DE102021001773A1 - Front axle device for an electrically powered motor vehicle and motor vehicle with such a front axle device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorderachsvorrichtung (3) für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug (1), wobei- die Vorderachsvorrichtung (3) einen elektrischen Antriebstrang (5) und ein Lenkgetriebe (7) aufweist, wobei- der elektrische Antriebsstrang (5) in bestimmungsgemäßer Einbaulage parallel zu einer Vorderachse (9) des elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs (1) ausgerichtet ist, wobei- der elektrische Antriebsstrang (5) ein Achsdifferenzial (11) aufweist, wobei- das Lenkgetriebe (7) - bezogen auf die bestimmungsgemäße Einbaulage - in einer Fahrtrichtung (15) vor der Vorderachse (9) des elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs (1) angeordnet ist, wobei- das Lenkgetriebe (7) ein Lenkungsritzel (17) aufweist, wobei- das Lenkungsritzel (17) und des Achsdifferenzial (11) - bezogen auf die bestimmungsgemäße Einbaulage - in einer Richtung parallel zu der Vorderachse (9) voneinander beabstandet angeordnet sind.The invention relates to a front axle device (3) for an electrically powered motor vehicle (1), the front axle device (3) having an electric drive train (5) and a steering gear (7), the electric drive train (5) being parallel in the intended installation position is aligned with a front axle (9) of the electrically driven motor vehicle (1), the electric drive train (5) having an axle differential (11), the steering gear (7) - based on the intended installation position - in a direction of travel (15 ) is arranged in front of the front axle (9) of the electrically driven motor vehicle (1), wherein- the steering gear (7) has a steering pinion (17), wherein- the steering pinion (17) and the axle differential (11) - based on the intended installation position - Are arranged at a distance from one another in a direction parallel to the front axle (9).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorderachsvorrichtung für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorderachsvorrichtung.The invention relates to a front axle device for an electrically driven motor vehicle and a motor vehicle with such a front axle device.
Es sind Vorderachsvorrichtungen bekannt, die ein Lenkgetriebe, insbesondere ein Zahnstangen-Lenkgetriebe, und einen achsparallelen elektrischen Antriebsstrang aufweisen. Ein Lenkungsritzel des Lenkgetriebes ist an einem äußeren Ende eines Lenkgehäuses angebracht. Zur Vermeidung von Engstellen zwischen dem Lenkungsritzel und einem Differenzial des elektrischen Antriebsstrangs muss das Lenkgetriebe in einer kinematisch ungünstigen Lage angeordnet werden, insbesondere weit in einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs vor einer Vorderachse.Front axle devices are known which have a steering gear, in particular a rack and pinion steering gear, and an axially parallel electric drive train. A steering pinion of the steering gear is attached to an outer end of a steering housing. To avoid bottlenecks between the steering pinion and a differential of the electric drive train, the steering gear must be arranged in a kinematically unfavorable position, in particular far in a direction of travel of the motor vehicle in front of a front axle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorderachsvorrichtung für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorderachsvorrichtung zu schaffen, wobei die genannten Nachteile zumindest teilweise behoben, vorzugsweise vermieden sind.The invention is based on the object of creating a front axle device for an electrically driven motor vehicle and a motor vehicle with such a front axle device, the disadvantages mentioned being at least partially eliminated, preferably avoided.
Die Aufgabe wird gelöst indem die vorliegende technische Lehre bereitgestellt wird, insbesondere die Lehre der unabhängigen Ansprüche sowie der in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung offenbarten Ausführungsformen.The object is achieved in that the present technical teaching is provided, in particular the teaching of the independent claims and of the embodiments disclosed in the dependent claims and the description.
