DE102022202912A1 - Electric axle drive device for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Elektrische Achsantriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Elektromotor (12a; 12b; 12c; 12d; 12e), welcher einen Rotor (14a; 14b; 14c; 14d; 14e) und einen Stator (16a; 16b; 16c; 16d; 16e) aufweist, mit einem Achsgetriebe (18a; 18b; 18c; 18d; 18e), insbesondere Differential, welches eine Eingangswelle (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) und zumindest zwei Ausgangswellen (22a, 22a'; 22b, 22b'; 22c, 22c'; 22d, 22d'; 22e, 22e') aufweist, mit einem Stirnradgetriebe (Z1a; Z1b; Z1c; Z1d; Z1e), welches zumindest ein erstes Stirnrad (Z11a; Z11b; Z11c; Z11d; Z1 1e), welches mit dem Rotor (14a; 14b; 14c; 14d; 14e) des Elektromotors (12a; 12b; 12c; 12d; 12e) wirkverbunden ist, und ein, insbesondere mit dem ersten Stirnrad (Z11a; Z11b; Z11c; Z11d; Z11e) kämmendes, zweites Stirnrad (Z12a; Z12b; Z12c; Z12d; Z12e) aufweist, welches mit der Eingangswelle (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) des Achsgetriebes (18a; 18b; 18c; 18d; 18e) wirkverbunden ist.Es wird vorgeschlagen, dass die elektrische Achsantriebsvorrichtung eine Druckkammeinheit (24a; 24b; 24c; 24d; 24e) zu einer Aufnahme von Axialkräften des Stirnradgetriebes (Z1a; Z1b; Z1c; Z1d; Z1e) aufweist, mit zumindest einem ersten Druckkammelement (26a; 26b; 26c; 26d; 26e), welches fest mit dem ersten Stirnrad (Z11a; Z11b; Z11c; Z11d; Z11e) des Stirnradgetriebes (Z1a; Z1b; Z1c; Z1d; Z1e) verbunden ist, und mit zumindest einem zweiten Druckkammelement (28a; 28b; 28c; 28d; 28e), welches fest mit dem zweiten Stirnrad (Z12a; Z12b; Z12c; Z12d; Z12e) des Stirnradgetriebes (Z1a; Z1b; Z1c; Z1d; Z1e) verbunden ist.Electric axle drive device for a motor vehicle, with an electric motor (12a; 12b; 12c; 12d; 12e), which has a rotor (14a; 14b; 14c; 14d; 14e) and a stator (16a; 16b; 16c; 16d; 16e). , with an axle gear (18a; 18b; 18c; 18d; 18e), in particular a differential, which has an input shaft (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) and at least two output shafts (22a, 22a '; 22b, 22b'; 22c, 22c'; 22d, 22d'; 22e, 22e'), with a spur gear (Z1a; Z1b; Z1c; Z1d; Z1e), which has at least a first spur gear (Z11a; Z11b; Z11c; Z11d; Z11e), which with the rotor (14a; 14b; 14c; 14d; 14e) of the electric motor (12a; 12b; 12c; 12d; 12e) is operatively connected, and a meshing, in particular with the first spur gear (Z11a; Z11b; Z11c; Z11d; Z11e), second spur gear (Z12a; Z12b; Z12c; Z12d; Z12e), which is operatively connected to the input shaft (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) of the axle drive (18a; 18b; 18c; 18d; 18e). It is proposed that that the electric axle drive device has a pressure comb unit (24a; 24b; 24c; 24d; 24e) for receiving axial forces of the spur gear (Z1a; Z1b; Z1c; Z1d; Z1e), with at least one first pressure comb element (26a; 26b; 26c; 26d; 26e), which is fixed to the first spur gear (Z11a; Z11b; Z11c; Z11d; Z11e) of the spur gear (Z1a; Z1b; Z1c; Z1d; Z1e) is connected, and with at least one second pressure comb element (28a; 28b; 28c; 28d; 28e), which is fixed to the second spur gear (Z12a; Z12b ; Z12c; Z12d; Z12e) of the spur gear (Z1a; Z1b; Z1c; Z1d; Z1e) is connected.
Description
Die Erfindung betrifft insbesondere eine elektrische Achsantriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates in particular to an electric axle drive device for a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
Die Aufgabe der Erfindung ist insbesondere, eine kompakte Bauform einer gattungsgemäßen Achsantriebsvorrichtung, insbesondere mit einem vorteilhaften Lagerkonzept, zur erreichen.The object of the invention is in particular to achieve a compact design of a generic axle drive device, in particular with an advantageous bearing concept.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.The task is solved by the features of the independent patent claims, while advantageous refinements and developments of the invention can be found in the subclaims.
Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Achsantriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Elektromotor, welcher einen Rotor und einen Stator aufweist, mit einem Achsgetriebe, insbesondere Differential, welches eine Eingangswelle und zumindest zwei Ausgangswellen aufweist, mit einem Stirnradgetriebe, welches zumindest ein erstes Stirnrad, welches mit dem Rotor des Elektromotors wirkverbunden ist, und ein, insbesondere mit dem ersten Stirnrad kämmendes, zweites Stirnrad aufweist, welches mit der Eingangswelle des Achsgetriebes wirkverbunden ist.The invention is based on an electric axle drive device for a motor vehicle, with an electric motor, which has a rotor and a stator, with an axle gear, in particular a differential, which has an input shaft and at least two output shafts, with a spur gear, which has at least a first spur gear, which is operatively connected to the rotor of the electric motor, and has a second spur gear, in particular meshing with the first spur gear, which is operatively connected to the input shaft of the axle drive.
Es wird vorgeschlagen, dass die elektrische Achsantriebvorrichtung eine Druckkammeinheit zu einer Aufnahme von Axialkräften des Stirnradgetriebes aufweist, mit zumindest einem ersten Druckkammelement, welches fest mit dem ersten Stirnrad des Stirnradgetriebes verbunden ist, und mit zumindest einem zweiten Druckkammelement, welches fest mit dem zweiten Stirnrad des Stirnradgetriebes verbunden ist. Vorzugsweise ist das Stirnradgetriebe einstufig ausgebildet. Das Stirnradgetriebe ist insbesondere von einer Stirnradstufe gebildet. Es wäre jedoch auch eine mehrstufige Ausgestaltung des Stirnradgetriebes denkbar. Vorzugsweise weist das Stirnradgetriebe eine Übersetzung i von weniger als 10, vorzugsweise von weniger als 9, auf. Bevorzugt ist das Stirnradgetriebe von einem schrägverzahnten Stirnradgetriebe gebildet.It is proposed that the electric axle drive device has a pressure comb unit for absorbing axial forces of the spur gear, with at least a first pressure comb element, which is firmly connected to the first spur gear of the spur gear, and with at least a second pressure comb element, which is firmly connected to the second spur gear of the Spur gear is connected. The spur gear is preferably designed in one stage. The spur gear is formed in particular by a spur gear stage. However, a multi-stage design of the spur gear would also be conceivable. The spur gear preferably has a ratio i of less than 10, preferably less than 9. The spur gear is preferably formed by a helical spur gear.
