DE102022001138A1 - Electric drive device for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Antriebsvorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse (12), mit einem in dem Gehäuse (12) angeordneten, ersten Planetenradsatz (18), welcher als erste Elemente ein erstes Sonnenrad (22), einen ersten Planetenträger (24) und ein erstes Hohlrad (26) aufweist, mit einem in dem Gehäuse (12) angeordneten, zweiten Planetenradsatz (20), welcher als zweite Elemente ein drehfest mit dem ersten Hohlrad (26) gekoppeltes, zweites Sonnenrad (30), einen zweiten Planetenträger (32) und ein drehfest mit dem ersten Planetenträger (24) gekoppeltes oder koppelbares, zweites Hohlrad (34) aufweist, mit einer elektrischen Maschine (40), welche einen Stator (42) und einen Rotor (44) aufweist, mit einer von dem Rotor (44) antreibbaren und permanent drehfest mit dem ersten Sonnenrad (22) verbundenen Eingangswelle (50), mit einer Ausgangswelle (52), mit einem Differentialgetriebe (54), mit einer Seitenwelle (76), und mit einem Schaltelement (56), welches dazu ausgebildet ist, das erste Hohlrad (26) drehfest mit dem Gehäuse (12) zu verbinden.

Figure DE102022001138A1_0000
The invention relates to an electric drive device (10) for a motor vehicle, having a housing (12) with a first planetary gear set (18) arranged in the housing (12) and having a first sun gear (22) and a first planetary carrier as the first elements (24) and a first ring gear (26), with a second planetary gear set (20) arranged in the housing (12), which as second elements has a second sun gear (30) coupled in a rotationally fixed manner to the first ring gear (26), a second planetary carrier (32) and a second ring gear (34) which is or can be coupled in a rotationally fixed manner to the first planetary carrier (24), with an electrical machine (40) which has a stator (42) and a rotor (44), with a An input shaft (50) that can be driven by the rotor (44) and is permanently non-rotatably connected to the first sun wheel (22), with an output shaft (52), with a differential gear (54), with a side shaft (76), and with a shifting element (56 ), which is designed to connect the first ring gear (26) to the housing (12) in a torque-proof manner.
Figure DE102022001138A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an electric drive device for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Eine solche elektrische Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, ist beispielsweise bereits der DE 10 2018 008 939 B3 als bekannt zu entnehmen. Die elektrische Antriebsvorrichtung weist ein Gehäuse sowie einen in dem Gehäuse angeordneten, ersten Planetenradsatz auf, welcher als erste Elemente ein erstes Sonnenrad, einen ersten Planetenträger und ein erstes Hohlrad aufweist. Die elektrische Antriebsvorrichtung umfasst außerdem einen in dem Gehäuse angeordneten, zweiten Planetenradsatz, welcher als zweite Elemente ein drehfest mit dem ersten Hohlrad gekoppeltes, zweites Sonnenrad, einen zweiten Planetenträger und ein drehfest mit dem ersten Planetenträger gekoppeltes oder koppelbares, zweites Hohlrad aufweist. Vorgesehen ist außerdem eine elektrische Maschine, welche einen Stator und einen Rotor aufweist. Die elektrische Antriebsvorrichtung umfasst außerdem eine von dem Rotor antreibbare und permanent drehfest mit dem ersten Sonnenrad verbundene Eingangswelle sowie eine Ausgangswelle. Vorgesehen ist auch ein Differentialgetriebe. Die elektrische Antriebsvorrichtung umfasst außerdem eine Seitenwelle sowie ein erstes Schaltelement, welches dazu ausgebildet ist, das erste Hohlrad drehfest mit dem Gehäuse zu verbinden. Vorgesehen ist auch ein zweites Schaltelement, welches dazu ausgebildet ist, eines der zweiten Elemente mit dem Gehäuse oder mit einem der ersten Elemente drehfest zu verbinden. Dabei sind der Rotor, der erste Planetenradsatz, der zweite Planetenradsatz und das Differentialgetriebe koaxial zueinander angeordnet.Such an electric drive device for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle, is, for example, already DE 10 2018 008 939 B3 to be taken as known. The electric drive device has a housing and a first planetary gearset arranged in the housing, which has a first sun gear, a first planet carrier and a first ring gear as first elements. The electric drive device also includes a second planetary gear set arranged in the housing, which has as second elements a second sun gear non-rotatably coupled to the first ring gear, a second planet carrier and a second ring gear non-rotatably coupled or capable of being coupled to the first planet carrier. Also provided is an electrical machine which has a stator and a rotor. The electric drive device also includes an input shaft that can be driven by the rotor and is permanently connected to the first sun gear in a rotationally fixed manner, as well as an output shaft. A differential gear is also provided. The electric drive device also includes a side shaft and a first switching element, which is designed to connect the first ring gear to the housing in a rotationally fixed manner. A second switching element is also provided, which is designed to connect one of the second elements to the housing or to one of the first elements in a rotationally fixed manner. The rotor, the first planetary gear set, the second planetary gear set and the differential gear are arranged coaxially with one another.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektrische Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art zu verbessern.The object of the present invention is to improve an electric drive device of the type mentioned at the outset.

Diese Aufgabe wird durch eine elektrische Antriebsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This problem is solved by an electric drive device with the features of patent claim 1 . Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um eine elektrische Antriebsvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu verbessern, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der erste Planetenradsatz und der zweite Planetenradsatz aufeinander gestapelt sind, wobei der zweite Planetenradsatz den ersten Planetenradsatz umgibt. Mit anderen Worten sind die Planetenradsätze radial aufeinander gestapelt, derart, dass der zweite Planetenradsatz den ersten Planetenradsatz radial umschließt. Dies bedeutet, dass zumindest ein in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes verlaufender Längenbereich des ersten Planetenradsatzes in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes betrachtet innerhalb des zweiten Planetenradsatzes angeoidnet ist und in um die axiale Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes, insbesondere vollständig, umlaufend von dem zweiten Planetenradsatz umgeben ist. Somit ist in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes betrachtet zumindest der Längenbereich des ersten Planetenradsatzes auf gleicher Höhe wie der zweite Planetenradsatz angeordnet. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist somit zumindest der Längenbereich des ersten Planetenradsatzes in radialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes nach außen hindurch den zweiten Planetenradsatz überlappt oder überdeckt. Anders ausgedrückt ist der zweite Planetenradsatz zumindest auf dem Längenbereich des ersten Planetenradsatzes, mithin auf dem ersten Planetenradsatz, angeordnet. Der jeweilige Planetenradsatz wird auch als Radsatz bezeichnet. Durch die Erfindung können übermäßig hohe Drehzahlen vermieden werden, wobei ein besonders großes, insbesondere mittels der elektrischen Maschine bereitstellbares oder bewirkbares, Drehmoment realisiert werden kann. Dadurch, dass die Planetenradsätze aufeinander gestapelt sind, kann der Bauraumbedarf der elektrischen Antriebsvorrichtung insbesondere in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes besonders gering gehalten werden. Außerdem können besonders lange Getriebeübersetzungen dargestellt werden. Ferner können besonders vorteilhafte Standübersetzungen der Planetenradsätze dargestellt werden. Insbesondere ist es denkbar, dass das erste Hohlrad und das zweite Sonnenrad einstückig miteinander ausgebildet, das heißt durch einen einstückigen Körper, mithin durch ein einziges Stück und somit durch einen Monoblock, gebildet sind. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das erste Hohlrad und das zweite Sonnenrad nicht etwa als separat voneinander ausgebildete und miteinander verbundene Bauteile ausgebildet sind, sondern ganz vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das erste Hohlrad und das zweite Sonnenrad aus einem einzigen Stück und somit durch einen Monoblock gebildet sind. Ganz vorzugsweise ist das Differentialgetriebe als ein Planetendifferential ausgebildet.In order to improve an electric drive device of the type specified in the preamble of claim 1, the invention provides that the first planetary gear set and the second planetary gear set are stacked one on top of the other, with the second planetary gear set surrounding the first planetary gear set. In other words, the planetary gear sets are stacked radially one on top of the other in such a way that the second planetary gear set radially encloses the first planetary gear set. This means that at least one longitudinal region of the first planetary gearset running in the axial direction of the respective planetary gearset, viewed in the axial direction of the respective planetary gearset, is arranged within the second planetary gearset and is surrounded, in particular completely, circumferentially around the axial direction of the respective planetary gearset . Thus, viewed in the axial direction of the respective planetary gear set, at least the longitudinal area of the first planetary gear set is arranged at the same height as the second planetary gear set. To put it another way, at least the length of the first planetary gearset in the radial direction of the respective planetary gearset overlaps or covers the second planetary gearset to the outside. In other words, the second planetary gear set is arranged at least along the length of the first planetary gear set, ie on the first planetary gear set. The respective planetary gear set is also referred to as a gear set. Excessively high rotational speeds can be avoided by the invention, with a particularly high torque being able to be realized, in particular that can be provided or brought about by means of the electric machine. Because the planetary gear sets are stacked one on top of the other, the space requirement of the electric drive device can be kept particularly small, particularly in the axial direction of the respective planetary gear set. In addition, particularly long gear ratios can be displayed. Furthermore, particularly advantageous stationary translations of the planetary gear sets can be presented. In particular, it is conceivable that the first ring gear and the second sun gear are formed in one piece with one another, that is to say are formed by a one-piece body, consequently by a single piece and thus by a monoblock. In other words, it is preferably provided that the first ring gear and the second sun gear are not designed as components that are designed separately from one another and are connected to one another, but rather it is very preferably provided that the first ring gear and the second sun gear are made of a single piece and thus are formed by a monoblock. Very preferably, the differential gear is designed as a planetary differential.

