DE102022110036A1 - Elektrisch betreibbarer Achsantriebsstrang - Google Patents

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Christian Lutz
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang (1) für ein Kraftfahrzeug (2), umfassend eine elektrische Maschine (3) und eine mit der elektrischen Maschine (3) gekoppelte Getriebeanordnung (4), wobei die elektrische Maschine (3) einen Stator (5) und einen relativ zum Stator (5) drehbaren und axial versetzt angeordneten Rotor (6) aufweist, und die Getriebeanordnung (4) ein Planetengetriebe (7) umfasst, wobei ein Sonnenrad (8) des Planetengetriebes (7) drehmomentübertragend mit dem Rotor (6) der elektrischen Maschine (3) gekoppelt ist, und das Sonnenrad (8) der Getriebeanordnung (4) mittels einer ersten Wälzlageranordnung (9) drehbar gegenüber einer ersten Tragstruktur (10) und der Rotor (6) der elektrischen Maschine (3) mittels einer zweiten Wälzlageranordnung (11) gegenüber einer zweiten Tragstruktur (25) gelagert ist, wobei die den Rotor (6) lagernde zweite Wälzlageranordnung (11) als Festlager ausgebildet ist, so dass der Rotor (6) gegenüber dem Stator (5) innerhalb der elektrischen Maschine (3) axial festgelegt ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine und eine mit der elektrischen Maschine gekoppelte Getriebeanordnung, wobei die elektrische Maschine einen Stator und einen relativ zum Stator drehbaren und axial versetzt angeordneten Rotor aufweist, und die Getriebeanordnung ein Planetengetriebe umfasst, wobei ein Sonnenrad des Planetengetriebes drehmomentübertragend mit dem Rotor der elektrischen Maschine gekoppelt ist, und das Sonnenrad der Getriebeanordnung mittels einer ersten Wälzlageranordnung drehbar gegenüber einer ersten Tragstruktur und der Rotor der elektrischen Maschine mittels einer zweiten Wälzlageranordnung gegenüber einer zweiten Tragstruktur gelagert ist.
  • Bei Kraftfahrzeugen werden für den Antrieb verstärkt Elektromotoren eingesetzt, um Alternativen zu Verbrennungsmotoren zu schaffen, die fossile Brennstoffe benötigen. Um die Alltagstauglichkeit der Elektroantriebe zu verbessern und zudem den Benutzern den gewohnten Fahrkomfort bieten zu können, sind bereits erhebliche Anstrengungen unternommen worden.
  • Eine ausführliche Darstellung zu einem Elektroantrieb ergibt sich aus einem Artikel der Zeitschrift ATZ 113. Jahrgang, 05/2011, Seiten 360-365 von Erik Schneider, Frank Fickl, Bernd Cebulski und Jens Liebold mit dem Titel: Hochintegrativ und Flexibel Elektrische Antriebseinheit für E-Fahrzeuge. In diesem Artikel wird eine Antriebseinheit für eine Achse eines Fahrzeugs beschrieben, welche einen E-Motor umfasst, der konzentrisch und koaxial zu einem Kegelraddifferenzial angeordnet ist, wobei in dem Leistungsstrang zwischen Elektromotor und Kegelraddifferenzial ein schaltbarer 2-Gang-Planetenradsatz angeordnet ist, der ebenfalls koaxial zu dem E-Motor bzw. dem Kegelraddifferenzial oder Stirnraddifferential positioniert ist. Die Antriebseinheit ist sehr kompakt aufgebaut und erlaubt aufgrund des schaltbaren 2-Gang-Planetenradsatzes einen guten Kompromiss zwischen Steigfähigkeit, Beschleunigung und Energieverbrauch. Derartige Antriebseinheiten werden auch als E-Achsen bezeichnet.