Unter einer „Eingangswelle“ soll dabei insbesondere ein Getriebeelement verstanden werden, das zumindest konstruktiv zur drehfesten oder drehelastischen Anbindung an die Antriebseinheit, insbesondere den Rotor der elektrischen Maschine, und/oder an ein zwischengeschaltetes Getriebe, insbesondere das Stirnradgetriebe, vorgesehen ist. Die Anbindung kann dabei insbesondere beispielsweise mittels einer Trennkupplung trennbar und verbindbar ausgebildet sein. Unter einer „Ausgangswelle“ soll insbesondere ein Getriebeelement verstanden werden, das mit zumindest einem Rad des Kraftfahrzeugs wirkverbunden ist. Die Ausgangswelle ist insbesondere von einer Seitenwelle des Achsgetriebes gebildet. Das Achsgetriebe kann beispielsweise als Kugeldifferential, Stirnraddifferential oder Planetenraddifferential ausgebildet sein. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.An “input shaft” is intended to mean, in particular, a transmission element that is at least structurally intended for a rotationally fixed or torsionally elastic connection to the drive unit, in particular the rotor of the electric machine, and/or to an intermediate transmission, in particular the spur gear. The connection can in particular be designed to be separable and connectable, for example by means of a separating clutch. An “output shaft” is intended to mean, in particular, a transmission element that is operatively connected to at least one wheel of the motor vehicle. The output shaft is formed in particular by a side shaft of the axle drive. The axle gear can be designed, for example, as a ball differential, spur gear differential or planetary gear differential. “Provided” is intended to mean, in particular, specially designed and/or specially equipped. The fact that an object is intended for a specific function should be understood in particular to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
Unter einer „Druckkammeinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche zumindest zwei Druckkammelemente, insbesondere Druckkämme, aufweist, die jeweils mit einem von zwei miteinander kämmenden Zahnrädern, insbesondere Stirnrädern, zumindest axial fest, insbesondere drehfest, verbunden sind und die sich jeweils axial in zumindest einer Richtung aufeinander abstützen. Vorzugsweise sind die Druckkammelemente jeweils von ringförmigen Elementen gebildet, welche jeweils Kontaktflanken zu einem Abstützen der axialen Kräfte aufweisen. Bevorzugt ist zumindest eine der Kontaktflanken der Druckkammelemente kegelig und/oder konisch, insbesondere in einem Querschnitt parallel zu den Drehachsen geformt, während eine korrespondierende Kontaktflanke der Druckkammelemente ballig geformt ist. Insbesondere bei schrägverzahnten Stirnradgetrieben treten neben einer radialen Lagerkraft auch axiale Lagerkräfte auf, welche mittels der Druckkammeinheit abgestützt werden können. Die Begriffe „axial“ und „radial“ sind insbesondere auf die Hauptrotationsachse bezogen.In this context, a “pressure comb unit” is to be understood in particular as a unit which has at least two pressure comb elements, in particular pressure combs, which are each connected to one of two meshing gears, in particular spur gears, at least in an axially fixed manner, in particular in a rotationally fixed manner, and which are each support one another axially in at least one direction. Preferably, the pressure comb elements are each formed by annular elements, which each have contact flanks to support the axial forces. Preferably, at least one of the contact flanks of the pressure comb elements is conical and/or conical, in particular shaped in a cross section parallel to the axes of rotation, while a corresponding contact flank of the pressure comb elements is shaped spherically. In particular with helical spur gears, in addition to a radial bearing force, axial bearing forces also occur, which can be supported by the pressure comb unit. The terms “axial” and “radial” refer in particular to the main axis of rotation.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der elektrischen Achsantriebsvorrichtung kann insbesondere eine vorteilhaft leichtlaufende und damit effiziente Achsantriebsvorrichtung bereitgestellt werden. Hierdurch kann insbesondere wiederum eine hohe Reichweite bei gleicher Batteriekapazität erreicht werden. Ferner können insbesondere alle Verzahnungsaxialkräfte im Zug- und Schubbetrieb direkt an den Zahnkränzen durch die Druckkammeinheit aufgenommen werden. Dadurch werden keine akustischen Anregungen aus den Verzahnungen in ein Gehäuse eingeleitet. Des Weiteren kann eine Anzahl von am Momentenfluss beteiligten Zahneingriffen gering gehalten werden. Ferner kann durch die Druckkammeinheit ein hoher Verzahnungsschrägungswinkel der Stirnräder des Stirnradgetriebes realisiert werden.The inventive design of the electric axle drive device can in particular provide an advantageously smooth-running and therefore efficient axle drive device. In this way, a high range can be achieved with the same battery capacity. Furthermore, in particular, all toothing axial forces in pulling and pushing operation can be absorbed directly on the gear rims by the pressure comb unit. This means that no acoustic stimuli from the gears are introduced into a housing. Furthermore, the number of tooth interventions involved in the torque flow can be kept low. Furthermore, a high gear helix angle of the spur gears of the spur gear can be achieved by the pressure comb unit.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Druckkammeinheit zumindest teilweise einstückig mit dem Stirnradgetriebe ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das zweite Druckkammelement der Druckkammeinheit einstückig mit dem zweiten Stirnrad des Stirnradgetriebes verbunden. Bevorzugt ist das zweite Druckkammelement der Druckkammeinheit einteilig mit dem zweiten Stirnrad des Stirnradgetriebes ausgebildet. Vorzugsweise ist das zweite Druckkammelement direkt an das zweite Stirnrad angeformt. Bevorzugt kann beispielsweise mittels eines Scudding®-Verfahrens zu einer Herstellung der Verzahnung des zweiten Stirnrads eine geringe Distanz zwischen der Verzahnung und dem Druckkammelement realisiert werden. Dieses Verfahren kann im weichen und gehärteten Zustand angewendet werden und benötigt keinen Werkzeugauslauf, wie z.B. das Verzahnungsschleifen, so dass das Druckkammelement mit geringem Abstand zur Verzahnungsstirnseite angearbeitet werden kann. Dadurch wird eine effiziente Druckkammanordnung für den Zug- und Schubbetrieb mit nur einem zusätzlichen Teil erreicht. Eine Alternative zum Hart-scudding wäre noch das Leistungshonen, dass ebenfalls nur einen geringen Werkzeugauslauf benötigt. Unter „einstückig“ soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden verstanden werden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss und/oder durch eine Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren und vorteilhaft aus einem einzelnen Rohling. Vorteilhaft soll unter einstückig auch einteilig verstanden werden. Unter „einteilig“ soll insbesondere in einem Stück geformt verstanden werden. Vorzugsweise wird dieses eine Stück aus einem einzelnen Rohling, einer Masse und/oder einem Guss, besonders bevorzugt in einem Spritzgussverfahren, insbesondere einem Ein- und/oder Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren, hergestellt. Dadurch kann insbesondere eine Anzahl von Bauteilen vorteilhaft gering gehalten werden. Es kann insbesondere eine vorteilhaft schnelle und einfache Montage ermöglicht werden. Ferner kann insbesondere auf eine Ausrichtung des zweiten Druckkammelements relativ zu dem zweiten Stirnrad verzichtet werden.Furthermore, it is proposed that the pressure comb unit is at least partially formed in one piece with the spur gear. Preferably, the second pressure comb element of the pressure comb unit is integral with the second spur gear of the spur gear gearbox connected. Preferably, the second pressure comb element of the pressure comb unit is formed in one piece with the second spur gear of the spur gear. Preferably, the second pressure comb element is molded directly onto the second spur gear. Preferably, for example, using a Scudding® process to produce the toothing of the second spur gear, a small distance can be achieved between the toothing and the pressure comb element. This process can be used in the soft and hardened state and does not require a tool outlet, such as gear grinding, so that the pressure comb element can be machined at a short distance from the gear face. This results in an efficient pressure comb arrangement for pulling and pushing operation with just one additional part. An alternative to hard scudding would be performance honing, which also requires only a small amount of tool run-out. “In one piece” should in particular be understood to be at least materially connected, for example by a welding process, an adhesive process, a molding process and/or another process that appears sensible to the person skilled in the art, and/or advantageously understood to be formed in one piece, such as for example by a Production from a single casting and/or by production in a single or multi-component injection molding process and advantageously from a single blank. Advantageously, the term “one-piece” should also be understood to mean one-piece. “One-piece” is intended to mean, in particular, formed in one piece. Preferably, this one piece is produced from a single blank, a mass and/or a casting, particularly preferably in an injection molding process, in particular a single and/or multi-component injection molding process. As a result, the number of components in particular can advantageously be kept low. In particular, an advantageously quick and simple assembly can be made possible. Furthermore, an alignment of the second pressure comb element relative to the second spur gear can in particular be dispensed with.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Druckkammeinheit zumindest ein weiteres Druckkammelement aufweist, welches fest mit dem ersten Stirnrad des Stirnradgetriebes verbunden ist. Vorzugsweise ist das weitere Druckkammelement der Druckkammeinheit drehfest und axial positionsfest mit dem ersten Stirnrad des Stirnradgetriebes verbunden. Vorzugsweise ist das zweite Druckkammelement dazu vorgesehen, axiale Kräfte in eine erste axiale Richtung, insbesondere in Richtung des Elektromotors, an dem ersten Druckkammelement der Druckkammeinheit abzustützen. Bevorzugt ist das zweite Druckkammelement ferner dazu vorgesehen, axiale Kräfte in eine zweite axiale Richtung an dem weiteren Druckkammelement der Druckkammeinheit abzustützen. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte axiale Abstützung des Stirnradgetriebes erreicht werden. Vorzugsweise kann das Stirnradgetriebe insbesondere in zwei Richtungen axial abgestützt werden.Furthermore, it is proposed that the pressure comb unit has at least one further pressure comb element, which is firmly connected to the first spur gear of the spur gear. Preferably, the further pressure comb element of the pressure comb unit is connected to the first spur gear of the spur gear in a rotationally fixed and axially fixed position. Preferably, the second pressure comb element is intended to support axial forces in a first axial direction, in particular in the direction of the electric motor, on the first pressure comb element of the pressure comb unit. Preferably, the second pressure comb element is further provided to support axial forces in a second axial direction on the further pressure comb element of the pressure comb unit. In this way, in particular, advantageous axial support of the spur gear can be achieved. Preferably, the spur gear can be axially supported in particular in two directions.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass die elektrische Achsantriebsvorrichtung ein Parksperrenrad aufweist, welches drehfest mit dem Rotor des Elektromotors verbunden ist, wobei das weitere Druckkammelement der Druckkammeinheit einstückig mit dem Parksperrenrad verbunden ist. Vorzugsweise weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung ein Parksperrensystem auf, welches das Parksperrenrad umfasst. Unter einem „Parksperrensystem“ soll insbesondere ein System verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, die Achsantriebsvorrichtung in einem eingelegten Zustand zu verriegeln, sodass wenigstens eine Ausgangswelle der Achsantriebsvorrichtung blockiert ist und ein Kraftfahrzeug in einem abgestellten Zustand gegen ein Wegrollen gesichert ist. Der eingelegte Zustand entspricht insbesondere einem P-Zustand der Achsantriebsvorrichtung. In einem ausgelegten Zustand ist das Parksperrensystem dazu vorgesehen, die Achsantriebsvorrichtung freizugeben. Der ausgelegte Zustand entspricht insbesondere einem nP-Zustand der Achsantriebsvorrichtung. Das Kraftfahrzeuggetriebe weist dazu vorzugsweise das Parksperrenrad auf. Bevorzugt ist das weitere Druckkammelement der Druckkammeinheit einteilig mit dem Parksperrenrad ausgebildet. Vorzugsweise ist das weitere Druckkammelement direkt an das Parksperrenrad angeformt. Dadurch kann insbesondere eine Anzahl von Bauteilen vorteilhaft gering gehalten werden. Es kann insbesondere eine vorteilhaft schnelle und einfache Montage ermöglicht werden.It is further proposed that the electric axle drive device has a parking lock wheel which is connected in a rotationally fixed manner to the rotor of the electric motor, with the further pressure comb element of the pressure comb unit being connected in one piece to the parking lock wheel. The electric axle drive device preferably has a parking lock system which includes the parking lock wheel. A “parking lock system” is to be understood in particular as a system that is intended to lock the axle drive device in an engaged state, so that at least one output shaft of the axle drive device is blocked and a motor vehicle is secured against rolling away in a parked state. The engaged state corresponds in particular to a P state of the axle drive device. In a designed state, the parking lock system is intended to release the axle drive device. The designed state corresponds in particular to an nP state of the axle drive device. For this purpose, the motor vehicle transmission preferably has the parking lock wheel. The further pressure comb element of the pressure comb unit is preferably formed in one piece with the parking lock wheel. Preferably, the further pressure comb element is molded directly onto the parking lock wheel. As a result, the number of components in particular can be advantageously kept low. In particular, an advantageously quick and simple assembly can be made possible.