Um insbesondere in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes betrachtet den Bauraumbedarf, mithin eine axiale Länge der elektrischen Antriebsvorrichtung, besonders gering halten zu können, ist es in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Differentialgetriebe innerhalb des Rotors angeordnet ist, wobei die Seitenwelle zwischen dem Differentialgetriebe und einem von der Seitenwelle antreibbaren und einfach auch als Rad bezeichneten Fahrzeugrad des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und den ersten Planetenradsatz und den zweiten Planetenradsatz durchsetzt. Das Fahrzeugrad ist ein Bodenkontaktelement, über welches das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung nach unten hin an einem Boden abstützbar oder abgestützt ist. Wird das Kraftfahrzeug entlang des Bodens gefahren, während das Kraftfahrzeug über das Bodenkontaktelement in Fahrzeughochrichtung nach unten hin an dem Boden abgestützt ist, so rollt das Fahrzeugrad, insbesondere direkt, an dem Boden ab.In order to be able to keep the installation space requirement, and therefore the axial length of the electric drive device, particularly low, particularly when viewed in the axial direction of the respective planetary gear set, it is provided in an advantageous embodiment of the invention that the differential gear is arranged inside the rotor, with the side shaft between the differential gear and a motor vehicle wheel that can be driven by the sideshaft and is also simply referred to as a wheel vehicle is arranged and passes through the first planetary gear set and the second planetary gear set. The vehicle wheel is a ground contact element, via which the motor vehicle can be or is supported on a ground downwards in the vertical direction of the vehicle. If the motor vehicle is driven along the ground while the motor vehicle is supported on the ground via the ground contact element in the vertical direction of the vehicle, the vehicle wheel rolls, in particular directly, on the ground.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das erste Schaltelement als ein schaltbarer Freilauf und das zweite Schaltelement als eine Lamellenkupplung ausgebildet ist. Hierdurch kann beispielsweise ein gemeinsamer, beispielsweise elektrisch betreibbarer Aktor verwendet werden, um sowohl das erste Schaltelement als auch das zweite Schaltelement zu betätigen, das heißt zu schalten.In a further embodiment of the invention, it is provided that the first shifting element is designed as a shiftable freewheel and the second shifting element is designed as a multi-plate clutch. As a result, for example, a common actuator, for example one that can be operated electrically, can be used in order to actuate, that is to switch, both the first switching element and the second switching element.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass eine Standübersetzung des zweiten Planetenradsatzes in einem Bereich von einschließlich -2,2 bis einschließlich -1,2, insbesondere bis einschließlich -1,4, liegt. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass ein Drehmoment-/Drehzahlverhältnis der elektrischen Maschine einen vorteilhaften Wert aufweist, insbesondere mit dem Ziel, die elektrische Maschine als eine drehmomentstarke, elektrische Maschine mit entsprechend reduzierter oder geringer Drehzahl zu verwenden.In a further embodiment of the invention, it is provided that a fixed gear ratio of the second planetary gear set is in a range from -2.2 to -1.2 inclusive, in particular to -1.4 inclusive. Furthermore, it is preferably provided that a torque/speed ratio of the electric machine has an advantageous value, in particular with the aim of using the electric machine as a high-torque electric machine with a correspondingly reduced or low speed.

Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes betrachtet die elektrische Maschine, die aufeinander gestapelten Planetenradsätze und das Differentialgetriebe in folgender Reihenfolge aufeinanderfolgend angeordnet sind: Die elektrische Maschine - die aufeinander gestapelten Planetenradsätze - das Differentialgetriebe.Furthermore, it is preferably provided that, viewed in the axial direction of the respective planetary gear set, the electric machine, the planetary gear sets stacked on top of one another and the differential gear are arranged one after the other in the following order: The electric machine—the planetary gear sets stacked on top of one another—the differential gear.

Da der zweite Planetenradsatz auf den ersten Planetenradsatz gestapelt, mithin auf dem ersten Planetenradsatz angeordnet, ist, ist der erste Planetenradsatz ein innerer Planetenradsatz, wobei der zweite Planetenradsatz ein äußerer Planetenradsatz ist. Vorzugsweise liegt die Standübersetzung des zweiten Planetenradsatzes zwischen -2,5 und +1,2. Alternativ oder zusätzlich liegt beispielsweise eine Standübersetzung des ersten Planetenradsatzes zwischen -3,5 und -2. Ferner ist es denkbar, dass die Standübersetzung des ersten Planetenradsatzes zwischen -2 und -1,3 liegt. Beispielsweise beträgt ein Quotient aus der Standübersetzung des ersten Planetenradsatzes und der Standübersetzung des zweiten Planetenradsatzes -1,9/-1,5, wobei dieses Verhältnis auch als Standübersetzungskombination bezeichnet wird. Dies kann beispielsweise zu einer Übersetzung von 5,75/2,9 führen. In der Folge ist beispielsweise die elektrische Maschine dazu ausgebildet, insbesondere über ihren Rotor ein Drehmoment von 900 Newtonmetern bereitzustellen.Because the second planetary gear set is stacked on top of the first planetary gear set, the first planetary gear set is an inner planetary gear set and the second planetary gear set is an outer planetary gear set. Preferably, the stationary gear ratio of the second planetary gear set is between -2.5 and +1.2. Alternatively or additionally, for example, a stationary gear ratio of the first planetary gear set is between -3.5 and -2. It is also conceivable that the stationary translation of the first planetary gear set is between -2 and -1.3. For example, a quotient of the stationary translation of the first planetary gear set and the stationary translation of the second planetary gear set is -1.9/-1.5, this ratio also being referred to as the stationary translation combination. This can result in a gear ratio of 5.75/2.9, for example. As a result, for example, the electric machine is designed to provide a torque of 900 Newton meters, in particular via its rotor.

Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse und Überlegungen zugrunde: Die Stapelung von Planetenradsätzen kann spezielle Größenverhältnisse von beteiligten Bauelementen erfordern, welche einen Lösungsraum von möglichen Standübersetzungskombinationen stark einschränken kann. Es kann mit einer Anforderung von Übersetzungen nur eine Standübersetzungskombination außerhalb eines stapelbaren Übersetzungsbereichs möglich sein. Durch Optimierung des Gesamtsystems, wobei die elektrische Maschine zu höheren Drehmomenten und geringeren Maximaldrehzahlen ausgelegt wird, ist es durch die Erfindung möglich, eine geeignete Standübersetzungskombination zu wählen, die innerhalb von möglichen Standübersetzungskombinationen zur Stapelung gewählt werden kann und außerdem ein Spannungsfeld einer Übersetzungswahl und eines Stufensprungs zwischen Gängen optimieren kann. Die Stapelung der Planetenradsätze verursacht resultierend aus einer Übersetzungsänderung eine Verbesserung des Verzahnungswirkungsgrads. Durch die erhöhten Drehmomente der elektrischen Maschine in Kombination mit geringeren Drehzahlen verbessert sich ebenfalls das Wirkungsgradkennfeld der elektrischen Maschine. Des Weiteren wird durch das Zusammenspiel von veränderten Übersetzungen und eines veränderten Wirkungsgradkennfelds der elektrischen Maschine eine weitere Effizienzsteigerung erreicht.The invention is based in particular on the following findings and considerations: The stacking of planetary gear sets can require special proportions of the components involved, which can severely restrict a solution space for possible fixed ratio combinations. Only one standard translation combination outside of a stackable translation range can be possible with a request for translations. By optimizing the overall system, with the electric machine being designed for higher torques and lower maximum speeds, it is possible with the invention to choose a suitable stationary ratio combination that can be selected within possible stationary ratio combinations for stacking and also a tension field of a ratio choice and a step jump can optimize between gears. The stacking of the planetary gear sets causes an improvement in the gearing efficiency as a result of a ratio change. The efficiency map of the electric machine also improves due to the increased torque of the electric machine in combination with lower speeds. Furthermore, a further increase in efficiency is achieved through the interaction of changed translations and a changed efficiency map of the electric machine.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:

