DE102019203578A1 - Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung (8) für ein Kraftfahrzeug (1), das zumindest eine erste Radachse (2), eine zweite Radachse (3) und einen Gehäusetunnel (11), insbesondere Kardantunnel (11), aufweist, wobei die Radachsen (2,3) parallel zueinander und - bezogen auf eine Längserstreckung des Kraftfahrzeugs (1) - beabstandet voneinander verlaufen, und wobei der Gehäusetunnel (11) in Längserstreckung des Kraftfahrzeugs (1) verläuft, wobei die Antriebsanordnung (8) zumindest eine der ersten Radachse (2) zugeordnete elektrische Maschine (9) und eine Leistungselektronik (10) zum Ansteuern der Maschine (9) umfasst, und wobei die Maschine (9) einen gehäusefest angeordneten Stator (18) und einen antreibbaren Rotor (19) aufweist, wobei der Rotor (19) drehfest auf einer Rotorwelle (20) angeordnet ist, die mit zwei Rädern (4,5) der ersten Radachse (2) zum Antreiben der Räder (4,5) verbunden ist. Es ist vorgesehen, dass die Leistungselektronik (10) in dem Gehäusetunnel (11) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, das zumindest eine erste Radachse, eine zweite Radachse und einen Gehäusetunnel, insbesondere Kardantunnel, aufweist, wobei die Radachsen parallel zueinander und - bezogen auf eine Längserstreckung des Kraftfahrzeugs - voneinander beabstandet verlaufen, und wobei der Gehäusetunnel in Längserstreckung des Kraftfahrzeugs verläuft, wobei die Antriebsanordnung eine der ersten Radachse zugeordnete elektrische Maschine und eine Leistungselektronik zum Ansteuern der Maschine umfasst, und wobei die Maschine einen gehäusefest angeordneten Stator und einen antreibbaren Rotor aufweist, wobei der Rotor drehfest auf einer Rotorwelle angeordnet ist, die mit zwei Rädern der ersten Radachse zum Antreiben der Räder verbunden ist.
  • Außerdem betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit der oben genannten Antriebsanordnung.
  • Stand der Technik
  • Kraftfahrzeuge weisen in der Regel zumindest eine erste Radachse und eine zweite Radachse auf. Jeder der Radachsen ist dabei zumindest ein Rad zugeordnet. Unter einer Radachse ist im Rahmen der Offenbarung eine gedachte Gerade zu verstehen, die senkrecht zu einer Rollrichtung des Rades beziehungsweise der Räder dieser Radachse und durch den Mittelpunkt des Rades beziehungsweise der Räder verläuft. Zumindest bei einer Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs verlaufen die erste Radachse und die zweite Radachse demnach parallel zueinander. Außerdem verlaufen die Radachsen - bezogen auf eine Längserstreckung des Kraftfahrzeugs -beabstandet voneinander. Die Längserstreckung des Kraftfahrzeugs verläuft dabei - zumindest während der Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs - rechtwinklig zu den Radachsen.
  • Insbesondere handelt es sich bei einer der Radachsen um eine Vorderradachse und bei der anderen der Radachsen um eine Hinterradachse. Außerdem weisen Kraftfahrzeuge in der Regel einen Gehäusetunnel beziehungsweise Kardantunnel auf, der in Längserstreckung des Kraftfahrzeugs verläuft. Der Gehäusetunnel ist dazu ausgebildet, eine Kardanwelle des Kraftfahrzeugs aufzunehmen. Insbesondere wird durch den Gehäusetunnel eine Steifigkeit einer Karosserie des Kraftfahrzeugs erhöht.
