DE102018114784A1

DE102018114784A1 - Elektrische Rotationsmaschine, Antriebseinheit und Antriebsanordnung

Info

Publication number: DE102018114784A1
Application number: DE102018114784.8A
Authority: DE
Inventors: Andreas Trinkenschuh; Steffen Lehmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-06-20
Filing date: 2018-06-20
Publication date: 2019-12-24
Also published as: WO2019242801A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Rotationsmaschine, umfassend einen um eine Rotationsachse drehbeweglich gelagerten Rotor und eine Antriebseinheit für einen Antriebsstrang eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeuges, sowie eine Antriebsanordnung.Eine elektrische Rotationsmaschine, umfassend einen um eine Rotationsachse (2) drehbeweglich gelagerten Rotor (1) zur Ausführung einer Drehbewegung, wobei der Rotor (1) wenigstens eine mit zumindest einer Komponente ihrer Erstreckungsrichtung in axialer Richtung verlaufende Öffnung (10) aufweist, wobei sich die elektrische Rotationsmaschine dadurch kennzeichnet, dass in der Öffnung (10) ein Wuchtelement (11, 12) angeordnet ist, so dass der Rotor (1) mit dem Wuchtelement (11, 12) einen Schwerpunkt aufweist, der sich dichter an der Rotationsachse (2) befindet als der Schwerpunkt des Rotors (1) ohne das Wuchtelement (11, 12).Mit der erfindungsgemäßen elektrischen Rotationsmaschine sowie der damit ausgestatteten Antriebseinheit und der Antriebsanordnung werden Einrichtungen zur Verfügung gestellt, die in konstruktiv sowie fertigungstechnischer und montagetechnisch einfacher Weise einen schwingungsarmen Lauf gewährleisten.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Rotationsmaschine, umfassend einen um eine Rotationsachse drehbeweglich gelagerten Rotor, und eine Antriebseinheit für einen Antriebsstrang eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeuges, sowie eine Antriebsanordnung.
Elektrische Maschinen sind weitgehend bekannt. Aus dem Stand der Technik sind außerdem Rotoren für elektrische Maschinen bekannt, welche eine Rotorwelle sowie ein Blechpaket umfassen. Die DE10 2017 001 321 A1 beschreibt dazu einen Rotor für eine elektrische Maschine mit einer Rotorwelle und einem auf der Rotorwelle angeordneten und mit dieser drehfest verbundenen Blechpaket, wobei zwischen der Rotorwelle und dem Blechpaket sogenannte Wuchtelemente angeordnet sind, um ein Wuchten des Stators zu ermöglichen. Das Blechpaket und die Rotorwelle sind dabei über eine Verzahnung miteinander verbunden, wobei ein Wuchtelement zumindest teilweise in wenigstens einer Zahnlücke angeordnet ist.
Es ist weiterhin bekannt, dass beim Wuchten von rotierenden Teilen entweder Material abgetragen wird, sogenannte Wuchtnieten auf einem Trägerelement angenietet werden oder Wuchtgewichte aufgeschweißt werden.
Aus dem Stand der Technik sind Antriebseinrichtungen für ein Hybridfahrzeug bekannt, welche unter anderem eine Verbrennungskraftmaschine, eine erste elektrische Maschine sowie eine zweite elektrische Maschine umfassen.
Die DE 10 2015 222 690 A1 , DE 10 2015 222 691 A1 sowie WO 2017 084 887 A1 beschreiben dazu Verfahren zum Steuern einer derartigen Antriebseinrichtung, wobei die Antriebseinrichtung in mehreren Betriebsmodi betreibbar ist.
In der DE 10 2015 222 690 A1 wird vorwiegend ein serieller Hybridbetrieb erläutert, in dem das Fahrantriebsdrehmoment mittels der zweiten Elektromaschine bewirkt wird und die Verbrennungskraftmaschine die erste Elektromaschine zur Erzeugung von elektrischer Energie antreibt. Beschrieben ist, wie die Verbrennungskraftmaschine in einem Arbeitspunkt betrieben wird, wobei ein kombinierter Wirkungsgrad der Antriebseinrichtung von dem Wirkungsgrad der Verbrennungskraftmaschine und von dem Wirkungsgrad der ersten Elektromaschine abhängt.
In den Dokumenten DE 10 2015 222 691 A1 und WO 2017 084 887 A1 werden ein leistungsorientierter sowie ein verbrauchsorientierter Modus beschrieben, wobei ein jeweiliger Modus von einer Bedingung abhängig ist. Diese Bedingung umfasst, dass ein Sollantriebswert auf einen Zwischenwert erhöht wird, der zwischen einer Verbrennungskraftmaschine-Schwelle, die einen maximalen Antriebswert in einem parallelen Hybridbetrieb repräsentiert, in dem ausschließlich die Verbrennungskraftmaschine ein Fahrantriebsdrehmoment bewirkt, und einer Parallelhybridbetrieb-Schwelle, die einen maximalen Antriebswert in dem parallelen Boost-Hybridbetrieb repräsentiert, liegt.
Die DE 10 2015 222 692 A1 , WO 2017 084 888 A1 , DE 10 2015 222 694 A1 sowie WO 2017 084 889 A1 beschreiben ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeugs zum Antreiben eines Antriebsrads, wobei die Antriebseinrichtung eine Verbrennungskraftmaschine, eine mit der Verbrennungskraftmaschine gekoppelte erste Elektromaschine, eine zweite Elektromaschine, einen elektrischen Akkumulator und eine Hauptkupplung zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Antriebsrad umfasst.
In der DE 10 2015 222 692 A1 sowie der WO 2017 084 888 A1 wird beschrieben, dass die Antriebseinrichtung in einem von drei Betriebsmodi betrieben wird, nämlich in einem rein elektrischen Betrieb, einem seriellen Hybridbetrieb oder einem parallelen Hybridbetrieb, wobei das während des Wechsels von dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus bereitgestellte Fahrantriebsdrehmoment einem geeignet wählbaren Verlauf zwischen dem vor und nach dem Wechsel bereitgestellten Fahrantriebsdrehmoment entspricht.
