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Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Antriebssystem für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug und ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Antriebssystems für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug.
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Stand der Technik
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Elektrofahrzeuge weisen meist nur einen elektrischen Antrieb pro Antriebsachse auf, da sich solche Antriebssysteme durch verhältnismäßig niedrige Kosten in der Herstellung auszeichnen. Zur Verteilung des Drehmoments an den Antriebsrädern der Achse wird üblicherweise ein Differential eingesetzt, wodurch ein Ausgleich von verschiedenen Raddrehzahlen, etwa während einer Kurvenfahrt, ausgeglichen werden kann. Die Anwendung von mehreren elektrischen Einzelradantrieben (z.B. vier) in einem Fahrzeug, wodurch eine Drehmomentverteilung oder ein Drehzahlunterschied an den Antriebsrädern erzielt werden kann, und wobei auf ein Differential verzichtet werden kann, wird meist nur in teuren Antriebssystemen, etwa in Hochleistungssportwagen, in Serie produziert.
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In der
DE 10 2016 123 691 A1 wird ein Steuersystem sowie eine Antriebseinheit mit Antriebsmotoren (Elektromotoren) und einer Differentialeinheit beschrieben, wobei die Differentialeinheit über einen Differentialmotor ein Drehmoment an ein linkes und an ein rechtes Antriebsrad verteilt.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung schafft ein elektrisches Antriebssystem für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Antriebssystems für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 13.
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Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Vorteile der Erfindung
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, ein elektrisches Antriebssystem für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug anzugeben, wobei jede Antriebsachse einen eigenen elektrischen Antrieb umfasst, und wobei eine optimale Drehmomentverteilung von unterschiedlichen oder gleichen Drehmomenten an den Antriebsachsen erzielt werden kann (Torque Vectoring), und dabei nur geringe Zusatzkosten gegenüber einem Antriebssystem mit nur einer einzigen elektrischen Maschine entstehen. Die Mehrkosten für doppelte Antriebssysteme können vorteilhaft dadurch gesenkt werden, dass möglichst viele Antriebskomponenten, welche beide elektrischen Maschinen gleichzeitig benötigen, nur einmalig und für beide Maschinen zusammen vorhanden sind.
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Erfindungsgemäß umfasst das elektrische Antriebssystem für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug eine erste elektrische Maschine, welche einen zweiten Bereich der ersten elektrischen Maschine umfasst, der mit einem ersten Radantrieb mechanisch verbunden ist, sowie ein erstes Getriebe, welches mit dem ersten Radantrieb und mit dem zweiten Bereich der ersten elektrischen Maschine verbunden ist. Des Weiteren umfasst das Antriebssystem eine zweite elektrische Maschine, welche einen zweiten Bereich der zweiten elektrischen Maschine umfasst, der mit einem zweiten Radantrieb mechanisch verbunden ist, und ein zweites Getriebe, welches mit dem zweiten Radantrieb und mit dem zweiten Bereich der zweiten elektrischen Maschine verbunden ist. Das Antriebssystem umfasst weiterhin einen gemeinsamen Bereich, in welchem ein erster Bereich der ersten elektrischen Maschine und ein erster Bereich der zweiten elektrischen Maschine angeordnet sind, wobei der gemeinsame Bereich zumindest eine der folgenden Komponenten für die erste elektrische Maschine und für die zweite elektrische Maschine umfasst, ein Achsenlager, eine Parkbremseinrichtung, einen Kühlwasseranschluss, und eine Drehzahlsensor- und Lagersensoreinrichtung.