  • Aus der DE 10 2010 048 837 A1 ist eine derartige Antriebsvorrichtung mit wenigstens einem Elektromotor und mindestens einem mit einem Rotor des Elektromotors antreibbaren Planetendifferenzial bekannt, wobei das Planetendifferenzial wenigstens einen Planententräger, der mit einem Rotor des Elektromotors wirkverbunden ist, erste Planetenräder und zweite Planetenräder, die drehbar an dem Planetenträger gelagert sind, sowie ein erstes Sonnenrad und ein zweites Sonnenrad, von denen jedes jeweils mit einer Abtriebswelle des Planetendifferenzials wirkverbunden ist, aufweist. Dabei stehen die ersten Planetenräder mit dem ersten Sonnenrad im Zahneingriff und steht jedes der zweiten Planetenräder mit dem zweiten Sonnenrad sowie mit einem der ersten Planetenräder im Zahneingriff. Ferner sind die Sonnenräder koaxial einer Rotationsachse des Rotors angeordnet.
  • Es besteht ein anhaltendes Bedürfnis daran, derartige E-Achsen besonders kompakt bauend bei gleichzeitig hoher Leitungsdichte auszubilden.
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, der einen kompakten Aufbau und eine große Langlebigkeit miteinander vereint.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine elektrische Maschine und eine mit der elektrischen Maschine gekoppelte Getriebeanordnung, wobei die elektrische Maschine einen Stator und einen relativ zum Stator drehbaren und axial versetzt angeordneten Rotor aufweist, und die Getriebeanordnung ein Planetengetriebe umfasst, wobei ein Sonnenrad des Planetengetriebes drehmomentübertragend mit dem Rotor der elektrischen Maschine gekoppelt ist, und das Sonnenrad der Getriebeanordnung mittels einer ersten Wälzlageranordnung drehbar gegenüber einer ersten Tragstruktur und der Rotor der elektrischen Maschine mittels einer zweiten Wälzlageranordnung gegenüber einer zweiten Tragstruktur gelagert ist, wobei die den Rotor lagernde zweite Wälzlageranordnung als Festlager ausgebildet ist, so dass der Rotor gegenüber dem Stator innerhalb der elektrischen Maschine axial festgelegt ist.
  • Hierdurch wird der Vorteil erzielt, dass die elektrische Maschine vor der Montage des Achsantriebsstrangs als ein separates Modul vorkonfektioniert und getestet werden kann. Dies erhöht die Qualität und Langlebigkeit des Achsantriebsstrangs, da möglicherweise nicht den Qualitätsnormen entsprechende elektrische Maschinen vor der Montage auf praktikable und vergleichsweise einfache Weise in Prüfständen validiert werden können.
  • Ferner kann durch die erfindungsgemäße Lagerung des Rotors die Anzahl der notwendigen Lagerungen innerhalb des Achsantriebsstrangs reduziert werden, wodurch sich unmittelbar Verbesserungen hinsichtlich des Gewichts, der Herstellkosten und der Effizienz des Achsantriebsstrangs ergeben. Durch diese Optimierung des Lagerkonzeptes von elektrischer Maschine und Getriebeanordnung wird ferner der Vorteil erzielt, dass ein axial besonders kompakter Aufbau des Achsantriebsstrangs realisierbar wird. Eine axial besonders kompakt bauender Achsantriebsstrang hat dabei grundsätzlich den Vorteil, auch in der Regel leichtbauend zu sein, was zu einem geringeren Energieverbrauch und einer erhöhten Reichweite beitragen kann.
  • Die erste und/oder die zweite Tragstruktur können als feststehende oder sich drehende Tragstruktur ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Tragstruktur ein Teil eines stehenden Gehäuses oder ein sich drehender Einleger eines Planetengetriebesteges sein.
  • Eine Wälzlageranordnung kann aus einem oder mehreren Wälzlagern gebildet sein. Insbesondere kann ein Wälzlager ausgewählt sein aus der Gruppe der Radialwälzlager und/oder Axialwälzlager.