Es wird weiter vorgeschlagen, dass das zweite Druckkammelement der Druckkammeinheit zumindest zwei voneinander abgewandt angeordnete Kegelführungsflächen aufweist, wobei eine erste Kegelführungsfläche dazu vorgesehen ist, mit dem ersten Druckkammelement zusammenzuwirken und eine zweite Kegelführungsfläche dazu vorgesehen ist, mit dem weiteren Druckkammelement zusammenzuwirken. Vorzugsweise weist das erste Druckkammelement eine zu der ersten Kegelführungsfläche korrespondierende Führungsfläche auf. Vorzugsweise ist die Führungsfläche des ersten Druckkammelements ballig ausgeführt. Bevorzugt weist das weitere Druckkammelement eine zu der zweiten Kegelführungsfläche korrespondierende Führungsfläche auf. Vorzugsweise ist die Führungsfläche des weiteren Druckkammelements ballig ausgeführt. Vorzugsweise weist das zweite Druckkammelement in einem Querschnitt durch eine Drehachse des ersten Stirnrads und des zweiten Stirnrads eine trapezförmige, insbesondere eine symmetrische trapezförmige, Querschnittsform auf, wobei die Seiten jeweils die Kegelführungsflächen ausbilden. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte Druckkammeinheit bereitgestellt werden. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte axiale Abstützung des Stirnradgetriebes erreicht werden. Ein Druckpunkt zwischen der ersten Kegelführungsfläche und der Führungsfläche des ersten Druckkammelements sowie ein Druckpunkt zwischen der zweiten Kegelführungsfläche und der Führungsfläche des weiteren Druckkammelements liegt insbesondere zumindest annähernd, insbesondere genau, auf dem Betriebswälzkreis der Verzahnung zwischen dem ersten Stirnrad und dem zweiten Stirnrad. Dadurch wird erreicht, dass nur noch die Anteile der Druckellipse Gleitreibungsverluste produzieren, die radial vom Druckpunkt entfernt liegen. Hierdurch kann insbesondere ein Gleitreibungsanteil der Druckkammeinheit minimiert werden.It is further proposed that the second pressure comb element of the pressure comb unit has at least two cone guide surfaces arranged facing away from one another, a first cone guide surface being intended to cooperate with the first pressure comb element and a second cone guide surface being intended to cooperate with the further pressure comb element. Preferably, the first pressure comb element has a guide surface corresponding to the first cone guide surface. The guide surface of the first pressure comb element is preferably designed to be spherical. The further pressure comb element preferably has a guide surface corresponding to the second cone guide surface. The guide surface of the further pressure comb element is preferably designed to be spherical. Preferably, the second pressure comb element has a trapezoidal, in particular a symmetrical trapezoidal, cross-sectional shape in a cross section through an axis of rotation of the first spur gear and the second spur gear, the sides each form the cone guide surfaces. This makes it possible in particular to provide an advantageous pressure comb unit. In this way, in particular, advantageous axial support of the spur gear can be achieved. A pressure point between the first cone guide surface and the guide surface of the first pressure comb element and a pressure point between the second cone guide surface and the guide surface of the further pressure comb element lie in particular at least approximately, in particular exactly, on the operating pitch circle of the toothing between the first spur gear and the second spur gear. This ensures that only those parts of the pressure ellipse that are radially away from the pressure point produce sliding friction losses. In this way, in particular, a sliding friction component of the pressure comb unit can be minimized.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die elektrische Achsantriebsvorrichtung eine Rotorwelleneinheit aufweist, welche eine direkt drehfest mit dem Rotor des Elektromotors verbundene Rotorwelle, eine direkt drehfest mit dem ersten Stirnrad des Stirnradgetriebes verbundene Ritzelwelle und eine Kopplung aufweist, welche die Ritzelwelle permanent drehfest mit der Rotorwelle verbindet. Vorzugsweise sind die Ritzelwelle und Rotorwelle zumindest im Wesentlichen koaxial zueinander angeordnet. Die Kopplung ist insbesondere dazu vorgesehen, die Rotorwelle drehfest mit der Ritzelwelle zu koppeln, wobei über die Kopplung eine axiale Bewegung und/oder eine Kippbewegung zwischen der Ritzelwelle und der Rotorwelle ermöglicht wird. Vorzugsweise umfasst die Kopplung ein erstes, fest mit der Rotorwelle verbundenes Kopplungselement und ein zweites, fest mit der Ritzelwelle verbundenes Kopplungselement. Bevorzugt ist das erste Kopplungselement einteilig mit der Rotorwelle ausgebildet. Bevorzugt ist das zweite Kopplungselement einteilig mit der Ritzelwelle ausgebildet. Unter „im Wesentlichen koaxial“ soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene, verstanden werden, wobei die Richtung gegenüber der Bezugsrichtung eine Abweichung insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist. Unter „direkt“ soll ohne Zwischenschaltung schaltbarer Kupplungselemente und/oder Zahnräder oder Zahnradstufen verstanden werden. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft flexible Rotorwelleneinheit bereitgestellt werden.Furthermore, it is proposed that the electric axle drive device has a rotor shaft unit which has a rotor shaft which is directly connected in a rotationally fixed manner to the rotor of the electric motor, a pinion shaft which is directly connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear of the spur gear, and a coupling which permanently connects the pinion shaft to the rotor shaft in a rotationally fixed manner. Preferably, the pinion shaft and rotor shaft are arranged at least substantially coaxially with one another. The coupling is intended in particular to couple the rotor shaft to the pinion shaft in a rotationally fixed manner, with the coupling enabling an axial movement and/or a tilting movement between the pinion shaft and the rotor shaft. Preferably, the coupling comprises a first coupling element firmly connected to the rotor shaft and a second coupling element firmly connected to the pinion shaft. The first coupling element is preferably formed in one piece with the rotor shaft. The second coupling element is preferably formed in one piece with the pinion shaft. “Substantially coaxial” is to be understood here in particular as an alignment of a direction relative to a reference direction, in particular in a plane, with the direction having a deviation from the reference direction, in particular less than 8°, advantageously less than 5° and particularly advantageously less than 2°. “Direct” should be understood to mean without the interposition of switchable coupling elements and/or gears or gear stages. This makes it possible, in particular, to provide an advantageously flexible rotor shaft unit.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Kopplung der Rotorwelleneinheit von einer axial verschiebbaren, angefederten Wellenkopplung gebildet ist. Unter einer „axial verschiebbaren, angefederten Wellenkopplung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Kopplung verstanden werden, welche in einem definierten Bereich eine axiale Relativbewegung zwischen der Rotorwelle und der Ritzelwelle ermöglicht. Vorzugsweise weist ein Kopplungselement der Kopplung, insbesondere das zweite Kopplungselement, zu einer Drehübertragung eine Außenverzahnung auf, welche dazu vorgesehen ist, axial verschiebbar in eine Innenverzahnung des korrespondierenden Kopplungselements der Kopplung, insbesondere das erste Kopplungselement, einzugreifen. Vorzugsweise ist das zweite Kopplungselement gegenüber dem ersten Kopplungselement angefedert. Die Anfederung dient insbesondere zu einer Unterstützung des Anlaufs des Elektromotors. Die Kopplung der Rotorwelleneinheit ist axial verschiebbar und angefedert ausgeführt, um ein Festlager der Rotorwelleneinheit und ein Führungslager der Eingangswelle des Achsgetriebes mit einer axialen Mindestbelastung aus dem lastfreien Zustand anlaufen lassen zu können. Nach einem Anlaufen ist die Kopplung insbesondere festgesetzt. Dadurch kann insbesondere eine axiale Verspannung in den Lagerungen vermieden werden. Es kann insbesondere eine vorteilhaft flexible Rotorwelleneinheit bereitgestellt werden.Furthermore, it is proposed that the coupling of the rotor shaft unit is formed by an axially displaceable, spring-loaded shaft coupling. In this context, an “axially displaceable, spring-loaded shaft coupling” is to be understood in particular as a coupling which enables an axial relative movement between the rotor shaft and the pinion shaft in a defined area. Preferably, a coupling element of the coupling, in particular the second coupling element, has an external toothing for a rotation transmission, which is intended to engage axially displaceably in an internal toothing of the corresponding coupling element of the coupling, in particular the first coupling element. Preferably, the second coupling element is spring-loaded relative to the first coupling element. The suspension serves in particular to support the start-up of the electric motor. The coupling of the rotor shaft unit is axially displaceable and spring-loaded in order to be able to start a fixed bearing of the rotor shaft unit and a guide bearing of the input shaft of the axle drive with a minimum axial load from the no-load state. After starting, the coupling is particularly fixed. This means that axial tension in the bearings in particular can be avoided. In particular, an advantageously flexible rotor shaft unit can be provided.