  • Auch Antriebsanordnungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise offenbart die Patentschrift EP 2 176 085 B1 eine Antriebsanordnung, die eine elektrische Maschine und eine Leistungselektronik zum Ansteuern der Maschine umfasst. Die Maschine weist in bekannter Weise einen gehäusefest angeordneten Stator und einen antreibbaren Rotor auf, wobei der Rotor drehfest auf einer Rotorwelle angeordnet ist, die mit zwei Rädern einer Radachse beziehungsweise einer ersten Radachse eines Kraftfahrzeugs zum Antreiben der Räder verbunden ist. Details bezüglich der Anordnung der Leistungselektronik gehen aus der oben genannten Patentschrift nicht hervor.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die Antriebsanordnung insbesondere aufgrund der Anordnung der Leistungselektronik bauraumsparend ausgebildet beziehungsweise bauraumsparend in dem Kraftfahrzeug angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass die Leistungselektronik in dem Gehäusetunnel angeordnet ist. Unter einem Gehäusetunnel ist dabei ein in Längserstreckung des Kraftfahrzeugs verlaufendes und an einer Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnetes Element zu verstehen. Der Gehäusetunnel weist eine Mantelwand und eine Axialausnehmung beziehungsweise einen Axialdurchbruch zur Anordnung der Leistungselektronik auf. Dabei ist die Mantelwand insbesondere durchgehend beziehungsweise geschlossen ausgebildet, sodass die Mantelwand die Axialausnehmung beziehungsweise den Axialdurchbruch entlang der Längserstreckung des Gehäusetunnels radial vollumfänglich umschließt. Alternativ dazu weist die Mantelwand zumindest einen Radialdurchbruch auf, sodass die Mantelwand dann zumindest bereichsweise offen ausgebildet ist. Insbesondere handelt es sich bei dem Gehäusetunnel um einen Kardantunnel des Kraftfahrzeugs. Zur Aufnahme der Leistungselektronik ist der Kardantunnel beziehungsweise das Kraftfahrzeug vorzugsweise kardanwellenfrei ausgebildet. Es handelt sich dann also um einen Kardantunnel, der zur Aufnahme einer Kardanwelle ausgebildet ist, in dem allerdings keine Kardanwelle angeordnet ist. Derartige Kardantunnel werden oftmals auch dann in Kraftfahrzeugen verbaut, wenn die Antriebsanordnung des Kraftfahrzeugs kardanwellenfrei ausgebildet ist, beispielsweise um die Steifigkeit der Karosserie des Kraftfahrzeugs zu erhöhen. Vorzugsweise ist die elektrische Maschine im Bereich der ersten Radachse angeordnet, beispielsweise derart, dass die erste Radachse die elektrische Maschine durchdringt.
  • Vorzugsweise ist der Gehäusetunnel - bezogen auf eine Quererstreckung des Kraftfahrzeugs - mittig angeordnet. Die Quererstreckung verläuft dabei parallel zu den Radachsen beziehungsweise rechtwinklig zu der Längserstreckung des Kraftfahrzeugs. Durch eine derartige Anordnung des Gehäusetunnels ergibt sich ein vorteilhafter Schwerpunkt und infolgedessen eine gesteigerte Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Leistungselektronik - bezogen auf die Längserstreckung des Kraftfahrzeugs - unmittelbar vor oder hinter der elektrischen Maschine angeordnet ist. Die Leistungselektronik grenzt also - bezogen auf die Längserstreckung des Kraftfahrzeugs - unmittelbar an die elektrische Maschine an. Daraus ergibt sich eine besonders kompakte Ausgestaltung der Antriebsanordnung. Vorzugsweise ist die Leistungselektronik - bezogen auf die Längserstreckung des Kraftfahrzeugs - zwischen der ersten Radachse und der zweiten Radachse angeordnet. Beispielsweise handelt es sich bei der ersten Radachse um eine Vorderradachse des Kraftfahrzeugs. In diesem Fall ist die Leistungselektronik dann hinter der elektrischen Maschine angeordnet. Alternativ dazu handelt es sich bei der ersten Radachse um eine Hinterradachse des Kraftfahrzeugs. In diesem Fall ist die Leistungselektronik dann vor der elektrischen Maschine angeordnet.