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Die erste elektrische Maschine und die zweite elektrische Maschine sind als zwei separate Traktionsantriebe ausgelegt, und verkörpern, falls der erste Radantrieb und der zweite Radantrieb auf einer Achse liegen, vorteilhaft eine Integration beider in eine elektrische Achse. Durch eine möglichst hohe Zahl von Komponenten im gemeinsamen Bereich, welcher sich vorteilhaft in einem Mittelbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Radantrieb befindet, können die Kosten für das Antriebssystem mit den zwei Traktionsantrieben vorteilhaft gering gehalten werden, da der Mittelbereich (gemeinsamer Bereich) viele, in großer Stückzahl fertigbare, gemeinsame und allgemeine Komponenten umfasst, wie Parkbremsen, Lager, Sensoren, usw. welche vorteilhaft für beide Maschinen gleichzeitig oder als Gleichteil benutzt werden können. Auf diese Weise ergibt sich vorteilhaft ein sogenannter Skaleneffekt, nach welchem möglichst viele gleiche bzw. einheitliche Komponenten im Traktionsantrieb genutzt werden können. Falls Komponenten dazu noch doppelt benutzt werden können (von beiden Maschinen) so können die Mehrkosten für eine doppelte Ausführung nochmals deutlich verringert werden. Der Skaleneffekt verkörpert ein Maß für die Anzahl von Komponenten, die in großer Stückzahl (beispielsweise in automatisierten Schritten und massenweise) produzierbar sind und im Traktionsantrieb von verschiedenen Antriebsvarianten (verschiedenes Maximalmoment bzw. Leistung) gleich genutzt werden können, gegenüber der Anzahl und Kosten von Komponenten, welche für jede Maschinenvariante separat ausgelegt und bereitgestellt werden müssen (Mehraufwand, höhere Kosten).
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Eine elektrische Maschine umfasst bei Betrachtung ihrer länglichen Ausdehnung entlang der elektrischen Achse vorteilhaft einen Außenteil (A-Seiten-Teil), welcher mit einem Getriebe und dem Radantrieb verbunden ist, und einen Innenteil (B-Seiten-Teil), welcher vorteilhaft im Fahrzeug mit einer Bremse, Lagern, Steuereinrichtungen, Sensoren (Gleichteile) usw. verbunden ist. In dem gemeinsamen Bereich sind vorteilhaft jeweils die B-Seiten-Teile (jeweils der erste Bereich der Maschine) der ersten und der zweiten elektrischen Maschine angeordnet, einander zugewandt und jeweils mit der Parkbremseinrichtung, dem Achsenlager und der Drehzahlsensor- und Lagersensoreinrichtung verbunden.
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Das erste und oder das zweite Getriebe können vorteilhaft je nach Anforderungen Übersetzung- oder Untersetzungseinrichtungen und weitere Achslager umfassen. Die Getriebe sowie Übersetzung- oder Untersetzungseinrichtungen sind vorteilhaft mit einem gemeinsamen Schmierölkreislauf versehen, welcher vorteilhaft auch einen gemeinsamen Anschluss im gemeinsamen Bereich der Maschinen umfasst. Um das Schmieröl über die variable Distanz zu den Getrieben zu bringen, umfasst der erste und der zweite Bereich sowie der gemeinsame Bereich vorteilhaft entsprechende Bohrungen in den ersten und zweiten Bereichen.
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Die Achsenlager sind vorteilhaft b-seitig angeordnet. Des Weiteren umfasst der gemeinsame Bereich noch vorteilhaft eine Schmierölversorgung, etwa eine Anschluss-, Kontroll- und Ablaufeinrichtung für das Schmieröl.
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Der gemeinsame Bereich kann vorteilhaft eine gemeinsame Öleinfüll- und Ablass- sowie Ölkontrollvorrichtung umfassen. Falls eine Schmierölpumpe in der Achse nötig ist, kann diese einmalig für beide Antriebe im gemeinsamen Teil integriert sein.
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Der Kühlwasseranschluss ist vorteilhaft nur einmal vorhanden, insbesondere im gemeinsamen Bereich, wodurch eine Kühlvorrichtung, insbesondere eine Wasserkühlung, für beide elektrischen Maschinen versorgt wird, die sich bis in die zweiten Bereiche erstrecken. Die beiden elektrischen Maschinen sind vorteilhaft gemeinsam in eine elektrische Antriebsachse integriert.
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Bei der ersten und/oder zweiten elektrischen Maschine kann es sich vorteilhaft um eine Asynchronmaschine oder um eine Synchronmaschine handeln.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst der zweite Bereich der ersten elektrischen Maschine und/oder der zweite Bereich der zweiten elektrischen Maschine ein elektromotorisches Aktivteil.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst das elektromotorische Aktivteil eine Spule.
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Die Spule ist für das Aktivteil vorteilhaft notwendig, um ein Drehmoment bereitstellen zu können. Das elektromotorische Aktivteil weist vorteilhaft eine Länge auf, welche zum Bereitstellen des Drehmoments, welches die elektrische Maschine maximal aufbringen kann oder muss, ausreichend ist. Für das Erzielen eines kleinen oder großen Drehmoments für verschiedenen Leistungs- bzw. Drehmomentvarianten des Achssystems, muss bei Herstellung der elektrischen Maschine daher vorteilhaft die Länge des Aktivteils (Länge und Windungen der Spule) entsprechend ausgelegt werden.
