DE202013011494U1 - Drive concept for torque vectoring for vehicles with multiple power sources - Google Patents

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Abstract

Antriebskonzept zum Torque-Vectoring für Fahrzeuge mit mehreren Kraftquellen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kraftquellen für den Antrieb von je einem angetriebenen Fahrzeugrad zur Verfügung stehen.Drive concept for torque vectoring for vehicles with several power sources, characterized in that two power sources are available for driving one driven vehicle wheel each.

Description

1. Sachgebiet der Erfindung1. Field of the invention

Das sogenannte „Torque Vectoring” oder auch „Active Yaw” genannt ist eine Methode zur gezielten Einflussnahme auf den Gierwinkel (Kennwert aus der Fahrdynamik, der zur Beschreibung einer Fahrzeugdrehung um die Fahrzeughochachse dient) von Fahrzeugen durch eine radindividuelle Umverteilung der Antriebsmomente. Mit dieser Methode können ähnliche Effekte wie mit einem sogenannten ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm) erzielt werden. Allerdings werden beim Torque-Vectoring die Antriebsmomente und beim ESP ausschließlich Bremsmomente verwendet. Mit der hier vorgestellten Erfindung kann eine funktionale Erweiterung der bisherigen Torque-Vectoring-Systeme umgesetzt werden.The so-called "torque vectoring" or "Active Yaw" is a method for selectively influencing the yaw angle (characteristic value from the vehicle dynamics, which is used to describe a vehicle rotation about the vehicle's vertical axis) of vehicles by a wheel-specific redistribution of drive torque. Similar effects can be achieved with this method as with a so-called ESP (Electronic Stability Program). However, torque torques are used for driving torques and ESP for braking torques only. With the invention presented here, a functional extension of the previous torque vectoring systems can be implemented.

2. Beschreibung des Standes der Technik2. Description of the Related Art

Das Torque-Vectoring wird seit einigen Jahren bei Rallyesportfahrzeugen erfolgreich eingesetzt. In Serienfahrzeugen findet es seit 1996 vereinzelt Anwendung. Bei diesen Allradfahrzeugen mit verbrennungsmotorischem Antrieb wird über Kupplungssysteme und steuerbare Sperrdifferentiale das Antriebsmoment gezielt auf die vier Fahrzeugräder verteilt. Allerdings ist eine vollständige Verlagerung der gesamten Antriebsleistung auf ein einzelnes Fahrzeugrad bei den meisten Systemen nicht möglich. Seit wenigen Jahren gibt es vereinfachte Systeme, die zum Beispiel für 2-radgetriebene Fahrzeuge mit verbrennungsmotorischem Antrieb eingesetzt werden, aber funktional nicht die Leistung von Allradfahrzeugen erreichen.Torque vectoring has been used successfully in rally racing vehicles for several years. In series vehicles it finds since 1996 isolated application. In these four-wheel drive vehicles with internal combustion engine drive, the drive torque is selectively distributed to the four vehicle wheels via clutch systems and controllable limited slip differentials. However, a complete shift of the total drive power to a single vehicle wheel is not possible with most systems. For a few years, simplified systems have been used, for example, for 2-wheel-drive vehicles with internal combustion engine drive, but functionally do not achieve the performance of all-wheel drive vehicles.