DE 10 2015 222 694 A1 und WO 2017 084 889 A1 offenbaren, dass zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Antriebsrad weiterhin ein Getriebe angeordnet ist.
Des Weiteren beschreibt ein jeweiliges genanntes Dokument ein Hybridfahrzeug, welches eine Hybrid-Antriebseinrichtung aufweist.
Das im Stand der Technik wiederholt beschriebene Hybridfahrzeug umfasst eine Verbrennungskraftmaschine, eine erste sowie zweite elektrische Maschine, zumindest ein Antriebsrad, eine Hauptkupplung sowie eine erste und eine zweite Kupplung. Die Hauptkupplung ist dabei zwischen der Verbrennungskraftmaschine und einem Antriebsrad angeordnet, die erste Kupplung ist zwischen der ersten elektrischen Maschine und einer Ausgangswelle der Verbrennungskraftmaschine vorgesehen und die zweite Kupplung ist zwischen der zweiten elektrischen Maschine und einem Antriebsrad vorgesehen.
Aus der (noch nicht veröffentlichten) DE 10 2017 128 289.0 ist eine Antriebseinheit für einen Antriebsstrang eines Hybridkraftfahrzeuges bekannt, mit einer Verbrennungskraftmaschine, einer ersten elektrischen Maschine, einer zweiten elektrischen Maschine, einer ersten Übersetzungsstufe und einer Triebwelle der ersten elektrischen Maschine und/oder der zweiten elektrischen Maschine. Des Weiteren umfasst die Antriebseinheit eine Getriebeteileinheit, über die die Triebwelle der jeweiligen elektrischen Maschine mit Radantriebswellen gekoppelt oder koppelbar ist. Eine zweite Übersetzungsstufe ist mit einer Vorgelegeeinheit gekoppelt, wobei die Vorgelegeeinheit eine integrierte Kupplung aufweist und so mit den Radantriebswellen weiter verbunden ist, dass in Abhängigkeit der Stellung dieser Kupplung die Verbrennungskraftmaschine über die zweite Übersetzungsstufe mit den Radantriebswellen koppelbar ist.
Die ebenfalls noch nicht veröffentlichte DE 10 2017 127 695.5 lehrt einen Antriebsstrang für ein Hybridkraftfahrzeug, welcher eine Getriebeeingangswelle aufweist, die über einen ersten Teilantriebsstrang mit einer ersten elektrischen Maschine und einer Verbrennungskraftmaschine zur Drehmomentübertragung in Wirkbeziehung steht und die über einen zweiten Teilantriebsstrang mit einer zweiten elektrischen Maschine zur Drehmomentübertragung in Wirkbeziehung steht. Die zweite elektrische Maschine ist dauerhaft mit der Getriebeeingangswelle drehmomentübertragend verbunden und die erste elektrische Maschine und die Verbrennungskraftmaschine sind koppelbar zur Drehmomentübertragung mit der Getriebeeingangswelle verbindbar. Dabei kann die erste elektrische Maschine und/oder die zweite elektrische Maschine gekühlt ausgeführt sein. Besonders ist es bevorzugt, wenn die Kühlung mittels einer Wasserkühlung aus einem Fahrzeug-Kühlkreis oder mittels einer Ölkühlung mit Getriebeöl aus dem Getriebe heraus ausgebildet ist. Weiterhin kann auch die eingesetzte Trennkupplung als eine ölgekühlte Lamellenkupplung ausgebildet sein.
Es liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Rotationsmaschine sowie eine damit ausgestattete Antriebseinheit und eine Antriebsanordnung zur Verfügung zu stellen, die in konstruktiv sowie fertigungstechnischer und montagetechnisch einfacher Weise einen schwingungsarmen Lauf gewährleisten.
Die Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße elektrische Rotationsmaschine nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der elektrischen Rotationsmaschine sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 angegeben. Ergänzend wird eine Antriebseinheit gemäß Anspruch 9 zur Verfügung gestellt. Weiterhin wird ergänzend eine Antriebsanordnung gemäß Anspruch 10 zur Verfügung gestellt.
Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.
Die Begriffe „axial“, „radial“ und „Umfangsrichtung“ beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf die Rotationsachse der elektrischen Rotationsmaschine.
Die Erfindung betrifft eine elektrische Rotationsmaschine, umfassend einen um eine Rotationsachse drehbeweglich gelagerten Rotor zur Ausführung einer Drehbewegung, wobei der Rotor wenigstens eine mit zumindest einer Komponente ihrer Erstreckungsrichtung in axialer Richtung verlaufende Öffnung aufweist. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in der Öffnung ein Wuchtelement angeordnet ist, so dass der Rotor mit einem Wuchtelement einen Schwerpunkt aufweist, der sich dichter an der Rotationsachse befindet als der Schwerpunkt des Rotors ohne das Wuchtelem ent.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Wuchtelement als Stift ausgebildet. Der Stift kann dabei form-, kraft- und / oder stoffschlüssig in axialer Richtung in der Öffnung fixiert sein.
Insbesondere können Wuchtelement dabei z.B. als Kerbstifte, Zylinderstifte, Rändelstifte oder Federspannstifte ausgestaltet sein. Dabei ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine Stiftform des Wuchtelementes eingeschränkt, sondern das Wuchtelement kann alternativ auch andere geometrische Arten bzw. Formen aufweisen.
Entsprechend ist die Öffnung zur Aufnahme des Stiftes hohlzylinderförmig ausgebildet.
Alternativ ist auch denkbar, dass die Wuchtelemente eine andere geometrische Form aufweisen können, wobei eine Öffnung zur Aufnahme der Wuchtelemente eine Form aufweist, in welche ein entsprechendes Wuchtelement aufnehmbar ist. Öffnungen können dabei direkt im Rotor gestanzt realisiert sein. Dabei kann ein Rotor ein Blechpaket umfassen, wobei ein jeweiliges Blech gestanzte Öffnungen aufweist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Rotor mehrere Öffnungen mit darin aufgenommenen Wuchtelementen aufweist.