  • Bevorzugt ist die erste Wälzlageranordnung und/oder die zweite Wälzlageranordnung als eine Axialkräfte aufnehmende Lageranordnung konfiguriert. Höchst bevorzugt nimmt die erste Wälzlageranordnung und/oder die zweite Wälzlageranordnung Axialkräfte in beiden axialen Richtungen auf. Die erste Wälzlageranordnung und/oder die zweite Wälzlageranordnung können bevorzugt ein Festlager aufweisen.
  • Ein Wälzlager der ersten und/oder zweiten Wälzlageranordnung kann ein- oder mehrreihig ausgebildet sein. Bevorzugt ist ein Wälzlager als ein Kugellager konfiguriert.
  • Ein Wälzlager der ersten und/oder zweiten Wälzlageranordnung kann einen Innenring und einen Außenring aufweisen, zwischen denen eine Vielzahl an Wälzkörpern wälzend aufgenommen ist.
  • Der Innenring kann insbesondere die Wälzlager aufnehmende Welle mit dem Wälzlager bzw. den Wälzkörpern verbinden. Dabei kann insbesondere die Welle mit der der Welle zugewandten Seite der Mantelfläche des Innenrings verbunden sein, wo-bei auf der dieser Mantelfläche gegenüberliegenden Innenringlaufbahn die Wälzkörper des Wälzlagers wälzen. Der Innenring kann aus einem metallischen und/oder keramischen Werkstoff gebildet sein. Es ist grundsätzlich denkbar, den Innenring einteilig oder mehrteilig, insbesondere zweiteilig auszubilden.
  • Der Außenring kann insbesondere die Wälzlager aufnehmende Lagerung mit dem Wälzlager bzw. den Wälzkörpern verbinden. Dabei kann insbesondere die Lagerung mit der der Lagerung zugewandten Seite der Mantelfläche des Außenrings verbunden sein, wobei der dieser Mantelfläche gegenüberliegenden Außenringlaufbahn die Wälzkörper des Wälzlagers wälzen. Der Außenring kann aus einem metallischen und/oder keramischen Werkstoff gebildet sein. Es ist grundsätzlich denkbar, den Außenring einteilig oder mehrteilig, insbesondere zweiteilig auszubilden.
  • Die Wälzkörper haben die Form einer Kugel oder einer Rolle. Sie wälzen sich auf den Laufbahnen des Wälzlagers ab und haben die Aufgabe, die auf ein Radialwälzlager wirkende Kraft vom Außenring auf den Innenring und umgekehrt zu übertragen. Bei einem Axialwälzlager übertragen die Wälzkörper die auf das Axialwälzlager wirkenden Kräfte zwischen den Laufscheiben. Rollenförmige Wälzkörper können beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der symmetrischen Pendelrollen, der asymmetrischen Pendelrollen, der Zylinderrollen, der Nadelrollen und/oder der Kegelrollen. Es kann gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung auch vorgesehen sein, dass die Wälzkörper aus Keramik gefertigt sind.
  • Die Wälzkörper sind bevorzugt in einem Käfig geführt und voneinander beabstandet. Der Käfig kann einstückig oder mehrstückig ausgeführt sein. Der Käfig ist insbesondere als Taschenkäfig konfiguriert.
  • Die Wälzkörper der ersten Wälzlageranordnung und der zweiten Wälzlageranordnung weisen gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung im Wesentlichen gleiche Teilkreisdurchmesser auf.
  • Ein elektrisch betreibbarer Antriebsstrang umfasst eine elektrische Maschine und bevorzugt eine mit der elektrischen Maschine gekoppelte Getriebeanordnung. Die Getriebeanordnung und die elektrische Maschine bilden eine bauliche Einheit. Diese kann beispielsweise mittels eines Antriebsstranggehäuses gebildet sein, in welchem die Getriebeanordnung und die elektrische Maschine gemeinsam aufgenommen sind.