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Kopplung der Rotorwelleneinheit von einer gelenkigen Wellenkopplung gebildet ist. Unter einer „gelenkigen Wellenkopplung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Kopplung verstanden werden, welche in einem definierten Winkelbereich eine Verkippung zwischen der Rotorwelle und der Ritzelwelle ermöglicht. Es sind verschiedene, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen der gelenkigen Wellenkopplung denkbar, wie beispielsweise eine Ausgestaltung als Kreuzgelenke und/oder eine Ausgestaltung als Kopplung mit einer Kupplungsbuchse mit Innenverzahnung und einem Kopplungselement mit balliger Außenverzahnung. Dadurch kann insbesondere eine Verspannung in den Lagerungen vermieden werden. Es kann insbesondere eine vorteilhaft statische bestimmte Lagerung der Rotorwelleneinheit ermöglicht werden. Es kann insbesondere eine vorteilhaft flexible Rotorwelleneinheit bereitgestellt werden.It is further proposed that the coupling of the rotor shaft unit is formed by an articulated shaft coupling. In this context, an “articulated shaft coupling” is to be understood in particular as a coupling which enables tilting between the rotor shaft and the pinion shaft in a defined angular range. Various configurations of the articulated shaft coupling that appear sensible to a person skilled in the art are conceivable, such as a configuration as a universal joint and/or a configuration as a coupling with a coupling bushing with internal teeth and a coupling element with spherical external teeth. In this way, tension in the bearings can be avoided. In particular, an advantageously static specific mounting of the rotor shaft unit can be made possible. In particular, an advantageously flexible rotor shaft unit can be provided.
Es wird weiter vorgeschlagen, dass die elektrische Achsantriebsvorrichtung zumindest drei Rotorwellenlager aufweist, welche zu einer Lagerung der Rotorwelleneinheit vorgesehen sind, wobei genau ein Rotorwellenlager der zumindest drei Rotorwellenlager als ein Festlager ausgebildet ist. Vorzugsweise ist ein erstes Rotorwellenlager dazu vorgesehen, die Rotorwelle der Rotorwelleneinheit zu lagern. Vorzugsweise ist das erste Rotorwellenlager auf einer der Ritzelwelle abgewandten Seite des Elektromotors auf der Rotorwelle angeordnet. Besonders bevorzugt ist das erste Rotorwellenlager als Festlager ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass das zweite Rotorwellenlager als Festlager ausgebildet ist. Bevorzugt sind zwei Rotorwellenlager dazu vorgesehen, die Ritzelwelle der Rotorwelleneinheit zu lagern. Vorzugsweise ist ein zweites Rotorwellenlager auf einer der Rotorwelle zugewandten Seite des ersten Stirnrads auf der Ritzelwelle angeordnet. Insbesondere kann durch die getrennte Ausbildung der Rotorwelleneinheit das zweite Rotorwellenlager von einer Seite der Rotorwelle auf der Ritzelwelle montiert werden. Das zweite Rotorwellenlager kann dadurch insbesondere mit kleinem, optimalem Durchmesser ausgeführt werden, da die Montage wegen der zweigeteilten Rotorwelleneinheit nicht über die Verzahnung des ersten Stirnrads erfolgen muss. Bevorzugt ist das zweite Rotorwellenlager von einem Rollenlager und/oder einem axial verschiebbaren Kugellager gebildet. Vorzugsweise ist ein drittes Rotorwellenlager auf einer der Rotorwelle zugewandten Seite des ersten Stirnrads auf der Ritzelwelle angeordnet. Bevorzugt ist das dritte Rotorwellenlager von einem Zylinderrollenlager und/oder einem axial verschiebbaren Kugellager gebildet.It is further proposed that the electric axle drive device has at least three rotor shaft bearings, which are provided for supporting the rotor shaft unit, with exactly one rotor shaft bearing of the at least three rotor shaft bearings being designed as a fixed bearing. Preferably, a first rotor shaft bearing is provided to support the rotor shaft of the rotor shaft unit. Preferably, the first rotor shaft bearing is arranged on the rotor shaft on a side of the electric motor facing away from the pinion shaft. The first rotor shaft bearing is particularly preferably designed as a fixed bearing. However, it would also be conceivable for the second rotor shaft bearing to be designed as a fixed bearing. Two rotor shafts are preferred Lenlager intended to support the pinion shaft of the rotor shaft unit. Preferably, a second rotor shaft bearing is arranged on the pinion shaft on a side of the first spur gear facing the rotor shaft. In particular, due to the separate design of the rotor shaft unit, the second rotor shaft bearing can be mounted on the pinion shaft from one side of the rotor shaft. The second rotor shaft bearing can thereby be designed in particular with a small, optimal diameter, since the assembly does not have to be carried out via the teeth of the first spur gear due to the two-part rotor shaft unit. The second rotor shaft bearing is preferably formed by a roller bearing and/or an axially displaceable ball bearing. Preferably, a third rotor shaft bearing is arranged on the pinion shaft on a side of the first spur gear facing the rotor shaft. The third rotor shaft bearing is preferably formed by a cylindrical roller bearing and/or an axially displaceable ball bearing.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die elektrische Achsantriebsvorrichtung zumindest zwei Achsgetriebelager aufweist, welche zu einer Lagerung der Eingangswelle des Achsgetriebes vorgesehen sind, wobei genau ein Achsgetriebelager der zumindest zwei Achsgetriebelager als ein Führungslager ausgebildet ist. Der ganze Wellenverbund wird durch das axiale Führungslager an der Eingangswelle des Achsgetriebes relativ zu einem Gehäuse in axialer Position gehalten. Ein axiales Verschieben der schwimmend gelagerten Ritzelwelle der Rotorwelleneinheit wird durch die Druckkammeinheit verhindert.Furthermore, it is proposed that the electric axle drive device has at least two axle gear bearings, which are provided for supporting the input shaft of the axle gear, with exactly one axle gear bearing of the at least two axle gear bearings being designed as a guide bearing. The entire shaft assembly is held in axial position relative to a housing by the axial guide bearing on the input shaft of the axle drive. An axial displacement of the floating pinion shaft of the rotor shaft unit is prevented by the pressure comb unit.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Ritzelwelle zumindest zwei Radialbohrungen aufweist, welche dazu vorgesehen sind, die Druckkammeinheit direkt mit Schmieröl zu versorgen. Vorzugsweise ist die Ritzelwelle von einer Hohlwelle gebildet, wobei über die Ritzelwelle Schmieröl geführt werden kann. Es wird weiter vorgeschlagen, dass das erste Druckkammelement eine einer ersten Radialbohrung der Radialbohrungen radial gegenüberliegende Ölauffangrinne aufweist, welche dazu vorgesehen ist, das aus der Radialbohrung strömende Schmieröl unter Fliehkrafteinfluss aufzufangen. In Richtung des zweiten Druckkammelements läuft die Ölauffangrinne vorzugsweise in eine Überströmkante aus. Durch das Überströmen des Schmieröls über die Überströmkante am gesamten Umfang unter Fliehkrafteinfluss wird eine kontinuierliche Schmierung des Druckpunkts der Druckkammeinheit sichergestellt. Vorzugsweise kann dadurch insgesamt eine vorteilhafte Schmierung der Druckkammeinheit bereitgestellt werden.It is further proposed that the pinion shaft has at least two radial bores, which are intended to supply the pressure comb unit directly with lubricating oil. The pinion shaft is preferably formed by a hollow shaft, with lubricating oil being able to be guided over the pinion shaft. It is further proposed that the first pressure comb element has an oil collecting channel which is radially opposite a first radial bore of the radial bores and is intended to collect the lubricating oil flowing out of the radial bore under the influence of centrifugal force. In the direction of the second pressure comb element, the oil collecting channel preferably runs into an overflow edge. The flow of lubricating oil over the overflow edge over the entire circumference under the influence of centrifugal force ensures continuous lubrication of the pressure point of the pressure comb unit. Preferably, overall advantageous lubrication of the pressure comb unit can be provided.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Kraftfahrzeug mit der zumindest einen elektrischen Achsantriebsvorrichtung.Furthermore, the invention is based on a motor vehicle with the at least one electric axle drive device.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages result from the following drawing description. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. The drawings, description and claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will also expediently consider the features individually and combine them into further sensible combinations.