Dabei ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform eingeschränkt, sondern es kann auch vorgesehen sein, dass in weniger Öffnungen Wuchtelemente angeordnet sind, als insgesamt Öffnungen vorhanden sind.
Wenn mehrere Wuchtelemente in Öffnungen vorhanden sind, kann der Rotor derart ausgestaltet sein, das die Wuchtelemente in den Öffnungen unterschiedliche axiale Längen aufweisen. Alternativ oder hinzukommend kann auch vorgesehen sein, dass die Wuchtelemente an unterschiedlichen axialen Positionen in den Öffnungen angeordnet sind.
Dabei ist die Erfindung nicht auf diese Ausgestaltung eingeschränkt, sondern die Wuchtelemente, vorzugsweise alle als Stifte ausgeführt, können auch gleiche Längen haben.
Zudem können die als Stifte ausgeführten Wuchtelemente gleiche oder unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Durch eine entsprechende Anzahl von Wuchtstiften sowie deren unterschiedliche Längen kann eine hohe Wuchtgüte erreicht werden.
Alternativ ist es möglich, die Wuchtelemente, welche gleiche Längen aufweisen, aus unterschiedlichen Materialen, somit mit unterschiedlichen Dichten und damit unterschiedlichen Massen auszugestalten, wodurch ein äquivalenter Effekt zum Wuchten mit Wuchtelementen gleicher Dichte mit unterschiedlichen axialen Längen erreicht werden kann. Beispielsweise können Wuchtelemente dazu aus Stahl oder Eisen, aber auch aus Kunststoff oder Aluminium verwendet werden.
Vorteilhaft kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Rotor mehrere Öffnungen, vorzugsweise mehr als zwanzig Öffnungen, aufweist, die in regelmäßigen Winkelabständen zueinander angeordnet sind, wobei nicht alle Öffnungen ein darin aufgenommenes Wuchtelement aufweisen.
Insbesondere kann in dieser Ausführungsform vorgesehen sein, dass die relativ vielen Öffnungen bereits in der Herstellung des Rotors in diesen integriert wurden, sodass lediglich bei der Notwendigkeit, eine Auswuchtung durchzuführen, eine oder gegebenenfalls auch mehrere der Öffnungen mit einem Wuchtelement versehen werden, um den Massenschwerpunkt wieder ins Zentrum des Rotors zu rücken.
Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Öffnungen dabei derart im Rotor ausgeführt bzw. angeordnet werden, dass diese in ihrer Gesamtheit keinen Einfluss auf die Lage des Massenschwerpunkts haben und nur die Anordnung eines Wuchtelements den Massenschwerpunkt beeinflusst.
Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Gegenstand derart realisiert, dass zumindest eine erste Öffnung sich von einer ersten axialen Seite des Rotors in diesen erstreckt, und eine zweite Öffnung sich von einer zweiten axialen Seite des Rotors, die der ersten Seite axial gegenüberliegt, in diesen erstreckt. Durch die Anordnung von wenigstens einem Wuchtelement in wenigstens einer ersten Öffnung an der ersten axialen Seite und / oder wenigstens einer zweiten Öffnung an der zweiten axialen Seite ist eine axiale Verlagerung des Schwerpunkts realisierbar.
Vorteilhaft kann ein Schwerpunkt eines Rotors damit auch in die axiale Mitte des Rotors verlagert werden.
Ein derartiges Wuchten eines Rotors auf zwei axialen Seiten kann dabei abhängig der axialen Länge des Rotors sowie dessen Lagerung, z.B. einseitige oder zweiseitige Lagerung, gewählt werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die erste Öffnung sowie die zweite Öffnung auf derselben Winkelposition bezogen auf die Rotationsachse des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine angeordnet.
Alternativ können auch unterschiedliche Winkelpositionen vorgesehen sein.
Insbesondere können eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung auf derselben Winkelposition ein durchgängiges Loch bilden, welches von einer ersten axialen Seite des Rotors zu einer dieser Seite axial gegenüberliegenden zweiten axialen Seite des Rotors führt. In einem solchen durchgängigen Loch kann ein Wuchtelement beispielsweise axial mittig angeordnet sein.
Ergänzend wird der erfindungsgemäße Gegenstand vorzugsweise derart realisierst, dass das Wuchtelement aus einem nicht-magnetisierbaren Material oder nichtmagnetischen Material besteht, bzw. Bereiche aus diesem Material umfasst. Dabei ist die Materialauswahl für das Wuchtelement nicht auf nicht-magnetisierbares Material oder nicht-magnetisches Material eingeschränkt, sondern ein jeweiliges Wuchtelement kann auch zumindest bereichsweise magnetisierbares Material aufweisen.
Beispielsweise können Wuchtstifte zumindest bereichsweise aus Edelstahl oder Kunststoffen gefertigt sein. Es ist weiterhin denkbar, das Wuchtstifte zumindest bereichsweise aus anderen nicht-magnetisierbaren Werkstoffen gefertigt sind.
Nicht- magnetisierbare bzw. nicht-magnetische Wuchtelemente sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein Auswuchten in der Nähe von z.B. Rotormagneten ausgeführt wird, da die Wuchtelemente somit keinen Einfluss auf das Magnetfeld der Rotormagneten nehmen.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Material des Wuchtelements eine höhere Dichte aufweist als das Material des Rotors. Dabei ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform eingeschränkt, sondern in alternativer Ausgestaltung weist das Material des Wuchtelements eine geringere Dichte auf als das Material des Rotors, insbesondere, wenn der Rotor mit mehreren, gleichmäßig verteilten Öffnungen ausgeführt ist.