  • Die elektrische Maschine besitzt bevorzugt ein Motorgehäuse und/oder das Getriebe ein Getriebegehäuse, wobei die bauliche Einheit dann über eine Fixierung des Getriebes gegenüber der elektrischen Maschine bewirkbar ist. Das Getriebegehäuse ist ein Gehäuse zur Aufnahme eines Getriebes. Es hat die Aufgabe, vorhandene Wellen jeweils über die Lager zu führen und den Rädern (eventuell Kurvenscheiben) bei allen Belastungen diejenigen Freiheitsgrade zu gewähren, derer sie bedürfen, ohne sie in der Dreh- und eventuell Bahnbewegung zu behindern, sowie Lagerkräfte und Abstützmomente aufzunehmen. Ein Getriebegehäuse kann ein- oder mehrschalig, das heißt, ungeteilt oder geteilt ausgebildet sein. Das Getriebegehäuse sollte insbesondere auch sowohl Geräusche und Vibrationen dämpfen als auch Hydraulikfluid sicher aufnehmen können. Das Getriebegehäuse ist bevorzugt aus einem metallischen Material, insbesondere bevorzugt aus Aluminium, Grauguss oder Stahlguss, insbesondere mittels einem Urformverfahren wie Gießen oder Druckguss geformt.
  • Das Motorgehäuse umhaust die elektrische Maschine. Ein Motorgehäuse kann darüber hinaus auch die Steuer- und Leistungselektronik aufnehmen. Das Motorgehäuse kann darüber hinaus auch Bestandteil eines Kühlsystems für die elektrische Maschine und derart ausgebildet sein, dass Hydraulikfluid über das Motorgehäuse der elektrischen Maschine zugeführt werden und/oder die Wärme über die Gehäuseflächen nach außen abgeführt werden kann. Darüber hinaus schützt das Motorgehäuse die elektrische Maschine sowie die ggf. vorhandene Elektronik vor äußeren Einflüssen.
  • Ein Motorgehäuse kann insbesondere aus einem metallischen Material gebildet sein. Vorteilhafter Weise kann das Motorgehäuse aus einem metallischen Gussmaterial, wie zum Beispiel Aluminiumdruckguss, Magnesiumdruckguss, Grauguss oder Stahlguss geformt sein.
  • Die elektrische Maschine dient zur Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Energie und/oder umgekehrt, und sie umfasst in der Regel einen als Stator, Ständer oder Anker bezeichneten ortsfesten Teil sowie einen als Rotor oder Läufer bezeichneten und gegenüber dem ortsfesten Teil beweglich, insbesondere drehbar, angeordneten Teil.
  • Die elektrische Maschine des erfindungsgemäßen Achsantriebsstrangs ist bevorzugt als Axialflussmaschine ausgebildet. Der magnetische Fluss in einer elektrischen Axialflussmaschine (AFM) ist im Luftspalt zwischen Stator und Rotor axial zu einer Rotationsrichtung des Rotors der Axialflussmaschine gerichtet. Es gibt unterschiedliche Typen von Axialflussmaschinen. Ein bekannter Typ ist eine sogenannte I-Anordnung, bei der der Rotor axial neben einem Stator oder zwischen zwei Statoren angeordnet ist. Ein anderer bekannter Typ ist eine sogenannte H-Anordnung, bei der zwei Rotoren auf gegenüberliegenden axialen Seiten eines Stators angeordnet sind. Die elektrische Axialflussmaschine ist bevorzugt als H-Typ konfiguriert.
  • Grundsätzlich ist es auch möglich, dass eine Mehrzahl von Rotor-Stator-Konfigurationen als I-Typ und/oder H-Typ axial nebeneinander angeordnet sind. Auch wäre es in diesem Zusammenhang möglich, sowohl eine oder mehrere Rotor-Stator-Konfigurationen des I-Typs sowie eine oder mehrere Rotor-Stator-Konfigurationen des H-Typs in axialer Richtung nebeneinander anzuordnen.
  • Insbesondere ist es auch zu bevorzugen, dass die Rotor-Stator-Konfiguration des H-Typs und/oder des I-Typs jeweils im Wesentlichen identisch ausgebildet sind, so dass diese modulartig zu einer Gesamtkonfiguration zusammengefügt werden können. Derartige Rotor-Stator-Konfigurationen können insbesondere koaxial zueinander angeordnet sein sowie mit einer gemeinsamen Rotorwelle oder mit mehrere Rotorwellen verbunden sein.