Es zeigen:
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1 ein Schema einer erfindungsgemäßen elektrischen Achsantriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor, mit einem Stirnradgetriebe und mit einem Achsgetriebe in einem ersten Ausführungsbeispiel; -
2 die erfindungsgemäße elektrische Achsantriebsvorrichtung mit dem Elektromotor, mit dem Stirnradgetriebe und mit dem Achsgetriebe in einer Schnittdarstellung; -
3 einen Teilausschnitt III der erfindungsgemäßen elektrischen Achsantriebsvorrichtung mit dem Elektromotor, mit dem Stirnradgetriebe und mit dem Achsgetriebe in einer Schnittdarstellung; -
4 einen Teilausschnitt IV der erfindungsgemäßen elektrischen Achsantriebsvorrichtung mit dem Elektromotor, mit dem Stirnradgetriebe und mit dem Achsgetriebe in einer Schnittdarstellung; -
5 ein Schema einer erfindungsgemäßen elektrischen Achsantriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor, mit einem Stirnradgetriebe und mit einem Achsgetriebe in einem zweiten Ausführungsbeispiel; -
6 ein Schema einer erfindungsgemäßen elektrischen Achsantriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor, mit einem Stirnradgetriebe und mit einem Achsgetriebe in einem dritten Ausführungsbeispiel; -
7 ein Schema einer erfindungsgemäßen elektrischen Achsantriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor, mit einem Stirnradgetriebe und mit einem Achsgetriebe in einem vierten Ausführungsbeispiel und -
8 ein Schema einer erfindungsgemäßen elektrischen Achsantriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor, mit einem Stirnradgetriebe und mit einem Achsgetriebe in einem fünften Ausführungsbeispiel.
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1 a diagram of an electric axle drive device according to the invention of a motor vehicle, with an electric motor, with a spur gear and with an axle drive in a first exemplary embodiment; -
2 the electric axle drive device according to the invention with the electric motor, with the spur gear and with the axle drive in a sectional view; -
3 a partial section III of the electric axle drive device according to the invention with the electric motor, with the spur gear and with the axle gear in a sectional view; -
4 a partial section IV of the electric axle drive device according to the invention with the electric motor, with the spur gear and with the axle gear in a sectional view; -
5 a diagram of an electric axle drive device according to the invention of a motor vehicle, with an electric motor, with a spur gear and with an axle drive in a second exemplary embodiment; -
6 a diagram of an electric axle drive device according to the invention of a motor vehicle, with an electric motor, with a spur gear and with an axle drive in a third exemplary embodiment; -
7 a diagram of an electric axle drive device according to the invention of a motor vehicle, with an electric motor, with a spur gear and with an axle drive in a fourth exemplary embodiment and -
8th a diagram of an electric axle drive device according to the invention of a motor vehicle, with an electric motor, with a spur gear and with an axle drive in a fifth exemplary embodiment.
Die
Das Stirnradgetriebe Z1a weist ein erstes Stirnrad Z11a auf, welches mit dem Rotor 14a des Elektromotors 12a wirkverbunden ist. Ferner weist das Stirnradgetriebe Z1a ein mit dem ersten Stirnrad Z11a kämmendes, zweites Stirnrad Z12a auf, welches mit der Eingangswelle 20a des Achsgetriebes 18a wirkverbunden ist. Das erste Stirnrad Z11a und das zweite Stirnrad Z12a sind insbesondere von schrägverzahnten Zahnrädern gebildet. Die Stirnräder Z11 a, Z12a des Stirnradgetriebes Z1a sind in einer Zahnradebene angeordnet. Das Stirnradgetriebe Z1a bildet eine Stirnradstufe aus.The spur gear Z1a has a first spur gear Z11a, which is operatively connected to the
Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10a weist ferner eine Rotorwelleneinheit 38a auf. Die Rotorwelleneinheit 38a weist eine direkt drehfest mit dem Rotor 14a des Elektromotors 12a verbundene Rotorwelle 40a auf. Ferner weist die Rotorwelleneinheit 38a eine direkt drehfest mit dem ersten Stirnrad Z11 a des Stirnradgetriebes Z1a verbundene Ritzelwelle 42a auf. Das erste Stirnrad Z11a ist insbesondere einteilig mit der Ritzelwelle 42a ausgebildet. Die Ritzelwelle 42a ist beispielhaft von einer Hohlwelle gebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass das erste Stirnrad Z11a beispielsweise auf die Ritzelwelle 42a aufgepresst ist. Des Weiteren weist die Rotorwelleneinheit 38a eine Kopplung 44a auf, welche die Ritzelwelle 42a permanent drehfest mit der Rotorwelle 40a verbindet.The electric
Die Ritzelwelle 42a und die Rotorwelle 40a sind im Wesentlichen koaxial zueinander angeordnet. Die Kopplung 44a ist dazu vorgesehen, die Rotorwelle 40a drehfest mit der Ritzelwelle 42a zu koppeln, wobei über die Kopplung 44a eine axiale Bewegung zwischen der Ritzelwelle 42a und der Rotorwelle 40a ermöglicht wird. Die Kopplung 44a der Rotorwelleneinheit 38a ist von einer axial verschiebbaren, angefederten Wellenkopplung gebildet. Die Kopplung 44a umfasst ein erstes, fest mit der Rotorwelle 40a verbundenes Kopplungselement 46a und ein zweites, fest mit der Ritzelwelle 42a verbundenes Kopplungselement 48a. Das erste Kopplungselement 46a ist einteilig mit der Rotorwelle 40a ausgebildet. Das erste Kopplungselement 46a ist von einer Schulter der Rotorwelle 40a gebildet. Das zweite Kopplungselement 48a ist beispielhaft mit der Ritzelwelle 42a verschraubt. Das zweite Kopplungselement 48a ist beispielhaft von einem in der Ritzelwelle 42a verschraubten Zapfen gebildet. Ferner umfasst die Kopplung 44a eine Feder 49a, welche sich axial zwischen dem ersten Kopplungselement 46a und dem zweiten Kopplungselement 48a abstützt. Die Feder 49a ist von einer Schraubenfeder gebildet.The
Des Weiteren weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10a ein Parksperrenrad 32a auf, welches drehfest mit dem Rotor 14a des Elektromotors 12a verbunden ist. Furthermore, the electric
Das Parksperrenrad 32a ist von einem ringförmigen Element gebildet, welches fest mit der Ritzelwelle 42a verbunden ist. Das Parksperrenrad 32a ist auf die Ritzelwelle 42a aufgepresst. Das Parksperrenrad 32a ist auf einer der Rotorwelle 40a abgewandten Seite des ersten Stirnrads Z11a auf der Ritzelwelle 42a angeordnet.The
Ferner weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10a zumindest drei Rotorwellenlager L1a, L2a, L3a auf, welche zu einer Lagerung der Rotorwelleneinheit 38a vorgesehen sind. Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10a weist beispielhaft genau drei Rotorwellenlager L1a, L2a, L3a auf. Genau ein Rotorwellenlager L1a, und zwar ein erstes Rotorwellenlager L1a, der drei Rotorwellenlager L1a, L2a, L3a ist als ein Festlager ausgebildet. Das erste Rotorwellenlager L1a ist dazu vorgesehen, die Rotorwelle 40a der Rotorwelleneinheit 38a zu lagern. Das erste Rotorwellenlager L1a ist auf einer der Ritzelwelle 42a abgewandten Seite des Elektromotors 12a auf der Rotorwelle 40a angeordnet. Das erste Rotorwellenlager L1a ist als Festlager ausgebildet und lagert die eine Seite der Rotorwelle 40a radial und axial. Es wäre jedoch auch denkbar, dass das zweite Rotorwellenlager L2a als Festlager ausgebildet ist. Zwei Rotorwellenlager L2a, L3a der Rotorwellenlager L1a, L2a, L3a sind dazu vorgesehen, die Ritzelwelle 42a der Rotorwelleneinheit 38a zu lagern. Ein zweites Rotorwellenlager L2a ist auf einer der Rotorwelle 40a zugewandten Seite des ersten Stirnrads Z11a auf der Ritzelwelle 42a angeordnet. Insbesondere kann durch die getrennte Ausbildung der Rotorwelleneinheit 38a das zweite Rotorwellenlager L2a von einer Seite der Rotorwelle 40a auf der Ritzelwelle 42a montiert werden. Das zweite Rotorwellenlager L2a kann dadurch insbesondere mit kleinem, optimalem Durchmesser ausgeführt werden. Das zweite Rotorwellenlager L2a ist beispielhaft von einem Rollenlager und/oder einem axial verschiebbaren Kugellager gebildet. Ein drittes Rotorwellenlager L3a ist auf einer der Rotorwelle 40a abgewandten Seite des ersten Stirnrads Z11a auf der Ritzelwelle 42a angeordnet. Das dritte Rotorwellenlager L3a ist beispielhaft von einem Zylinderrollenlager und/oder einem axial verschiebbaren Kugellager gebildet.Furthermore, the electric