  • 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer elektrischen Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug;
  • 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 3 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 4 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 5 eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 6 eine schematische Darstellung einer sechsten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 7 eine schematische Darstellung einer siebten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 8 eine schematische Darstellung einer achten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 9 eine schematische Darstellung einer neunten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 10 eine schematische Darstellung einer zehnten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 11 eine schematische Darstellung einer elften Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung;
  • 12 eine schematische Darstellung einer zwölften Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung; und
  • 13 eine schematische Darstellung einer dreizehnten Ausführungsform der elektrischen Antriebsvorrichtung.
The drawing shows in:
  • 1 a schematic representation of a first embodiment of an electric drive device for a motor vehicle;
  • 2 a schematic representation of a second embodiment of the electric drive device;
  • 3 a schematic representation of a third embodiment of the electric drive device;
  • 4 a schematic representation of a fourth embodiment of the electric drive device;
  • 5 a schematic representation of a fifth embodiment of the electric drive device;
  • 6 a schematic representation of a sixth embodiment of the electric drive device;
  • 7 a schematic representation of a seventh embodiment of the electric drive device;
  • 8th a schematic representation of an eighth embodiment of the electric drive device;
  • 9 a schematic representation of a ninth embodiment of the electric drive device;
  • 10 a schematic representation of a tenth embodiment of the electric drive device;
  • 11 a schematic representation of an eleventh embodiment of the electric drive device;
  • 12 a schematic representation of a twelfth embodiment of the electric drive device; and
  • 13 a schematic representation of a thirteenth embodiment of the electric drive device.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.Elements that are the same or have the same function are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform einer elektrischen Antriebsvorrichtung 10 für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen vorzugsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftwagen. Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise als ein Elektrofahrzeug, insbesondere als ein batterieelektrisches Fahrzeug, ausgebildet und, insbesondere rein, elektrisch antreibbar. Das Kraftfahrzeug weist in seinem vollständig hergestellten Zustand beispielsweise wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung aufeinanderfolgend und somit hintereinander angeordnete, einfach auch als Achsen bezeichnete Fahrzeugachsen auf. Die jeweilige Achse weist wenigstens oder genau zwei einfach auch als Räder bezeichnete Fahrzeugräder auf, wobei die jeweiligen Fahrzeugräder der jeweiligen Fahrzeugachse auf in Fahrzeugquerrichtung einander gegenüberliegenden Seiten des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Mittels der elektrischen Antriebsvorrichtung 10 können beispielsweise die Fahrzeugräder zumindest oder genau einer der Fahrzeugachsen, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden, wodurch das Kraftfahrzeug, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann. Die mittels der elektrischen Antriebsvorrichtung 10 antreibbaren Fahrzeugräder werden auch als antreibbare Räder oder angetriebene Räder bezeichnet. Wenn im Folgenden die Rede von den Rädern oder den Fahrzeugrädern ist, so sind hierunter, falls nichts anderes angegeben ist, die mittels der Antriebsvorrichtung 10 antreibbaren Fahrzeugräder zu verstehen. Die mittels der elektrischen Antriebsvorrichtung 10 antreibbaren Fahrzeugräder sind in 1 besonders schematisch dargestellt und mit 11 und 13 bezeichnet, wobei die die Fahrzeugräder 11 und 13 umfassende Fahrzeugachse mit 15 bezeichnet ist. Die Fahrzeugräder der Achsen sind Bodenkontaktelemente, über welche das einfach auch als Fahrzeug bezeichnete Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung nach unten hin an einem Boden abstützbar oder abgestützt ist. Wird das Kraftfahrzeug entlang des Bodens gefahren, während das Kraftfahrzeug über seine Bodenkontaktelemente in Fahrzeughochrichtung nach unten hin an dem Boden abgestützt ist, so rollen die Fahrzeugräder der Fahrzeugachsen, insbesondere direkt, an dem Boden ab. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of an electric drive device 10 for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle preferably designed as a passenger vehicle. The motor vehicle is designed, for example, as an electric vehicle, in particular as a battery-electric vehicle, and can be driven, in particular purely electrically. In its fully manufactured state, the motor vehicle has, for example, at least or exactly two vehicle axles, also referred to simply as axles, one after the other in the longitudinal direction of the vehicle and thus arranged one behind the other. The respective axle has at least or exactly two vehicle wheels, also referred to simply as wheels, the respective vehicle wheels of the respective vehicle axle being arranged on opposite sides of the motor vehicle in the vehicle transverse direction. By means of the electric drive device 10, for example, the vehicle wheels can be driven electrically, in particular purely, at least or precisely one of the vehicle axles, as a result of which the motor vehicle can be driven, in particular purely electrically. The vehicle wheels that can be driven by the electric drive device 10 are also referred to as drivable wheels or driven wheels. When the wheels or the vehicle wheels are discussed below, unless otherwise stated, these are to be understood as meaning the vehicle wheels that can be driven by means of the drive device 10 . The vehicle wheels that can be driven by electric drive device 10 are in 1 shown particularly schematically and denoted by 11 and 13 , the vehicle axle including the vehicle wheels 11 and 13 being denoted by 15 . The vehicle wheels of the axles are ground contact elements, via which the motor vehicle, also simply referred to as a vehicle, can be or is supported on a ground downwards in the vertical direction of the vehicle. If the motor vehicle is driven along the ground while the motor vehicle is supported on the ground via its ground contact elements in the vehicle vertical direction, the vehicle wheels of the vehicle axles roll, in particular directly, on the ground.

Die elektrische Antriebsvorrichtung 10 umfasst ein in 1 besonders schematisch dargestelltes Gehäuse 12, welches einen auch als Aufnahmebereich bezeichneten Aufnahmeraum 14, insbesondere direkt, begrenzt. Die elektrische Antriebsvorrichtung 10 umfasst darüber hinaus ein Planetengetriebe 16, welches in dem Gehäuse 12 und somit in dem Aufnahmeraum 14 angeordnet beziehungsweise aufgenommen ist. Das Planetengetriebe 16 und somit die Antriebsvorrichtung 10 umfassen einen ersten Planetenradsatz 18 und einen zweiten Planetenradsatz 20, welche koaxial zueinander angeordnet sind. Der erste Planetenradsatz 18 weist ein erstes Sonnenrad 22, einen ersten Planetenträger 24 und ein erstes Hohlrad 26 auf. Das Sonnenrad 22, der Planetenträger 24 und das Hohlrad 26 sind erste Elemente des Planetenradsatzes 18 beziehungsweise werden auch als erste Elemente bezeichnet. Außerdem umfasst der erste Planetenradsatz 18 erste Planetenräder 28, welche drehbar an dem ersten Planetenträger 24 gelagert sind. Das jeweilige Planetenrad 28 kämmt gleichzeitig mit dem Sonnenrad 22 und mit dem Hohlrad 26. Der zweite Planetenradsatz 20 weist ein zweites Sonnenrad 30, einen zweiten Planetenträger 32 und ein zweites Hohlrad 34 auf. Das Sonnenrad 30, der Planetenträger 32 und das Hohlrad 34 sind zweite Elemente des Planetenradsatzes 20 beziehungsweise werden auch als zweite Elemente bezeichnet. Die Sonnenräder 22 und 30, die Planetenträger 24 und 32 und die Hohlräder 26 und 34 und das Gehäuse 12 werden auch als Bauelemente der Antriebsvorrichtung 10 bezeichnet. Die Planetenradsätze 18 und 20 sind dabei in dem Aufnahmeraum 14 und somit in dem Gehäuse 12 aufgenommen beziehungsweise angeordnet. Der zweite Planetenradsatz 20 umfasst darüber hinaus zweite Planetenräder 36, welche drehbar an dem zweiten Planetenträger 32 gelagert sind. Außerdem kämmt das jeweilige, zweite Planetenrad 36 gleichzeitig mit dem Sonnenrad 30 und mit dem Hohlrad 34. Die Planetenträger 24 und 32 werden auch als Stege bezeichnet.The electric drive device 10 comprises an in 1 Housing 12, shown particularly schematically, which, in particular directly, delimits a receiving space 14, also referred to as a receiving area. The electric drive device 10 also includes a planetary gear 16 which is arranged or accommodated in the housing 12 and thus in the receiving space 14 . The planetary gear 16 and thus the drive device 10 include a first planetary gear set 18 and a second planetary gear set 20, which are arranged coaxially to one another. The first planetary gear set 18 has a first sun gear 22 , a first planet carrier 24 and a first ring gear 26 . The sun gear 22, the planet carrier 24 and the ring gear 26 are first elements of the planetary gear set 18 or are also referred to as first elements. In addition, the first planetary gear set 18 includes first planet gears 28 which are rotatably mounted on the first planetary carrier 24 . The respective planet gear 28 meshes simultaneously with the sun gear 22 and with the ring gear 26. The second planetary gear set 20 has a second sun gear 30, a second planet carrier 32 and a second ring gear 34. The sun gear 30, the planet carrier 32 and the ring gear 34 are second elements of the planetary gear set 20 or are also referred to as second elements. The sun gears 22 and 30, the planet carriers 24 and 32 and the ring gears 26 and 34 and the housing 12 are also referred to as components of the drive device 10. The planetary gear sets 18 and 20 are in the receiving space 14 and thus accommodated or arranged in the housing 12 . The second planetary gear set 20 also includes second planet gears 36 which are rotatably mounted on the second planet carrier 32 . In addition, the respective, second planet gear 36 meshes simultaneously with the sun gear 30 and with the ring gear 34. The planet carriers 24 and 32 are also referred to as webs.