Bosch Engineering hat mit einem Konzeptfahrzeug im Jahr 2011 das Potential zum Torque-Vectoring von einem Fahrzeug mit mehreren Elektromotoren aufgezeigt. Im Jahr 2013 hat AMG mit dem SLS Electric Drive ebenfalls aufgezeigt, welches enorme Torque-Vectoring Potential ein Serienfahrzeug mit vier radspezifischen Antriebsmotoren besitzt. Hierbei können die Antriebsmomente noch extremer aufgeteilt werden als bei den üblichen Systemen mit Sperrdifferentialen. Insbesondere sind auch Bremsmomente und rückwärtsdrehende Fahrzeugräder durch den Elektroantrieb darstellbar. Insgesamt ist der Einfluss auf die Fahrdynamik mit einem solchen Fahrzeug größer als bei Fahrzeugen mit konventionellen Torque-Vectoring Systemen und damit das Potential die Fahrsicherheit zu erhöhen größer als bei konventionellen Torque-Vectoring-Systemen mit Sperrdifferentialen.In 2011, Bosch Engineering used a concept vehicle to demonstrate the potential for torque vectoring of a vehicle with several electric motors. In 2013, AMG also demonstrated with the SLS Electric Drive the enormous torque vectoring potential of a production vehicle with four wheel-specific drive motors. Here, the drive torque can be split even more extreme than in the conventional systems with limited slip differentials. In particular, braking torques and reversing vehicle wheels are represented by the electric drive. Overall, the influence on the driving dynamics with such a vehicle is greater than in vehicles with conventional torque vectoring systems and thus the potential to increase driving safety greater than in conventional torque vectoring systems with limited slip differentials.

Ein extremes Fahrmanöver mit einem Elektrofahrzeug mit mehreren Elektromotoren ist zum Beispiel eine sogenannte Panzerwendung, bei der sich das Fahrzeug auf der Stelle dreht. Hierzu drehen sich die Fahrzeugräder auf der rechten und linken Fahrzeugseite entgegengesetzt. Ein solches Fahrmanöver ist mit konventionellen Torque-Vectoring-Systemen mit Sperrdifferentialen nicht darstellbar.An extreme driving maneuver with an electric vehicle with several electric motors is, for example, a so-called armored application in which the vehicle turns on the spot. For this purpose, the vehicle wheels on the right and left side of the vehicle rotate in opposite directions. Such a maneuver is not feasible with conventional torque vectoring systems with limited slip differentials.

Wenn ein Fahrzeug mit vier Elektromotoren ausgestattet ist, wobei jeder Elektromotor ein Fahrzeugrad antreibt, dann kann damit das Torque-Vectoring durch eine gezielte Ansteuerung der einzelnen Elektromotoren sehr gut umgesetzt werden. Solche Fahrzeuge haben allerdings den Nachteil, dass nur das Antriebsmoment von einem Elektromotor pro Fahrzeugrad zur Verfügung steht. Durch die Kennlinie von Elektromotoren wird bei höheren Geschwindigkeiten das Antriebsmoment kleiner und damit ist der Torque-Vectoring-Effekt bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten gering.If a vehicle is equipped with four electric motors, with each electric motor driving a vehicle wheel, then the torque vectoring can be implemented very well by a specific control of the individual electric motors. However, such vehicles have the disadvantage that only the drive torque of one electric motor per vehicle wheel is available. Due to the characteristic of electric motors, the drive torque becomes smaller at higher speeds and thus the torque vectoring effect is low at high vehicle speeds.

Mit den heutigen Torque-Vectoring-Systemen kann die Fahrdynamik deutlich positiv beeinflusst werden. Das Fahrverhalten hinsichtlich Übersteuern und Untersteuern wird für den Fahrer besser beherrschbar beziehungsweise wird bewusst entsprechend beeinflussbar.With today's torque vectoring systems, the driving dynamics can be influenced significantly positive. The driving behavior with regard to oversteer and understeer becomes more manageable for the driver or can be deliberately influenced accordingly.