Zudem kann eine Sicherung zur axialen Fixierung des Wuchtelements in der Öffnung ausgeführt sein. Möglichkeiten der axialen Sicherung können formschlüssige, kraftschlüssige, stoffschlüssige oder eine Kombination dieser Verbindungen umfassen. Vorzugsweise wird ein Wuchtelement in einer Öffnung verklebt oder eingepresst.
Vorzugsweise sollte eine Öffnung mit einem darin angeordneten Wuchtelement einen Abstand A von der Rotationsachse aufweisen, der zur maximalen radialen Erstreckung E des Rotors in folgendem Verhältnis steht: $\frac{A}{E} \geq 0,7$
Entsprechend ist vorgesehen, das jeweilige Wuchtelement radial relativ weit außen am Rotor in diesem anzuordnen.
Vorteilhaft an einer wie vorhergehend beschriebenen erfindungsgemäßen elektrischen Rotationsmaschine ist insbesondere, dass ein Wuchten des Rotors vollkommen unabhängig des verfügbaren Bauraums ermöglicht werden kann, da der Vorgang des Wuchtens, unter Verwendung der Wuchtelemente, innerhalb des Rotors stattfindet.
Des Weiteren wird erfindungsgemäß ein Verfahren zum Auswuchten eines drehbeweglich gelagerten Rotors einer elektrischen Rotationsmaschine zur Verfügung gestellt, wobei in wenigstens einer mit zumindest einer Komponente ihrer Erstreckungsrichtung in axialer Richtung verlaufenden Öffnung im Rotor ein Wuchtelement angeordnet wird, so dass der Rotor mit dem Wuchtelement einen Schwerpunkt aufweist, der sich dichter an der Rotationsachse befindet als der Schwerpunkt des Rotors ohne das Wuchtelement.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Auswuchten eines drehbeweglich gelagerten Rotors einer elektrischen Rotationsmaschine weist den Vorteil auf, dass entgegen den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren keine zusätzliche Absicherung gegen Fliehkrafteinfluss auf die Wuchtelemente realisiert werden muss, da diese durch ihre Anordnung in einer Öffnung bereits dementsprechend gesichert gelagert sind. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Auswuchten eines drehbeweglich gelagerten Rotors kann in allen Strukturen bzw. Typen einer elektrischen Maschine umgesetzt werden, welche einen drehbeweglich gelagerten Rotor umfasst.
Des Weiteren wird erfindungsgemäß eine Antriebseinheit für einen Antriebsstrang eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeuges, zur Verfügung gestellt, die eine erste elektrische Maschine sowie eine zweite elektrische Maschine und eine Ausgangswelle aufweist, wobei ein Rotor der zweiten elektrischen Maschine drehfest mit der Ausgangswelle, welche auch als Getriebeeingangswelle bezeichnet werden kann, verbunden ist und wobei die Antriebseinheit weiterhin eine Trennkupplung aufweist, mit der die erste elektrische Maschine und damit eine an einer mit dem Rotor der ersten elektrischen Maschine drehfest verbundenen ersten Welle angeschlossene Verbrennungskraftmaschine zur Drehmomentübertragung mit der Ausgangswelle verbindbar oder verbunden ist, wobei wenigstens eine der elektrischen Maschinen als erfindungsgemäße elektrische Rotationsmaschine ausgestaltet ist.
Es ist dabei insbesondere vorgesehen, dass die beiden elektrischen Maschinen in Reihe angeordnet sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Rotoren der beiden elektrischen Maschinen bzw. deren Rotationsachsen koaxial angeordnet sind.
Die Trennkupplung ist eine schaltbare Kupplung, die von einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand und umgekehrt geschaltet werden kann.
Die Antriebseinheit kann dabei derart ausgestaltet sein, dass die mit dem Rotor der ersten elektrischen Maschine fest verbundene erste Welle radial innerhalb der mit dem Rotor der zweiten elektrischen Maschine fest verbundenen Ausgangswelle angeordnet ist.
Die erste Welle kann dabei geteilt ausgeführt sein, nämlich in Form einer zentral verlaufenden Hohlwelle, auf der bereichsweise eine drehfest verbundene Nabe angeordnet ist, die wiederum drehfest mit dem Rotor der ersten elektrischen Maschine verbunden ist.
Die radiale Innenseite der Trennkupplung kann dabei drehfest mit der Nabe an der ersten elektrischen Maschine verbunden sein, und die radiale Außenseite der Trennkupplung kann mit der Ausgangswelle, die drehfest mit dem Rotor der zweiten elektrischen Maschine verbunden ist, verbunden sein.
Des Weiteren kann die Antriebseinheit ein Getriebe aufweisen, welches mit der auch als Getriebeeingangswelle bezeichneten Ausgangswelle der Antriebseinheit in Wirkverbindung steht, so dass ein von der Ausgangswelle zur Verfügung gestelltes Drehmoment bzw. die von der Ausgangswelle realisierte Drehbewegung über das Getriebe über- oder untersetzt an eine weitere Getriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs geleitet werden kann, oder auch direkt auf Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges geleitet werden kann.
Dieses Getriebe kann ein Differenzial-Getriebe umfassen oder als ein solches ausgestaltet sein.
Das Getriebe kann dabei ein erstes Zahnrad umfassen, was mit einer Außenverzahnung an der Ausgangswelle kämmt. Durch das erste Zahnrad wird somit eine zweite Übersetzungsstufe in der Antriebseinheit realisiert. Dieses erste Zahnrad kann dabei drehfest mit einer Vorlegewelle des Getriebes gekoppelt sein, deren Außenverzahnung wiederum mit einem Eingangs-Zahnrad eines Differenzial-Getriebes kämmt, wodurch eine dritte Übersetzungsstufe realisiert wird.
Des Weiteren wird erfindungsgemäß eine Antriebsanordnung zur Verfügung gestellt, die eine Antriebseinheit sowie eine Verbrennungskraftmaschine aufweist, wobei die Verbrennungskraftmaschine drehfest mit dem Rotor der ersten elektrischen Maschine gekoppelt oder, insbesondere über eine weitere Kupplungseinrichtung, koppelbar ist.