  • Vorzugsweise weist die Antriebsanordnung ein Gehäuse auf, in dem sowohl die elektrische Maschine als auch die Leistungselektronik angeordnet sind. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass die elektrische Maschine und die Leistungselektronik auf einfache Weise gemeinsam handhabbar und in dem Kraftfahrzeug anordenbar sind. Vorzugsweise weist das Gehäuse einen Berührschutz gegen in der Leistungselektronik und in der elektrischen Maschine auftretende Hochspannungen auf. Durch das Vorsehen des einen Gehäuses, in dem sowohl die Leistungselektronik als auch die Maschine angeordnet sind, ist der Berührschutz kostengünstig ausbildbar, verglichen mit dem Fall, dass sowohl der Leistungselektronik als auch der Maschine jeweils ein eigenes einen Berührschutz aufweisendes Gehäuse zugeordnet ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Rotationsachse des Rotors parallel zu der ersten Radachse ausgerichtet ist. Dadurch ist die elektrische Maschine bauraumsparend im Bereich der ersten Radachse angeordnet beziehungsweise anordenbar. Die Rotationsachse des Rotors ist dabei insbesondere versetzt zu der ersten Radachse ausgerichtet, beispielsweise bezogen auf die Längserstreckung des Kraftfahrzeugs und/oder bezogen auf eine vertikale Erstreckung des Kraftfahrzeugs. Alternativ dazu verläuft die Rotationsachse des Rotors fluchtend zu der ersten Radachse.
  • Vorzugsweise weist die Antriebsanordnung eine Getriebeanordnung auf, die zumindest ein Ausgleichsgetriebe, insbesondere Stirnraddifferential aufweist, wobei das Ausgleichsgetriebe antriebsseitig mit der Rotorwelle und abtriebsseitig mit beiden Rädern der ersten Radachse verbunden ist. Durch das Vorsehen des Ausgleichsgetriebes wird gewährleistet, dass ein Drehmoment von der Rotorwelle auf beide Räder der ersten Radachse übertragbar ist. Insbesondere wird durch das Ausgleichsgetriebe gewährleistet, dass die beiden Räder der ersten Radachse bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten aufweisen. Vorzugsweise sind zumindest die drehbaren Teile der Getriebeanordnung drehbar an der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet beziehungsweise gelagert.
  • Vorzugsweise ist das Ausgleichsgetriebe zwischen der elektrischen Maschine einerseits und einem ersten der Räder der ersten Radachse andererseits angeordnet, wobei die Getriebeanordnung zum Verbinden des Ausgleichsgetriebes mit dem anderen der Räder der ersten Radachse eine Verbindungswelle aufweist, die außerhalb der elektrischen Maschine angeordnet und parallel zu der Rotorwelle ausgerichtet ist. Unter der Anordnung des Ausgleichsgetriebes zwischen der elektrischen Maschine und dem ersten der Räder ist dabei die räumliche Anordnung des Ausgleichsgetriebes zu verstehen.
  • Das Ausgleichsgetriebe ist also in einem Zwischenraum zwischen dem ersten der Räder und der elektrischen Maschine angeordnet. Insbesondere verläuft eine Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes fluchtend mit der ersten Radachse und/oder mit der Rotationsachse des Rotors. Durch das Vorsehen der außerhalb der elektrischen Maschine angeordneten Verbindungswelle wird gewährleistet, dass ein Drehmoment von der Rotorwelle auf das andere beziehungsweise zweite der Räder übertragbar ist. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt - anstelle des Vorsehens der wie oben beschrieben ausgebildeten Verbindungswelle - die Rotorwelle als Hohlwelle auszubilden und eine antriebsseitig mit dem Ausgleichsgetriebe und abtriebsseitig mit dem zweiten der Räder verbundene Welle vorzusehen, die sich koaxial durch die Hohlwelle erstreckt. Verglichen mit einer derartigen Ausführungsform der Getriebeanordnung weist die außerhalb der elektrischen Maschine angeordnete Verbindungswelle den Vorteil auf, dass ein Durchmesser der Rotorwelle sowie ein Durchmesser des Stators verringerbar sind. Hierdurch wird Material, beispielsweise Stahl, Kupfer sowie seltene Erden, für die Hohlwelle und den Stator eingespart, sodass die Kosten für diese Bauteile reduziert werden. Die elektrische Maschine ist also vorzugsweise hohlwellenfrei ausgebildet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Rotationsache der Verbindungswelle einen radialen Versatz zu der Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes aufweist. Durch den radialen Versatz ist die Verbindungswelle technisch einfach außerhalb der elektrischen Maschine anordenbar.
  • Vorzugsweise weist die Getriebeanordnung zum Überbrücken des Versatzes ein erstes Übertragungsgetriebe auf, das mit dem Ausgleichsgetriebe einerseits und mit der Verbindungswelle andererseits verbunden ist. Durch das Übertragungsgetriebe wird gewährleistet, dass ein Drehmoment von dem Ausgleichsgetriebe auf die Verbindungswelle übertragbar ist, obwohl die Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes und die Rotationsachse der Verbindungswelle den radialen Versatz aufweisen. Vorzugsweise weist das erste Übertragungsgetriebe hierzu zumindest ein Zahnrad und/oder einen Kettentrieb auf.