  • Insbesondere ist die elektrische Maschine so dimensioniert, dass Fahrzeuggeschwindigkeiten größer als 50 km/h, vorzugsweise größer als 80 km/h und insbesondere größer als 100 km/h erreicht werden können. Besonders bevorzugt weist der Elektromotor eine Leistung größer als 30 kW, vorzugsweise größer als 50 kW und insbesondere größer als 70 kW auf. Es ist des Weiteren bevorzugt, dass die elektrische Maschine Drehzahlen größer als 5.000 U/min, besonders bevorzugt größer als 10.000 U/min, ganz besonders bevorzugt größer als 12.500 U/min bereitstellt.
  • Als Kraftfahrzeuge im Sinne dieser Anmeldung gelten Landfahrzeuge, die durch Maschinenkraft bewegt werden, ohne an Bahngleise gebunden zu sein. Ein Kraftfahrzeug kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der Personenkraftwagen (PKW), Lastkraftwagen (LKW), Kleinkrafträder, Leichtkraftfahrzeuge, Krafträder, Kraftomnibusse (KOM) oder Zugmaschinen.
  • Die Getriebeanordnung ist insbesondere mit der elektrischen Maschine koppelbar, welche zur Erzeugung eines Antriebsdrehmoments für das Kraftfahrzeug ausgebildet ist. Bei dem Antriebsdrehmoment handelt es sich besonders bevorzugt um ein Hauptantriebsdrehmoment, sodass das Kraftfahrzeug ausschließlich durch das Antriebsdrehmoment angetrieben wird. Bevorzugt ist die Getriebeanordnung als ein Planetengetriebe ausgebildet.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die zweite Wälzlageranordnung genau ein Wälzlager umfasst. Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Anzahl der zu montierenden Lagern auf ein Minimum reduziert werden kann, wodurch sich die Montagefreundlichkeit erhöht und der Achsantriebsstrang kostengünstiger zu fertigen ist.
  • Es kann gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung auch vorgesehen sein, dass die zweite Wälzlageranordnung ein zweireihiges Schrägkugellager umfasst, was sich im Zusammenhang mit der Erfindung als besonders vorteilhaft hinsichtlich Langlebigkeit, Betriebssicherheit und hinsichtlich eines kompakten Aufbaus des Achsantriebsstrangs erwiesen hat.
  • Des Weiteren kann es gemäß einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die erste Wälzlageranordnung als eine Axialkräfte aufnehmende Lageranordnung ausgebildet ist. Die vorteilhafte Wirkung dieser Ausgestaltung ist darin begründet, dass hierdurch auch die Getriebeanordnung als ein separates Modul vor Zusammenbau des Achsantriebsstrang getestet werden kann.
  • In diesem Zusammenhang kann es ferner gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass die erste Wälzlageranordnung genau zwei Wälzlager, aufweist. Des Weiteren kann die Erfindung auch dahingehend weiterentwickelt sein, dass die erste Wälzlageranordnung zur Lagerung des Sonnenrads ein Loslager sowie ein Festlager aufweist.
  • In einer ebenfalls bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass das Loslager axial auf der der elektrischen Maschine zugewandten Seite der Getriebeanordnung angeordnet ist, während das Festlager axial auf der der elektrischen Maschine abgewandten Seite der Getriebeanordnung positioniert ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, dann auf der axial der Getriebeanordnung zugewandten Seite der zweiten Wälzlageranordnung ein Stützlager in Form eine Loslagers angeordnet sein, welches dazu dient, die Abstützbasis des Rotors für auftretende Kreiselmomente zu erhöhen. Das Loslager dient in dieser bevorzugten Anordnung ebenfalls zur Abstützung der direkt angekoppelten Getriebeelemente, wie dem Sonnenrad. Die resultierenden Radialkräfte werden durch das Loslager mit abgestützt, während die Axialkräfte durch das Festlager aufgenommen werden.