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem eine Vorderachsvorrichtung für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug geschaffen wird, wobei die Vorderachsvorrichtung einen elektrischen Antriebstrang und ein Lenkgetriebe aufweist. Der elektrische Antriebsstrang ist in bestimmungsgemäßer Einbaulage parallel zu einer Vorderachse des elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs ausgerichtet, wobei der elektrische Antriebsstrang ein Achsdifferenzial aufweist. Weiterhin ist das Lenkgetriebe - bezogen auf die bestimmungsgemäße Einbaulage - in einer Fahrtrichtung vor der Vorderachse des elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs angeordnet, wobei das Lenkgetriebe ein Lenkungsritzel aufweist. Das Lenkungsritzel und das Achsdifferenzial sind - bezogen auf die bestimmungsgemäße Einbaulage - in einer Richtung parallel zu der Vorderachse voneinander beanstandet angeordnet. Vorteilhafterweise können damit das Lenkgetriebe und insbesondere das Lenkungsritzel in einer fahrdynamisch günstigen Lenkungslage angeordnet werden ohne eine Engstelle mit dem elektrischen Antriebsstrang zu erzeugen.The object is achieved in particular by creating a front axle device for an electrically driven motor vehicle, the front axle device having an electric drive train and a steering gear. In the intended installation position, the electric drive train is aligned parallel to a front axle of the electrically driven motor vehicle, the electric drive train having an axle differential. Furthermore, the steering gear - based on the intended installation position - is arranged in a direction of travel in front of the front axle of the electrically driven motor vehicle, the steering gear having a steering pinion. The steering pinion and the axle differential - based on the intended installation position - are arranged spaced apart from one another in a direction parallel to the front axle. Advantageously, the steering gear and in particular the steering pinion can thus be arranged in a steering position that is favorable in terms of driving dynamics without creating a bottleneck with the electric drive train.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Lenkgetriebe einen Elektroantrieb auf. Vorzugsweise sind das Lenkungsritzel und der Elektroantrieb in Bezug auf eine Mitte der Vorderachse auf verschiedenen Seiten angeordnet.In a preferred embodiment, the steering gear has an electric drive. The steering pinion and the electric drive are preferably arranged on different sides with respect to a center of the front axle.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der elektrische Antriebsstrang ein stirnverzahntes Überbrückungs-Zahnrad zwischen einem Elektromotor und dem Achsdifferenzial auf.In a further preferred embodiment, the electric drive train has a spur-toothed bridging gearwheel between an electric motor and the axle differential.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass - bezogen auf die bestimmungsgemäße Einbaulage - ein erster Abstand zwischen dem Lenkungsritzel und der Mitte der Vorderachse kleiner ist als ein zweiter Abstand zwischen dem Achsdifferenzial und der Mitte der Vorderachse. Vorteilhafterweise ist das Lenkungsritzel damit nahe der Mitte der Vorderachse angeordnet, ohne eine Engstelle mit dem elektrischen Antriebstrang zu erzeugen.According to a development of the invention it is provided that - based on the intended installation position - a first distance between the steering pinion and the center of the front axle is smaller than a second distance between the axle differential and the center of the front axle. The steering pinion is thus advantageously arranged near the center of the front axle without creating a bottleneck with the electric drive train.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Achsdifferenzial und das Lenkungsritzel in Bezug auf die Mitte der Vorderachse auf der identischen Seite angeordnet sind. Vorteilhafterweise kann damit eine Engstelle zwischen dem Lenkungsritzel und dem Achsdifferenzial ausgeschlossen werden. Alternativ oder zusätzlich kann damit vorteilhafterweise eine Engstelle zwischen dem Elektroantrieb des Lenkgetriebes und dem Achsdifferenzial ausgeschlossen werden.According to a further development of the invention it is provided that the axle differential and the steering pinion are arranged on the identical side with respect to the center of the front axle. A narrow point between the steering pinion and the axle differential can thus advantageously be excluded. Alternatively or additionally, a bottleneck between the electric drive of the steering gear and the axle differential can thus advantageously be excluded.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der elektrische Antriebsstrang einen - bezogen auf die bestimmungsgemäße Einbaulage - entgegen der Fahrtrichtung ausgerichteten Hauptbauraum aufweist. Vorteilhafterweise ist damit der Hauptbauraum des elektrischen Antriebstrangs in Fahrtrichtung hinter der Vorderachse angeordnet. Damit kann vorteilhafterweise eine Engstelle zwischen dem Lenkungsritzel und dem Hauptbauraum des elektrischen Antriebsstrangs ausgeschlossen werden. According to a further development of the invention, it is provided that the electric drive train has a main installation space which is oriented counter to the direction of travel, in relation to the intended installation position. The main installation space of the electric drive train is thus advantageously arranged behind the front axle in the direction of travel. A narrow point between the steering pinion and the main installation space of the electric drive train can thus advantageously be excluded.
Alternativ oder zusätzlich kann damit vorteilhafterweise eine Engstelle zwischen dem Elektroantrieb des Lenkgetriebes und dem Hauptbauraum des elektrischen Antriebsstrangs ausgeschlossen werden.Alternatively or additionally, a bottleneck between the electric drive of the steering gear and the main installation space of the electric drive train can thus advantageously be excluded.
