DE102022206880A1 - Electric drive arrangement for a vehicle - Google Patents

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Abstract

Es wird eine elektrische Antriebsanordnung für ein Fahrzeug (1) mit einer elektrischen Maschine (EM) mit einem ersten Ende (2) einer Rotorwelle und einem dem ersten Ende (2) gegenüberliegenden zweiten Ende (3) der Rotorwelle zum Antrieb zumindest einer ersten Abtriebswelle (4) und einer zweiten Abtriebswelle (5) über zumindest eine Getriebeübersetzung vorgeschlagen, wobei das erste Ende (2) der Rotorwelle mit einem ersten Stirnrad (7) einer ersten Stirnradstufe (ST 1) verbunden ist, wobei das zweite Ende (3) der Rotorwelle mit einem ersten Stirnrad (9) einer zweiten Stirnradstufe (ST 2) verbunden ist, wobei ein zweites Stirnrad (8) der ersten Stirnradstufe (ST 1) mit einer ersten Zwischenwelle (ZW 1) verbunden ist, wobei über die erste Zwischenwelle (ZW 1) und über ein erstes Schaltelement (K1) eine erste Übersetzungsstufe (I) an der ersten Abtriebswelle (4) realisierbar ist, wobei über die erste Zwischenwelle (ZW 1) und über ein drittes Schaltelement (K3) sowie über ein Differentialgetriebe (6) eine zweite Übersetzungsstufe (II) an der ersten Abtriebswelle (4) und der zweiten Abtriebswelle (5) realisierbar ist, wobei ein zweites Stirnrad (10) der zweiten Stirnradstufe (ST 2) mit einer zweiten Zwischenwelle (ZW 2) verbunden ist, und wobei über die zweite Zwischenwelle (ZW 2) und über ein zweites Schaltelement (K2) die erste Übersetzungsstufe (I) an der zweiten Abtriebswelle (5) realisierbar ist. Ferner wird ein Fahrzeug mit der elektrischen Antriebsanordnung vorgeschlagen.

Figure DE102022206880A1_0000
An electric drive arrangement for a vehicle (1) with an electric machine (EM) with a first end (2) of a rotor shaft and a second end (3) of the rotor shaft opposite the first end (2) for driving at least a first output shaft ( 4) and a second output shaft (5) via at least one gear ratio, the first end (2) of the rotor shaft being connected to a first spur gear (7) of a first spur gear stage (ST 1), the second end (3) of the rotor shaft is connected to a first spur gear (9) of a second spur gear stage (ST 2), a second spur gear (8) of the first spur gear stage (ST 1) being connected to a first intermediate shaft (ZW 1), with the first intermediate shaft (ZW 1 ) and a first gear ratio (I) can be implemented on the first output shaft (4) via a first switching element (K1), with a first intermediate shaft (ZW 1) and a third switching element (K3) as well as a differential gear (6). second transmission stage (II) can be realized on the first output shaft (4) and the second output shaft (5), wherein a second spur gear (10) of the second spur gear stage (ST 2) is connected to a second intermediate shaft (ZW 2), and via the second intermediate shaft (ZW 2) and the first transmission stage (I) can be implemented on the second output shaft (5) via a second switching element (K2). Furthermore, a vehicle with the electric drive arrangement is proposed.
Figure DE102022206880A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Antriebsanordnung für ein Fahrzeug mit einer elektrischen Maschine mit einer Rotorwelle zum Antrieb zumindest einer ersten Abtriebswelle und einer zweiten Abtriebswelle über zumindest eine Getriebeübersetzung. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit der Antriebsanordnung.The present invention relates to an electric drive arrangement for a vehicle with an electric machine with a rotor shaft for driving at least a first output shaft and a second output shaft via at least one gear ratio. The invention further relates to a vehicle with the drive arrangement.