  • Auch kann es vorteilhaft sein, die Erfindung dahingehend weiterzuentwickeln, dass das Loslager und/oder das Festlager der ersten Wälzlageranordnung als ein einreihiges Vierpunkt-Kugellager ausgebildet sind/ist, was sich als besonders günstig hinsichtlich der Langlebigkeit und des kompakten Aufbaus des Achsantriebsstrangs erwiesen hat.
  • Gemäß einer ebenfalls vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass zwischen dem Sonnenrad und dem Rotor eine Steckverzahnung ausgebildet ist, so dass das Sonnenrad relativ zum Rotor axial versetzbar ist. Hierdurch kann eine besonders montagefreundliche Anbindung von Sonnenrad und Rotor erfolgen.
  • Es kann darüber hinaus auch bevorzugt sein, dass das Sonnenrad und der Rotor koaxial zueinander angeordnet sind, was ebenfalls einen axial kompakten Aufbau des Achsantriebsstrangs unterstützt.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden.
  • Es zeigt:
    • 1 einen Achsantriebsstrang in einer Axialschnittansicht und
    • 2 ein Kraftfahrzeug mit einem elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang in einer schematischen Blockschaltdarstellung.
  • Die 1 zeigt einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang 1 für ein Kraftfahrzeug 2, wie es auch exemplarisch in der 2 skizziert ist. Der Achsantriebsstrang 1 umfasst eine elektrische Maschine 3 und eine mit der elektrischen Maschine 3 gekoppelte Getriebeanordnung 4.
  • Die elektrische Maschine 3 besitzt einen Stator 5 und einen relativ zum Stator 5 drehbaren und axial versetzt angeordneten Rotor 6. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel der 1 ist die elektrische Maschine 3 als Axialflussmaschine in H-Bauweise konfiguriert.
  • Die Getriebeanordnung 4 umfasst ein Planetengetriebe 7, wobei ein Sonnenrad 8 des Planetengetriebes 7 drehmomentübertragend mit dem Rotor 6 der elektrischen Maschine 3 gekoppelt ist. Hierzu ist zwischen dem koaxial zueinander angeordneten Sonnenrad 8 und dem Rotor 6 eine Steckverzahnung 21 ausgebildet, so dass das Sonnenrad 8 relativ zum Rotor 6 axial versetzbar ist. Wie sich an der 1 erkennen lässt, ist das Planetengetriebe 7 als Differential konfiguriert, welches das Drehmoment der elektrischen Maschine 3 auf die beiden nicht näher bezeichneten Fahrzeugräder verteilt.
  • Das Sonnenrad 8 der Getriebeanordnung 4 ist mittels einer ersten Wälzlageranordnung 9 drehbar gegenüber einer ersten Tragstruktur 10 und der Rotor 6 der elektrischen Maschine 3 mittels einer zweiten Wälzlageranordnung 11 gegenüber einer zweiten Tragstruktur 25 gelagert.
  • Dabei ist die den Rotor 6 lagernde zweite Wälzlageranordnung 11 als Festlager ausgebildet, so dass der Rotor 6 gegenüber dem Stator 5 innerhalb der elektrischen Maschine 3 axial festgelegt ist.
  • Die als Festlager ausgeführte zweite Wälzlageranordnung 11 ist hierbei verschachtelt radial innerhalb des Rotors 6 angeordnet.
  • Die zweite Wälzlageranordnung 11 besitzt in der gezeigten Ausführungsform genau ein Wälzlager, wobei dieses als ein zweireihiges Schrägkugellager konfiguriert ist.