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Es kann auch oder nur der erste Bereich jeder Maschine ein Aktivteil umfassen, insbesondere dann, wenn eine drehmomentschwächste Antriebsvariante der jeweiligen elektrischen Maschine erzielt werden soll. Hierbei kann auch nur der erste und in Länge unveränderbare Bereich der Maschine zum Drehmoment beitragen. Dabei kann vorteilhaft der zweite Bereich mit Aktivteil nur sehr kurz sein oder ohne Aktivteil nur die Getriebe und Anschlüsse zum Traktionsantrieb umfassen.
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Die Längen der Aktivteile der ersten Maschine und der zweiten Maschine können vorteilhaft gleich oder unterschiedlich sein.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst der zweite Bereich der ersten elektrischen Maschine eine erste Länge entlang einer Antriebsachse der ersten elektrischen Maschine, welche für ein Aufbringen eines vorgegebenen ersten Drehmoments der ersten elektrischen Maschine ausgelegt ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst der zweite Bereich der zweiten elektrischen Maschine eine zweite Länge entlang einer Antriebsachse der zweiten elektrischen Maschine, welche für ein Aufbringen eines vorgegebenen zweiten Drehmoments der zweiten elektrischen Maschine ausgelegt ist.
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Das vorgegebene erste und zweite Drehmoment entspricht vorteilhaft jener Vorgabe, die für den erwarteten Betrieb (Einsatz) der Maschine notwendig ist. Das zweite und das erste Drehmoment können vorteilhaft gleich oder verschieden zueinander sein. Es wird vorteilhaft die erste Länge nach dem Drehmoment ausgelegt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das elektrische Antriebssystem eine Kühlvorrichtung zum Kühlen der ersten elektrischen Maschine und der zweiten elektrischen Maschine, wobei sich die Kühlvorrichtung zumindest teilweise entlang des zweiten Bereichs der ersten elektrischen Maschine und zumindest teilweise entlang des zweiten Bereichs der zweiten elektrischen Maschine erstreckt.
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Die Kühlvorrichtung kann vorteilhaft Kühlleitungen für Kühlwasser umfassen und sich teilweise oder entlang des ganzen ersten und/oder zweiten Bereichs der ersten und/oder zweiten elektrischen Maschine erstrecken.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst der gemeinsame Bereich eine gemeinsame Steuerungseinrichtung zum Versorgen der beiden elektrischen Maschinen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst der gemeinsame Bereich eine gemeinsame elektrische Anschlusseinheit.
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Mittels der Steuerungseinrichtung ist jeder der Traktionsantriebe steuerbar und betreibbar.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst die Anschlusseinheit einen Klemmenkasten.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst der gemeinsame Bereich eine gemeinsame Leistungselektronik.
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Der gemeinsame Bereich umfasst vorteilhaft verschiedene Komponenten einer Leistungselektronik zum Betreiben der elektrischen Maschinen, unter anderem Inverter, Mikrokontroller und Bordnetzanschlüsse. Diese Komponenten der Leistungselektronik sind vorteilhaft für beide elektrische Maschinen gleichzeitig vorhanden und für diese nutzbar. Die Anschlüsse (Anschlusseinheit) für die Steuerungseinrichtung und die Komponenten der Leistungselektronik sind vorteilhaft im gemeinsamen Bereich angeordnet und müssen nur einmal für beide Maschinen bereitgestellt werden. Die Leistungselektronik umfasst beispielsweise einen oder zwei Wechselrichter für die elektrischen Maschinen)
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Die Steuerungseinrichtung, die Anschlüsse und der Klemmenkasten sind üblicherweise verhältnismäßig teuer in der Anschaffung und Bereitstellung, wobei ein Kostenvorteil entsteht, wenn diese nur einmal für beide Maschinen aufgewendet werden müssen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst die Drehzahlsensor- und Lagersensoreinrichtung eine erste induktive Sensoreinrichtung für die erste elektrische Maschine und/oder eine zweite induktive Sensoreinrichtung für die zweite elektrische Maschine.