Insbesondere dann, wenn das jeweilige Element nicht drehfest mit dem Gehäuse 12 verbunden ist, kann sich das jeweilige Element um eine auch als Hauptdrehachse bezeichnete Drehachse relativ zu dem Gehäuse 12 drehen beziehungsweise das jeweilige Element dreht sich insbesondere dann um die Hauptdrehachse relativ zu dem Gehäuse 12, wenn der jeweilige Planetenradsatz 18, 20 angetrieben wird, das heißt wenn ein Drehmoment in den jeweiligen Planetenradsatz 18, 20 eingeleitet wird. Alternativ oder zusätzlich können sich die jeweiligen Bauelemente um die Hauptdrehachse insbesondere dann relativ zueinander drehen, wenn die jeweiligen Bauelemente nicht drehfest miteinander verbunden sind. Sind beispielsweise zweite Bauelemente drehfest miteinander verbunden beziehungsweise drehfest miteinander gekoppelt, so sind die drehfest miteinander verbundenen Bauelemente gegen um die Hauptdrehachse und relativ zueinander erfolgende Drehungen gesichert. Sind beispielsweise zwei der Elementen drehfest miteinander verbunden beziehungsweise gekoppelt, werden die Planetenradsätze 18 und 20 angetrieben, so drehen sich die drehfest miteinander verbundenen Elemente gemeinsam und somit als Block um die Hauptdrehachse, insbesondere relativ zu dem Gehäuse 12. Dies bedeutet, dass dann die drehfest miteinander verbundenen Elemente als Block umlaufen. Ist beispielsweise das jeweilige Element drehfest mit dem Gehäuse 12 verbunden beziehungsweise gekoppelt, so ist das jeweilige Element gegen relativ zu dem Gehäuse 12 und um die Hauptdrehachse erfolgende Drehungen gesichert, sodass das jeweilige, drehfest mit dem Gehäuse 12 verbundene Element nicht relativ zu dem Gehäuse 12 um die Hauptdrehachse drehen kann.In particular, if the respective element is not connected to the housing 12 in a rotationally fixed manner, the respective element can rotate about an axis of rotation, also referred to as the main axis of rotation, relative to the housing 12 or the respective element then rotates about the main axis of rotation relative to the housing 12 , when the respective planetary gear set 18, 20 is driven, that is, when a torque is introduced into the respective planetary gear set 18, 20. Alternatively or additionally, the respective components can rotate relative to one another about the main axis of rotation, in particular when the respective components are not connected to one another in a rotationally fixed manner. If, for example, second components are connected to one another in a rotationally fixed manner or coupled to one another in a rotationally fixed manner, the components connected to one another in a rotationally fixed manner are secured against rotations occurring about the main axis of rotation and relative to one another. If, for example, two of the elements are connected or coupled in a rotationally fixed manner, the planetary gear sets 18 and 20 are driven, the elements connected in a rotationally fixed manner rotate together and thus as a block about the main axis of rotation, in particular relative to the housing 12. This means that the rotationally fixed interconnected elements revolve as a block. If, for example, the respective element is connected or coupled to the housing 12 in a rotationally fixed manner, the respective element is secured against rotation relative to the housing 12 and about the main axis of rotation, so that the respective element connected in a rotationally fixed manner to the housing 12 cannot rotate relative to the housing 12 can rotate around the main axis of rotation.

Aus 1 ist erkennbar, dass das zweite Sonnenrad 30, insbesondere permanent, drehfest mit dem ersten Hohlrad 26 verbunden ist, sodass sich insbesondere dann, wenn die Planetenradsätze 18 und 20 angetrieben werden, das Hohlrad 26 und das Sonnenrad 30 gemeinsam und somit als Block mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit um die Hauptdrehachse relativ zu dem Gehäuse 12 drehen, insbesondere dann, wenn das Hohlrad 26 und das Sonnenrad 30 nicht drehfest mit dem Gehäuse 12 verbunden sind. Vorzugsweise sind das Hohlrad 26 und das Sonnenrad 30 einstückig miteinander ausgebildet, das heißt durch ein einziges Stück gebildet.Out of 1 it can be seen that the second sun gear 30 is, in particular permanently, non-rotatably connected to the first ring gear 26, so that in particular when the planetary gear sets 18 and 20 are driven, the ring gear 26 and the sun gear 30 together and thus as a block with the same Rotate angular velocity about the main axis of rotation relative to the housing 12, especially when the ring gear 26 and the sun gear 30 are not rotatably connected to the housing 12. Preferably, ring gear 26 and sun gear 30 are integral with each other, that is, formed by a single piece.

Außerdem ist das zweite Hohlrad 34 drehfest mit dem ersten Planetenträger 24 gekoppelt oder koppelbar. Bei der in 1 gezeigten, ersten Ausführungsform ist das zweite Hohlrad 34, insbesondere permanent, drehfest mit dem ersten Planetenträger 24 verbunden, das heißt gekoppelt, sodass sich der Planetenträger 24 und das Hohlrad 34 insbesondere dann gemeinsam und somit als Block relativ zu dem Gehäuse 12 um die Hauptdrehachse drehen, wenn die Planetenradsätze 18 und 20 angetrieben werden und der Planetenträger 24 und das Hohlrad 34 nicht drehfest mit dem Gehäuse 12 verbunden sind.In addition, the second ring gear 34 is coupled or can be coupled in a rotationally fixed manner to the first planetary carrier 24 . At the in 1 The first embodiment shown, the second ring gear 34 is, in particular permanently, non-rotatably connected to the first planet carrier 24, i.e. coupled, so that the planet carrier 24 and the ring gear 34 rotate in particular together and thus as a block relative to the housing 12 about the main axis of rotation , when the planetary gear sets 18 and 20 are driven and the planet carrier 24 and ring gear 34 are not rotationally fixed to the housing 12.

Die Antriebsvorrichtung 10 umfasst darüber hinaus eine elektrische Maschine 40, welche bei der ersten Ausführungsform als Innenläufermaschine beziehungsweise als Radialflussmaschine (RFM) ausgebildet ist. Mittels der elektrischen Maschine 40 ist das Kraftfahrzeug elektrisch antreibbar. Insbesondere können die Fahrzeugräder 11 und 13 mittels der elektrischen Maschine 40, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden. Durch elektrisches Antreiben der Fahrzeugräder 11 und 12 kann das Kraftfahrzeug insgesamt elektrisch angetrieben werden. Hierzu umfasst die elektrische Maschine 40 einen Stator 42 und einen Rotor 44, welche von dem Stator 42 antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse relativ zu dem Stator 42 und relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar ist. Die Planetenradsätze 18 und 20 und die elektrische Maschine 40 sind koaxial zueinander angeordnet, sodass die Hauptdrehachse mit der Maschinendrehachse zusammenfällt. Über den Rotor 44 kann die elektrische Maschine 40 Drehmomente zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben der Fahrzeugräder 11 und 13 und somit des Kraftfahrzeugs bereitstellen.The drive device 10 also includes an electric machine 40 which, in the first embodiment, is designed as an internal rotor machine or as a radial flux machine (RFM). The motor vehicle can be driven electrically by means of the electric machine 40 . In particular, the vehicle wheels 11 and 13 can be driven electrically, in particular purely electrically, by means of the electric machine 40 . By electrically driving the vehicle wheels 11 and 12, the motor vehicle can be electrically driven as a whole. For this purpose, the electrical machine 40 includes a stator 42 and a rotor 44 which can be driven by the stator 42 and is therefore rotatable about a machine axis of rotation relative to the stator 42 and relative to the housing 12 . The planetary gear sets 18 and 20 and the electric machine 40 are arranged coaxially with one another so that the main axis of rotation coincides with the axis of rotation of the machine. Via the rotor 44, the electric machine 40 can provide torques for, in particular purely, electric driving of the vehicle wheels 11 and 13 and thus of the motor vehicle.

Die Antriebsvorrichtung 10, insbesondere das Planetengetriebe 16, weist eine von dem Rotor 44 antreibbare und permanent drehfest mit dem ersten Sonnenrad 22 verbundene Eingangswelle 50 auf, welche von dem Rotor 44 antreibbar und dadurch um die Hauptdrehachse beziehungsweise die Maschinendrehachse relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar ist. Bei der in 1 gezeigten, ersten Ausführungsform ist die Eingangswelle 50, insbesondere permanent, drehfest mit dem Rotor 44 verbunden. Ferner ist es denkbar, dass die Eingangswelle 50 drehfest mit dem Rotor 44 verbindbar ist.The drive device 10, in particular the planetary gear 16, has an input shaft 50 that can be driven by the rotor 44 and is permanently non-rotatably connected to the first sun gear 22, which can be driven by the rotor 44 and is therefore rotatable about the main axis of rotation or the axis of rotation of the machine relative to the housing 12 . At the in 1 The first embodiment shown is the input shaft 50, in particular permanently, non-rotatably connected to the rotor 44. Furthermore, it is conceivable that the input shaft 50 can be connected to the rotor 44 in a rotationally fixed manner.

Die Antriebsvorrichtung 10, insbesondere das Planetengetriebe 16, weist eine insbesondere um die Hauptdrehachse und somit bei der ersten Ausführungsform auch um die Maschinendrehachse relativ zu dem Gehäuse 12 drehbare Ausgangswelle 52 auf, über welche das Planetengetriebe 16 Drehmomente in Form von Abtriebsdrehmomenten, insbesondere zum Antreiben der Fahrzeugräder 11 und 13, bereitstellen kann. Das jeweilige Abtriebsdrehmoment resultiert dabei aus dem jeweiligen Drehmoment, welches von der elektrischen Maschine 40 insbesondere über ihren Rotor 44 bereitgestellt wird. Das jeweilige Abtriebsdrehmoment kann aus dem Planetengetriebe 16 über die Ausgangswelle 52 abgeführt beziehungsweise ausgeleitet werden.The drive device 10, in particular the planetary gear 16, has an output shaft 52 which is rotatable in particular about the main axis of rotation and thus in the first embodiment also about the machine axis of rotation relative to the housing 12, via which the planetary gear 16 generates torques in the form of output torques, in particular for driving the Vehicle wheels 11 and 13 can provide. The respective output In this case, the torque results from the respective torque which is provided by the electrical machine 40 in particular via its rotor 44 . The respective output torque can be dissipated or diverted from the planetary gear 16 via the output shaft 52 .