  • Vorzugsweise weist die Getriebeanordnung zum Verbinden der Verbindungswelle mit dem zweiten Rad ein zweites Übertragungsgetriebe auf.
  • Durch das zweite Übertragungsgetriebe ist ein radialer zweiter Versatz zwischen dem zweiten Rad und der Verbindungswelle überbrückbar. Vorzugsweise entspricht dabei das zweite Übertragungsgetriebe bezüglich seiner Ausbildung dem ersten Übertragungsgetriebe.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Getriebeanordnung ein Untersetzungsgetriebe aufweist, wobei das Ausgleichsgetriebe mittels des Untersetzungsgetriebes mit der Rotorwelle verbunden ist. Das Untersetzungsgetriebe ist also antriebsseitig mit der Rotorwelle und abtriebsseitig mit dem Ausgleichsgetriebe verbunden. Durch das Untersetzungsgetriebe ist eine Eingangsdrehzahl, also eine Drehzahl der Rotorwelle auf eine zum Antreiben des Ausgleichsgetriebes beziehungsweise der Räder vorteilhaft geeignete Ausgangsdrehzahl absenkbar.
  • Vorzugsweise weist die Antriebsanordnung eine Brennkraftmaschine auf, die mit Rädern der zweiten Radachse zum Antreiben dieser Räder verbunden ist. Somit sind die Räder beider Radachsen durch die Antriebsanordnung antreibbar. Dadurch wird eine Traktion beziehungsweise eine Geländegängigkeit des Kraftfahrzeugs erhöht. Vorzugsweise sind die Räder der ersten Radachse nur durch die elektrische Maschine antreibbar und die Räder der zweiten Radachse nur durch die Brennkraftmaschine.
  • Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug, das zumindest eine erste Radachse, eine zweite Radachse und einen Gehäusetunnel, insbesondere Kardantunnel, aufweist, wobei die Radachsen parallel zueinander und - bezogen auf eine Längserstreckung des Kraftfahrzeugs - beabstandet voneinander verlaufen, und wobei der Gehäusetunnel in Längserstreckung des Kraftfahrzeugs verläuft, zeichnet sich mit den Merkmalen des Anspruchs 13 durch die erfindungsgemäße Antriebsanordnung aus. Auch daraus ergeben sich die bereits genannten Vorteile. Weitere bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert, wobei gleiche und entsprechende Elemente in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Dazu zeigen
    • 1 ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebsanordnung in einer schematischen Darstellung,
    • 2 eine Detailansicht einer elektrischen Maschine der Antriebsanordnung und
    • 3 einen Querschnitt durch eine Getriebeanordnung der Antriebsanordnung.
  • 1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung ein Kraftfahrzeug 1. Das Kraftfahrzeug 1 weist eine erste Radachse 2 und eine zweite Radachse 3 auf. Die erste Radachse 2 weist ein erstes Rad 4 und ein zweites Rad 5 auf. Die zweite Radachse 3 weist ein drittes Rad 6 und ein viertes Rad 7 auf. Vorliegend handelt es sich bei der ersten Radachse 2 um eine Hinterradachse des Kraftfahrzeugs 1 und bei der zweiten Radachse 3 um eine Vorderradachse des Kraftfahrzeugs 1. Außerdem weist das Kraftfahrzeug einen Gehäusetunnel 11, vorliegend einen Kardantunnel 11, auf. Der Gehäusetunnel 11 verläuft in Längserstreckung des Kraftfahrzeugs 1. Der Gehäusetunnel 11 ist dazu ausgebildet, eine Kardanwelle aufzunehmen. Allerdings ist der Gehäusetunnel 11 beziehungsweise das in 1 dargestellte Kraftfahrzeugs 1 kardanwellenfrei ausgebildet.