Beispielsweise aus der Druckschrift US 20210107345 A1 ist eine Antriebsanordnung für ein Fahrzeug bekannt. Die Antriebsanordnung umfasst unter anderem eine elektrische Maschine mit einer Rotorwelle, die mit ihrem abtriebsseitigen Ende mit einem Sonnenrad eines Planetenradsatzes verbunden ist, wobei ein Hohlrad des Planetenradsatzes gehäusefest angebunden ist, während ein Planetenradträger des Planetenradsatzes mit einem Losrad verbunden ist, welches wiederum mit einem Hohlrad einer Doppelkupplungsanordnung in Eingriff steht. Ein erster Teil der Doppelkupplungsanordnung ist mit einer ersten Abtriebswelle und ein zweiter Teil der Doppelkupplungsanordnung ist mit einer zweiten Abtriebswelle des Fahrzeuges verbindbar. Die Rotorwelle der elektrischen Maschine ist achsparallel zu den Abtriebswellen angeordnet.For example from the publication US 20210107345 A1 a drive arrangement for a vehicle is known. The drive arrangement includes, among other things, an electric machine with a rotor shaft, which is connected at its output end to a sun gear of a planetary gear set, a ring gear of the planetary gear set being fixed to the housing, while a planetary gear carrier of the planetary gear set is connected to an idler gear, which in turn is connected to a ring gear a dual clutch arrangement is engaged. A first part of the dual clutch arrangement can be connected to a first output shaft and a second part of the dual clutch arrangement can be connected to a second output shaft of the vehicle. The rotor shaft of the electrical machine is arranged axially parallel to the output shafts.

Es hat sich gezeigt, dass der Bauraumbedarf für eine derartige Antriebsanordnung erheblich begrenzt ist, sodass es notwendig ist, eine besonders bauraumgünstige Anordnung zu realisieren, mit der eine unabhängige oder auch gemeinsame Ansteuerung der Abtriebswellen über die elektrische Maschine ermöglicht wird.It has been shown that the installation space requirement for such a drive arrangement is considerably limited, so that it is necessary to implement a particularly space-saving arrangement with which independent or joint control of the output shafts via the electrical machine is possible.

Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Antriebsanordnung der eingangs beschriebenen Gattung sowie ein Fahrzeug mit der Antriebsanordnung vorzuschlagen, welche besonders bauraumgünstig und kostengünstig realisierbar sind.The present invention is therefore based on the object of proposing an electric drive arrangement of the type described above and a vehicle with the drive arrangement, which can be implemented in a particularly space-saving and cost-effective manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 bzw. 8 gelöst. Vorteilhafte und beanspruchte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen.This object is achieved according to the invention by the features of patent claims 1 and 8, respectively. Advantageous and claimed versions result from the subclaims and the description as well as the drawings.

Somit wird eine elektrische Antriebsanordnung für ein Fahrzeug mit einer elektrischen Maschine mit einem ersten Ende einer Rotorwelle und einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende der Rotorwelle zum Antrieb zumindest einer ersten Abtriebswelle und einer zweiten Abtriebswelle über zumindest eine Getriebeübersetzung vorgeschlagen. Um eine besonders bauraumgünstige und kostengünstige Anordnung zu realisieren, ist vorgesehen, dass das erste Ende der Rotorwelle mit einem ersten Stirnrad einer ersten Stirnradstufe verbunden ist, dass das zweite Ende der Rotorwelle mit einem ersten Stirnrad einer zweiten Stirnradstufe verbunden ist, dass ein zweites Stirnrad der ersten Stirnradstufe mit einer ersten Zwischenwelle verbunden ist, wobei über die erste Zwischenwelle und über ein erstes Schaltelement eine erste Übersetzungsstufe an der ersten Abtriebswelle realisierbar ist und wobei über die erste Zwischenwelle und über ein drittes Schaltelement sowie über ein Differentialgetriebe eine zweite Übersetzungsstufe an der ersten Abtriebswelle und der zweiten Abtriebswelle realisierbar ist, und dass ein zweites Stirnrad der zweiten Stirnradstufe mit einer zweiten Zwischenwelle verbunden ist, wobei über die zweite Zwischenwelle und über ein zweites Schaltelement die erste Übersetzungsstufe an der zweiten Abtriebswelle realisierbar ist.Thus, an electric drive arrangement for a vehicle with an electric machine with a first end of a rotor shaft and a second end of the rotor shaft opposite the first end for driving at least a first output shaft and a second output shaft via at least one gear ratio is proposed. In order to realize a particularly space-saving and cost-effective arrangement, it is provided that the first end of the rotor shaft is connected to a first spur gear of a first spur gear stage, that the second end of the rotor shaft is connected to a first spur gear of a second spur gear stage, that a second spur gear of the The first spur gear stage is connected to a first intermediate shaft, wherein a first gear ratio can be realized on the first output shaft via the first intermediate shaft and via a first switching element, and a second gear ratio can be achieved on the first output shaft via the first intermediate shaft and via a third switching element and via a differential gear and the second output shaft can be implemented, and that a second spur gear of the second spur gear stage is connected to a second intermediate shaft, the first gear ratio being able to be implemented on the second output shaft via the second intermediate shaft and via a second switching element.