Die Antriebsvorrichtung 10 umfasst darüber hinaus ein einfach auch als Differential oder Achsgetriebe bezeichnetes Differentialgetriebe 54. Das Differentialgetriebe 54 ist der Fahrzeugachse 15 zugeordnet, mithin Bestandteil der Fahrzeugachse 15, welche somit die Fahrzeugräder 11 und 13 und das Differentialgetriebe 54 aufweist. Die Fahrzeugräder 11 und 13 der Fahrzeugachse 15 können über das Differentialgetriebe 54 von der elektrischen Maschine 40 angetrieben werden. Somit weist das Differentialgetriebe 54 insbesondere die hinlänglich aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannte Funktion auf, das jeweilige, von der Ausgangswelle 52 bereitstellbare oder bereitgestellte Abtriebsdrehmoment auf die Fahrzeugräder 11 und 13 zu verteilen beziehungsweise aufzuteilen, was in 1 durch Pfeile 38 und 39 veranschaulicht ist. Ferner lässt das Differentialgetriebe 54 beispielsweise bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs unterschiedliche Drehzahlen der Fahrzeugräder 11 und 13 zu, derart, dass sich das kurvenäußere Fahrzeugrad 11, 13 mit einer größeren Drehzahl als das kurveninnere Fahrzeugrad 13, 11 drehen kann, insbesondere während die Fahrzeugräder 11 und 13 über das Differentialgetriebe 54 von der Ausgangswelle 52 und somit von der elektrischen Maschine 40 antreibbar sind beziehungsweise angetrieben werden.The drive device 10 also includes a differential gear 54, also referred to simply as a differential or axle gear. The vehicle wheels 11 and 13 of the vehicle axle 15 can be driven by the electric machine 40 via the differential gear 54 . Thus, the differential gear 54 has the function, which is well known from the general state of the art, of distributing or dividing the respective output torque that can be made available or made available by the output shaft 52 to the vehicle wheels 11 and 13, which in 1 illustrated by arrows 38 and 39. Furthermore, the differential gear 54 permits different speeds of the vehicle wheels 11 and 13 when the motor vehicle is cornering, for example, such that the vehicle wheel 11, 13 on the outside of the curve can rotate at a higher speed than the vehicle wheel 13, 11 on the inside of the curve, in particular while the vehicle wheels 11 and 13 can be driven or are driven by the output shaft 52 and thus by the electric machine 40 via the differential gear 54 .

Die elektrische Antriebsvorrichtung 10 weist ein erstes Schaltelement 56 auf, welches bei der ersten Ausführungsform als kraft- beziehungsweise reibschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Lamellenkupplung, ausgebildet ist. Mittels des ersten Schaltelements 56 sind das erste Hohlrad 26 und somit dadurch, dass das Sonnenrad 30 permanent drehfest mit dem Hohlrad 26 verbunden ist, auch das Sonnenrad 30 drehfest mit dem Gehäuse 12 verbindbar. Außerdem weist die Antriebsvorrichtung 10 ein zweites Schaltelement 58 auf, welches bei der ersten Ausführungsform als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenkupplung, ausgebildet ist. Mittels des zweiten Schaltelements 58 ist bei der ersten Ausführungsform der zweite Planetenträger 32 drehfest mit dem Gehäuse 12 verbindbar. Des Weiteren ist es vorgesehen, dass der Rotor 44, der erste Planetenradsatz 18, der zweite Planetenradsatz 20 und das Differentialgetriebe 54 koaxial zueinander angeordnet sind. Das Differentialgetriebe 54 ist bei der ersten Ausführungsform als Kegelraddifferential und dabei als Kugeldifferential ausgebildet. Das Differentialgetriebe 54 weist ein Ausgleichsgehäuse 62 auf, welches um eine Differentialgetriebedrehachse relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar ist. Da das Differentialgetriebe 54 koaxial zu dem Rotor 44 und koaxial zu den Planetenradsätzen 18 und 20 angeordnet ist, fällt die Differentialgetriebedrehachse mit der Maschinendrehachse und mit der Hauptdrehachse zusammen. Beispielsweise ist das Ausgleichsgehäuse 62 als ein Differentialkorb oder als ein Differentialkäfig ausgebildet. Bei der ersten Ausführungsform ist die Ausgangswelle 52, insbesondere permanent, drehfest mit dem Ausgleichsgehäuse 62 verbunden. Auch das Hohlrad 34 und vorliegend auch der Planetenträger 24 sind, insbesondere permanent, drehfest mit der Ausgangswelle 52 und somit, insbesondere permanent, drehfest mit dem Ausgleichsgehäuse 62 verbunden. Das jeweilige, von der Ausgangswelle 52 bereitgestellte oder bereitstellbare Abtriebsdrehmoment kann von der Ausgangswelle 52 auf das Ausgleichsgehäuse 62 übertragen werden, wodurch das Ausgleichsgehäuse 62 antreibbar und dadurch um die Differentialgetriebedrehachse relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar ist. Somit wird durch Antreiben des Ausgleichsgehäuses 62 das Ausgleichsgehäuse 62 um die Hauptdrehachse, insbesondere relativ zu dem Gehäuse 12, gedreht.The electric drive device 10 has a first switching element 56 which, in the first embodiment, is designed as a non-positive or frictional switching element, in particular as a multi-plate clutch. By means of the first switching element 56, the first ring gear 26 and thus the fact that the sun gear 30 is permanently non-rotatably connected to the ring gear 26, the sun gear 30 is non-rotatably connected to the housing 12. In addition, the drive device 10 has a second shifting element 58 which, in the first embodiment, is designed as a positive shifting element, in particular as a claw clutch. In the first embodiment, the second planet carrier 32 can be connected to the housing 12 in a torque-proof manner by means of the second switching element 58 . Furthermore, it is provided that the rotor 44, the first planetary gear set 18, the second planetary gear set 20 and the differential gear 54 are arranged coaxially to one another. In the first embodiment, the differential gear 54 is designed as a bevel gear differential and as a ball differential. The differential gear 54 has a differential housing 62 which is rotatable relative to the housing 12 about a differential gear axis of rotation. Since the differential gear 54 is coaxial with the rotor 44 and coaxial with the planetary gear sets 18 and 20, the differential gear axis of rotation is coincident with the engine axis of rotation and with the main axis of rotation. For example, the differential housing 62 is designed as a differential carrier or as a differential cage. In the first embodiment, the output shaft 52 is, in particular permanently, non-rotatably connected to the differential housing 62 . The ring gear 34 and in the present case also the planetary carrier 24 are connected, in particular permanently, in a rotationally fixed manner to the output shaft 52 and thus, in particular permanently, in a rotationally fixed manner to the differential housing 62 . The respective output torque provided or that can be provided by the output shaft 52 can be transmitted from the output shaft 52 to the differential housing 62 , as a result of which the differential housing 62 can be driven and thereby rotated about the differential gear axis of rotation relative to the housing 12 . Thus, by driving the differential housing 62 , the differential housing 62 is rotated about the main axis of rotation, in particular relative to the housing 12 .

Das Kugeldifferential zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass das Ausgleichsgehäuse 62 einen auch als Aufnahmebereich bezeichneten Aufnahmeraum 64 begrenzt, welcher kugelförmig oder kugelsegmentförmig ausgebildet ist. Das bei der ersten Ausführungsform als Kegelraddifferential ausgebildete Differentialgetriebe 54 weist zwei drehbar an dem Ausgleichsgehäuse 62 gelagerte Ausgleichsräder 66 und 68 auf, welche derart drehbar an dem Ausgleichsgehäuse 62 gelagert sind, dass sich die Ausgleichsräder 66 und 68 um eine gemeinsame Ausgleichsraddrehachse relativ zu dem Ausgleichsgehäuse 62 und auch relativ zueinander drehen können. Dabei verläuft die Ausgleichsraddrehachse senkrecht zur Differentialgetriebedrehachse. Bei der ersten Ausführungsform sind die Ausgleichsräder 66 und 68 als Kegelräder ausgebildet. Die Ausgleichsräder 66 und 68 sind in dem Aufnahmeraum 64 angeordnet. Des Weiteren weist das Differentialgetriebe 54 zwei Abtriebsräder 70 und 72 auf, welche ebenfalls in dem Aufnahmeraum 64 angeordnet sind. Die Abtriebsräder 70 und 72 sind um die den Abtriebsrädern 70 und 72 gemeinsame Differentialgetriebedrehachse relativ zu dem Ausgleichsgehäuse 62 und beispielsweise auch relativ zueinander drehbar, wobei das jeweilige Abtriebsrad 70, 72, insbesondere gleichzeitig, mit den Ausgleichsrädern 66 und 68 kämmt. Die Abtriebsräder 70 und 72 sind in dem Aufnahmeraum 64 angeordnet. Bei der ersten Ausführungsform sind die Abtriebsräder 70 und 72 als Kegelräder ausgebildet. Mit anderen Worten sind die Ausgleichsräder 66 und 68 sowie die Abtriebsräder 70 und 72 Zahnräder, welche vorliegend als Kegelräder ausgebildet sind. Die Zahnräder sind zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in dem Aufnahmeraum 64 angeordnet. Die Abtriebsräder 70 und 72 sind, insbesondere permanent, drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit jeweiligen, einfach auch als Wellen bezeichnete und beispielsweise als Gelenkwellen ausgebildeten Seitenwellen 74 und 76 gekoppelt beziehungsweise verbunden. Dabei sind die Fahrzeugräder 11 und 13 über die Seitenwellen 74 und 76 von der elektrischen Maschine 40 antreibbar, sodass die Fahrzeugräder 11 und 13 über die Seitenwellen 74 und 76 von den Abtriebsrädern 70 und 72 und somit von dem Differentialgetriebe 54 angetrieben werden können. Aus 1 ist erkennbar, dass die Seitenwelle 74 zwischen dem Fahrzeugrad 11 und dem Differentialgetriebe 54 angeordnet ist und somit von der Seitenwelle 74, das heißt über die Seitenwelle 74, von dem Abtriebsrad 70 antreibbar ist. Die Seitenwelle 76 ist zwischen dem Fahrzeugrad 13 und dem Differentialgetriebe 54 angeordnet, sodass das Fahrzeugrad 13 von der Seitenwelle 76 und somit über die Seitenwelle 76 von dem Abtriebsrad 72 antreibbar ist.The ball differential is characterized in particular by the fact that the differential housing 62 delimits a receiving space 64, also referred to as the receiving area, which is designed in the shape of a sphere or a segment of a sphere. The differential gear 54 designed as a bevel gear differential in the first embodiment has two differential gears 66 and 68 which are rotatably mounted on the differential housing 62 and which are rotatably mounted on the differential housing 62 in such a way that the differential gears 66 and 68 can rotate about a common differential gear axis of rotation relative to the differential housing 62 and can also rotate relative to each other. The axis of rotation of the differential gear runs perpendicular to the axis of rotation of the differential gear. In the first embodiment, the differential gears 66 and 68 are bevel gears. The differential gears 66 and 68 are arranged in the receiving space 64 . Furthermore, the differential gear 54 has two output wheels 70 and 72 which are also arranged in the receiving space 64 . The output gears 70 and 72 can be rotated about the differential gear axis of rotation that is common to the output gears 70 and 72 relative to the differential housing 62 and, for example, also relative to one another, with the respective output gear 70, 72 meshing with the differential gears 66 and 68, in particular simultaneously. The driven wheels 70 and 72 are arranged in the receiving space 64 . In the first embodiment, the driven gears 70 and 72 are bevel gears. In other words, the differential gears 66 and 68 as well as the output gears 70 and 72 are gears, which in the present case are designed as bevel gears. The gears are at least partially, in particular at least over predominantly or completely, in the receiving space 64 arranged. The output gears 70 and 72 are, in particular permanently, torque-transmitting, in particular non-rotatably, coupled or connected to respective side shafts 74 and 76, which are also simply referred to as shafts and are designed, for example, as articulated shafts. The vehicle wheels 11 and 13 can be driven by the electric machine 40 via the side shafts 74 and 76, so that the vehicle wheels 11 and 13 can be driven by the driven wheels 70 and 72 and thus by the differential gear 54 via the side shafts 74 and 76. Out of 1 it can be seen that the side shaft 74 is arranged between the vehicle wheel 11 and the differential gear 54 and can thus be driven by the side shaft 74, that is to say via the side shaft 74, by the driven wheel 70. The side shaft 76 is arranged between the vehicle wheel 13 and the differential gear 54 so that the vehicle wheel 13 can be driven by the side shaft 76 and thus by the driven wheel 72 via the side shaft 76 .