  • Das Kraftfahrzeug 1 weist außerdem eine Antriebsanordnung 8 auf. Die Antriebsanordnung 8 umfasst eine elektrische Maschine 9, die der ersten Radachse 2 zugeordnet ist. Die elektrische Maschine 9 weist einen in 1 nicht dargestellten gehäusefest angeordneten Stator 18 und einen durch den Stator 18 antreibbaren Rotor 19 auf. Zum Antreiben der Räder 4 und 5 ist der Rotor 19 mit den Rädern 4 und 5 der ersten Radachse 2 verbunden.
  • Die Antriebsanordnung 8 weist außerdem eine Leistungselektronik 10 zum Ansteuern der elektrischen Maschine 9 auf. Die Leistungselektronik 10 ist in dem kardanwellenfreien Gehäusetunnel 11 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Dabei handelt es sich um eine besonders bauraumsparende Anordnung der Leistungselektronik 10.
  • Die Antriebsanordnung 8 weist außerdem ein Gehäuse 12 auf, in dem sowohl die elektrische Maschine 9 als auch die Leistungselektronik 10 angeordnet sind. Das Gehäuse 12 weist einen Berührschutz gegen in der Leistungselektronik 10 und in der elektrischen Maschine 9 auftretende elektrische Hochspannungen auf.
  • Vorliegend verläuft eine Rotationsachse des in 1 nicht dargestellten Rotors 19 parallel zu der ersten Radachse 2. Die Leistungselektronik 10 ist - bezogen auf die Längserstreckung des Kraftfahrzeugs 1 - zwischen der ersten Radachse 2 und der zweiten Radachse 3 angeordnet. Durch die Zuordnung der elektrischen Maschine 9 zu der Hinterradachse 2 ist die Leistungselektronik hierzu - bezogen auf die Längserstreckung des Kraftfahrzeugs 1 - vor der elektrischen Maschine 9 angeordnet. Die elektrische Maschine 9 und die Leistungselektronik 10 sind somit gemeinsam T-förmig angeordnet beziehungsweise ausgebildet.
  • Die Antriebsanordnung 8 weist außerdem eine Brennkraftmaschine 13 auf, die zum Antreiben der Räder 6 und 7 der Vorderradachse 3 mit diesen Rädern 6 und 7 verbunden ist. Vorliegend sind hierzu ein Schaltgetriebe 14, ein Differentialgetriebe 15 und der zweiten Radachse 3 zugeordnete Radantriebswellen 16 und 17 vorgesehen. Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine 9 nur mit den Rädern 4 und 5 der ersten Radachse 2 verbunden und die Brennkraftmaschine 13 nur mit den Rädern 6 und 7 der zweiten Radachse 3.
  • 2 zeigt eine Detailansicht der elektrischen Maschine 9. Wie zuvor beschrieben, weist die elektrische Maschine 9 den Stator 18 und den durch den Stator 18 antreibbaren Rotor 19 auf. Der Rotor 19 ist drehfest auf einer Rotorwelle 20 angeordnet, sodass die Rotationsachse des Rotors 18 der Rotationsachse der Rotorwelle 20 entspricht. Die Rotorwelle 20 ist zum Antreiben der Räder 4 und 5 mit diesen Rädern 4 und 5 verbunden. Zum Verbinden der Rotorwelle 20 mit den Rädern 4 und 5 beziehungsweise den Rädern 4 und 5 zugeordneten Radantriebswellen 21 und 22 weist die Antriebsanordnung 8 eine Getriebeanordnung 23 auf. Die Getriebeanordnung 23 weist ein Ausgleichsgetriebe 24 auf, das vorliegend als Stirnraddifferential 24 ausgebildet ist. Antriebsseitig ist das Ausgleichsgetriebe 24 mit der Rotorwelle 20 verbunden. Abtriebsseitig ist das Ausgleichsgetriebe 24 mit den Rädern 4 und 5 verbunden. Eine Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes 24 ist dabei parallel und vorliegend fluchtend zu der ersten Radachse 2 ausgerichtet. Das Ausgleichsgetriebe 24 ist zwischen dem ersten Rad 4 und der elektrischen Maschine 9 angeordnet. Somit ist das Ausgleichsgetriebe 24 direkt mit der dem ersten Rad 4 zugeordneten Radantriebswelle 21 verbunden beziehungsweise verbindbar. Gemäß der Darstellung der 2 fluchtet die Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes 24 mit der Rotationsachse der Rotorwelle 20. Alternativ dazu ist die Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes 24 bezogen auf die Längserstreckung und/oder eine vertikale Erstreckung des Kraftfahrzeugs 1 versetzt zu der Rotationsachse der Rotorwelle 20.