3. Beschreibung der Erfindung3. Description of the invention

Die Erfindung basiert auf der Idee zur Überlagerung von zwei Antriebssträngen pro Fahrzeugrad. Um dies zu realisieren werden ein Getriebe zur Drehzahladdition (im Folgenden Drehzahladditionsgetriebe genannt) und zwei Kraftquellen eingesetzt. Dadurch entstehen quasi zwei Antriebsstränge für ein Fahrzeugrad, die über das Drehzahladditionsgetriebe miteinander verbunden sind. Der eine Antriebsstrang (Antriebstrang 1) wird so ausgelegt, dass er ein hohes Antriebsmoment am Fahrzeugrad zur Verfügung stellen kann. Für jedes Fahrzeugrad steht ein eigener Antriebsstrang 1 mit eigener Kraftquelle zur Verfügung.The invention is based on the idea of superimposing two drive trains per vehicle wheel. To realize this, a transmission for speed addition (hereinafter called speed addition gear) and two power sources are used. As a result, quasi two drive trains for a vehicle, which are connected to each other via the speed addition gear. The one drive train (drive train 1) is designed so that it can provide a high drive torque to the vehicle wheel. For each vehicle is its own powertrain 1 with its own power source available.

Der zweite Antriebsstrang (Antriebsstrang 2) wird so ausgelegt, dass er hohe Raddrehzahlen darstellen kann. Dieser Antrieb versorgt alle angetrieben Fahrzeugräder. Damit steht eine Kraftquelle im Antriebsstrang 2 für alle angetriebenen Fahrzeugräder zur Verfügung.The second drivetrain (drivetrain 2) is designed so that it can represent high wheel speeds. This drive powers all powered vehicle wheels. This is a source of power in the drive train 2 available for all powered vehicle wheels.

4. Detaillierte Beschreibung und Erläuterung zur Erfindung4. Detailed description and explanation of the invention

In ist der schematische Aufbau zur Überlagerung von 2 Antriebssträngen dargestellt. Dieser Aufbau stellt den Aufbau für eine angetriebene Fahrzeugachse exemplarisch dar und besteht aus der Kraftquelle 1 (1L) auf der linke Fahrzeugseite, dem Drehzahladditionsgetriebe (3L) auf der linke Fahrzeugseite, dem linken Fahrzeugrad (4L), der Kraftquelle 1 (1R) auf der rechten Fahrzeugseite, dem Drehzahladditionsgetriebe (3R) auf der rechten Fahrzeugseite, dem rechten Fahrzeugrad (4R) und der Kraftquelle 2 (2).In is the schematic structure for the superposition of 2 drive trains shown. This construction exemplifies the structure for a driven vehicle axle and consists of the power source 1 (FIG. 1L ) on the left side of the vehicle, the speed-adding transmission ( 3L ) on the left side of the vehicle, the left vehicle wheel ( 4L ), the power source 1 ( 1R ) on the right side of the vehicle, the speed-adding transmission ( 3R ) on the right Vehicle side, the right vehicle wheel ( 4R ) and the power source 2 ( 2 ).

Der Antriebsstrang 1 für hohe Antriebsmomente besteht auf der linken Fahrzeugseite aus der Kraftquelle 1 (1L), dem Drehzahladditionsgetriebe (3L) und dem Fahrzeugrad (4L). Der Antriebsstrang 1 besteht auf der rechten Fahrzeugseite aus der Kraftquelle 1 (1R), dem Drehzahladditionsgetriebe (3R) und dem Fahrzeugrad (4R). Der Antriebsstrang 2 für hohe Fahrgeschwindigkeiten besteht aus der Kraftquelle 2 (2), dem 90°-Winkelgetriebe (5), der Antriebswellen (6L, 6R), dem Drehzahladditionsgetrieben (3L, 3R) und den Fahrzeugrädern (4L, 4R). Das 90°-Winkelgetriebe (5) soll nicht als Differentialgetriebe ausgeführt werden, da eine starre Verbindung zwischen den beiden Eingangswellen (6L, 6R) zu den Drehzahladditionsgetrieben (3L, 3R) vorliegen soll. Der notwendige Drehzahlausgleich zwischen der rechten und linken Fahrzeugseite erfolgt über einen Drehzahlunterschied zwischen der Kraftquelle 1 (1L) auf der linken Fahrzeugseite und der Kraftquelle 1 (1R) auf der rechten Fahrzeugseite.The drive train 1 for high drive torques consists on the left side of the vehicle from the power source 1 ( 1L ), the speed-adding transmission ( 3L ) and the vehicle wheel ( 4L ). The drive train 1 is on the right side of the vehicle from the power source 1 ( 1R ), the speed-adding transmission ( 3R ) and the vehicle wheel ( 4R ). The drive train 2 for high speeds consists of the power source 2 ( 2 ), the 90 ° angular gear ( 5 ), the drive shafts ( 6L . 6R ), the speed addition gears ( 3L . 3R ) and the vehicle wheels ( 4L . 4R ). The 90 ° angular gear ( 5 ) should not be executed as a differential gear, as a rigid connection between the two input shafts ( 6L . 6R ) to the speed-adding gears ( 3L . 3R ) should be present. The necessary speed compensation between the right and left side of the vehicle via a speed difference between the power source 1 ( 1L ) on the left side of the vehicle and the power source 1 ( 1R ) on the right side of the vehicle.