Mit der vorgeschlagenen elektrischen Antriebsanordnung wird ein Fahrzeugantrieb mit nur einer elektrischen Maschine realisiert, wobei mehrere Übersetzungsstufen ermöglicht werden. Aufgrund der vorgesehenen Stirnradstufen ist eine drehmomentgerichtete Ansteuerung der Abtriebswellen (torquevectoring) über die jeweils den Abtriebswellen zugeordneten Stirnradstufen möglich. Durch die jeweils den Stirnradstufen zugeordneten Schaltelemente ist es möglich, die gesamte Leistung auf eine Abtriebswelle zu übertragen oder auch auf beide Abtriebswellen in beliebigen Verhältnissen aufzuteilen. Ferner kann mit der Antriebsanordnung aufgrund der Ansteuerung der den Stirnradstufen zugeordneten Schaltelemente auch eine Schlupfkontrolle an den Rädern der eine elektrische Antriebsachse bildenden Abtriebswellen des Fahrzeuges realisiert werden. Durch die Realisierung der zweiten Übersetzungsstufe über das Differentialgetriebe, ergibt sich die Möglichkeit die Abtriebswellen gemeinsam mit der zweiten Übersetzungsstufe anzutreiben. Ferner ist neben der Realisierung einer Differentialsperre auch eine Entkopplung der Abtriebswellen von der elektrischen Maschine über die Schaltelemente möglich.With the proposed electric drive arrangement, a vehicle drive is realized with only one electric machine, with several gear ratios being made possible. Due to the spur gear stages provided, torque-directed control of the output shafts (torquevectoring) is possible via the spur gear stages assigned to the output shafts. Through the switching elements assigned to the spur gear stages, it is possible to transfer the entire power to an output shaft or to divide it between both output shafts in any ratio. Furthermore, the drive arrangement can also be used to implement a slip control on the wheels of the output shafts of the vehicle that form an electric drive axle due to the control of the switching elements assigned to the spur gear stages. By implementing the second gear ratio via the differential gear, it is possible to drive the output shafts together with the second gear ratio. Furthermore, in addition to implementing a differential lock, it is also possible to decouple the output shafts from the electrical machine via the switching elements.

Dadurch, dass bei der vorgeschlagenen elektrischen Antriebsanordnung eine Zwischenwelle vorgesehen ist, ergibt sich ein mehrstufiger Aufbau zwischen der Rotorwelle und den Abtriebswellen, sodass bei Bedarf ein größerer Achsversatz zwischen der elektrischen Maschine und den betreffenden Abtriebswellen realisiert werden kann.The fact that an intermediate shaft is provided in the proposed electric drive arrangement results in a multi-stage structure between the rotor shaft and the output shafts, so that, if necessary, a larger axial offset can be achieved between the electric machine and the relevant output shafts.

Neben der Realisierung der zweiten Übersetzungsstufe durch das dritte Schaltelement ergeben sich bei dem dritten Schaltelement weitere Schaltpositionen bzw. Schaltzustände bzw. Schaltstellungen. Im Detail ist vorgesehen, dass in einer ersten Schaltstellung des dritten Schaltelements zum Realisieren der zweiten Übersetzungsstufe die erste Zwischenwelle mit einem Element des Differentialgetriebes verbunden ist, dass in einer zweiten Schaltstellung des dritten Schaltelements eine Neutralstellung zum Entkoppeln des elektrischen Antriebs von den Abtriebswellen vorgesehen ist, und dass in einer dritten Schaltstellung ein Element des Differentialgetriebes mit einem Gehäuse oder mit einem gehäusefesten Bauteil zum Realisieren einer Parksperrfunktion verbunden ist.In addition to the implementation of the second gear ratio by the third switching element, the third switching element results in further switching positions or switching states or switching positions. In detail it is provided that in a first switching position of the third switching element to realize the second gear ratio, the first intermediate shaft is connected to an element of the differential gear is connected that in a second switching position of the third switching element a neutral position for decoupling the electric drive from the output shafts is provided, and that in a third switching position an element of the differential gear is connected to a housing or to a component fixed to the housing to implement a parking lock function.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Fahrzeug mit zumindest einer vorbeschriebenen elektrischen Antriebsanordnung gelöst. Hieraus ergeben sich die bereits beschriebenen Vorteile und weitere Vorteile. Beispielsweise kann die elektrische Antriebsanordnung bei dem Fahrzeug zum Realisieren einer elektrischen Antriebsachse oder auch zum Realisieren von mehreren elektrischen Antriebsachsen eingesetzt werden.The object on which the invention is based is also achieved by a vehicle with at least one electric drive arrangement as described above. This results in the advantages already described and other advantages. For example, the electric drive arrangement can be used in the vehicle to realize one electric drive axle or to realize several electric drive axles.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert.The present invention is explained further below with reference to the drawings.

