DE102018131505A1 - Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug Download PDF

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DE102018131505A1
DE102018131505A1 DE102018131505.8A DE102018131505A DE102018131505A1 DE 102018131505 A1 DE102018131505 A1 DE 102018131505A1 DE 102018131505 A DE102018131505 A DE 102018131505A DE 102018131505 A1 DE102018131505 A1 DE 102018131505A1
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Peter Welker
Johann Averichev
Jochen Loeffelmann
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine (1), die über eine Antriebswelle (2) mit einem ersten und einem zweiten drehfest daran angeordneten Sonnenrad (14a, 14b) mit einer Getriebevorrichtung (3) wirkverbunden ist, wobei die Getriebevorrichtung (3) einen ersten Stufenplanetensatz mit mehreren ersten Stufenplanetenrädern (4) und einen zweiten Stufenplanetensatz mit mehreren zweiten Stufenplanetenrädern (5) aufweist, wobei jedes der Stufenplanetenräder (4, 5) ein erstes und ein zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad (4a, 4b, 5a, 5b) aufweist, wobei die ersten Stufenplanetenräder (4) drehbar an einem ersten Planetenträger (6a) angeordnet sind, wobei die zweiten Stufenplanetenräder (5) drehbar an einem zweiten Planetenträger (6b) angeordnet sind, und wobei die ersten Stufenplanetenräder (4) mit dem ersten Sonnenrad (14a) und einem ersten Hohlrad (8a), das mit einer ersten Abtriebswelle (7a) drehfest verbunden ist, im Zahneingriff stehen, wobei die zweiten Stufenplanetenräder (5) mit dem zweiten Sonnenrad (14b) und einem zweiten Hohlrad (8b), das mit einer ersten Abtriebswelle (7a) drehfest verbunden ist, im Zahneingriff stehen, und wobei die beiden Planetenträger (6a, 6b) über eine feste negative Übersetzung miteinander wirkverbunden sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Getriebevorrichtung und eine elektrische Maschine.
  • Beispielsweise geht aus der DE 10 2018 101 408 B3 eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine, die über eine Antriebswelle mit einer Getriebevorrichtung wirkverbunden ist, wobei die Getriebevorrichtung mindestens einen Stufenplanetensatz und eine Differentialstufe aufweist. Der Stufenplanetensatz weist mehrere Stufenplanetenräder auf, wobei jedes Stufenplanetenrad ein erstes und ein zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad aufweist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Antriebsvorrichtung mit einer Getriebevorrichtung und einer elektrischen Maschine weiterzuentwickeln, insbesondere gewichtsoptimiert, kompakt und torsionssteif auszubilden. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
  • Eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst eine elektrische Maschine, die über eine Antriebswelle mit einem ersten und einem zweiten drehfest daran angeordneten Sonnenrad mit einer Getriebevorrichtung wirkverbunden ist, wobei die Getriebevorrichtung einen ersten Stufenplanetensatz mit mehreren ersten Stufenplanetenrädern und einen zweiten Stufenplanetensatz mit mehreren zweiten Stufenplanetenrädern aufweist, wobei jedes der Stufenplanetenräder ein erstes und ein zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad aufweist, wobei die ersten Stufenplanetenräder drehbar an einem ersten Planetenträger angeordnet sind, wobei die zweiten Stufenplanetenräder drehbar an einem zweiten Planetenträger angeordnet sind, und wobei die ersten Stufenplanetenräder mit dem ersten Sonnenrad und einem ersten Hohlrad, das mit einer ersten Abtriebswelle drehfest verbunden ist, im Zahneingriff stehen, wobei die zweiten Stufenplanetenräder mit dem zweiten Sonnenrad und einem zweiten Hohlrad, das mit einer ersten Abtriebswelle drehfest verbunden ist, im Zahneingriff stehen, und wobei die beiden Planetenträger über eine feste negative Übersetzung miteinander wirkverbunden sind.
  • Unter einer festen negativen Übersetzung ist zu verstehen, dass die Übersetzung nicht variabel bzw. veränderbar ist, sondern einen festen Wert aufweist, wobei dieser Wert negativ ist. Mithin sind die beiden Planetenträger über ein Minusgetriebe miteinander wirkverbunden.