Der normale Fahrzeugantrieb erfolgt über den Antriebsstrang 2. Hierzu ist die Kraftquelle 2 (2) so dimensioniert, dass die gewünschten Fahrleistungen erreicht werden. Die wirksame Untersetzung im Antriebsstrang 2 ist primär auf die gewünschte Höchstgeschwindigkeit ausgelegt.The normal vehicle drive is via the drive train 2. For this purpose, the power source 2 ( 2 ) dimensioned so that the desired performance can be achieved. The effective reduction in the drive train 2 is designed primarily to the desired maximum speed.

Die Antriebsstränge 1 leisten zum normalen Fahrzeugantrieb nur einen geringen Beitrag. Diese sind so auslegt, dass das Antriebsmoment am Fahrzeugrad deutlich über dem radanteiligen Antriebsmoment durch den Antriebsstrang 2 liegt. Zum Beispiel kann das maximale Antriebsmoment am Fahrzeugrad eines einzelnen Antriebsstranges 1 genau so groß sein wie das gesamte Antriebsmoment an allen Fahrzeugrädern zusammen durch den Antriebstrang 2. Die Leistung der Antriebsquellen 1 kann deutlich unter der Leistung der Antriebsquelle 2 liegen. Für die Funktion der Erfindung ist lediglich notwendig, dass das radseitige Antriebsmoment durch die Kraftquelle 1 deutlich über dem anteiligen radseitigen Antriebsmoment der Kraftquelle 2 liegt.The drive trains 1 make only a small contribution to the normal vehicle drive. These are designed so that the drive torque at the vehicle wheel is well above the wheel-share drive torque through the drive train 2. For example, the maximum drive torque on the vehicle wheel of a single drive train 1 may be exactly the same as the total drive torque on all vehicle wheels together through the drive train 2. The power of the drive sources 1 may be well below the power of the drive source 2. For the function of the invention is only necessary that the wheel-side drive torque is significantly higher than the proportionate wheel-side drive torque of the power source 2 by the power source 1.

Der Antriebsstrang 1 übernimmt im normalen Fahrbetrieb eine Momentenabstützfunktion im Drehzahladditionsgetriebe für den Antriebstrang 2. Für das Torque-Vectoring wird das Antriebsmoment einer Kraftquelle 1 reduziert und im gleichen Maß das Antriebsmoment der anderen Kraftquelle 1 erhöht. Dadurch kann das gesamte Antriebsmoment der Kraftquelle 2 zwischen der rechten und linken Fahrzeugseite gezielt aufgeteilt werden.In the normal driving mode, the drive train 1 assumes a torque support function in the speed-adding transmission for the drive train 2. For torque vectoring, the drive torque of a power source 1 is reduced and the drive torque of the other power source 1 is increased to the same extent. Thereby, the entire drive torque of the power source 2 between the right and left side of the vehicle can be divided.