Eine derartige Antriebsanordnung ist vorteilhafterweise derart ausgestaltet, dass zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der ersten Welle, die mit dem Rotor der ersten elektrischen Maschine drehfest verbunden ist, eine erste Übersetzungsstufe angeordnet ist zwecks Übersetzung der Drehzahl der von der Verbrennungskraftmaschine realisierten Drehbewegung auf die erste Welle.
Das Abtriebselement der Verbrennungskraftmaschine kann dabei eine Dämpfereinheit sein, oder auch eine Kupplung zum Öffnen und Schließen des Drehmoment-Übertragungspfades zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der Antriebseinheit oder auch eine Kombination aus einer Dämpfereinheit und einer Kupplung.
Weiterhin kann das Abtriebselement als einen Bestandteil ein innenverzahntes Zahnrad aufweisen, welches mit einer Außenverzahnung der ersten Welle kämmt und somit die erste Übersetzungsstufe realisiert.
In weiterer Ausgestaltung umfasst die Antriebsanordnung auch wenigstens eine Radantriebswelle, die über das Getriebe mit der Ausgangswelle der Antriebseinheit verbunden ist, sodass eine von der Ausgangswelle realisierte Drehbewegung durch das Getriebe auf die Radantriebswelle übertragen werden kann.
Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt sind. Es ist dargestellt in

1: der Rotor einer elektrischen Rotationsmaschine in axialer Richtung,
2: der Rotor einer elektrischen Rotationsmaschine geschnitten in perspektivischer Ansicht, und
3: die Antriebseinheit mit zwei elektrischen Maschinen

1 und 2 zeigen hier einen Rotor 1 einer elektrischen Rotationsmaschine in unterschiedlichen Ansichten. Sowohl in 1 wie auch in 2 sind mehrfach dargestellte Elemente, repräsentativ für die gesamten Figuren, jeweils nur an einer Stelle mit einem Bezugszeichen versehen, da der hier dargestellte Rotor einen in Umfangsrichtung repetitiven Aufbau aufweist.
In 1 ist eine Ansicht des Rotors 1 einer elektrischen Rotationsmaschine in axialer Richtung dargestellt. Der Rotor 1 kann dabei im Wesentlichen in drei Bereiche 30, 31, 32, einen radial zentralen Bereich 30, einen radial mittleren Bereich 31 sowie einen radial äußeren Bereich 32, unterteilt werden. Ein jeweiliger Bereich 30, 31, 32 erstreckt sich dabei in radialer Richtung etwa über ein Drittel des Radius des Rotors 1.
Im radial zentralen Bereich 30 ist eine Wellenaufnahme 7 angeordnet. Die Wellenaufnahme 7 ist dabei eine im Wesentlichen kreisförmige axial durchgängige Aufnahme, durch welche eine Rotorwelle (nicht dargestellt) geführt werden kann. Die Wellenaufnahme 7 erstreckt sich im Wesentlichen in axialer Richtung. Die Wellenaufnahme 7 ist hier derart ausgestaltet, dass sie eine Kontur aufweist, welche mit einer von der Rotorwelle ausgebildeten Gegenkontur derart formschlüssig verbindbar ist, dass eine drehfeste Verbindung realisierbar ist.
Der radial mittlere Bereich 31 umfasst mehrere Erleichterungsbohrungen 8, welche entlang der Umfangsrichtung in regelmäßigen Abständen angeordnet sind und sich in axialer Richtung durch den Rotor 1 erstrecken. Die Erleichterungsbohrungen 8 sind dabei derart ausgestaltet, dass sie im radial mittleren Bereich 31 im Wesentlichen eine speichenartige Struktur realisieren. Die Erleichterungsbohrungen 8 verringern die Masse des Rotors 1, die bei Rotation um die Rotationsachse 2 beschleunigt werden muss, sowie die bei Belastung des Rotors 1 entstehenden Spannungen im Material, wobei die speichenartige Struktur die Stabilität des Rotors 1 gewährleistet.
Im radial äußeren Bereich 32 sind Öffnungen 10 sowie Aufnahmen 5 angeordnet, wobei die Aufnahmen 5 dabei im Wesentlichen radial weiter außen angeordnet sind als die Öffnungen 10.
In einer jeweiligen Aufnahme 5 ist ein Magnet 6, insbesondere ein Permanentmagnet, angeordnet, wodurch der Rotor 1 im radial äußeren Bereich 32 bzw. im Bereich seiner radialen Außenseite ein Magnetfeld realisiert, um den Rotor 1 als Gegenstück zu einem Stator (hier nicht dargestellt) einer elektrischen Rotationsmaschine auszugestalten.
Die Öffnungen 10 sind dabei in axialer Richtung im Wesentlichen als Hohlzylinder ausgebildet und auf einer Kreisbahn 13, welche im Wesentlichen eine ideelle Kreisbahn ist, angeordnet. Mehrere Öffnungen 10 sind dabei in Umfangsrichtung im Wesentlichen gleich beabstandet zueinander angeordnet, wobei hier zwanzig Öffnungen 10 dargestellt sind.