Es zeigen:

  • 1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen elektrischen Antriebsanordnung;
  • 2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsvariante der elektrischen Antriebsanordnung;
  • 3 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsvariante der elektrischen Antriebsanordnung; und
  • 4 eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsvariante der elektrischen Antriebsanordnung.
Show it:
  • 1 a schematic view of a first embodiment variant of an electric drive arrangement according to the invention;
  • 2 a schematic view of a second embodiment variant of the electric drive arrangement;
  • 3 a schematic view of a third embodiment variant of the electric drive arrangement; and
  • 4 a schematic view of a fourth embodiment variant of the electric drive arrangement.

In den 1 bis 4 sind verschiedene Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäßen elektrischen Antriebsanordnung bei einem Fahrzeug 1 beispielhaft dargestellt.In the 1 until 4 Various embodiment variants of an electric drive arrangement according to the invention in a vehicle 1 are shown by way of example.

Unabhängig von den Ausführungsvarianten weist die elektrische Antriebsanordnung eine elektrische Maschine EM mit einem ersten Ende 2 einer Rotorwelle und einem dem ersten Ende 2 gegenüberliegenden zweiten Ende 3 der Rotorwelle zum Antrieb zumindest einer ersten Abtriebswelle 4 und einer zweiten Abtriebswelle 5 über zumindest eine Getriebeübersetzung auf.Regardless of the embodiment variants, the electric drive arrangement has an electric machine EM with a first end 2 of a rotor shaft and a second end 3 of the rotor shaft opposite the first end 2 for driving at least a first output shaft 4 and a second output shaft 5 via at least one gear ratio.

Um eine bauraumgünstige Anordnung und ein drehmomentgerichtete Übertragung von Antriebsleistung auf die Abtriebswellen 3, 4 zu realisieren, ist vorgesehen, dass das erste Ende 2 der Rotorwelle mit einem ersten Stirnrad 7 einer ersten Stirnradstufe ST 1 verbunden ist, dass das zweite Ende 3 der Rotorwelle mit einem ersten Stirnrad 9 einer zweiten Stirnradstufe ST 2 verbunden ist, dass ein zweites Stirnrad 8 der ersten Stirnradstufe ST 1 mit einer ersten Zwischenwelle ZW 1 verbunden ist, wobei über die erste Zwischenwelle ZW 1 und über ein erstes Schaltelement K1 eine erste Übersetzungsstufe I an der ersten Abtriebswelle 4 realisierbar ist und wobei über die erste Zwischenwelle ZW 1 und über ein drittes Schaltelement K3 sowie über ein Differentialgetriebe 6 eine zweite Übersetzungsstufe II an der ersten Abtriebswelle 4 und der zweiten Abtriebswelle 5 realisierbar ist, und dass ein zweites Stirnrad 10 der zweiten Stirnradstufe ST 2 mit einer zweiten Zwischenwelle ZW 2 verbunden ist, wobei über die zweite Zwischenwelle ZW 2 und über ein zweites Schaltelement K2 die erste Übersetzungsstufe I an der zweiten Abtriebswelle 5 realisierbar ist.In order to realize a space-efficient arrangement and a torque-directed transmission of drive power to the output shafts 3, 4, it is provided that the first end 2 of the rotor shaft is connected to a first spur gear 7 of a first spur gear stage ST 1, that the second end 3 of the rotor shaft is connected to a first spur gear 9 of a second spur gear stage ST 2 is connected, that a second spur gear 8 of the first spur gear stage ST 1 is connected to a first intermediate shaft ZW 1, with a first transmission stage I being connected to the via the first intermediate shaft ZW 1 and via a first switching element K1 first output shaft 4 can be realized and wherein a second gear ratio II can be realized on the first output shaft 4 and the second output shaft 5 via the first intermediate shaft ZW 1 and via a third switching element K3 as well as via a differential gear 6, and that a second spur gear 10 of the second spur gear stage ST 2 is connected to a second intermediate shaft ZW 2, the first transmission stage I being able to be implemented on the second output shaft 5 via the second intermediate shaft ZW 2 and via a second switching element K2.

Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten ist das erste Schaltelement K1 und das zweite Schaltelement K2 jeweils als reibschlüssige Lamellenkupplung ausgeführt, während das dritte Schaltelement K3 als formschlüssige Schaltklaue ausgeführt ist. Auf diese Weise sind ein drehmomentgerichtetes Antreiben und eine Schlupfkontrolle an den Abtriebswellen 3, 4 jeweils über das erste Schaltelement K1 und das zweite Schaltelement K2 unabhängig voneinander zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe I möglich. Über das dritte Schaltelement K3 kann die zweite Übersetzungsstufe II über das Differentialgetriebe 8 an beide Abtriebswellen 3, 4 übertragen werden. Ferner ist es denkbar, eine Differentialsperre über die Ansteuerung der Schaltelemente K1, K2, K3 zu realisieren.Regardless of the respective embodiment variants, the first switching element K1 and the second switching element K2 are each designed as a friction-locking multi-plate clutch, while the third switching element K3 is designed as a positive switching claw. In this way, torque-directed driving and slip control on the output shafts 3, 4 are possible independently of one another via the first switching element K1 and the second switching element K2 in order to realize the first gear ratio I. The second gear ratio II can be transmitted to both output shafts 3, 4 via the differential gear 8 via the third switching element K3. Furthermore, it is conceivable to implement a differential lock by controlling the switching elements K1, K2, K3.

In 1 ist eine erste Ausführungsvariante und in 2 ist eine zweite Ausführungsvariante dargestellt, bei denen zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe I an den beiden Abtriebswellen 3, 4 vorgesehen ist, dass die erste Zwischenwelle ZW 1 über das erste Schaltelement K1 mit einem als Losrad ausgeführten ersten Stirnrad 11 einer dritten Stirnradstufe ST 3 verbindbar ist, wobei ein zweites Stirnrad 12 der dritten Stirnradstufe ST 3 mit der ersten Abtriebswelle 3 zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe I verbunden ist und dass die zweite Zwischenwelle ZW 2 über das zweite Schaltelement K2 mit einem als Losrad ausgeführten ersten Stirnrad 13 einer vierten Stirnradstufe ST 4 verbindbar ist, wobei ein zweites Stirnrad 14 der vierten Stirnradstufe ST 4 mit der zweiten Abtriebswelle 4 zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe I verbunden ist. Somit sind die beiden Schaltelemente K1 und K2 bei diesen Ausführungsvarianten der ersten Zwischenwelle ZW 1 und der zweiten Zwischenwelle ZW 2 zugeordnet.In 1 is a first embodiment variant and in 2 a second embodiment variant is shown, in which, in order to realize the first gear ratio I on the two output shafts 3, 4, it is provided that the first intermediate shaft ZW 1 can be connected via the first switching element K1 to a first spur gear 11, designed as an idler gear, of a third spur gear stage ST 3 , wherein a second spur gear 12 of the third spur gear stage ST 3 is connected to the first output shaft 3 for realizing the first gear ratio I and that the second intermediate shaft ZW 2 can be connected via the second switching element K2 to a first spur gear 13 of a fourth spur gear stage ST 4, which is designed as an idler gear is, wherein a second spur gear 14 of the fourth spur gear stage ST 4 is connected to the second output shaft 4 to realize the first gear ratio I. Thus, in these embodiment variants, the two switching elements K1 and K2 are assigned to the first intermediate shaft ZW 1 and the second intermediate shaft ZW 2.

In 3 ist eine dritte Ausführungsvariante und in 4 ist eine vierte Ausführungsvariante dargestellt, bei denen zum Realisieren der erste Übersetzungsstufe I an den beiden Abtriebswellen 3, 4 vorgesehen ist, dass die erste Zwischenwelle ZW 1 mit einem ersten Stirnrad 11 einer dritten Stirnradstufe ST 3 verbunden ist, wobei ein zweites Stirnrad 12 der dritten Stirnradstufe ST 3 als Losrad über das erste Schaltelement K1 mit der ersten Abtriebswelle 3 zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe I verbindbar ist, und dass die zweite Zwischenwelle ZW 2 mit einem ersten Stirnrad 13 einer vierten Stirnradstufe ST 4 verbunden ist, wobei ein zweites Stirnrad 14 der vierten Stirnradstufe ST 4 als Losrad über das zweite Schaltelement K2 mit der zweiten Abtriebswelle 5 zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe I verbindbar ist. Somit sind die beiden Schaltelemente K1 und K2 bei diesen Ausführungsvarianten den Abtriebswellen 3, 4 zugeordnet.In 3 is a third embodiment variant and in 4 is a fourth embodiment variant in which, in order to realize the first gear ratio I on the two output shafts 3, 4, it is provided that the first intermediate shaft ZW 1 is connected to a first spur gear 11 of a third spur gear stage ST 3, with a second spur gear 12 of the third spur gear stage ST 3 as Idler gear can be connected via the first switching element K1 to the first output shaft 3 to realize the first transmission stage I, and that the second intermediate shaft ZW 2 is connected to a first spur gear 13 of a fourth spur gear stage ST 4, with a second spur gear 14 of the fourth spur gear stage ST 4 can be connected as an idler gear via the second switching element K2 to the second output shaft 5 to realize the first gear ratio I. The two switching elements K1 and K2 are therefore assigned to the output shafts 3, 4 in these embodiment variants.