Im Kontext der vorliegenden technischen Lehre weist der Hauptbauraum einen Schwerpunkt des elektrischen Antriebstrangs auf. Somit es vorteilhafterweise der Schwerpunkt des elektrischen Antriebstrangs relativ zu der Vorderachse nach hinten, insbesondere entgegen der Fahrtrichtung, versetzt.In the context of the present technical teaching, the main installation space has a focus on the electric drive train. Thus, the center of gravity of the electric drive train is advantageously offset to the rear relative to the front axle, in particular against the direction of travel.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Lenkgetriebe ein Lenkungs-Druckstück aufweist, wobei das Lenkungsritzel und das Lenkungs-Druckstück in einer Richtung parallel zu der Vorderachse voneinander beabstandet angeordnet sind. Vorteilhafterweise ermöglicht diese Beabstandung einen großzügigen Bauraum für den Elektroantrieb des Lenkgetriebes und dessen Verkabelung.According to a further development of the invention it is provided that the steering gear has a steering pressure piece, the steering pinion and the steering pressure piece being arranged at a distance from one another in a direction parallel to the front axle. This advantageously enables this Spaced a generous space for the electric drive of the steering gear and its wiring.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein das Lenkungsritzel aufnehmendes Gehäuse einen Einbauraum für einen Sensor aufweist.According to a development of the invention it is provided that a housing accommodating the steering pinion has an installation space for a sensor.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Lenkungsritzel - bezogen auf die bestimmungsgemäße Einbaulage - in Fahrtrichtung geneigt ist. Vorteilhafterweise ermöglicht diese Neigung des Lenkritzels einen großen Bauraum für den elektrischen Antriebsstrang und insbesondere das Achsdifferential.According to a further development of the invention it is provided that the steering pinion - relative to the intended installation position - is inclined in the direction of travel. This inclination of the steering pinion advantageously allows a large installation space for the electric drive train and in particular the axle differential.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Lenkgetriebe für einen Linkslenker ausgebildet ist.According to a development of the invention it is provided that the steering gear is designed for a left-hand drive.
Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Kraftfahrzeug mit einer Vorderachse und einer erfindungsgemäßen Vorderachsvorrichtung oder einer Vorderachsvorrichtung nach einer oder mehrerer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen geschaffen wird. In Zusammenhang mit dem Kraftfahrzeug ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit der Vorderachsvorrichtung erläutert wurden.The object is also achieved by creating a motor vehicle with a front axle and a front axle device according to the invention or a front axle device according to one or more of the embodiments described above. In connection with the motor vehicle, there are in particular the advantages that have already been explained in connection with the front axle device.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Vorderachse mindestens eine angetriebene Federbeinachse auf.In a preferred embodiment, the front axle has at least one driven strut axle.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Lenkgetriebe mit einer Lenksäule verbunden. Vorzugsweise ist die Lenksäule als 4-Gelenk-Lenksäule ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich weist die Lenksäule eine karosseriefeste Zwischenlagerung auf.In a further preferred embodiment, the steering gear is connected to a steering column. The steering column is preferably designed as a 4-joint steering column. As an alternative or in addition, the steering column has an intermediate bearing that is fixed to the body.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Kraftfahrzeug als ein Personenkraftwagen ausgebildet. Es ist aber auch möglich, dass das Kraftfahrzeug ein Lastkraftwagen, ein Nutzfahrzeug, oder ein anderes Kraftfahrzeug ist.In a further preferred embodiment, the motor vehicle is designed as a passenger car. However, it is also possible that the motor vehicle is a truck, a utility vehicle, or another motor vehicle.
In bevorzugter Ausgestaltung ist das Kraftfahrzeug ein Linkslenker.In a preferred embodiment, the motor vehicle is left-hand drive.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing.
Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem Ausführungsbeispiel einer Vorderachsvorrichtung, und -
2 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels der Vorderachsvorrichtung.
-
1 a schematic representation of a motor vehicle with an embodiment of a front axle device, and -
2 a schematic representation of the embodiment of the front axle device.
Der elektrische Antriebsstrang
Das Lenkgetriebe
Vorzugsweise weist das Lenkgetriebe
Das Lenkungsritzel
Vorzugsweise ist - bezogen auf die bestimmungsgemäße Einbaulage - ein erster Abstand zwischen dem Lenkungsritzel
Vorzugsweise ist das insbesondere elektrisch angetriebene Kraftfahrzeug
Vorzugsweise ist die Vorderachsvorrichtung
Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.Identical and functionally identical elements are provided with the same reference symbols in all figures, so that in this respect reference is made to the preceding description.
Vorzugsweise ist das Lenkungsritzel
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021001773.0A DE102021001773A1 (en) | 2021-04-06 | 2021-04-06 | Front axle device for an electrically powered motor vehicle and motor vehicle with such a front axle device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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DE102021001773A1 true DE102021001773A1 (en) | 2021-06-02 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021001773.0A Pending DE102021001773A1 (en) | 2021-04-06 | 2021-04-06 | Front axle device for an electrically powered motor vehicle and motor vehicle with such a front axle device |
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Country | Link |
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- 2021-04-06 DE DE102021001773.0A patent/DE102021001773A1/en active Pending
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