2 zeigt den Rotor 1 einer elektrischen Rotationsmaschine geschnitten in einer perspektivischen Ansicht, wobei der Aufbau des Rotors 1 dem in 1 gezeigten Rotor 1 entspricht. Der Schnitt verläuft in 2 dabei unter anderem durch eine erste Öffnung 10a sowie eine zweite Öffnung 10b. Dargestellt ist weiterhin, dass sowohl in der ersten Öffnung 10a wie auch in der zweiten Öffnung 10b jeweils ein Wuchtelement 11, 12 angeordnet ist, wobei die erste Öffnung 10a an einer ersten axialen Seite 20 des Rotors 1 und die zweite Öffnung 10b an einer der ersten axialen Seite 20 axial gegenüberliegenden zweiten axialen Seite 21 des Rotors 1 angeordnet ist. Im Wesentlichen sind die erste Öffnung 10a sowie die zweite Öffnung 10b auf ihrer jeweiligen axialen Seite 20, 21 so angeordnet, dass sich die erste Öffnung 10a und die zweite Öffnung 10b in axialer Richtung genau gegenüber liegen, sie weisen somit in Bezug zur Rotationsachse 2 eine identische Winkelposition auf. Eine jeweilige Öffnung 10a, 10b erstreckt sich dabei soweit in eine jeweilige axiale Seite 20, 21 in axialer Richtung in den Rotor 1, dass die beiden Öffnungen 10a, 10b im eine von der ersten axialen Seite 20 des Rotors 1 zur zweiten axialen Seite 21 des Rotors 1 durchgängige Öffnung 10 ausbilden. Die durchgängige Öffnung 10 ist dabei im Wesentlichen als rundes Loch ausgebildet. Die erste Öffnung 10a und die zweite Öffnung 10b weisen hier im Wesentlichen den gleichen Durchmesser auf. Die Wuchtelemente 11, 12 sind dabei als Kerbstifte ausgebildet. Ein erstes Wuchtelement 11 ist an der ersten axialen Seite 20 des Rotors 1 in die erste Öffnung 10a gesteckt, wobei ein zweites Wuchtelement 12 an der zweiten axialen Seite 21 des Rotors 1 in die zweite Öffnung 10b gesteckt ist. Die Wuchtelemente 11, 12 erstrecken sich dabei jeweils etwa über ein Viertel der axialen Erstreckung der als durchgängiges Loch ausgebildeten Öffnung 10 und schließen im Wesentlichen mit ihrem der Seite 20, 21, in die sie eingefügt sind, zugewandten Ende mit der jeweiligen axialen Seite 20, 21 des Rotors 1 ab.
Beim Wuchten eines erfindungsgemäß ausgestalteten Rotors 1 ist es somit möglich, an mehreren Winkelpositionen ein oder mehrere Wuchtelemente 12 in einer oder mehreren Öffnungen 10 anzuordnen. Jedes angeordnete Wuchtelement 12 verlagert dabei den Schwerpunkt des Rotors 1 in radialer und / oder axialer Richtung.
In 3 ist eine Antriebseinheit 100 für einen Antriebsstrang eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeuges, dargestellt, die eine erste elektrischen Maschine 110 sowie eine zweite elektrischen Maschine 120 aufweist, die beide auf einer gemeinsamen Rotationsachse 101 angeordnet sind. Der Rotor 111 der ersten elektrischen Maschine 110 ist dabei koaxial zur Rotationsachse 101 sowie auch zum Rotor 121 der zweiten elektrischen Maschine 120 angeordnet.
Der Stator 112 der ersten elektrischen Maschine 110 sowie auch der Stator 122 der zweiten elektrischen Maschine 120 ist von einem Gehäuse 102 der Antriebseinheit 100 aufgenommen.
Der Rotor 111 der ersten elektrischen Maschine ist drehfest mit einer ersten Welle 130 verbunden.
Der Rotor 121 der zweiten elektrischen Maschine 120 ist drehfest mit einer Ausgangswelle 140 verbunden, die auch als Getriebeeingangswelle bezeichnet werden kann.
Die in 3 dargestellte erste elektrische Maschine 110 sowie die zweite elektrische Maschine 120 sind dabei im Wesentlichen als erfindungsgemäße elektrische Rotationsmaschinen ausgebildet und umfassen somit einen Rotor 1 entsprechend der erfindungsgemäßen elektrischen Rotationsmaschine.
Weiterhin umfasst die Antriebseinheit 100 eine Trennkupplung 150, mit der die erste elektrische Maschine 110 und damit eine an der mit dem Rotor 111 der ersten elektrischen Maschine 110 drehfest verbundenen erste Welle 130 angeschlossene Verbrennungskraftmaschine zur Drehmomentübertragung mit der Ausgangswelle verbindbar oder verbunden ist.
In der hier dargestellten Ausführungsform ist die erste Welle 130 zweiteilig ausgeführt, nämlich aus einer zentral verlaufenden Hohlwelle 132 sowie einer auf dieser Hohlwelle 132 positionierten und mit dieser drehfest verbundenen Nabe 133, wobei die Nabe 133 wiederum fest mit dem Rotor 111 der ersten elektrischen Maschine 110 verbunden ist.
Die Nabe 133 bildet die radiale Innenseite 151 der Trennkupplung 150 aus, bzw. ist mit dieser Eingangsseite der Trennkupplung 150 fest verbunden.
Die radiale Außenseite 152 der Trennkupplung 150, die die Ausgangsseite der Trennkupplung 150 realisiert, ist drehfest mit der Ausgangswelle 140 verbunden.
Die Trennkupplung 150 ist eine schaltbare Kupplung, die von einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand und umgekehrt geschaltet werden kann. Zu diesem Zweck ist der Trennkupplung 150 ein Betätigungssystem 153 zugeordnet.
Derart kann bei Schließung der Trennkupplung 150 ein Drehmoment von der ersten Welle 130 auf die Ausgangswelle 140 oder auch umgekehrt übertragen werden.
In der hier dargestellten Ausführungsform ist somit vorgesehen, dass die beiden elektrischen Maschinen 110,120 in Reihe angeordnet sind, wobei die Rotoren 111,121 der beiden elektrischen Maschinen 110,120 bzw. deren Rotationsachsen koaxial angeordnet sind.
Dabei verläuft die erste Welle 130 bzw. deren zentral verlaufende Hohlwelle 132 radial innerhalb der Ausgangswelle 140, wodurch insgesamt das benötigte Bauvolumen der Antriebseinheit 100 gering gestaltet werden kann.