  • Unter dem Begriff „wirkverbunden“ ist zu verstehen, dass zwei Getriebeelemente direkt miteinander verbunden sein können, oder dass sich zwischen zwei Getriebeelementen noch weitere Getriebeelemente befinden, beispielsweise ein oder mehrere Wellen oder Zahnräder. Zwei miteinander im Zahneingriff stehende Zahnräder sind zur Übertragung eines Drehmoments und einer Drehzahl von dem einen Zahnrad auf das andere Zahnrad vorgesehen. Unter einem Zahnrad sind beispielsweise ein Zahnrad eines Stufenplanetenrads, ein Sonnenrad, ein Hohlrad, ein Stirnrad sowie eine Verzahnung zu verstehen.
  • Erfindungsgemäß weist die elektrische Maschine eine einzige Antriebswelle auf, die zwei drehfest daran ausgebildete Sonnenräder aufweist und zum Antrieb des Kraftfahrzeugs eingerichtet ist. Mithin ist die Antriebswelle drehfest insbesondere einteilig mit einem Rotor der elektrischen Maschine verbunden. Ein Stator der elektrischen Maschine ist gehäusefest ausgebildet. Die jeweilige Abtriebswelle ist zumindest mittelbar mit einem jeweiligen Rad einer Antriebsachse des Kraftfahrzeugs verbunden. Eine Differentialfunktion wird dadurch realisiert, dass im Leistungsfluss zwischen dem jeweiligen Sonnenrad und der jeweiligen Abtriebswelle jeweilige Stufenplanetenräder angeordnet sind, die über eine feste negative Übersetzung zwischen den Planetenträgern miteinander wirkverbunden sind. Mit anderen Worten weist die Getriebevorrichtung zwei Getriebehälften auf, die über die Antriebswelle und dem jeweiligen Sonnenrad mit der elektrischen Maschine antriebstechnisch verbunden sind.
  • Über das erste und zweite Hohlrad kann das jeweilige Rad der Antriebsachse zumindest mittelbar angetrieben werden. Mithin überträgt jedes der beiden Hohlräder nur das halbe Drehmoment der elektrischen Maschine und kann somit leichtbauend und kompakt, insbesondere torsionssteif ausgebildet sein. Ebenso können auch alle Verzahnungsteile der Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern leichtbauend und kompakt ausgebildet werden, da diese jeweils nur noch das halbe Drehmoment der elektrischen Maschine übertragen.
  • Die Ausdrücke leichtbauend und kompakt sind insbesondere in Bezug zu setzen mit Antriebsvorrichtungen, die eine elektrische Maschine mit einer einzigen Antriebswelle, einem Differentialgetriebe und zwei Abtriebswellen aufweisen. Gegenüber dieser Antriebsvorrichtungen ist die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung bzw. der erfindungsgemäße Antriebsstrang sowohl leichter und kompakter als auch torsionssteifer ausgebildet.
  • Bevorzugt steht das erste Sonnenrad mit dem ersten Zahnrad der ersten Stufenplanetenräder im Zahneingriff, wobei das zweite Sonnenrad mit dem ersten Zahnrad der zweiten Stufenplanetenräder im Zahneingriff steht. Insbesondere sind die beiden Sonnenräder identisch ausgebildet.
  • Vorzugsweise steht das erste Hohlrad mit dem zweiten Zahnrad der ersten Stufenplanetenräder im Zahneingriff, wobei das zweite Hohlrad mit dem zweite Zahnrad der zweiten Stufenplanetenräder im Zahneingriff steht. Dazu weist das jeweilige Hohlrad an seiner Innenumfangsfläche eine jeweilige Verzahnung auf.
  • Gemäß einer ersten Ausführungsform ist der erste Planetenträger drehfest mit einem Stirnrad verbunden, wobei eine erste Verzahnung an einer Ausgleichswelle mit dem Stirnrad im Zahneingriff steht, wobei der zweite Planetenträger drehfest mit einem dritten Hohlrad verbunden ist, wobei eine zweite Verzahnung an der Ausgleichswelle mit dem dritten Hohlrad im Zahneingriff steht. Die jeweilige Verzahnung ist vorzugsweise als Festrad an der Ausgleichswelle ausgebildet. Insbesondere ist die Ausgleichswelle drehbar in einem Gehäuse der Antriebsvorrichtung gelagert.
  • Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist der erste Planetenträger drehfest mit einem ersten Stirnrad verbunden, wobei eine erste Verzahnung an einer ersten Ausgleichswelle mit dem ersten Stirnrad im Zahneingriff steht, wobei der zweite Planetenträger drehfest mit einem zweiten Stirnrad verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung an einer zweiten Ausgleichswelle mit dem zweiten Stirnrad und einer zweiten Verzahnung an der ersten Ausgleichswelle im Zahneingriff steht, und wobei eine zweite Verzahnung an der zweiten Ausgleichswelle mit der ersten Verzahnung an der ersten Ausgleichswelle im Zahneingriff steht. Mithin sind die beiden Ausgleichswellen über zwei gemeinsame Verzahnungsabschnitte miteinander wirkverbunden. Die jeweilige Verzahnung ist vorzugsweise als Festrad an der jeweiligen Ausgleichswelle ausgebildet. Insbesondere ist die jeweilige Ausgleichswelle drehbar in einem Gehäuse der Antriebsvorrichtung gelagert.
  • Gemäß einer dritten Ausführungsform ist der erste Planetenträger drehfest mit einem dritten Hohlrad verbunden, wobei eine erste Verzahnung an einer ersten Ausgleichswelle mit dem dritten Hohlrad im Zahneingriff steht, wobei der zweite Planetenträger drehfest mit einem vierten Hohlrad verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung an einer zweiten Ausgleichswelle mit dem vierten Hohlrad im Zahneingriff steht, und wobei die erste Ausgleichswelle eine zweite Verzahnung aufweist, die mit einer zweiten Verzahnung an der zweiten Ausgleichswelle im Zahneingriff steht. Mithin sind die beiden Ausgleichswellen über einen gemeinsamen Verzahnungsabschnitt miteinander wirkverbunden. Die jeweilige Verzahnung ist vorzugsweise als Festrad an der jeweiligen Ausgleichswelle ausgebildet. Insbesondere ist die jeweilige Ausgleichswelle drehbar in einem Gehäuse der Antriebsvorrichtung gelagert.
  • Gemäß einer vierten Ausführungsform ist der erste Planetenträger drehfest mit einem ersten Stirnrad verbunden, wobei eine erste Verzahnung an einer ersten Ausgleichswelle mit dem ersten Stirnrad im Zahneingriff steht, wobei der zweite Planetenträger drehfest mit einem zweiten Stirnrad verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung an einer zweiten Ausgleichswelle mit dem zweiten Stirnrad im Zahneingriff steht, und wobei die erste Ausgleichswelle eine zweite Verzahnung aufweist, die mit einer zweiten Verzahnung an der zweiten Ausgleichswelle im Zahneingriff steht. Mithin sind die beiden Ausgleichswellen über einen gemeinsamen Verzahnungsabschnitt miteinander wirkverbunden. Die jeweilige Verzahnung ist vorzugsweise als Festrad an der jeweiligen Ausgleichswelle ausgebildet. Insbesondere ist die jeweilige Ausgleichswelle drehbar in einem Gehäuse der Antriebsvorrichtung gelagert.
  • Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die elektrische Maschine koaxial zu den ersten und zweiten Stufenplanetenrädern angeordnet ist, wobei die elektrische Maschine axial zwischen den ersten und zweiten Stufenplanetenrädern angeordnet ist. Mit anderen Worten ragt die Antriebswelle zu einer ersten Stirnseite und einer zweiten Stirnseite der elektrischen Maschine aus der elektrischen Maschine heraus. Die Antriebswelle und die beiden Abtriebswellen rotieren ebenso wie die ersten und zweiten Stufenplanetenräder um eine gemeinsame Drehachse.
  • Bevorzugt ist ein Durchmesser des ersten Zahnrades der ersten Stufenplanetenräder größer als ein Durchmesser des zweiten Zahnrades der ersten Stufenplanetenräder, wobei ein Durchmesser des ersten Zahnrades der zweiten Stufenplanetenräder größer als ein Durchmesser des zweiten Zahnrades der zweiten Stufenplanetenräder ist. Insbesondere sind die ersten Stufenplanetenräder baugleich zu den zweiten Stufenplanetenrädern ausgebildet.
  • Vorzugsweise sind mehrere Ausgleichswellen bzw. Ausgleichswellenpaare über den Umfang verteilt angeordnet und mit den beiden Hohlrädern wirksam verbunden. Beispielsweise sind drei Ausgleichswellen bzw. Ausgleichswellenpaare über den Umfang verteilt angeordnet und mit den beiden Hohlrädern wirksam verbunden. Dies birgt den Vorteil, dass sich entstehende Verzahnungskräfte zwischen den Ausgleichswellen und den Hohlrädern aufheben.
  • Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung vier bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt, wobei gleiche Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Hierbei zeigt
    • 1 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
    • 2 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
    • 3 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, und
    • 4 eine vereinfachte schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
  • Gemäß den 1, 2, 3 und 4 weist eine jeweilige erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für ein - hier nicht dargestelltes - Kraftfahrzeug eine elektrische Maschine 1 und eine Getriebevorrichtung 3 auf. Die elektrische Maschine 1 ist als Antriebsmaschine ausgebildet und umfasst einen gehäusefesten Stator sowie einen Rotor. Eine Antriebsleistung der elektrischen Maschine 1 wird über eine einzige mit dem Rotor drehfest verbundene Antriebswelle 2, die zwischen der elektrischen Maschine 1 und der Getriebevorrichtung 3 angeordnet ist und ein erstes sowie ein zweites drehfest daran angeordnetes Sonnenrad 14a, 14b aufweist, in die Getriebevorrichtung 3 eingeleitet. Mithin wird über die beiden Sonnenräder 14a, 14b eine Drehzahl und ein Drehmoment zum Antrieb des Kraftfahrzeugs in die Getriebevorrichtung 3 eingespeist. Die Antriebswelle 2 kann sowohl als Vollwelle oder als Hohlwelle ausgebildet sein. Vorteilhafterweise kann eine Kühlung der elektrischen Maschine 1 über einen Hohlraum in der Antriebswelle 2 erfolgen.
  • Die Getriebevorrichtung 3 umfasst einen ersten Stufenplanetensatz mit mehreren ersten Stufenplanetenrädern 4 und einen zweiten Stufenplanetensatz mit mehreren zweiten Stufenplanetenrädern 5, wobei jedes der Stufenplanetenräder 4, 5 ein erstes und ein zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad 4a, 4b, 5a, 5b aufweist. Aufgrund der schematischen Darstellung ist vorliegend jeweils nur ein erstes und zweites Stufenplanetenrad 4, 5 dargestellt. Ein Durchmesser des ersten Zahnrades 4a der ersten Stufenplanetenräder 4 ist größer als ein Durchmesser des zweiten Zahnrades 4b der ersten Stufenplanetenräder 4. Ferner ist ein Durchmesser des ersten Zahnrades 5a der zweiten Stufenplanetenräder 5 größer als ein Durchmesser des zweiten Zahnrades 5b der zweiten Stufenplanetenräder 5. Die ersten und zweiten Stufenplanetenräder 4, 5 sind identisch zueinander ausgebildet.
  • Die ersten Stufenplanetenräder 4 sind drehbar an einem ersten Planetenträger 6a angeordnet und stehen mit dem ersten Sonnenrad 14a sowie einem ersten Hohlrad 8a im Zahneingriff, wobei das erste Hohlrad 8a mit einer ersten Abtriebswelle 7a drehfest verbunden ist. Die zweiten Stufenplanetenräder 5 sind drehbar an einem zweiten Planetenträger 6b angeordnet und stehen mit dem zweiten Sonnenrad 14b sowie einem zweiten Hohlrad 8b im Zahneingriff, wobei das zweite Hohlrad 8b mit einer zweiten Abtriebswelle 7b drehfest verbunden ist. Die beiden Hohlräder 8a, 8b weisen eine Innenverzahnung auf. Die beiden Planetenträger 6a, 6b sind über eine feste negative Übersetzung miteinander wirkverbunden. Die elektrische Maschine 1 ist koaxial zu den ersten und zweiten Stufenplanetenrädern 4, 5 angeordnet. Mithin rotieren die Antriebswelle 2 und die Stufenplanetenräder 4, 5 um eine gemeinsame Drehachse 15. Ferner ist die elektrische Maschine 1 axial zwischen den ersten und zweiten Stufenplanetenrädern 4, 5 angeordnet. Die beiden Sonnenräder 14a, 14b drehen stets mit der gleichen Drehzahl.
