在于，所述第一换挡变速器和所述第二换挡变速器(G1、G2)各自均具有能切换的第一行星轮组(PS1)和能切换的第二行星轮组(PS2)，其中，所述第一行星轮组(PS1)和所述第二行星轮组(PS2)分别彼此联接。
3.根据权利要求2所述的驱动车桥，其特征在于，所述第一行星轮组(PS1)和所述第二行星轮组(PS2)分别以三环节的形式构造，并且各自均具有行星轮架轴(ST1、ST2)、齿圈轴(HR1、HR2)和太阳轴(SO1、SO2)。
4.根据权利要求3所述的驱动车桥，其特征在于，所述第一行星轮组(PS1)的行星轮架轴(ST1)与所述第二行星轮组(PS2)的齿圈轴(HR2)联接。
5.根据权利要求3所述的驱动车桥，其特征在于，所述电机(EM1、EM2)的驱动轴(1a，1b)分别与所述第一行星轮组(PS1)的太阳轴(SO1)牢固连接。
6.根据权利要求3、4或5所述的驱动车桥，其特征在于，所述第二行星轮组(PS2)的太阳轴(SO2)保持固定。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的驱动车桥，其特征在于，所述第一换挡变速器和所述第二换挡变速器(G1、G2)分别包括具有针对第一挡、第二挡和第三挡的三个切换位置(A、B、C；D、E、F)的切换装置(SE1、SE2)。
8.根据权利要求7所述的驱动车桥，其特征在于，在第一切换位置(A)中，所述第一行星轮组(PS1)的齿圈轴(HR1)保持固定。
9.根据权利要求7或8所述的驱动车桥，其特征在于，在第二切换位置(B)中，所述第一行星轮组(PS1)的齿圈轴(HR1)与所述第二行星轮组(PS2)的行星轮架轴(ST2)联接。
10.根据权利要求7、8或9所述的驱动车桥，其特征在于，在第三切换位置(C)中，所述第一行星轮组(PS1)的齿圈轴(HR1)与所述第二行星轮组(PS2)的齿圈轴(HR2)或与所述第一行星轮组(PS1)的行星轮架轴(ST1)联接。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的驱动车桥，其特征在于，所述切换装置(SE1、SE2)被构造为非同步的、形状锁合的切换装置，尤其是被构造为牙嵌式切换件。
12.根据权利要求4至11中任一项所述的驱动车桥，其特征在于，所述第一换挡变速器(G1)和所述第二换挡变速器(G2)的输出分别经由第二行星轮组(PS2)的行星轮架轴(ST2)进行。
13.根据权利要求2至12中任一项所述的驱动车桥，其特征在于，在所述第一驱动轮和所述第二驱动轮(R1、R2)的区域中分别布置有恒定传动级(PS3、StG1、StG2)。
14.根据权利要求13所述的驱动车桥，其特征在于，所述恒定传动级被构造为具有太阳轴(SO3)、行星轮架轴(ST3)和保持固定的齿圈轴(HR3)的第三行星轮组(PS3)，其中，所述第二行星轮组(PS2)的行星轮架轴(ST2)与所述第三行星轮组(PS3)的太阳轴(SO3)连接，并且所述第三行星轮组(PS3)的行星轮架轴(ST3)与所述驱动轮(R1、R2)连接。
15.根据权利要求1至12中任一项所述的驱动车桥，其特征在于，在所述驱动轮(R1、R2)之间布置有具有差速器保持架的车桥差速器(DI)，并且所述第二行星轮组(PS2)的行星轮架轴(ST2)与所述差速器保持架联接。
16.根据权利要求15所述的驱动车桥，其特征在于，所述车桥差速器(DI)具有被构造为车桥轴(3a、3b)的第一输出轴和第二输出轴(3a、3b)。
17.根据权利要求16所述的驱动车桥，其特征在于，在所述驱动轮(R1、R2)与所述车桥差速器(DI)之间分别布置有第三行星轮组(PS3)，所述输出轴(3a、3b)与所述第三行星轮组(PS3)的太阳轴(SO3)连接，并且所述第三行星轮组(PS3)的行星轮架轴(ST3)与所述驱动轮(R1、R2)连接。
18.根据权利要求15、16或17所述的驱动车桥，其特征在于，沿车桥轴(3a，3b)的方向看，所述第二行星轮组(PS2)布置在所述驱动轮(R1、R2)之间的中间区域中，并且所述电机(EM1、EM2)布置在所述中间区域之外。
19.根据权利要求15、16或17所述的驱动车桥，其特征在于，针对所述第一换挡变速器和所述第二换挡变速器(G1、G2)的切换装置(SE1、SE2)能由第一执行器(AK1)和第二执行器(AK2)来操纵，并且所述第一执行器和所述第二执行器(AK1、AK2)布置在垂直于所述车桥轴(3a、3b)的共同的平面(E)中。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的驱动车桥，其特征在于，所述车桥差速器(DI)具有锁止功能。
21.根据权利要求20所述的驱动车桥，其特征在于，具有锁止功能的差速器(DI)能通过切换元件(G)来切换，其中，所述差速器保持架和从动车桥(3b)能够彼此联接。
22.根据权利要求13所述的驱动车桥，其特征在于，所述恒定传动级被构造为定轴变速器(StG1、StG2)。
23.根据权利要求22所述的驱动车桥，其特征在于，所述定轴变速器(StG1、StG2)具有驱动轴(ST2)以及从动轴(2a、2b)，并且所述驱动轴(ST2)和所述从动轴(2a、2b)以相对彼此有轴线偏移(h1，h2)的方式布置。
24.根据权利要求23所述的驱动车桥，其特征在于，所述定轴变速器(StG1)包括带有行星轮(52、53)的行星轮架(51)、太阳轮(54)和齿圈(55)，所述行星轮架(51)保持固定，驱动经由其中一个行星轮(52、53)进行，而输出经由所述齿圈(55)进行。
25.根据权利要求22所述的驱动车桥，其特征在于，所述定轴变速器(StG2)具有驱动齿轮(61)、两个中间轮(62、63)以及从动齿轮(64)，其中，所述中间轮(62、63)不仅与所述驱动齿轮(61)而且也与所述从动齿轮(64)处于嵌接中。
26.根据权利要求14至25中任一项所述的驱动车桥，其特征在于，所述电机(EM1、EM2)具有与所述从动轴或行星轮架轴(2a、2b)或者与所述车桥轴(3a，3b)同轴布置的转子(RO1、RO2)。
27.根据权利要求26所述的驱动车桥，其特征在于，所述第一行星轮组和所述第二行星轮组(PS1、PS2)、车桥差速器(DI)和/或切换元件(A～F)至少部分布置在所述转子(RO1、RO2)之内并且/或者与所述转子(RO1、RO2)同轴布置。
28.根据权利要求6至27中任一项所述的第一换挡变速器和第二换挡变速器(G1、G2)作为两挡变速器的用途，其方式是：停用或移除针对第三挡的切换位置(C、F)。
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