Wird das Ausgleichsgehäuse 62 um die Hauptdrehachse, insbesondere relativ zu dem Gehäuse 12, gedreht, so werden die Ausgleichsräder 66 und 68 um die Hauptdrehachse, insbesondere relativ zu dem Gehäuse 12, gedreht. Dann werden beispielsweise die Abtriebsräder 70 und 72 und über diese die Seitenwellen 74 und 76 und somit die Fahrzeugräder 11 und 13 von den Ausgleichsrädern 66 und 68 angetrieben, wodurch das Kraftfahrzeug insgesamt angetrieben werden kann. Das Ausgleichsgehäuse 62 ist dabei, insbesondere über die Ausgangswelle 52, permanent drehfest mit dem ersten Planetenträger 24 und vorliegend auch permanent drehfest mit dem Hohlrad 34 verbunden.If the differential housing 62 is rotated about the main axis of rotation, in particular relative to the housing 12 , the differential gears 66 and 68 are rotated about the main axis of rotation, in particular relative to the housing 12 . Then, for example, the driven wheels 70 and 72 and, via them, the side shafts 74 and 76 and thus the vehicle wheels 11 and 13 are driven by the differential gears 66 and 68, as a result of which the motor vehicle can be driven as a whole. The differential housing 62 is here, in particular via the output shaft 52, permanently non-rotatably connected to the first planetary carrier 24 and in the present case also permanently non-rotatably connected to the ring gear 34 .

Um nun insbesondere in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes 18, 20 und somit entlang der Hauptdrehachse betrachtet eine auch als axiale Länge bezeichnete Länge der Antriebsvorrichtung 10 besonders gering halten zu können, sind der erste Planetenradsatz 18 und der zweite Planetenradsatz 20 aufeinander gestapelt, wobei der zweite Planetenradsatz 20 den ersten Planetenradsatz 18 umgibt.In order to be able to keep the length of the drive device 10, also referred to as the axial length, particularly short, particularly in the axial direction of the respective planetary gear set 18, 20 and thus viewed along the main axis of rotation, the first planetary gear set 18 and the second planetary gear set 20 are stacked on top of one another, with the second Planetary gear set 20 surrounds the first planetary gear set 18 .

Bei der ersten Ausführungsform ist das Differentialgetriebe 54 innerhalb des Rotors 44 angeordnet, wobei die Seitenwelle 76 zwischen dem Differentialgetriebe 54 und dem Fahrzeugrad 13 sowohl den Planetenradsatz 18 als auch den Planetenradsatz 20 durchsetzt.In the first embodiment, the differential gear 54 is arranged within the rotor 44 , with the sideshaft 76 passing through both the planetary gear set 18 and the planetary gear set 20 between the differential gear 54 and the vehicle wheel 13 .

Die Antriebsvorrichtung 10 weist darüber hinaus eine Parksperre 96 auf, über welche die Ausgangswelle 52 und somit beispielsweise das Ausgleichsgehäuse 62 drehfest mit dem Gehäuse 12 verbunden und somit gegen um die Hauptdrehachse und relativ zu dem Gehäuse 12 erfolgende Relativdrehungen gesichert werden kann. Dadurch können auch die Fahrzeugräder 11 und 13 des Kraftfahrzeugs gegen unerwünschte Drehungen gesichert werden, sodass beispielsweise mittels der Parksperre 96 ein unerwünschtes Wegrollen des Kraftfahrzeugs insbesondere dann vermieden werden kann, wenn das Kraftfahrzeug auf einem Gefälle geparkt ist.The drive device 10 also has a parking lock 96, via which the output shaft 52 and thus, for example, the differential housing 62 rotatably connected to the housing 12 and thus secured against relative rotations occurring about the main axis of rotation and relative to the housing 12. As a result, the vehicle wheels 11 and 13 of the motor vehicle can also be secured against undesired rotations, so that an undesired rolling away of the motor vehicle can be avoided, for example by means of the parking lock 96, particularly when the motor vehicle is parked on a slope.

Bei einer in den Fig. nicht gezeigten Ausführungsform ist beispielsweise das Schaltelement 58 als ein schaltbarer Freilauf ausgebildet, insbesondere während das Schaltelement 56 als ein kraft- beziehungsweise reibschlüssiges Schaltelement, insbesondere als eine Lamellenkupplung, ausgebildet ist.In an embodiment not shown in the figures, the shifting element 58 is designed as a switchable freewheel, in particular while the shifting element 56 is designed as a non-positive or frictional shifting element, in particular as a multi-plate clutch.

2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10. Bei der zweiten Ausführungsform ist in den Schaltelementen 56 und 58 ein den Schaltelementen gemeinsames Schaltteil 59 zugeordnet, welches vorliegend als Doppelklaue oder Schiebemuffe ausgebildet ist. Mittels des Schaltteils 59 ist wahlweise das Schaltelement 56 und über dieses das erste Hohlrad 26 oder das Schaltelement 58 und über dieses der zweite Planetenträger 32, vorliegend jeweils formschlüssig, drehfest mit dem Gehäuse 12 verbindbar. Hierzu ist das Schaltteil 59, insbesondere relativ zu dem Gehäuse 12 und/oder translatorisch und/oder entlang der Hauptdrehachse, zwischen wenigstens einer ersten Schaltstellung und wenigstens einer zweiten Schaltstellung bewegbar. In der ersten Schaltstellung sind mittels des Schaltteils 59 das Schaltelement 56 und über dieses das Hohlrad 26, vorliegend formschlüssig, drehfest mit dem Gehäuse 12 verbunden, insbesondere während das Schaltelement 58 und der Planetenträger 32 um die Hauptdrehachse relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar sind. In der zweiten Schaltstellung sind mittels des Schaltteils 59 das Schaltelement 58 und über dieses der Planetenträger 32, vorliegend formschlüssig, drehfest mit dem Gehäuse 12 verbunden, insbesondere während das Hohlrad 26 insbesondere um die Hauptdrehachse relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar ist. Bei der zweiten Ausführungsform sind sowohl das Schaltelement 56 als auch das Schaltelement 58 und dabei auch das Schaltteil 59 formschlüssige Schaltelemente, insbesondere Klauenkupplungen. 2 12 shows a second embodiment of the drive device 10. In the second embodiment, a switching part 59 common to the switching elements is assigned to the switching elements 56 and 58, which is in the present case designed as a double claw or sliding sleeve. By means of the switching part 59, the switching element 56 and via this the first ring gear 26 or the switching element 58 and via this the second planetary carrier 32 can be connected to the housing 12 in a non-rotatable manner, in each case in a form-fitting manner. For this purpose, the switching part 59 can be moved, in particular relative to the housing 12 and/or translationally and/or along the main axis of rotation, between at least one first switching position and at least one second switching position. In the first shift position, the shifting element 56 and, via this, the ring gear 26 are connected by means of the shifting part 59, in the present case with a positive fit, in a rotationally fixed manner to the housing 12, in particular while the shifting element 58 and the planetary carrier 32 are rotatable about the main axis of rotation relative to the housing 12. In the second switching position, the switching element 58 and, via this, the planetary carrier 32 are connected by means of the switching part 59, in the present case in a form-fitting, non-rotatable manner to the housing 12, in particular while the ring gear 26 is rotatable in particular about the main axis of rotation relative to the housing 12. In the second embodiment, both the shifting element 56 and the shifting element 58 and also the shifting part 59 are form-locking shifting elements, in particular claw clutches.