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Die induktive Sensoreinrichtung kommt vorteilhaft bei einer Asynchronmaschine zum Einsatz.
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Durch die Möglichkeit der an die unterschiedlichen Leistungsanforderungen angepassten zweiten Bereiche (deren variable und/oder unterschiedliche Längen) und durch die Nutzung eines gemeinsamen (mittleren) Bereichs ist es vorteilhaft möglich entsprechend dem Skaleneffekt eine Vielzahl von Komponenten für die Steuerung, Versorgung, Schmieren, und Kühlen der Maschinen für beide Maschinen gemeinsam im gemeinsamen Bereich zu integrieren und dennoch verschiedenen Leistungs- und Drehmomentanforderungen an die Maschinen gerecht zu werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems umfasst der gemeinsame Bereich ein Zahnrad an der ersten Maschine und an der zweiten Maschine, und eine Sperrklinke, welche als Parksperre in eine Lücke des Zahnrads einrasten kann.
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Weiterhin ist es auch möglich, je ein Zahnrad auf der B-Seite im ersten Bereich, der ersten und zweiten Maschine vorzusehen, welche von einer gemeinsamen Sperrklinke als Parksperre blockiert wird. Das Erkennen der Lücken der Zahnräder kann hierbei über die beiden induktiven Geber (Sensoreinrichtung) erfolgen. Die Sperrklinke kann hierbei auch derartig ausgeführt sein, dass ein Einrasten derselben in eine Lücke des Zahnrades erst nach einer leichten Bewegung des linken oder des rechten Zahnrades, also des Zahnrades an der ersten Maschine oder an der zweiten Maschine, erfolgt, falls das Zahnrad zum Zeitpunkt des Abstellens an der Stelle des Zahnrades keine Lücke aufweist. Vorteilhafterweise ist die Sperrklinke zweigeteilt für die beiden Zahnräder, um über je eine Feder gegen die Zahnräder gedrückt zu werden, so dass die beiden Teile (Sperrklinkenteile) für die beiden Maschinen unabhängig voneinander einrasten können, sobald das entsprechende Zahnrad sich bewegt bzw. eine Lücke aufweist. Alternativ kann die Sperrklinke auch ein federabgestütztes drehbares Teil aufweisen, welches ein zeitlich unabhängiges Einrasten für beide Maschinen ermöglicht.
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Erfindungsgemäß erfolgt bei dem Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Antriebssystems für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug in einem Verfahrensschritt S1 ein Bereitstellen einer ersten elektrische Maschine, welche einen zweiten Bereich der ersten elektrischen Maschine umfasst, der mit einem ersten Radantrieb mechanisch verbunden ist, eines ersten Getriebes, welches mit dem ersten Radantrieb und mit dem zweiten Bereich der ersten elektrischen Maschine verbunden ist, einer zweiten elektrischen Maschine, welche einen zweiten Bereich der zweiten elektrischen Maschine umfasst, der mit einem zweiten Radantrieb mechanisch verbunden ist, und eines zweiten Getriebes, welches mit dem zweiten Radantrieb und mit dem zweiten Bereich der zweiten elektrischen Maschine verbunden ist. In einem Verfahrensschritt S2 erfolgt ein Vorsehen eines gemeinsamen Bereichs, in welchem ein erster Bereich der ersten elektrischen Maschine und ein erster Bereich der zweiten elektrischen Maschine angeordnet sind. In einem Verfahrensschritt S3 erfolgt ein Anordnen zumindest einer der folgenden Komponenten für die erste elektrische Maschine und für die zweite elektrische Maschine im gemeinsamen Bereich, ein Achsenlager, eine Parkbremseinrichtung, einen Kühlwasseranschluss, und eine Drehzahlsensor- und Lagersensoreinrichtung.
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Das Verfahren zeichnet sich weiterhin durch die bereits in Verbindung mit dem Antriebssystem erwähnten Merkmale aus und umgekehrt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens wird im Verfahrensschritt S2 eine erste Länge des zweiten Bereichs der ersten elektrischen Maschine entlang einer Antriebsachse der ersten elektrischen Maschine derart ausgelegt, dass ein vorgegebenes erstes Drehmoment der ersten elektrischen Maschine durch diese aufbringbar ist und/oder eine zweite Länge eines zweiten Bereichs der zweiten elektrischen Maschine entlang einer Antriebsachse der zweiten elektrischen Maschine derart ausgelegt, dass ein vorgegebenes zweites Drehmoment der zweiten elektrischen Maschine durch diese aufbringbar ist.