Des Weiteren weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10a zumindest zwei Achsgetriebelager L4a, L5a auf, welche zu einer Lagerung der Eingangswelle 20a des Achsgetriebes 18a vorgesehen sind. Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10a weist beispielhaft genau zwei Achsgetriebelager L4a, L5a auf. Genau ein Achsgetriebelager L4a der zwei Achsgetriebelager L4a, L5a ist als ein Führungslager ausgebildet. Das erste Achsgetriebelager L4a bildet ein axiales Führungslager für alle Wellen, insbesondere auch für die Ritzelwelle 42a. Der ganze Wellenverbund wird durch das axiale Führungslager an der Eingangswelle 20a des Achsgetriebes 18a relativ zum Gehäuse in axialer Position gehalten. Ein axiales Verschieben der schwimmend gelagerten Ritzelwelle 42a wird durch eine Druckkammeinheit 24a verhindert. Die Achsgetriebelager L4a, L5a sind an gegenüberliegenden Enden der Eingangswelle 20a angeordnet. Die Eingangswelle 20a umgreift jeweils Enden der Ausgangswellen 22a, 22a' des Achsgetriebes 18a. Ferner umgreift die Eingangswelle 20a Zahnräder, insbesondere Kegelräder, des Achsgetriebes 18a. Die Achsgetriebelager L4a, L5a sind insbesondere in einem Bereich der Eingangswelle 20a angeordnet, welcher die Ausgangswellen 22a, 22a' umgreift. Ein erstes Achsgetriebelager L4a ist insbesondere von einem Kugellager gebildet. Ein zweites Achsgetriebelager L5a ist vorzugsweise von einem Zylinderrollenlager gebildet.Furthermore, the electric
Ferner weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10a die Druckkammeinheit 24a zu einer Aufnahme von Axialkräften des Stirnradgetriebes Z1a auf. Die Druckkammeinheit 24a ist zumindest teilweise einstückig mit dem Stirnradgetriebe Z1a ausgebildet. Die Druckkammeinheit 24a umfasst ein erstes Druckkammelement 26a, welches fest mit dem ersten Stirnrad Z11 a des Stirnradgetriebes Z1a verbunden ist. Das erste Druckkammelement 26a ist von einem ringförmigen Element gebildet, welches fest mit der Ritzelwelle 42a verbunden ist. Das erste Druckkammelement 26a ist von einer separaten Druckscheibe gebildet. Das erste Druckkammelement 26a weist auf einer der Verzahnung des ersten Stirnrads Z11a zugewandten Seite einen Zapfen 54a zur Verdrehsicherung auf. Der Zapfen 54a ist dazu vorgesehen, von der Stirnseite der Verzahnung aus in eine Zahnlücke des ersten Stirnrads Z11a einzugreifen. Das erste Druckkammelement 26a ist auf die Ritzelwelle 42a aufgeschoben und/oder aufgepresst. Das erste Druckkammelement 26a ist auf einer der Rotorwelle 40a abgewandten Seite des ersten Stirnrads Z11a auf der Ritzelwelle 42a angeordnet. Das erste Druckkammelement 26a weist auf einer dem ersten Stirnrad Z11a abgewandten Seite eine ballige Führungsfläche 50a auf.Furthermore, the electric
Die Druckkammeinheit 24a weist ferner ein zweites Druckkammelement 28a auf, welches fest mit dem zweiten Stirnrad Z12a des Stirnradgetriebes Z1a verbunden ist. Das zweite Druckkammelement 28a der Druckkammeinheit 24a ist einstückig mit dem zweiten Stirnrad Z12a des Stirnradgetriebes Z1a verbunden. Das zweite Druckkammelement 28a der Druckkammeinheit 24a ist einstückig als Kranz an das zweite Stirnrad Z12a des Stirnradgetriebes Z1a angeformt. Das zweite Druckkammelement 28a für Zug und Schub ist integral an einen Zahnkranz des zweiten Stirnrads Z12a angearbeitet. Das zweite Druckkammelement 28a der Druckkammeinheit 24a ist auf einer dem Elektromotor 12a angewandten Seite als Kranz an das zweite Stirnrad Z12a des Stirnradgetriebes Z1a angeformt.The
Die Druckkammeinheit 24a weist ferner ein weiteres Druckkammelement 30a auf, welches fest mit dem ersten Stirnrad Z11 a des Stirnradgetriebes Z1a verbunden ist. Das weitere Druckkammelement 30a der Druckkammeinheit 24a ist einstückig mit dem Parksperrenrad 32a verbunden. Das weitere Druckkammelement 30a der Druckkammeinheit 24a ist an das Parksperrenrad 32a angeformt. Das weitere Druckkammelement 30a weist auf einer dem ersten Stirnrad Z11a zugewandten Seite eine ballige Führungsfläche 52a auf. Die Führungsfläche 52a des weiteren Druckkammelements 30a ist der Führungsfläche 50a des ersten Druckkammelements 26a zugewandt.The
Das zweite Druckkammelement 28a der Druckkammeinheit 24a weist zwei voneinander abgewandt angeordnete Kegelführungsflächen 34a, 36a auf. Das zweite Druckkammelement 28a weist in einem Querschnitt durch eine Drehachse des ersten Stirnrads Z11a und des zweiten Stirnrads Z12a eine trapezförmige, insbesondere eine symmetrische trapezförmige, Querschnittsform auf, wobei die Seiten jeweils die Kegelführungsflächen 34a, 36a ausbilden. Eine erste Kegelführungsfläche 34a ist dazu vorgesehen, mit dem ersten Druckkammelement 26a zusammenzuwirken. Das erste Druckkammelement 26a weist dazu die zu der ersten Kegelführungsfläche 34a korrespondierende Führungsfläche 50a auf. Die Führungsfläche 50a des ersten Druckkammelements 26a bildet eine Gegenlauffläche für die erste Kegelführungsfläche 34a. Eine zweite Kegelführungsfläche 36a des zweiten Druckkammelements 28a ist dazu vorgesehen, mit dem weiteren Druckkammelement 30a zusammenzuwirken. The second
Das weitere Druckkammelement 30a weist die zu der zweiten Kegelführungsfläche 36a korrespondierende Führungsfläche 52a auf. Die Führungsfläche 52a des weiteren Druckkammelements 30a bildet eine Gegenlauffläche für die zweite Kegelführungsfläche 36a.The further
Ein Druckpunkt zwischen der ersten Kegelführungsfläche 34a und der Führungsfläche 50a des ersten Druckkammelements 26a sowie ein Druckpunkt zwischen der zweiten Kegelführungsfläche 36a und der Führungsfläche 52a des weiteren Druckkammelements 30a liegt zumindest annähernd, insbesondere genau, auf einem Betriebswälzkreis 68a der Verzahnung zwischen dem ersten Stirnrad Z11a und dem zweiten Stirnrad Z12a. Dadurch wird erreicht, dass nur noch die Anteile der Druckellipse Gleitreibungsverluste produzieren, die radial vom Druckpunkt entfernt liegen. Hierdurch kann insbesondere ein Gleitreibungsanteil der Druckkammeinheit 24a minimiert werden.A pressure point between the first
Die Druckkammeinheit 24a wird über die Ritzelwelle 42a mit Schmieröl versorgt. Eine Schmierölversorgung erfolgt über einen Innenraum der hohlen Ritzelwelle 42a. Ferner sind in der Ritzelwelle 42a zumindest zwei Radialbohrungen 56a, 58a vorgesehen, welche dazu vorgesehen sind, die Druckkammeinheit 24a direkt mit Schmieröl zu versorgen. Eine erste Radialbohrung 56a ist axial auf Höhe des ersten Druckkammelements 26a angeordnet. Eine zweite Radialbohrung 58a ist axial auf Höhe des weiteren Druckkammelements 30a angeordnet. Die erste Radialbohrung 56a mündet direkt an das erste Druckkammelement 26a. Das erste Druckkammelement 26a weist der ersten Radialbohrung 56a radial gegenüberliegend eine Ölauffangrinne 60a auf, in der das aus der Radialbohrung 56a strömende Schmieröl unter Fliehkrafteinfluss aufgefangen wird. In Richtung des zweiten Druckkammelements 28a läuft die Ölauffangrinne 60a in eine Überströmkante 64a aus. Durch das Überströmen des Schmieröls über die Überströmkante 64a am gesamten Umfang unter Fliehkrafteinfluss wird eine kontinuierliche Schmierung des Druckpunkts der Druckkammeinheit 24a sichergestellt. Die zweite Radialbohrung 58a mündet an das weitere Druckkammelement 30a. Das weitere Druckkammelement 30a weist der zweiten Radialbohrung 58a radial gegenüberliegend eine Ölauffangrinne 62a auf, in der das aus der Radialbohrung 58a strömende Schmieröl unter Fliehkrafteinfluss aufgefangen wird. The
In Richtung des zweiten Druckkammelements 28a läuft die Ölauffangrinne 62a in eine Überströmkante 66a aus. Durch das Überströmen des Schmieröls über die Überströmkante 66a am gesamten Umfang unter Fliehkrafteinfluss wird eine kontinuierliche Schmierung des Druckpunkts der Druckkammeinheit 24a sichergestellt.In the direction of the second
In den
Die
Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10b weist ferner eine Rotorwelleneinheit 38b auf. Die Rotorwelleneinheit 38b weist eine direkt drehfest mit dem Rotor 14b des Elektromotors 12b verbundene Rotorwelle 40b auf. Ferner weist die Rotorwelleneinheit 38b eine direkt drehfest mit dem ersten Stirnrad Z11b des Stirnradgetriebes Z1b verbundene Ritzelwelle 42b auf.The electric