Bei der ersten Ausführungsvariante gemäß 1 steht ein Element 15 des dritten Schaltelements K3 mit einem Festrad 16 der ersten Zwischenwelle ZW 1 in Verbindung. Bei der zweiten Ausführungsvariante gemäß 2 und der dritten Ausführungsvariante gemäß 3 steht das Element 15 mit dem zweiten Stirnrad 8 der ersten Stirnradstufe ST 1 in Verbindung. Bei der vierten Ausführungsvariante gemäß 4 steht das Element 15 des dritten Schaltelements K3 mit dem zweiten Stirnrad 12 der dritten Stirnradstufe ST 3 in Verbindung.In the first embodiment variant according to 1 an element 15 of the third switching element K3 is connected to a fixed gear 16 of the first intermediate shaft ZW 1. In the second embodiment variant according to 2 and according to the third embodiment variant 3 The element 15 is connected to the second spur gear 8 of the first spur gear stage ST 1. In the fourth embodiment variant according to 4 the element 15 of the third switching element K3 is connected to the second spur gear 12 of the third spur gear stage ST 3.

Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten ist bei dem dritten Schaltelement K3 vorgesehen, dass in einer ersten Schaltstellung des dritten Schaltelements K3 zum Realisieren der zweiten Übersetzungsstufe II die erste Zwischenwelle ZW 1 mit einem Element des Differentialgetriebes 6 verbunden ist, dass in einer zweiten Schaltstellung des dritten Schaltelements K3 eine Neutralstellung N vorgesehen ist, und dass in einer dritten Schaltstellung ein Element des Differentialgetriebes 6 mit einem Gehäuse 17 oder einem gehäusefesten Bauteil zum Realisieren einer Parksperrfunktion P verbunden ist.Regardless of the respective embodiment variants, it is provided in the third switching element K3 that in a first switching position of the third switching element K3 to realize the second gear ratio II, the first intermediate shaft ZW 1 is connected to an element of the differential gear 6, that in a second switching position of the third switching element K3 a neutral position N is provided, and that in a third switching position an element of the differential gear 6 is connected to a housing 17 or a component fixed to the housing to implement a parking lock function P.

BezugszeichenReference symbols

11
Fahrzeugvehicle
22
erstes Ende der Rotorwelle der elektrischen Maschinefirst end of the rotor shaft of the electrical machine
33
zweites Ende der Rotorwelle der elektrischen Maschinesecond end of the rotor shaft of the electrical machine
44
erster Abtriebswellefirst output shaft
55
zweiter Abtriebswellesecond output shaft
66
DifferentialgetriebeDifferential gear
77
erstes Stirnrad der ersten Stirnradstufefirst spur gear of the first spur gear stage
88th
zweites Stirnrad der ersten Stirnradstufesecond spur gear of the first spur gear stage
99
erstes Stirnrad der zweiten Stirnradstufefirst spur gear of the second spur gear stage
1010
zweites Stirnrad der zweiten Stirnradstufesecond spur gear of the second spur gear stage
1111
erstes Stirnrad der dritten Stirnradstufefirst spur gear of the third spur gear stage
1212
zweites Stirnrad der dritten Stirnradstufesecond spur gear of the third spur gear stage
1313
erstes Stirnrad der vierten Stirnradstufefirst spur gear of the fourth spur gear stage
1414
zweites Stirnrad der vierten Stirnradstufesecond spur gear of the fourth spur gear stage
1515
Element des dritten SchaltelementsElement of the third switching element
1616
Festrad der ersten ZwischenwelleFixed gear of the first intermediate shaft
1717
Gehäuse bzw. gehäusefestes BauteilHousing or component fixed to the housing
II
erster Übersetzungsstufefirst translation stage
IIII
zweiter Übersetzungsstufesecond translation level
EME.M
elektrische Maschineelectric machine
K1K1
erstes Schaltelement als Lamellenkupplungfirst switching element as a multi-plate clutch
K2K2
zweite Schaltelement als Lamellenkupplungsecond switching element as a multi-plate clutch
K3K3
dritte Schaltelement als Schaltklauethird switching element as a switching claw
ST 1ST1
erste Stirnradstufefirst spur gear stage
ST 2ST2
zweite Stirnradstufesecond spur gear stage
ST 3ST3
dritte Stirnradstufethird spur gear stage
ST 4ST4
vierte Stirnradstufefourth spur gear stage
NN
NeutralstellungNeutral position
PP
ParksperrenfunktionParking lock function