  • Gemäß 1 ist der erste Planetenträger 6a drehfest mit einem Stirnrad 9 verbunden. Demgegenüber ist der zweite Planetenträger 6b drehfest mit einem dritten Hohlrad 8c verbunden. Zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b ist eine Ausgleichswelle 16 mit einer ersten und einer zweiten Verzahnung 16a, 16b wirksam angeordnet. Die Ausgleichswelle 16 ist drehbar in einem Gehäuse 13 der Getriebevorrichtung 3 gelagert. Die erste Verzahnung 16a an der Ausgleichswelle 16 steht mit dem Stirnrad 9 im Zahneingriff, wobei eine zweite Verzahnung 16b an der Ausgleichswelle 16 mit dem dritten Hohlrad 8c im Zahneingriff steht. Dazu weist das dritte Hohlrad 8c eine Innenverzahnung auf. Die feste negative Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b wird über die Ausgleichswelle 16, die mit dem Stirnrad 9 und mit dem dritten Hohlrad 8c wirkverbunden ist realisiert. Auch wenn vorliegend nur eine einzige Ausgleichswelle 16 dargestellt ist, können mehrere solcher Ausgleichswellen 16 über den Umfang verteilt angeordnet und mit dem jeweiligen Planetenträger 6a, 6b wirkverbunden sein, um die feste negative Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b zu realisieren.
  • Gemäß 2 ist der erste Planetenträger 6a drehfest mit einem ersten Stirnrad 10a verbunden. Demgegenüber ist der zweite Planetenträger 6b drehfest mit einem zweiten Stirnrad 10b verbunden. Zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b sind eine erste und eine zweite Ausgleichswelle 11, 12 angeordnet. Die erste Ausgleichswelle 11 weist eine erste und eine zweite Verzahnung 11a, 11b auf. Ebenso weist auch die zweite Ausgleichswelle 12 eine erste und eine zweite Verzahnung 12a, 12b auf. Die beiden Ausgleichswellen 11, 12 sind drehbar in einem Gehäuse 13 der Getriebevorrichtung 3 gelagert. Die erste Verzahnung 11a an der ersten Ausgleichswelle 11 steht mit dem ersten Stirnrad 10a im Zahneingriff. Die erste Verzahnung 12a an der zweiten Ausgleichswelle 12 steht mit dem zweiten Stirnrad 10b und der zweiten Verzahnung 11b an der ersten Ausgleichswelle 11 im Zahneingriff, wobei die zweite Verzahnung 12b an der zweiten Ausgleichswelle 12 mit der ersten Verzahnung 11a an der ersten Ausgleichswelle 11 im Zahneingriff steht. Die feste negative Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b wird über die beiden miteinander und mit dem jeweiligen Stirnrad 10a, 10b wirkverbundenen Ausgleichswellen 11, 12 realisiert. Auch wenn vorliegend nur ein Ausgleichswellenpaar, bestehend aus der ersten und zweiten Ausgleichswelle 11, 12, dargestellt ist, können mehrere solcher Ausgleichswellenpaare über den Umfang verteilt angeordnet und mit dem jeweiligen Planetenträger 6a, 6b wirkverbunden sein, um die feste negative Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b zu realisieren.
  • Gemäß 3 ist der erste Planetenträger 6a drehfest mit einem dritten Hohlrad 8c verbunden. Demgegenüber ist der zweite Planetenträger 6b drehfest mit einem vierten Hohlrad 8d verbunden. Zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b sind eine erste und eine zweite Ausgleichswelle 11, 12 angeordnet. Die erste Ausgleichswelle 11 weist eine erste und eine zweite Verzahnung 11a, 11b auf. Ebenso weist auch die zweite Ausgleichswelle 12 eine erste und eine zweite Verzahnung 12a, 12b auf. Die beiden Ausgleichswellen 11, 12 sind drehbar in einem Gehäuse 13 der Getriebevorrichtung 3 gelagert. Die erste Verzahnung 11a an der ersten Ausgleichswelle 11 steht mit dem dritten Hohlrad 8c im Zahneingriff. Die erste Verzahnung 12a an der zweiten Ausgleichswelle 12 steht mit dem vierten Hohlrad 8d im Zahneingriff. Die zweite Verzahnung 11b an der ersten Ausgleichswelle 11 steht mit der zweiten Verzahnung 12b an der zweiten Ausgleichswelle 12 im Zahneingriff. Die feste negative Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b wird über die beiden miteinander und mit dem jeweiligen dritten und vierten Hohlrad 8c, 8d wirkverbundenen Ausgleichswellen 11, 12 realisiert. Auch wenn vorliegend nur ein Ausgleichswellenpaar, bestehend aus der ersten und zweiten Ausgleichswelle 11, 12, dargestellt ist, können mehrere solcher Ausgleichswellenpaare über den Umfang verteilt angeordnet und mit dem jeweiligen Planetenträger 6a, 6b wirkverbunden sein, um die feste negative Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b zu realisieren.