  • Zum Verbinden des Ausgleichsgetriebes 24 mit der zweiten Radantriebswelle 22 beziehungsweise des zweiten Rads 5 weist die Getriebeanordnung 23 eine Verbindungswelle 25 auf. Die Verbindungswelle 25 verläuft parallel zu der ersten Radachse 2 und außerhalb der elektrischen Maschine 9 beziehungsweise außerhalb des Stators 18. Die Verbindungswelle 25 weist dabei eine Längserstreckung auf, die größer ist als eine Längserstreckung des Stators 18. Außerdem weist eine Rotationsachse der Verbindungswelle 25 einen radialen Versatz zu der Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes 24 auf.
  • Zur Verbindung der Verbindungswelle 25 mit dem Ausgleichsgetriebe 24, also zum Überbrücken des Versatzes, weist die Getriebeanordnung 23 vorliegend ein erstes Übertragungsgetriebe 26 auf. Dieses weist vorliegend ein erstes Zahnrad 27, ein zweites Zahnrad 28 und ein drittes Zahnrad 29 auf, wobei das zweite Zahnrad 28 sowohl mit dem ersten Zahnrad 27 als auch mit dem dritten Zahnrad 29 kämmt. Dabei ist das Übertragungsgetriebe 26 mittels des ersten Zahnrads 27 mit dem Ausgleichsgetriebe 24 und mittels des dritten Zahnrads 29 mit der Verbindungswelle 25 verbunden. Das erste Zahnrad 27 weist eine Rotationsachse auf, die mit der Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes 24 fluchtet. Eine Rotationsachse des dritten Zahnrads 29 fluchtet mit der Rotationsachse der Verbindungswelle 25. Vorliegend ist das dritte Zahnrad 29 an einer Stirnseite der Verbindungswelle 25 angeordnet.
  • Die Getriebeanordnung 23 weist außerdem ein zweites Übertragungsgetriebe 31 auf, das bezüglich seiner Ausbildung dem ersten Übertragungsgetriebe 26 entspricht. Mittels des zweiten Übertragungsgetriebes 31 ist die Verbindungswelle 25 mit der Radantriebswelle 22 verbunden. Auch das zweite Ausgleichsgetriebe 31 weist ein erstes Zahnrad 32, ein zweites Zahnrad 33 und ein drittes Zahnrad 34 auf, wobei das zweite Zahnrad 33 sowohl mit dem ersten Zahnrad 32 als auch mit dem dritten Zahnrad 34 kämmt.
  • Letztlich weist die Getriebeanordnung 23 ein Untersetzungsgetriebe 35 auf, wobei das Untersetzungsgetriebe 35 antriebsseitig mit der Rotorwelle 20 und abtriebsseitig mit dem Ausgleichsgetriebe 24 verbunden ist.
  • 3 zeigt einen Querschnitt durch die Getriebeanordnung 23 entlang der in 2 dargestellten Schnittlinie 36, wobei die Blickrichtung auf den Querschnitt durch den Pfeil A dargestellt ist. Eine Ebene 37, die - im eingebauten Zustand der elektrischen Maschine 9 - senkrecht zu der Längserstreckung des Kraftfahrzeugs 1 verläuft und in der die Rotationsachse der Rotorwelle 20 beziehungsweise des ersten Zahnrads 28 liegt schließt mit einer Ebene 38, in der sowohl die Rotationsachse des Untersetzungsgetriebes 35 als auch die Rotationsachse des Rotors 20 beziehungsweise des ersten Zahnrads 28 liegt einen Winkel α ein. Außerdem schließt die Fläche 37 mit einer Fläche 39, in der sowohl die Rotationsachse der Verbindungswelle 25 als auch die Rotationsachse des Rotors 20 beziehungsweise des ersten Zahnrads 27 liegt einen Winkel β ein. Die Winkel α und β sind dabei derart gewählt, dass der durch die Getriebeanordnung 23 beanspruchte Bauraum auf den im Fahrzeug 1 vorhandenen Bauraum optimiert ist. Vorliegend sind sowohl der Winkel a als auch der Winkel β kleiner als 90°.