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Das erste und das zweite Getriebe können vorteilhaft stets für ein von den Maschinen maximal zu erreichendes Drehmoment ausgelegt werden, um bei einer etwaigen Verlängerung eines oder beider zweiten Bereiche und Aktivteile dennoch für die Anwendung im Traktionsantrieb geeignet zu sein, mit anderen Worten um eine Reserve in der Auslegung aufzuweisen. Ein maximal ausgelegtes Getriebe (stärker als im Einzelfall nötig) kann vorteilhaft für alle Drehmomentklassen der Maschine genutzt werden.
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Die zweiten Bereiche können vorteilhaft einfach durch ein Verlängern/Verkürzen oder Austauschen der variablen Aktivteile verlängert oder verkürzt (in Länge angepasst) werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.
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Figurenliste
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines elektrischen Antriebssystems für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine schematische Darstellung eines elektrischen Antriebssystems für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
- 3 eine Sperrklinke für eine Parksperre mit geteilter Rastfunktion für die beiden Maschinen; und
- 4 eine Sperrklinke für eine Parksperre mit kippbarer Rastfunktion für die beiden Maschinen.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrischen Antriebssystems für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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Das elektrische Antriebssystem 10 weist vorteilhaft einen Achsantrieb in einem elektrisch betriebenen Fahrzeug 1 auf, welcher einen ersten Radantrieb R1 und einen zweiten Radantrieb R2 umfasst. Mit dem ersten Radantrieb R1 ist eine erste elektrische Maschine EM1 und mit dem zweiten Radantrieb R2 ist eine zweite elektrische Maschine EM2 mechanisch (als Traktionsantrieb) verbunden. Die erste elektrische Maschine EM1 umfasst einen zweiten Bereich EM12 als A-Seiten-Teil, welcher mit dem ersten Radantrieb R1 über ein erstes Getriebe G1 und Über- oder Untersetzungen verbunden ist. Die zweite elektrische Maschine EM2 umfasst einen zweiten Bereich EM22 als A-Seiten-Teil, welcher mit dem zweiten Radantrieb R2 über ein zweites Getriebe G2 und Über- oder Untersetzungen verbunden ist. In einem gemeinsamen Bereich 2 des Antriebssystems 10 ist jeweils ein erster Bereich EM11 der ersten elektrischen Maschine EM1 und ein erster Bereich EM21 der zweiten elektrischen Maschine EM2 angeordnet (mit dessen B-Teil) und fest fixiert. In dem gemeinsamen Bereich 2 sind zahlreiche gemeinsame Komponenten für beide Maschinen vorhanden, etwa eine Parkbremseinrichtung 4, welche auf beide Achsen gleichzeitig wirken kann, ein Achsenlager 6 und Drehzahl- und Lagersensoreinrichtungen 3. Die Drehzahl- und Lagersensoreinrichtungen 3 umfassen im Falle einer Asynchronmaschine vorteilhaft eine erste induktive Sensoreinrichtung i1 und eine zweite induktive Sensoreinrichtung i2.
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Die zweiten Bereiche E12 und EM22 umfassen vorteilhaft jeweils ein Aktivteil AT, etwa eine Spule. Hierbei umfasst der zweite Bereich EM12 der ersten Maschine EM1 eine erste Länge L1 entlang der Antriebsachse 7 der ersten elektrischen Maschine EM1 und der zweite Bereich EM22 der zweiten Maschine EM2 eine zweite Länge L2 entlang der Antriebsachse 8 der zweiten elektrischen Maschine EM2. Die erste Länge L1 und die zweite Länge L2 können der Länge derer Aktivteile entsprechen und jeweils für ein zu erreichendes erstes Drehmoment M1 der ersten elektrischen Maschine EM1 oder ein zu erreichendes zweites Drehmoment M2 der zweiten elektrischen Maschine EM2 ausgelegt sein (werden).