  • Gemäß 4 ist der erste Planetenträger 6a drehfest mit einem ersten Stirnrad 10a verbunden. Demgegenüber ist der zweite Planetenträger 6b drehfest mit einem zweiten Stirnrad 10b verbunden. Zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b sind eine erste und eine zweite Ausgleichswelle 11, 12 angeordnet. Die erste Ausgleichswelle 11 weist eine erste und eine zweite Verzahnung 11a, 11b auf. Ebenso weist auch die zweite Ausgleichswelle 12 eine erste und eine zweite Verzahnung 12a, 12b auf. Die beiden Ausgleichswellen 11, 12 sind drehbar in einem Gehäuse 13 der Getriebevorrichtung 3 gelagert. Die erste Verzahnung 11a an der ersten Ausgleichswelle 11 steht mit dem ersten Stirnrad 10a im Zahneingriff. Die erste Verzahnung 12a an der zweiten Ausgleichswelle 12 steht mit dem zweiten Stirnrad 10b im Zahneingriff. Die zweite Verzahnung 11b an der ersten Ausgleichswelle 11 steht mit der zweiten Verzahnung 12b an der zweiten Ausgleichswelle 12 im Zahneingriff. Die feste negative Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b wird über die beiden miteinander und mit dem jeweiligen Stirnrad 10a, 10b wirkverbundenen Ausgleichswellen 11, 12 realisiert. Auch wenn vorliegend nur ein Ausgleichswellenpaar, bestehend aus der ersten und zweiten Ausgleichswelle 11, 12, dargestellt ist, können mehrere solcher Ausgleichswellenpaare über den Umfang verteilt angeordnet und mit dem jeweiligen Planetenträger 6a, 6b wirkverbunden sein, um die feste negative Übersetzung zwischen den beiden Planetenträgern 6a, 6b zu realisieren.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    elektrische Maschine
    2
    Antriebswelle
    3
    Planetengetriebe
    4
    erstes Stufenplanetenrad
    4a, 4b
    Zahnrad an dem ersten Stufenplanetenrad
    5
    zweites Stufenplanetenrad
    5a, 5b
    Zahnrad an dem zweiten Stufenplanetenrad
    6a, 6b
    Planetenträger
    7a, 7b
    Abtriebswelle
    8a - 8d
    Hohlrad
    9
    Stirnrad
    10a, 10b
    Stirnrad
    11
    erste Ausgleichswelle
    11a, 11b
    Verzahnung an der ersten Ausgleichswelle
    12
    zweite Ausgleichswelle
    12a, 12b
    Verzahnung an der zweiten Ausgleichswelle
    13
    Gehäuse
    14a, 14b
    Sonnenrad
    15
    Drehachse
    16
    Ausgleichswelle
    16a, 16b
    Verzahnung an der Ausgleichswelle
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102018101408 B3 [0002]

Claims (10)

  1. Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine (1), die über eine Antriebswelle (2) mit einem ersten und einem zweiten drehfest daran angeordneten Sonnenrad (14a, 14b) mit einer Getriebevorrichtung (3) wirkverbunden ist, wobei die Getriebevorrichtung (3) einen ersten Stufenplanetensatz mit mehreren ersten Stufenplanetenrädern (4) und einen zweiten Stufenplanetensatz mit mehreren zweiten Stufenplanetenrädern (5) aufweist, wobei jedes der Stufenplanetenräder (4, 5) ein erstes und ein zweites drehfest miteinander verbundenes Zahnrad (4a, 4b, 5a, 5b) aufweist, wobei die ersten Stufenplanetenräder (4) drehbar an einem ersten Planetenträger (6a) angeordnet sind, wobei die zweiten Stufenplanetenräder (5) drehbar an einem zweiten Planetenträger (6b) angeordnet sind, und wobei die ersten Stufenplanetenräder (4) mit dem ersten Sonnenrad (14a) und einem ersten Hohlrad (8a), das mit einer ersten Abtriebswelle (7a) drehfest verbunden ist, im Zahneingriff stehen, wobei die zweiten Stufenplanetenräder (5) mit dem zweiten Sonnenrad (14b) und einem zweiten Hohlrad (8b), das mit einer ersten Abtriebswelle (7a) drehfest verbunden ist, im Zahneingriff stehen, und wobei die beiden Planetenträger (6a, 6b) über eine feste negative Übersetzung miteinander wirkverbunden sind.