  • 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
    • EP 2176085 B1 [0005]

Claims (13)

  1. Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug (1), das zumindest eine erste Radachse (2), eine zweite Radachse (3) und einen Gehäusetunnel (11), insbesondere Kardantunnel (11), aufweist, wobei die Radachsen (2,3) parallel zueinander und - bezogen auf eine Längserstreckung des Kraftfahrzeugs (1) - beabstandet voneinander verlaufen, und wobei der Gehäusetunnel (11) in Längserstreckung des Kraftfahrzeugs (1) verläuft, wobei die Antriebsanordnung (8) zumindest eine der ersten Radachse (2) zugeordnete elektrische Maschine (9) und eine Leistungselektronik (10) zum Ansteuern der Maschine (9) umfasst, und wobei die Maschine (9) einen gehäusefest angeordneten Stator (18) und einen antreibbaren Rotor (19) aufweist, wobei der Rotor (19) drehfest auf einer Rotorwelle (20) angeordnet ist, die mit zwei Rädern (4,5) der ersten Radachse (2) zum Antreiben der Räder (4,5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungselektronik (10) in dem Gehäusetunnel (11) angeordnet ist.
  2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusetunnel (11) - bezogen auf eine Quererstreckung des Kraftfahrzeugs (1) - mittig angeordnet ist.
  3. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungselektronik (10) - bezogen auf die Längserstreckung des Kraftfahrzeugs (1) - unmittelbar vor oder hinter der elektrischen Maschine (9) angeordnet ist.
  4. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (12), in dem sowohl die elektrische Maschine (9) als auch die Leistungselektronik (10) angeordnet sind.
  5. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotationsachse des Rotors (19) parallel zu der ersten Radachse (2) ausgerichtet ist.
  6. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Getriebeanordnung (23), die zumindest ein Ausgleichsgetriebe (24), insbesondere Stirnraddifferential (24), aufweist, wobei das Ausgleichsgetriebe (24) antriebsseitig mit der Rotorwelle (20) und abtriebsseitig mit beiden Rädern (4,5) der ersten Radachse (2) verbunden ist.
  7. Antriebsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsgetriebe (24) zwischen der elektrischen Maschine (9) einerseits und einem ersten der Räder (4) der ersten Radachse (2) andererseits angeordnet ist, wobei die Getriebeanordnung (23) zum Verbinden des Ausgleichsgetriebes (24) mit dem anderen der Räder (5) der ersten Radachse (2) eine Verbindungswelle (25) aufweist, die außerhalb der elektrischen Maschine (9) angeordnet und parallel zu der Rotorwelle (20) ausgerichtet ist.
  8. Antriebsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotationsachse der Verbindungswelle (25) einen radialen Versatz zu einer Rotationsachse des Ausgleichsgetriebes (24) aufweist.
  9. Antriebsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (23) zum Überbrücken des Versatzes ein erstes Übertragungsgetriebe (26) aufweist, das mit dem Ausgleichsgetriebe (24) einerseits und der Verbindungswelle (25) andererseits verbunden ist.
  10. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (23) zum Verbinden der Verbindungswelle (25) mit dem zweiten Rad (5) ein zweites Übertragungsgetriebe (31) aufweist, wobei das zweite Übertragungsgetriebe (31) bezüglich seiner Ausbildung insbesondere dem ersten Übertragungsgetriebe (26) entspricht.
  11. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (23) ein Untersetzungsgetriebe (35) aufweist, wobei das Ausgleichsgetriebe (24) mittels des Untersetzungsgetriebes (35) mit der Rotorwelle (20) verbunden ist.
  12. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Brennkraftmaschine (13), die mit Rädern (6,7) der zweiten Radachse (3) zum Antreiben dieser Räder (6,7) verbunden ist.
  13. Kraftfahrzeug (1), mit einer ersten Radachse (2), einer zweiten Radachse (3) und einem Gehäusetunnel (11), insbesondere Kardantunnel (11), wobei die Radachsen (2,3) parallel zueinander und - bezogen auf eine Längserstreckung des Kraftfahrzeugs (1) - beabstandet voneinander verlaufen, und wobei der Gehäusetunnel (11) in Längserstreckung des Kraftfahrzeugs (1) verläuft, gekennzeichnet durch die Antriebsanordnung (8) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12.
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