Des Weiteren weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10b zumindest zwei Achsgetriebelager L4b, L5b auf, welche zu einer Lagerung der Eingangswelle 20b des Achsgetriebes 18b vorgesehen sind. Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10b weist beispielhaft genau zwei Achsgetriebelager L4b, L5b auf. Genau ein Achsgetriebelager L5b der zwei Achsgetriebelager L4b, L5b ist als ein Führungslager ausgebildet. Die Achsgetriebelager L4b, L5b sind an gegenüberliegenden Enden der Eingangswelle 20b angeordnet. Die Eingangswelle 20b umgreift jeweils Enden der Ausgangswellen 22b, 22b' des Achsgetriebes 18b. Ferner umgreift die Eingangswelle 20b Zahnräder, insbesondere Kegelräder, des Achsgetriebes 18b. Die Achsgetriebelager L4b, L5b sind insbesondere in einem Bereich der Eingangswelle 20b angeordnet, welcher die Ausgangswellen 22b, 22b' umgreift. Ein erstes Achsgetriebelager L4b ist insbesondere von einem Zylinderrollenlager gebildet. Ein zweites Achsgetriebelager L5b ist vorzugsweise von einem Kugellager gebildet.Furthermore, the electric
Die
Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10c weist ferner eine Rotorwelleneinheit 38c auf. Die Rotorwelleneinheit 38c weist eine direkt drehfest mit dem Rotor 14c des Elektromotors 12c verbundene Rotorwelle 40c auf. Ferner weist die Rotorwelleneinheit 38c eine direkt drehfest mit dem ersten Stirnrad Z11c des Stirnradgetriebes Z1c verbundene Ritzelwelle 42c auf.The electric
Ferner weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10c drei Rotorwellenlager L1c, L2c, L3c auf, welche zu einer Lagerung der Rotorwelleneinheit 38c vorgesehen sind. Genau ein Rotorwellenlager L1c, und zwar ein erstes Rotorwellenlager L1c, der drei Rotorwellenlager L1c, L2c, L3c ist als ein Festlager ausgebildet. Das erste Rotorwellenlager L1c ist dazu vorgesehen, die Rotorwelle 40c der Rotorwelleneinheit 38c zu lagern. Das erste Rotorwellenlager L1c ist auf einer der Ritzelwelle 42c abgewandten Seite des Elektromotors 12c auf der Rotorwelle 40c angeordnet. Das erste Rotorwellenlager L1c ist als Festlager ausgebildet und lagert die eine Seite der Rotorwelle 40c radial und axial. Zwei Rotorwellenlager L2c, L3c der Rotorwellenlager L1c, L2c, L3c sind dazu vorgesehen, die Ritzelwelle 42c der Rotorwelleneinheit 38c zu lagern. Ein zweites Rotorwellenlager L2c ist auf einer der Rotorwelle 40c zugewandten Seite des ersten Stirnrads Z11c auf der Ritzelwelle 42c angeordnet. Das zweite Rotorwellenlager L2c ist als Führungslager, insbesondere als axiales Führungslager, ausgebildet. Hierdurch kann insbesondere auf ein Führungslager an dem Achsgetriebe 18c verzichtet werden. Das zweite Rotorwellenlager L2c ist beispielhaft von einem Kugellager gebildet. Ein drittes Rotorwellenlager L3c ist auf einer der Rotorwelle 40c abgewandten Seite des ersten Stirnrads Z11c auf der Ritzelwelle 42c angeordnet. Das dritte Rotorwellenlager L3c ist beispielhaft von einem Zylinderrollenlager und/oder einem axial verschiebbaren Kugellager gebildet.Furthermore, the electric
Des Weiteren weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10c zumindest zwei Achsgetriebelager L4c, L5c auf, welche zu einer Lagerung der Eingangswelle 20c des Achsgetriebes 18c vorgesehen sind. Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10c weist beispielhaft genau zwei Achsgetriebelager L4c, L5c auf. Ein erstes Achsgetriebelager L4c ist insbesondere von einem Zylinderrollenlager gebildet. Ein zweites Achsgetriebelager L5c ist vorzugsweise ebenfalls von einem Zylinderrollenlager gebildet.Furthermore, the electric
Die
Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10d weist ferner eine Rotorwelleneinheit 38d auf. Die Rotorwelleneinheit 38d weist eine direkt drehfest mit dem Rotor 14d des Elektromotors 12d verbundene Rotorwelle 40d auf. Ferner weist die Rotorwelleneinheit 38d eine direkt drehfest mit dem ersten Stirnrad Z11d des Stirnradgetriebes Z1d verbundene Ritzelwelle 42d auf. Des Weiteren weist die Rotorwelleneinheit 38d eine Kopplung 44d auf, welche die Ritzelwelle 42d permanent drehfest mit der Rotorwelle 40d verbindet. Die Ritzelwelle 42d und die Rotorwelle 40d sind im Wesentlichen koaxial zueinander angeordnet. Die Kopplung 44d ist dazu vorgesehen, die Rotorwelle 40d drehfest mit der Ritzelwelle 42d zu koppeln, wobei über die Kopplung 44d eine begrenzte Verkippung zwischen der Ritzelwelle 42d und der Rotorwelle 40d ermöglicht wird. Die Ritzelwelle 42d und die Rotorwelle 40d sind über die Kopplung 44d axial starr verbunden. Die Kopplung 44d der Rotorwelleneinheit 38d ist von einer gelenkigen Wellenkopplung gebildet. Die Kopplung 44d umfasst ein erstes, fest mit der Rotorwelle 40d verbundenes Kopplungselement 46d und ein zweites, fest mit der Ritzelwelle 42d verbundenes Kopplungselement 48d.The electric
Ferner weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10d drei Rotorwellenlager L1d, L2d, L3d auf, welche zu einer Lagerung der Rotorwelleneinheit 38d vorgesehen sind. Genau ein Rotorwellenlager L1d, und zwar ein erstes Rotorwellenlager L1d, der drei Rotorwellenlager L1d, L2d, L3d ist als ein Festlager ausgebildet. Das erste Rotorwellenlager L1d ist zudem als axiales Führungslager ausgebildet. Hierbei können insbesondere vorteilhaft geringe Lagerverlusten realisiert werden, da das erste Rotorwellenlager L1d sehr klein ausgeführt werden kann. Insbesondere da das erste Rotorwellenlager L1d nur minimale Kräfte aus dem magnetischen Feld der Elektromotor 12d bzw. Radialkräfte aus der Restunwucht des feingewuchteten Rotors 14d aufnehmen muss. Das erste Rotorwellenlager L1d ist dazu vorgesehen, die Rotorwelle 40d der Rotorwelleneinheit 38d zu lagern. Das erste Rotorwellenlager L1d ist auf einer der Ritzelwelle 42d abgewandten Seite des Elektromotors 12d auf der Rotorwelle 40d angeordnet. Das erste Rotorwellenlager L1d ist als Festlager ausgebildet und lagert die eine Seite der Rotorwelle 40d radial und axial. Zwei Rotorwellenlager L2d, L3d der Rotorwellenlager L1d, L2d, L3d sind dazu vorgesehen, die Ritzelwelle 42d der Rotorwelleneinheit 38d zu lagern. Ein zweites Rotorwellenlager L2d ist auf einer der Rotorwelle 40d zugewandten Seite des ersten Stirnrads Z11d auf der Ritzelwelle 42d angeordnet. Das zweite Rotorwellenlager L2d ist beispielhaft von einem Zylinderrollenlager und/oder einem axial verschiebbaren Kugellager gebildet. Ein drittes Rotorwellenlager L3d ist auf einer der Rotorwelle 40d abgewandten Seite des ersten Stirnrads Z11d auf der Ritzelwelle 42d angeordnet. Das dritte Rotorwellenlager L3d ist beispielhaft von einem Zylinderrollenlager und/oder einem axial verschiebbaren Kugellager gebildet.Furthermore, the electric
Des Weiteren weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10d zumindest zwei Achsgetriebelager L4d, L5d auf, welche zu einer Lagerung der Eingangswelle 20d des Achsgetriebes 18d vorgesehen sind. Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10d weist beispielhaft genau zwei Achsgetriebelager L4d, L5d auf. Ein erstes Achsgetriebelager L4d ist insbesondere von einem Zylinderrollenlager gebildet. Ein zweites Achsgetriebelager L5d ist vorzugsweise ebenfalls von einem Zylinderrollenlager gebildet.Furthermore, the electric
Die
Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10e weist ferner eine Rotorwelleneinheit 38e auf. Die Rotorwelleneinheit 38e weist eine direkt drehfest mit dem Rotor 14e des Elektromotors 12e verbundene Rotorwelle 40e auf. Ferner weist die Rotorwelleneinheit 38e eine direkt drehfest mit dem ersten Stirnrad Z11e des Stirnradgetriebes Z1e verbundene Ritzelwelle 42e auf. Des Weiteren weist die Rotorwelleneinheit 38e eine Kopplung 44e auf, welche die Ritzelwelle 42e permanent drehfest mit der Rotorwelle 40e verbindet. Die Ritzelwelle 42e und die Rotorwelle 40e sind im Wesentlichen koaxial zueinander angeordnet. Die Kopplung 44e ist dazu vorgesehen, die Rotorwelle 40e drehfest mit der Ritzelwelle 42e drehsteif und zusätzlich axial und radial steif zu koppeln. Die Rotorwelleneinheit 38e ist statisch überbestimmt gelagert.The electric
Die Kopplung 44e muss Verzahnungsaxialkräfte in beiden Richtungen übertragen können.The coupling 44e must be able to transmit gearing axial forces in both directions.