Des Weiteren umfasst die hier dargestellte Antriebseinheit 100 ein Getriebe 160, welches mit der auch als Getriebeeingangswelle bezeichneten Ausgangswelle 140 der Antriebseinheit 100 in Wirkverbindung steht, so dass ein von der Ausgangswelle 140 zur Verfügung gestelltes Drehmoment bzw. die von der Ausgangswelle 140 realisierte Drehbewegung über das Getriebe 160 über- oder untersetzt an eine weitere Getriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs geleitet werden kann, oder auch direkt auf Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges geleitet werden kann.
Dieses Getriebe 160 umfasst in der hier dargestellten Ausführungsform ein Differenzial-Getriebe 170.
Des Weiteren umfasst das Getriebe 160 ein erstes Zahnrad 161, was mit einer Außenverzahnung 141 an der Ausgangswelle 140 kämmt. Durch das erste Zahnrad 161 wird somit eine zweite Übersetzungsstufe 162 in der Antriebseinheit 100 realisiert. Dieses erste Zahnrad 161 ist dabei drehfest mit einer Vorlegewelle 163 des Getriebes 160 gekoppelt, deren Außenverzahnung 164 wiederum mit einem Eingangs-Zahnrad 171 des Differenzial-Getriebes 170 kämmt, wodurch eine dritte Übersetzungsstufe 172 realisiert wird.
Die Antriebseinheit 100 ist dabei Bestandteil einer ebenfalls dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung 200.
Diese Antriebsanordnung 200 weist zusätzlich eine hier nicht dargestellte Verbrennungskraftmaschine auf, die im an den gezeigten Anschluss 210 angeschlossen Zustand, über die erste Welle 130 drehfest mit dem Rotor 111 der ersten elektrischen Maschine 110 gekoppelt oder - bei Zwischenschaltung einer weiteren Kupplung - koppelbar ist.
Die dargestellte Antriebsanordnung 200 ist derart ausgestaltet, dass zwischen dem Anschluss 210 für eine hier nicht dargestellte Verbrennungskraftmaschine und der ersten Welle 130, die mit dem Rotor 111 der ersten elektrischen Maschine 110 drehfest verbunden ist, eine erste Übersetzungsstufe 142 ausgebildet ist zwecks Übersetzung der Drehzahl der von der Verbrennungskraftmaschine bzw. deren Anschlusses 210 realisierten Drehbewegung auf die erste Welle 130.
Zu diesem Zweck ist ein Abtriebselement 220 der Verbrennungskraftmaschine vorgesehen, welches eine Dämpfereinheit 221 aufweisen kann oder auch eine Kupplung 222 zum Öffnen und Schließen des Drehmoment-Übertragungspfades zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der Antriebseinheit 100, oder auch eine gezeigte Kombination aus einer Dämpfereinheit 221 und einer Kupplung 222.
Weiterhin umfasst das Abtriebselement 220 als einen Bestandteil ein innenverzahntes Zahnrad 223, welches mit einer Außenverzahnung 131 der ersten Welle 130 kämmt und somit eine erste Übersetzungsstufe 142 realisiert.
Es ist ersichtlich, dass in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel eine Drehachse des Abtriebselements 220 lateral versetzt ist zur Rotationsachse 101 der Antriebseinheit 100.
Derart kann eine von der hier nicht dargestellten Verbrennungskraftmaschine erzeugte Drehbewegung über das Abtriebselement 220 und die erste Übersetzungsstufe 142 auf die erste Welle 130 geleitet werden, sodass der darauf befindliche Rotor 111 der ersten elektrischen Maschine 110 in Drehbewegung versetzt werden kann, um als Generator betrieben zu werden.
Bei Schließung der Trennkupplung 150 kann die anliegende Drehbewegung von der ersten Welle 130, gegebenenfalls verstärkt von einem elektromotorischen Antrieb durch die erste elektrische Maschine 110, auf die Ausgangswelle 140 übertragen werden. Aufgrund der drehfesten Verbindung des Rotors 122 der zweiten elektrischen Maschine 120 mit der Ausgangswelle 140 kann ebenfalls ein von der zweiten elektrischen Maschine 120 zur Verfügung gestelltes Drehmoment zusätzlich auf die Ausgangswelle 140 aufgebracht werden.
Alternativ kann bei Öffnung der Trennkupplung 150 auch nur die zweite elektrische Maschine 120 alleine betrieben werden, um die Ausgangswelle 140 zu drehen.
Die Drehbewegung der Ausgangswelle 140 wird über deren Außenverzahnung 141 auf das erste Zahnrad 161 des angeschlossenen Getriebes 160 geleitet, wobei die zweite Übersetzungsstufe 162 realisiert wird.
Vom ersten Zahnrad 161 wird das Drehmoment bzw. die Drehbewegung auf die Vorlegewelle 163 geleitet, von der es über das Eingangs-Zahnrad 171 des Differenzial-Getriebes 170 diesem zugeleitet wird.
Vom Differenzial-Getriebe 170 wird das Drehmoment hier nicht dargestellten Radantriebs-Wellen zugeleitet, oder auch bei Bedarf einen weiteren Getriebe zur Über- bzw. Untersetzung des Drehmoments bzw. der Drehzahl.
Mit der dargestellten Antriebsanordnung 200 lassen sich unterschiedlichste Fahrzustände realisieren, wie zum Beispiel der Betrieb der Verbrennungskraftmaschine alleine zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs, oder auch unter Hinzuschaltung der zweiten elektrischen Maschine 120 und/oder der ersten elektrischen Maschine 110, sowie ein gleichzeitiger Generatorbetrieb der ersten elektrischen Maschine 110 beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine und/oder der zweiten elektrischen Maschine 120, sowie ein alleiniger Betrieb der zweiten elektrischen Maschine 120, oder auch ein Rekuperationsbetrieb der ersten elektrischen Maschine 110 und/oder der zweiten elektrischen Maschine 120.
Mit der erfindungsgemäßen elektrischen Rotationsmaschine wird eine Einrichtung zur Verfügung gestellt, die in konstruktiv sowie fertigungstechnischer und montagetechnisch einfacher Weise einen schwingungsarmen Lauf gewährleistet.