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 20210107345 A1 [0002]US 20210107345 A1 [0002]

Claims (8)

Elektrische Antriebsanordnung für ein Fahrzeug (1) mit einer elektrischen Maschine (EM) mit einem ersten Ende (2) einer Rotorwelle und einem dem ersten Ende (2) gegenüberliegenden zweiten Ende (3) der Rotorwelle zum Antrieb zumindest einer ersten Abtriebswelle (4) und einer zweiten Abtriebswelle (5) über zumindest eine Getriebeübersetzung, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende (2) der Rotorwelle mit einem ersten Stirnrad (7) einer ersten Stirnradstufe (ST 1) verbunden ist, dass das zweite Ende (3) der Rotorwelle mit einem ersten Stirnrad (9) einer zweiten Stirnradstufe (ST 2) verbunden ist, dass ein zweites Stirnrad (8) der ersten Stirnradstufe (ST 1) mit einer ersten Zwischenwelle (ZW 1) verbunden ist, wobei über die erste Zwischenwelle (ZW 1) und über ein erstes Schaltelement (K1) eine erste Übersetzungsstufe (I) an der ersten Abtriebswelle (4) realisierbar ist und wobei über die erste Zwischenwelle (ZW 1) und über ein drittes Schaltelement (K3) sowie über ein Differentialgetriebe (6) eine zweite Übersetzungsstufe (II) an der ersten Abtriebswelle (4) und der zweiten Abtriebswelle (5) realisierbar ist, und dass ein zweites Stirnrad (10) der zweiten Stirnradstufe (ST 2) mit einer zweiten Zwischenwelle (ZW 2) verbunden ist, wobei über die zweite Zwischenwelle (ZW 2) und über ein zweites Schaltelement (K2) die erste Übersetzungsstufe (I) an der zweiten Abtriebswelle (5) realisierbar ist.Electric drive arrangement for a vehicle (1) with an electric machine (EM) with a first end (2) of a rotor shaft and a second end (3) of the rotor shaft opposite the first end (2) for driving at least a first output shaft (4) and a second output shaft (5) via at least one gear ratio, characterized in that the first end (2) of the rotor shaft is connected to a first spur gear (7) of a first spur gear stage (ST 1), that the second end (3) of the rotor shaft is connected a first spur gear (9) of a second spur gear stage (ST 2), that a second spur gear (8) of the first spur gear stage (ST 1) is connected to a first intermediate shaft (ZW 1), wherein via the first intermediate shaft (ZW 1) and a first gear ratio (I) can be implemented on the first output shaft (4) via a first switching element (K1), and a second via the first intermediate shaft (ZW 1) and via a third switching element (K3) and via a differential gear (6). Transmission stage (II) can be realized on the first output shaft (4) and the second output shaft (5), and that a second spur gear (10) of the second spur gear stage (ST 2) is connected to a second intermediate shaft (ZW 2), via which second intermediate shaft (ZW 2) and the first gear ratio (I) can be implemented on the second output shaft (5) via a second switching element (K2). Elektrische Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, dass die erste Zwischenwelle (ZW 1) über das erste Schaltelement (K1) mit einem als Losrad ausgeführten ersten Stirnrad (11) einer dritten Stirnradstufe (ST 3) verbindbar ist, wobei ein zweites Stirnrad (12) der dritten Stirnradstufe (ST 3) mit der ersten Abtriebswelle (3) zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe (I) verbunden ist und dass die zweite Zwischenwelle (ZW 2) über das zweite Schaltelement (K2) mit einem als Losrad ausgeführten ersten Stirnrad (13) einer vierten Stirnradstufe (ST 4) verbindbar ist, wobei ein zweites Stirnrad (14) der vierten Stirnradstufe (ST 4) mit der zweiten Abtriebswelle (4) zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe (I) verbunden ist.Electric drive arrangement according to Claim 1 , characterized in that the first intermediate shaft (ZW 1) can be connected via the first switching element (K1) to a first spur gear (11) designed as an idler gear of a third spur gear stage (ST 3), with a second spur gear (12) of the third spur gear stage ( ST 3) is connected to the first output shaft (3) to realize the first transmission stage (I) and that the second intermediate shaft (ZW 2) via the second switching element (K2) with a first spur gear (13) designed as an idler gear of a fourth spur gear stage ( ST 4) can be connected, wherein a second spur gear (14) of the fourth spur gear stage (ST 4) is connected to the second output shaft (4) to realize the first gear ratio stage (I). Elektrische Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zwischenwelle (ZW 1) mit einem ersten Stirnrad (11) einer dritten Stirnradstufe (ST 3) verbunden ist, wobei ein zweites Stirnrad (12) der dritten Stirnradstufe (ST 3) als Losrad über das erste Schaltelement (K1) mit der ersten Abtriebswelle 3 zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe (I) verbindbar ist, und dass die zweite Zwischenwelle (ZW 2) mit einem ersten Stirnrad (13) einer vierten Stirnradstufe (ST 4) verbunden ist, wobei ein zweites Stirnrad (14) der vierten Stirnradstufe (ST 4) als Losrad über das zweite Schaltelement (K2) mit der zweiten Abtriebswelle (5) zum Realisieren der ersten Übersetzungsstufe (I) verbindbar ist.Electric drive arrangement according to Claim 1 , characterized in that the first intermediate shaft (ZW 1) is connected to a first spur gear (11) of a third spur gear stage (ST 3), with a second spur gear (12) of the third spur gear stage (ST 3) acting as an idler gear via the first switching element ( K1) can be connected to the first output shaft 3 to realize the first transmission stage (I), and that the second intermediate shaft (ZW 2) is connected to a first spur gear (13) of a fourth spur gear stage (ST 4), with a second spur gear (14 ) of the fourth spur gear stage (ST 4) can be connected as an idler gear via the second switching element (K2) to the second output shaft (5) to realize the first transmission stage (I). Elektrische Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Element (15) des dritten Schaltelementes (K3) mit dem zweiten Stirnrad (8) der ersten Stirnradstufe (ST 1) in Verbindung steht.Electric drive arrangement according to one of the Claims 2 or 3 , characterized in that an element (15) of the third switching element (K3) is connected to the second spur gear (8) of the first spur gear stage (ST 1). Elektrische Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Element (15) des dritten Schaltelementes (K3) mit einem Festrad (16) der ersten Zwischenwelle (ZW 1) in Verbindung steht.Electric drive arrangement according to Claim 2 , characterized in that an element (15) of the third switching element (K3) is connected to a fixed gear (16) of the first intermediate shaft (ZW 1). Elektrische Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Element (15) des dritten Schaltelementes (K3) mit dem zweiten Stirnrad 12 der dritten Stirnradstufe (ST 3) in Verbindung steht.Electric drive arrangement according to Claim 3 , characterized in that an element (15) of the third switching element (K3) is connected to the second spur gear 12 of the third spur gear stage (ST 3). Elektrische Antriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Schaltstellung des dritten Schaltelements (K3) zum Realisieren der zweiten Übersetzungsstufe (II) die erste Zwischenwelle (ZW 1) mit einem Element des Differentialgetriebes (6) verbunden ist, dass in einer zweiten Schaltstellung des dritten Schaltelements (K3) eine Neutralstellung (N) vorgesehen ist, und dass in einer dritten Schaltstellung ein Element des Differentialgetriebes (6) mit einem Gehäuse (17) zum Realisieren einer Parksperrfunktion (P) verbunden ist.Electric drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that in a first switching position of the third switching element (K3) for realizing the second gear ratio (II), the first intermediate shaft (ZW 1) is connected to an element of the differential gear (6), that in a neutral position (N) is provided in a second switching position of the third switching element (K3), and that in a third switching position an element of the differential gear (6) is connected to a housing (17) for implementing a parking lock function (P). Fahrzeug (1) mit zumindest einer elektrischen Antriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche.Vehicle (1) with at least one electric drive arrangement according to one of the preceding claims.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011056929A1 (en) 2011-12-22 2013-06-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Powertrain of a purely electrically driven motor vehicle with two electric machines
DE112011105075T5 (en) 2011-03-23 2014-01-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle drive device
US20210107345A1 (en) 2016-11-30 2021-04-15 Dana Automotive Systems Group, Llc A drive unit assembly with power boost and torque vectoring

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