Ferner weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10e drei Rotorwellenlager L1e, L2e, L3e auf, welche zu einer Lagerung der Rotorwelleneinheit 38e vorgesehen sind. Das erste Rotorwellenlager L1e ist dazu vorgesehen, die Rotorwelle 40e der Rotorwelleneinheit 38e zu lagern. Das erste Rotorwellenlager L1e ist auf einer der Ritzelwelle 42e abgewandten Seite des Elektromotors 12e auf der Rotorwelle 40e angeordnet. Das erste Rotorwellenlager L1e ist als Loslager ausgebildet und lagert die eine Seite der Rotorwelle 40e radial und axial. Zwei Rotorwellenlager L2e, L3e der Rotorwellenlager L1e, L2e, L3e sind dazu vorgesehen, die Ritzelwelle 42e der Rotorwelleneinheit 38e zu lagern. Ein zweites Rotorwellenlager L2e ist auf einer der Rotorwelle 40e zugewandten Seite des ersten Stirnrads Z11e auf der Ritzelwelle 42e angeordnet. Genau ein Rotorwellenlager L2e, und zwar das zweite Rotorwellenlager L2e, der drei Rotorwellenlager L1e, L2e, L3e ist als ein Festlager ausgebildet. Das zweite Rotorwellenlager L2e ist zudem als axiales Führungslager ausgebildet. Das zweite Rotorwellenlager L2e wird nicht durch Verzahnungsaxialkräfte beaufschlagt, da diese in einer Druckkammeinheit 24e aufgenommen werden. Allerdings erfordert diese Variante eine Ausführung der Kopplung 44e, die magnetische Axialkräfte aus dem Elektromotor 12e in beiden Richtungen zum zweite Rotorwellenlager L2e übertragen kann. Die radiale Steifheit der Kopplung 44e stellt einen gleichmäßigen Luftspalt sicher und verhindert radiale Verlagerungen der Rotorwelle 40e, die zu Unwuchten führen könnten. Axial werden akustische Anregungen an einer Stelle in das Gehäuse eingeleitet, und zwar über das zweite Rotorwellenlager L2e. Ein drittes Rotorwellenlager L3e ist auf einer der Rotorwelle 40e abgewandten Seite des ersten Stirnrads Z11e auf der Ritzelwelle 42e angeordnet. Das dritte Rotorwellenlager L3e ist beispielhaft von einem Zylinderrollenlager und/oder einem axial verschiebbaren Kugellager gebildet.Furthermore, the electric
Des Weiteren weist die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10e zumindest zwei Achsgetriebelager L4e, L5e auf, welche zu einer Lagerung der Eingangswelle 20e des Achsgetriebes 18e vorgesehen sind. Die elektrische Achsantriebsvorrichtung 10e weist beispielhaft genau zwei Achsgetriebelager L4e, L5e auf. Ein erstes Achsgetriebelager L4e ist insbesondere von einem Zylinderrollenlager gebildet. Ein zweites Achsgetriebelager L5e ist vorzugsweise ebenfalls von einem Zylinderrollenlager gebildet.Furthermore, the electric
BezugszeichenReference symbols
- 1010
- AchsantriebsvorrichtungFinal drive device
- 1212
- ElektromotorElectric motor
- 1414
- Rotorrotor
- 1616
- Statorstator
- 1818
- AchsgetriebeAxle gear
- 2020
- Eingangswelleinput shaft
- 2222
- Ausgangswelleoutput shaft
- 22'22'
- Ausgangswelleoutput shaft
- 2424
- DruckkammeinheitPressure comb unit
- 2626
- DruckkammelementPressure comb element
- 2828
- DruckkammelementPressure comb element
- 3030
- DruckkammelementPressure comb element
- 3232
- ParksperrenradParking lock wheel
- 3434
- KegelführungsflächeTaper guide surface
- 3636
- KegelführungsflächeTaper guide surface
- 3838
- RotorwelleneinheitRotor shaft unit
- 4040
- RotorwelleRotor shaft
- 4242
- RitzelwellePinion shaft
- 4444
- Kopplungcoupling
- 4646
- KopplungselementCoupling element
- 4848
- KopplungselementCoupling element
- 4949
- FederFeather
- 5050
- FührungsflächeGuide surface
- 5252
- FührungsflächeGuide surface
- 5454
- ZapfenCones
- 5656
- RadialbohrungRadial bore
- 5858
- RadialbohrungRadial bore
- 6060
- ÖlauffangrinneOil collection channel
- 6262
- ÖlauffangrinneOil collection channel
- 6464
- ÜberströmkanteOverflow edge
- 6666
- ÜberströmkanteOverflow edge
- 6868
- BetriebswälzkreisOperating circulation circuit
- L1L1
- RotorwellenlagerRotor shaft bearing
- L2L2
- RotorwellenlagerRotor shaft bearing
- L3L3
- RotorwellenlagerRotor shaft bearing
- L4L4
- AchsgetriebelagerAxle gear bearing
- L5L5
- AchsgetriebelagerAxle gear bearing
- Z1Z1
- StirnradgetriebeSpur gear
- Z11Z11
- Stirnradspur gear
- Z12Z12
- Stirnradspur gear
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022202912.7A DE102022202912A1 (en) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Electric axle drive device for a motor vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022202912.7A DE102022202912A1 (en) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Electric axle drive device for a motor vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102022202912A1 true DE102022202912A1 (en) | 2023-09-28 |
Family
ID=87930891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102022202912.7A Pending DE102022202912A1 (en) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Electric axle drive device for a motor vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102022202912A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD289104A5 (en) | 1989-11-10 | 1991-04-18 | Veb Goerlitzer Maschinenbau,De | ARRANGEMENT OF A PRESSURE RING FOR HEAVY DUTY DRIVING GEAR |
DE19757855C2 (en) | 1997-12-24 | 2002-10-24 | Albert Dick | Devices for the injection lubrication of gear drives |
DE102019205462A1 (en) | 2019-04-16 | 2020-10-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Transmission arrangement and motor vehicle drive train |
DE102019132590A1 (en) | 2019-12-02 | 2021-06-02 | Audi Ag | Driving device for a vehicle |
-
2022
- 2022-03-24 DE DE102022202912.7A patent/DE102022202912A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD289104A5 (en) | 1989-11-10 | 1991-04-18 | Veb Goerlitzer Maschinenbau,De | ARRANGEMENT OF A PRESSURE RING FOR HEAVY DUTY DRIVING GEAR |
DE19757855C2 (en) | 1997-12-24 | 2002-10-24 | Albert Dick | Devices for the injection lubrication of gear drives |
DE102019205462A1 (en) | 2019-04-16 | 2020-10-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Transmission arrangement and motor vehicle drive train |
DE102019132590A1 (en) | 2019-12-02 | 2021-06-02 | Audi Ag | Driving device for a vehicle |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60K0017080000 Ipc: F16H0057000000 |
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R016 | Response to examination communication |