  • Wie sich gut anhand der 1 erkennen lässt, ist auch die erste Wälzlageranordnung 9 als eine Axialkräfte aufnehmende Lageranordnung ausgebildet. Hierzu besitzt diese genau zwei Wälzlager 12,13, welche zur Lagerung des Sonnenrads 8 als Loslager 12 sowie Festlager 13 ausgebildet sind. Dabei ist das Loslager 12 axial auf der der elektrischen Maschine 3 zugewandten Seite der Getriebeanordnung 4 angeordnet, während das Festlager axial auf der der elektrischen Maschine 3 abgewandten Seite der Getriebeanordnung positioniert ist.
  • In der gezeigten Ausführungsform der 1 sind das Loslager 12 und das Festlager 13 der ersten Wälzlageranordnung 9 jeweils als ein einreihiges Vierpunkt-Kugellager ausgebildet.
  • Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung ‚erste‘ und ‚zweite‘ Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Achsantriebsstrang
    2
    Kraftfahrzeug
    3
    elektrische Maschine
    4
    Getriebeanordnung
    5
    Stator
    6
    Rotor
    7
    Planetengetriebe
    8
    Sonnenrad
    9
    Wälzlageranordnung
    10
    Tragstruktur
    11
    Wälzlageranordnung
    12
    Wälzlager
    13
    Festlager
    21
    Steckverzahnung
    25
    Tragstruktur
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102010048837 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Elektrisch betreibbarer Achsantriebsstrang (1) für ein Kraftfahrzeug (2), umfassend eine elektrische Maschine (3) und eine mit der elektrischen Maschine (3) gekoppelte Getriebeanordnung (4), wobei die elektrische Maschine (3) einen Stator (5) und einen relativ zum Stator (5) drehbaren und axial versetzt angeordneten Rotor (6) aufweist, und die Getriebeanordnung (4) ein Planetengetriebe (7) umfasst, wobei ein Sonnenrad (8) des Planetengetriebes (7) drehmomentübertragend mit dem Rotor (6) der elektrischen Maschine (3) gekoppelt ist, und das Sonnenrad (8) der Getriebeanordnung (4) mittels einer ersten Wälzlageranordnung (9) drehbar gegenüber einer ersten Tragstruktur (10) und der Rotor (6) der elektrischen Maschine (3) mittels einer zweiten Wälzlageranordnung (11) gegenüber einer zweiten Tragstruktur (25) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die den Rotor (6) lagernde zweite Wälzlageranordnung (11) als Festlager ausgebildet ist, so dass der Rotor (6) gegenüber dem Stator (5) innerhalb der elektrischen Maschine (3) axial festgelegt ist.
  2. Achsantriebsstrang (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wälzlageranordnung (11) genau ein Wälzlager umfasst.
  3. Achsantriebsstrang (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Wälzlageranordnung (11) ein zweireihiges Schrägkugellager umfasst.
  4. Achsantriebsstrang (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wälzlageranordnung (9) als eine Axialkräfte aufnehmende Lageranordnung ausgebildet ist.
  5. Achsantriebsstrang (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wälzlageranordnung (9) genau zwei Wälzlager (12,13) aufweist.
  6. Achsantriebsstrang (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wälzlageranordnung (9) zur Lagerung des Sonnenrads (8) ein Loslager (12) sowie ein Festlager (13) aufweist.
  7. Achsantriebsstrang (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Loslager (12) axial auf der der elektrischen Maschine (3) zugewandten Seite der Getriebeanordnung (4) angeordnet ist, während das Festlager axial auf der der elektrischen Maschine (3) abgewandten Seite der Getriebeanordnung positioniert ist.
  8. Achsantriebsstrang (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 6-7, dadurch gekennzeichnet, dass das Loslager (12) und/oder das Festlager (13) der ersten Wälzlageranordnung (9) als ein einreihiges Vierpunkt-Kugellager ausgebildet sind/ist.
  9. Achsantriebsstrang (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Zwischen dem Sonnenrad (8) und dem Rotor (6) eine Steckverzahnung (21) ausgebildet ist, so dass das Sonnenrad (8) relativ zum Rotor (6) axial versetzbar ist.
  10. Achsantriebsstrang (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (8) und der Rotor (6) koaxial zueinander angeordnet sind .
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Citations (7)

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