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Das elektrische Antriebssystem 10 umfasst eine Kühlvorrichtung KV mit einem Anschluss 5 im gemeinsamen Bereich 2, wobei sich die Kühlvorrichtung KV, vorteilhaft als Wasserkühlung mit Leitungen, bis in die zweiten Bereiche EM12 und EM22, und zumindest teilweise entlang dieser, erstreckt.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrischen Antriebssystems für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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Das elektrische Antriebssystem 10 kann weiterhin eine gemeinsame elektrische Anschlusseinheit 9 im gemeinsamen Bereich 2 umfassen, in welcher auch eine gemeinsame Steuerungseinrichtung SE zum Versorgen der beiden Maschinen EM1 und EM2 angeordnet sein kann. Die elektrische Anschlusseinheit 9 kann vorteilhaft einen Klemmenkasten umfassen und auf einem Gehäuse des gemeinsamen Bereiches 2 angeordnet oder in dieses integriert sein. In der elektrischen Anschlusseinheit 9 kann weiterhin eine gemeinsame Leistungselektronik 12, etwa Bordnetze für beide Maschinen, angeordnet sein.
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Anstelle des Klemmenkastens kann vorteilhaft auch ein Doppelinverter im gemeinsamen Bereich angeordnet werden, welcher dann optional über den Kühlanschluss versorgt werden kann. Die Kühlvorrichtung kann vorteilhaft auch einen Stator der elektrischen Maschinen kühlen. Für eine Verschraubung des gemeinsamen Bereichs oder der zweiten Bereiche der Maschinen und der beiden Getriebe können vorteilhaft lange Schrauben oder Gewindestangen mit Führungsbolzen verwendet werden. Eine Abdichtung der einzelnen Bereiche (Teile eines Gehäuses des Antriebssystems), betreffend Kühlwasser, Öl oder Verschmutzung von außen kann durch Gummiringe (O-Ringe) in Nuten zwischen Gehäuseteilen (zwischen den ersten und zweiten Bereichen) erfolgen. Der gemeinsame Bereich 2 mit seinen Komponenten kann vorteilhaft auch für die verschiedenen Leistungs- und Drehmomentanforderungen der Maschinen ausgelegt werden. Die Getriebe können von vornherein auch so ausgelegt werden, dass Sie für alle gängigen Drehmomentklassen (bei nachträglicher Anpassung der zweiten Bereiche) anwendbar sind.
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Die 3 zeigt eine Sperrklinke für eine Parksperre mit geteilter Rastfunktion für die beiden Maschinen.
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Im ersten Bereich EM 11 der ersten elektrischen Maschine ist ein Zahnrad ZR mit Lücken an die Antriebsachse 7 der ersten elektrischen Maschine angebracht, so, dass die Zahnräder vorteilhaft senkrecht zur Antriebsachse 7 stehen. Ebenso ist an der Antriebsachse 8 der zweiten elektrischen Maschine im ersten Bereich EM21 ein Zahnrad ZR angeordnet. Die Sperrklinke SK umfasst hierbei zwei Teile, wobei jeweils ein Teil unterhalb des Zahnrads ZR an der ersten Antriebsachse 7 und ein Teil der Sperrklinke SK unterhalb des Zahnrades ZR an der zweiten Antriebsachse 8 angeordnet ist, um jeweils in die Lücken der Zahnräder einzugreifen und eine Parksperrwirkung zu erzielen und als gemeinsame Parkbremse zu wirken. Hierbei ist jeder der Teile der Sperrklinke SK an einer Feder FE befestigt, die mit einem Unterboden (gemeinsame Sperrklinkenaktorik) verbunden ist und mit diesem gegen die Zahnräder gedrückt werden kann. Durch die Spannwirkung durch die Feder FE kann die Sperrklinke dann in die Lücken einrasten, unabhängig voneinander.
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Die 4 zeigt eine Sperrklinke für eine Parksperre mit kippbarer Rastfunktion für die beiden Maschinen.
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Die Anordnung der 4 unterscheidet sich lediglich dadurch von der Anordnung aus der 3, dass die Sperrklinke SK nur einen gemeinsamen Teil umfasst und über zwei (oder mehrere) Federn FE mit dem bewegbaren Unterboden verbunden ist. Des Weiteren ist die Sperrklinke SK auf einem Drehgelenk DG gelagert, wobei die Sperrklinke dann zum Einrasten in die Lücken, etwa durch die Federkraft, kippbar ist, und jeweils an dem Zahnrad einrasten kann, an welchem gerade die Lücke an Position der Sperrklinke ist.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand des bevorzugten Ausführungsbeispiels vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016123691 A1 [0003]