Bezugszeichenliste

1: Rotor der elektrischen Rotationsmaschine
2: Rotationsachse des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine
5: Aufnahme
6: Magnet
7: Wellenaufnahme
8: Erleichterungsbohrung
10: Öffnung
10a: erste Öffnung
10b: zweite Öffnung
11: erstes Wuchtelement
12: zweites Wuchtelement
13: Kreisbahn
20: erste axiale Seite des Rotors
21: zweite axiale Seite des Rotors
30: radial zentraler Bereich
31: radial mittlerer Bereich
32: radial äußerer Bereich
100: Antriebseinheit
101: Rotationsachse
102: Gehäuse der Antriebseinheit
110: erste elektrische Maschine
111: Rotor der ersten elektrischen Maschine
112: Stator der ersten elektrischen Maschine
120: zweite elektrische Maschine
121: Rotor der zweiten elektrischen Maschine
122: Stator der zweiten elektrischen Maschine
130: erste Welle
131: Außenverzahnung der ersten Welle
132: zentral verlaufende Hohlwelle
133: Nabe
140: Ausgangswelle
141: Außenverzahnung der Ausgangswelle
142: erste Übersetzungsstufe
150: Trennkupplung
151: radiale Innenseite der Trennkupplung
152: radiale Außenseite der Trennkupplung
153: Betätigungssystem
160: Getriebe
161: erstes Zahnrad
162: zweite Übersetzungsstufe
163: Vorlegewelle
164: Außenverzahnung der Vorlegewelle
170: Differenzial-Getriebe
171: Eingangs-Zahnrad
172: dritte Übersetzungsstufe
200: Antriebsanordnung
210: Anschluss für eine Verbrennungskraftmaschine
220: Abtriebselement
221: Dämpfereinheit
222: Kupplung
223: innenverzahntes Zahnrad

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102017001321 A1 [0002]
DE 102015222690 A1 [0005, 0006]
DE 102015222691 A1 [0005, 0007]
WO 2017084887 A1 [0005, 0007]
DE 102015222692 A1 [0008, 0009]
WO 2017084888 A1 [0008, 0009]
DE 102015222694 A1 [0008, 0010]
WO 2017084889 A1 [0008, 0010]
DE 102017128289 [0013]
DE 102017127695 [0014]

Claims

Elektrische Rotationsmaschine, umfassend einen um eine Rotationsachse (2) drehbeweglich gelagerten Rotor (1) zur Ausführung einer Drehbewegung, wobei der Rotor (1) wenigstens eine mit zumindest einer Komponente ihrer Erstreckungsrichtung in axialer Richtung verlaufende Öffnung (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Öffnung (10) ein Wuchtelement (11, 12) angeordnet ist, so dass der Rotor (1) mit dem Wuchtelement (11, 12) einen Schwerpunkt aufweist, der sich dichter an der Rotationsachse (2) befindet als der Schwerpunkt des Rotors (1) ohne das Wuchtelement (11, 12).
Elektrische Rotationsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wuchtelement (11, 12) als Stift ausgebildet ist.
Elektrische Rotationsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (1) mehrere Öffnungen (10) mit darin aufgenommenen Wuchtelementen (11, 12) aufweist.
Elektrische Rotationsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wuchtelemente (11, 12) in den Öffnungen (10) unterschiedliche axiale Längen aufweisen.
Elektrische Rotationsmaschine nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (1) mehrere Öffnungen (10), vorzugsweise mehr als zwanzig Öffnungen (10), aufweist, die in regelmäßigen Winkelabständen zueinander angeordnet sind, wobei die Anzahl der Öffnungen (10), die zur Aufnahme eines stiftförmigen Wuchtelements (11,12) ausgestaltet sind, größer ist als die Anzahl von Öffnungen (10), in denen jeweils ein Wuchtelement (11,12) angeordnet ist.
Elektrische Rotationsmaschine nach wenigstens einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine erste Öffnung (10a) sich von einer ersten axialen Seite (20) des Rotors (1) in diesen erstreckt, und eine zweite Öffnung (10b) sich von einer zweiten axialen Seite (21) des Rotors (1), die der ersten Seite axial (20) gegenüberliegt, in diesen erstreckt, wobei durch Anordnung von wenigstens einem Wuchtelement (11, 12) in wenigstens einer ersten Öffnungen (10a) an der ersten axialen Seite (20) und / oder wenigstens einer zweiten Öffnung (10b) an der zweiten axialen Seite (21) eine axiale Verlagerung des Schwerpunkts realisierbar ist.
Elektrische Rotationsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung (10a) sowie die zweite Öffnung (10b) auf derselben Winkelposition bezogen auf die Rotationsachse (2) des Rotors (1) der elektrischen Rotationsmaschine angeordnet sind.
Elektrische Rotationsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wuchtelement (11, 12) aus einem nicht-magnetisierbaren Material besteht.
Antriebseinheit (100) für einen Antriebsstrang eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeuges, mit einer ersten elektrischen Maschine (110) sowie einer zweiten elektrischen Maschine (120) und einer Ausgangswelle (140), wobei ein Rotor der zweiten elektrischen Maschine (120) drehfest mit der Ausgangswelle (140) verbunden ist und wobei die Antriebseinheit (100) weiterhin eine Trennkupplung (150) aufweist, mit der die erste elektrische Maschine (110) zur Drehmomentübertragung mit der Ausgangswelle (140) verbindbar oder verbunden ist, wobei wenigstens eine der elektrischen Maschinen (110, 120) als elektrische Rotationsmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgestaltet ist.
Antriebsanordnung (200) mit einer Antriebseinheit (100) gemäß Anspruch 9 sowie mit einer Verbrennungskraftmaschine, die drehfest mit dem Rotor (111) der ersten elektrischen Maschine (110) gekoppelt oder koppelbar ist.