3 zeigt eine dritte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10. Die dritte Ausführungsform entspricht im Grunde der ersten Ausführungsform, wobei jedoch bei der dritten Ausführungsform im Vergleich zur ersten Ausführungsform eine andere Positionierung der Schaltelemente 56 und 58 vorgesehen ist. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10. Die vierte Ausführungsform entspricht im Grunde der zweiten Ausführungsform, wobei auch bei der vierten Ausführungsform im Vergleich zur zweiten Ausführungsform eine andere Positionierung der Schaltelemente 56 und 58 vorgesehen ist. Bei einer weiteren, in den Fig. nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass diese Ausführungsform im Grunde der dritten Ausführungsform entspricht, insbesondere mit dem Unterschied, dass das Schaltelement 58 als ein schaltbarer Freilauf ausgebildet ist, insbesondere während das Schaltelement 56 als ein reib- beziehungsweise kraftschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Lamellenbremse beziehungsweise Lamellenkupplung ausgebildet ist. 3 12 shows a third embodiment of the drive device 10. The third embodiment basically corresponds to the first embodiment, but in the third embodiment the switching elements 56 and 58 are positioned differently than in the first embodiment. 4 shows a fourth embodiment of the drive device 10. The fourth embodiment basically corresponds to the second embodiment, A different positioning of the switching elements 56 and 58 is also provided in the fourth embodiment compared to the second embodiment. In a further embodiment not shown in the figures, it can be provided that this embodiment basically corresponds to the third embodiment, in particular with the difference that the switching element 58 is designed as a switchable freewheel, in particular while the switching element 56 is designed as a friction or non-positive switching element, in particular designed as a multi-disc brake or multi-disk clutch.

5 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10. Bei der fünften Ausführungsform ist das Differentialgetriebe 54, insbesondere vollständig, außerhalb des Rotors 44 angeordnet. Ferner ist es bei der fünften Ausführungsform vorgesehen, dass das Schaltelement 58 als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenkupplung, ausgebildet ist. Insbesondere kann die Klauenkupplung als eine Schiebemuffe ausgebildet sein. 5 shows a fifth embodiment of the drive device 10. In the fifth embodiment, the differential gear 54 is arranged, in particular completely, outside of the rotor 44. Furthermore, it is provided in the fifth embodiment that the shifting element 58 is designed as a form-fitting shifting element, in particular as a claw clutch. In particular, the dog clutch can be designed as a sliding sleeve.

6 zeigt eine sechste Ausführungsform, welche im Grunde der fünften Ausführungsform entspricht, insbesondere mit dem Unterschied, dass das Schaltelement 58 als ein schaltbarer Freilauf ausgebildet ist. 6 shows a sixth embodiment, which basically corresponds to the fifth embodiment, in particular with the difference that the switching element 58 is designed as a switchable freewheel.

7 zeigt eine siebte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10. Die siebte Ausführungsform entspricht im Grunde der fünften beziehungsweise sechsten Ausführungsform, mit dem Unterschied, dass bei der siebten Ausführungsform das den Schaltelementen 56 und 58 gemeinsame Schaltteil 59 vorgesehen ist. 7 12 shows a seventh embodiment of the drive device 10. The seventh embodiment basically corresponds to the fifth or sixth embodiment, with the difference that in the seventh embodiment the switching part 59 common to the switching elements 56 and 58 is provided.

8 zeigt eine achte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10. Bei der achten Ausführungsform ist die elektrische Maschine 40 als eine Axialflussmaschine (AFM) ausgebildet. Hierbei weist der Rotor 44 zwei Rotorelemente 45 und 47 auf, welche insbesondere als Rotorscheiben ausgebildet sind. Die Rotorelemente 45 und 47 sind in axialer Richtung der elektrischen Maschine 40 und somit entlang der Maschinendrehachse betrachtet voneinander beabstandet, wobei der Stator 42 in axialer Richtung der elektrischen Maschine 40 zwischen Rotorelementen 45 und 47 angeordnet ist. Dabei sind die Rotorelemente 45 und 47, insbesondere permanent, drehfest mit der Eingangswelle 50 verbunden. 8th shows an eighth embodiment of the drive device 10. In the eighth embodiment, the electrical machine 40 is designed as an axial flux machine (AFM). Here, the rotor 44 has two rotor elements 45 and 47, which are designed in particular as rotor disks. The rotor elements 45 and 47 are spaced apart from one another in the axial direction of the electrical machine 40 and thus viewed along the machine axis of rotation, with the stator 42 being arranged between rotor elements 45 and 47 in the axial direction of the electrical machine 40 . The rotor elements 45 and 47 are connected to the input shaft 50 in a torque-proof manner, in particular permanently.

Während 9 eine neunte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10 zeigt, zeigt 10 eine zehnte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10. Bei der neunten Ausführungsform ist das Schaltelement 56 als kraft- beziehungsweise reibschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Lamellenkupplung, ausgebildet, während das Schaltelement 58 als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenkupplung, ausgebildet ist. Bei der zehnten Ausführungsform ist das Schaltelement 58 als formschlüssiges Schaltelement, das heißt als Klauenkupplung, ausgebildet, während das Schaltelement 56 als reib- beziehungsweise kraftschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Lamellenkupplung, ausgebildet ist. Außerdem ist bei der zehnten Ausführungsform ein vorliegend nicht schaltbarer Freilauf 61 vorgesehen, welcher in eine erste Drehrichtung um die Hauptdrehachse erfolgende Relativdrehungen zwischen dem zweiten Hohlrad 34 und dem ersten Planetenträger 24 vermeidet und in eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzte, zweite Drehrichtung um die Hauptdrehachse erfolgende Relativdrehungen zwischen dem Hohlrad 34 und dem Planetenträger 24 zulässt. Mit anderen Worten kann sich somit beispielsweise das Hohlrad 34 um die Hauptdrehachse in die zweite Drehrichtung relativ zu dem Planetenträger 24 drehen, wobei eine um die Hauptdrehachse in die erste Drehrichtung relativ zu dem Planetenträger 24 erfolgende Drehung des Hohlrads 34 mittels des nicht schaltbaren Freilaufs 61 unterbunden ist.While 9 a ninth embodiment of the drive device 10 shows shows 10 a tenth embodiment of the drive device 10. In the ninth embodiment, the shifting element 56 is designed as a non-positive or frictional shifting element, in particular as a multi-plate clutch, while the shifting element 58 is designed as a positive shifting element, in particular as a claw clutch. In the tenth embodiment, the shifting element 58 is designed as a positive shifting element, ie as a claw clutch, while the shifting element 56 is designed as a frictional or non-positive shifting element, in particular as a multi-plate clutch. In addition, in the tenth embodiment, a here non-switchable freewheel 61 is provided, which avoids relative rotations between the second ring gear 34 and the first planet carrier 24 occurring in a first direction of rotation about the main axis of rotation and relative rotations occurring in a second direction of rotation, opposite the first direction of rotation, about the main axis of rotation between the ring gear 34 and the planet carrier 24 allows. In other words, ring gear 34 can thus, for example, rotate about the main axis of rotation in the second direction of rotation relative to planet carrier 24, with rotation of ring gear 34 occurring about the main axis of rotation in the first direction of rotation relative to planet carrier 24 being prevented by means of non-shiftable freewheel 61 is.

Während 11 eine elfte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10 zeigt, zeigt 12 eine zwölfte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10.While 11 an eleventh embodiment of the drive device 10 shows shows 12 a twelfth embodiment of the drive device 10.

Schließlich zeigt 13 eine dreizehnte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 10. Bei der dreizehnten Ausführungsform ist das Differentialgetriebe 54 als ein Planetendifferential, mithin als ein weiteres Planetengetriebe, ausgebildet. Anstelle des Ausgleichsgehäuses 62 weist das Planetendifferential ein drittes Hohlrad 98 auf, welches, insbesondere permanent, drehfest mit der Ausgangswelle 52 verbunden ist. Des Weiteren umfasst das Planetendifferential ein drittes Sonnenrad 100 und einen vorliegend als Doppelplanetenträger ausgebildeten, dritten Planetenträger 102. Dabei umfasst das Planetendifferential dritte Planetenräder 104 und vierte Planetenräder 106. Das jeweilige Planetenrad 106 kämmt mit dem Sonnenrad 100, jedoch nicht mit dem Hohlrad 98, und das jeweilige Planetenrad 104 kämmt mit dem Hohlrad 98, nicht jedoch mit dem Sonnenrad 100. Die Planetenräder 104 und 106 sind an dem den Planetenrädern 104 und 106 gemeinsamen, als Doppelplanetenträger ausgebildeten, dritten Planetenträger 102 drehbar gelagert. Dabei ist es denkbar, dass die Planetenräder 104 mit den Planetenrädern 106 kämmen, oder ein Kämmen der Planetenräder 104 mit den Planetenrädern 106 unterbleibt. Des Weiteren ist erkennbar, dass die Seitenwelle 76, von welcher das Fahrzeugrad 13 antreibbar ist, insbesondere permanent, drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem als Doppelplanetenträger ausgebildeten Planetenträger 102 verbunden ist. Die Seitenwelle 74, von welcher das Fahrzeugrad 11 antreibbar ist, ist, insbesondere permanent, drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Sonnenrad 100 verbunden.Finally shows 13 a thirteenth embodiment of the drive device 10. In the thirteenth embodiment, the differential gear 54 is designed as a planetary differential, and therefore as a further planetary gear. Instead of the differential housing 62, the planetary differential has a third ring gear 98 which is connected to the output shaft 52 in a torque-proof manner, in particular permanently. The planetary differential also includes a third sun gear 100 and a third planetary carrier 102, which is designed as a double planetary carrier the respective planet gear 104 meshes with the ring gear 98, but not with the sun gear 100. The planet gears 104 and 106 are rotatably mounted on the third planet carrier 102, which is common to the planet gears 104 and 106 and is designed as a double planet carrier. It is conceivable that the planetary gears 104 mesh with the planetary gears 106 or that the planetary gears 104 do not mesh with the planetary gears 106 . Furthermore, it can be seen that the side shaft 76, by which the vehicle wheel 13 can be driven, is connected, in particular permanently, in a torque-transmitting manner, in particular in a torque-proof manner, to the planetary carrier 102 designed as a double planetary carrier. The sideshaft 74, from which the vehicle wheel 11 can be driven is connected, in particular permanently, to the sun gear 100 in a torque-transmitting manner, in particular in a torque-proof manner.