  2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Sonnenrad (14a) mit dem ersten Zahnrad (4a) der ersten Stufenplanetenräder (4) im Zahneingriff steht, wobei das zweite Sonnenrad (14b) mit dem ersten Zahnrad (5a) der zweiten Stufenplanetenräder (5) im Zahneingriff steht.
  3. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (8a) mit dem zweiten Zahnrad (4b) der ersten Stufenplanetenräder (4) im Zahneingriff steht, wobei das zweite Hohlrad (8b) mit dem zweite Zahnrad (5b) der zweiten Stufenplanetenräder (5) im Zahneingriff steht.
  4. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenträger (6a) drehfest mit einem Stirnrad (9) verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung (16a) an einer Ausgleichswelle (16) mit dem Stirnrad (9) im Zahneingriff steht, wobei der zweite Planetenträger (6b) drehfest mit einem dritten Hohlrad (8c) verbunden ist, wobei eine zweite Verzahnung (16b) an der Ausgleichswelle (16) mit dem dritten Hohlrad (8c) im Zahneingriff steht.
  5. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenträger (6a) drehfest mit einem ersten Stirnrad (10a) verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung (11 a) an einer ersten Ausgleichswelle (11) mit dem ersten Stirnrad (10a) im Zahneingriff steht, wobei der zweite Planetenträger (6b) drehfest mit einem zweiten Stirnrad (10b) verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung (12a) an einer zweiten Ausgleichswelle (12) mit dem zweiten Stirnrad (10b) und einer zweiten Verzahnung (11b) an der ersten Ausgleichswelle (11) im Zahneingriff steht, und wobei eine zweite Verzahnung (12b) an der zweiten Ausgleichswelle (12) mit der ersten Verzahnung (11 a) an der ersten Ausgleichswelle (11) im Zahneingriff steht.
  6. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenträger (6a) drehfest mit einem dritten Hohlrad (8c) verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung (11a) an einer ersten Ausgleichswelle (11) mit dem dritten Hohlrad (8c) im Zahneingriff steht, wobei der zweite Planetenträger (6b) drehfest mit einem vierten Hohlrad (8d) verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung (12a) an einer zweiten Ausgleichswelle (12) mit dem vierten Hohlrad (8d) im Zahneingriff steht, und wobei die erste Ausgleichswelle (11) eine zweite Verzahnung (11b) aufweist, die mit einer zweiten Verzahnung (12b) an der zweiten Ausgleichswelle (12) im Zahneingriff steht.
  7. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenträger (6a) drehfest mit einem ersten Stirnrad (10a) verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung (11 a) an einer ersten Ausgleichswelle (11) mit dem ersten Stirnrad (10a) im Zahneingriff steht, wobei der zweite Planetenträger (6b) drehfest mit einem zweiten Stirnrad (10b) verbunden ist, wobei eine erste Verzahnung (12a) an einer zweiten Ausgleichswelle (12) mit dem zweiten Stirnrad (10b) im Zahneingriff steht, und wobei die erste Ausgleichswelle (11) eine zweite Verzahnung (11b) aufweist, die mit einer zweiten Verzahnung (12b) an der zweiten Ausgleichswelle (12) im Zahneingriff steht.
  8. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ausgleichswelle (11, 12, 16) drehbar in einem Gehäuse (13) der Getriebevorrichtung (3) gelagert ist.
  9. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (1) koaxial zu den ersten und zweiten Stufenplanetenrädern (4, 5) angeordnet ist, wobei die elektrische Maschine (1) axial zwischen den ersten und zweiten Stufenplanetenrädern (4, 5) angeordnet ist.
  10. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchmesser des ersten Zahnrades (4a) der ersten Stufenplanetenräder (4) größer als ein Durchmesser des zweiten Zahnrades (4b) der ersten Stufenplanetenräder (4) ist, wobei ein Durchmesser des ersten Zahnrades (5a) der zweiten Stufenplanetenräder (5) größer als ein Durchmesser des zweiten Zahnrades (5b) der zweiten Stufenplanetenräder (5) ist.
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