Durch Herausziehen des Differentialgetriebes 54, das heißt insbesondere dann, wenn das Differentialgetriebe 54 nicht innerhalb des Rotors 44, sondern außerhalb des Rotors 44 angeordnet ist, kann eine vorteilhafte Rotorkühlung der elektrischen Maschine 40 realisiert werden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die elektrische Maschine 40 als eine Axialflussmaschine ausgebildet ist, da dann Wickelköpfe in der Baulänge entfallen und mit der Radsatzebene und dem Rotor 44 sich zwei Wände darstellen lassen, die konstruktiv Vorteile hinsichtlich der Baulänge bringen. Um zur Verfügung stehenden Bauraum sinnvoll zu verwenden, können sich radial darüber die Schaltelemente 56 und 58 befinden. Vorteilhafterweise würde man hier dann das Differentialgetriebe 54 als Planetendifferential ausgestalten. Bei der dreizehnten Ausführungsform ist das Planetendifferential als ein Doppelplanetensatz ausgebildet. Alternativ dazu können zwei Sonnenräder vorgesehen sein. Dadurch kann die axiale Länge besonders gering gehalten werden. Vorteil ist insbesondere, dass dann die Schaltelemente 56 und 58 gut über dem Differential angeordnet werden können, sodass sie nicht in die axiale Baulänge mit eingehen.Advantageous rotor cooling of the electrical machine 40 can be realized by pulling out the differential gear 54, that is to say in particular when the differential gear 54 is not arranged inside the rotor 44 but outside the rotor 44. This is particularly advantageous if the electrical machine 40 is designed as an axial flux machine, since the overall length of the end windings is then eliminated and two walls can be formed with the wheel set plane and the rotor 44, which bring design advantages with regard to the overall length. In order to make sensible use of the available space, the switching elements 56 and 58 can be located radially above it. Advantageously, the differential gear 54 would then be configured as a planetary differential. In the thirteenth embodiment, the planetary differential is formed as a double planetary gear set. Alternatively, two sun gears can be provided. As a result, the axial length can be kept particularly short. A particular advantage is that the switching elements 56 and 58 can then be arranged well above the differential, so that they do not enter into the axial overall length.

BezugszeichenlisteReference List

1010
elektrische Antriebsvorrichtungelectric drive device
1111
Fahrzeugradvehicle wheel
1212
GehäuseHousing
1313
Fahrzeugradvehicle wheel
1414
Aufnahmeraumrecording room
1515
Fahrzeugachsevehicle axle
1616
Planetengetriebeplanetary gear
1818
erster Planetenradsatzfirst planetary gear set
2020
zweiter Planetenradsatzsecond planetary gear set
2222
erstes Sonnenradfirst sun wheel
2424
erster Planetenträgerfirst planet carrier
2626
erstes Hohlradfirst ring gear
2828
erstes Planetenradfirst planet wheel
3030
zweites Sonnenradsecond sun wheel
3232
zweiter Planetenträgersecond planet carrier
3434
zweites Hohlradsecond ring gear
3636
zweites Planetenradsecond planet gear
3838
PfeilArrow
3939
PfeilArrow
4040
elektrische Maschineelectric machine
4242
Statorstator
4444
Rotorrotor
4545
Rotorelementrotor element
4747
Rotorelementrotor element
5050
Eingangswelleinput shaft
5252
Ausgangswelleoutput shaft
5454
Differentialgetriebedifferential gear
5656
erstes Schaltelementfirst switching element
5858
zweites Schaltelementsecond switching element
5959
Schaltteilswitching part
6161
nicht schaltbarer Freilaufnon-switchable freewheel
6262
Ausgleichsgehäusedifferential case
6464
Aufnahmeraumrecording room
6666
Ausgleichsradbalance wheel
6868
Ausgleichsradbalance wheel
7070
Abtriebsradoutput gear
7272
Abtriesradwear wheel
7474
Seitenwellesideshaft
7676
Seitenwellesideshaft
9696
Parksperreparking lock
9898
drittes Hohlradthird ring gear
100100
drittes Sonnenradthird sun wheel
102102
dritter Planetenträgerthird planet carrier
104104
drittes Planetenradthird planet gear
106106
viertes Planetenradfourth planet gear

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102018008939 B3 [0002]DE 102018008939 B3 [0002]

Claims (4)

Elektrische Antriebsvorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse (12), mit einem in dem Gehäuse (12) angeordneten, ersten Planetenradsatz (18), welcher als erste Elemente ein erstes Sonnenrad (22), einen ersten Planetenträger (24) und ein erstes Hohlrad (26) aufweist, mit einem in dem Gehäuse (12) angeordneten, zweiten Planetenradsatz (20), welcher als zweite Elemente ein drehfest mit dem ersten Hohlrad (26) gekoppeltes, zweites Sonnenrad (30), einen zweiten Planetenträger (32) und ein drehfest mit dem ersten Planetenträger (24) gekoppeltes oder koppelbares, zweites Hohlrad (34) aufweist, mit einer elektrischen Maschine (40), welche einen Stator (42) und einen Rotor (44) aufweist, mit einer von dem Rotor (44) antreibbaren und permanent drehfest mit dem ersten Sonnenrad (22) verbundenen Eingangswelle (50), mit einer Ausgangswelle (52), mit einem Differentialgetriebe (54), mit einer Seitenwelle (76), mit einem ersten Schaltelement (56), welches dazu ausgebildet ist, das erste Hohlrad (26) drehfest mit dem Gehäuse (12) zu verbinden, und mit einem zweiten Schaltelement (58), welches dazu ausgebildet ist, eines der zweiten Elemente mit dem Gehäuse (12) oder mit einem der ersten Elemente drehfest zu verbinden, wobei der Rotor (44), der erste Planetenradsatz (18), der zweite Planetenradsatz (20) und das Differentialgetriebe (54) koaxial zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenradsatz (18) und der zweite Planetenradsatz (20) aufeinander gestapelt sind, wobei der zweite Planetenradsatz (20) den ersten Planetenradsatz (18) umgibt.Electric drive device (10) for a motor vehicle, having a housing (12), with a first planetary gear set (18) arranged in the housing (12), which as first elements has a first sun gear (22), a first planet carrier (24) and has a first ring gear (26), with a second planetary gear set (20) arranged in the housing (12), which as second elements comprises a second sun gear (30) coupled in a rotationally fixed manner to the first ring gear (26), a second planetary carrier (32 ) and a second ring gear (34) which is or can be coupled in a rotationally fixed manner to the first planetary carrier (24), with an electrical machine (40) which has a stator (42) and a rotor (44), with one of the rotor ( 44) drivable and permanently non-rotatably connected to the first sun gear (22) input shaft (50), with an output shaft (52), with a differential gear (54), with a side shaft (76), with a first shifting element (56) which is designed to connect the first ring gear (26) to the housing (12) in a rotationally fixed manner, and to a second switching element (58) which is designed to connect one of the second elements to the housing (12) or to one of the first elements in a rotationally fixed manner to connect, wherein the rotor (44), the first planetary gear set (18), the second planetary gear set (20) and the differential gear (54) are arranged coaxially to one another, characterized in that the first planetary gear set (18) and the second planetary gear set (20 ) are stacked on top of each other, with the second planetary gear set (20) surrounding the first planetary gear set (18). Elektrische Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (54) innerhalb des Rotors (44) angeordnet ist, wobei die Seitenwelle (76) zwischen dem Differentialgetriebe (54) und einem von der Seitenwelle (76) antreibbaren Fahrzeugrad (13) des Kraftfahrzeuges angeordnet ist und den ersten Planetenradsatz (18) und zweiten Planetenradsatz (20) durchsetzt.Electrical drive device (10) after claim 1 , characterized in that the differential gear (54) is arranged inside the rotor (44), the side shaft (76) being arranged between the differential gear (54) and a vehicle wheel (13) of the motor vehicle which can be driven by the side shaft (76) and the first planetary gear set (18) and second planetary gear set (20) interspersed. Elektrische Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (56) als ein schaltbarer Freilauf und das zweite Schaltelement (58) als eine Lamellenkupplung ausgebildet ist.Electrical drive device (10) after claim 1 or 2 , characterized in that the first switching element (56) is designed as a switchable freewheel and the second switching element (58) as a multi-plate clutch. Elektrische Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Standübersetzung des zweiten Planetenradsatzes (20) in einem Bereich von einschließlich -2,2 bis einschließlich -1,2, insbesondere -1,4, liegt.Electrical drive device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that a stationary transmission ratio of the second planetary gear set (20) is in a range from -2.2 to -1.2 inclusive, in particular -1.4.
DE102022001138.7A 2022-04-01 2022-04-01 Electric drive device for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle Ceased DE102022001138A1 (en)

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