In ist der schematische Aufbau zur Überlagerung von zwei Antriebssträngen für ein Allradfahrzeug dargestellt. Dieser Aufbau besteht aus zwei angetriebenen Fahrzeugachsen, die an der Kraftquelle 2 (2) mit einander Verbunden sind. Dieses Prinzip lässt sich für mehrachsige (3-achsig, 4-achsig, usw.) Fahrzeuge beliebig erweitern. Jede weitere Achse wird mit dem gleichen Prinzip an die gemeinsame Kraftquelle 2 (2) angebunden.In the schematic structure for the superposition of two drive trains for a four-wheel drive vehicle is shown. This structure consists of two driven vehicle axles which are connected to the power source 2 (FIG. 2 ) are connected with each other. This principle can be extended arbitrarily for multi-axis (3-axle, 4-axle, etc.) vehicles. Each additional axis is connected to the common power source 2 with the same principle ( 2 ).

Der Antriebsstrang 1 für das linke Vorderrad (4FL) besteht aus der Kraftquelle 1 (1FL), dem Drehzahladditionsgetriebe (3FL) und dem Fahrzeugrad (4FL). Der Antriebsstrang 1 für das rechte Vorderrad (4FR) besteht aus der Kraftquelle 1 (1FR), dem Drehzahladditionsgetriebe (3FR) und dem Fahrzeugrad (4FR). Der Antriebsstrang 1 für das linke Hinterrad (4RL) besteht aus der Kraftquelle 1 (1RL), dem Drehzahladditionsgetriebe (3RL) und dem Fahrzeugrad (4RL). Der Antriebsstrang 1 für das rechte Hinterrad (4RR) besteht aus der Kraftquelle 1 (1RR), dem Drehzahladditionsgetriebe (3RR) und dem Fahrzeugrad (4RR).The drive train 1 for the left front wheel ( 4 FL ) consists of the power source 1 ( 1FL ), the speed-adding transmission ( 3FL ) and the vehicle wheel ( 4 FL ). The powertrain 1 for the right front wheel ( 4 FR ) consists of the power source 1 ( 1FR ), the speed-adding transmission ( 3FR ) and the vehicle wheel ( 4 FR ). The drive train 1 for the left rear wheel ( 4RL ) consists of the power source 1 ( 1RL ), the speed-adding transmission ( 3RL ) and the vehicle wheel ( 4RL ). The drive train 1 for the right rear wheel ( 4RR ) consists of the power source 1 ( 1RR ), the speed-adding transmission ( 3RR ) and the vehicle wheel ( 4RR ).

Der Antriebsstrang 2 besteht aus der Kraftquelle 2 (2), den beiden 90°-Winkelgetrieben (5F, 5R), den Drehzahladditionsgetrieben (3FL, 3FR, 3RL, 3RR) und den Fahrzeugrädern (4FL, 4FR, 4RL, 4RR).The drive train 2 consists of the power source 2 ( 2 ), the two 90 ° angles ( 5F . 5R ), the speed-adding gears ( 3FL . 3FR . 3RL . 3RR ) and the vehicle wheels ( 4 FL . 4 FR . 4RL . 4RR ).

Mit dieser Erfindung kann das gesamte Antriebsmoment der Kraftquelle 2 auf ein angetriebenes Fahrzeugrad gelenkt werden. Dazu liefert die Kraftquelle 1 an dem entsprechenden Fahrzeugrad ein ausreichendes Stützmoment für das gesamte Antriebsmoment von Kraftquelle 2. Die anderen Kraftquellen 1 werden momentenlos geschaltet.With this invention, the total drive torque of the power source 2 can be directed to a driven vehicle wheel. For this purpose, the power source 1 at the corresponding vehicle provides sufficient support torque for the entire drive torque of power source 2. The other power sources 1 are switched torqueless.

In ist ein technisches Umsetzungsbeispiel für das Drehzahladditionsgetriebe (3FR) an Hand eines dreiwelligen Planetengetriebes dargestellt. Zur Vereinfachung ist nur die rechte Seite der Vorderachse dargestellt. Die Kraftquelle 1 (1FR) treibt den Steg (7FR) an, auf dem die Planetenräder (8FR) sitzen. Die Kraftquelle 2 (2) treibt das Hohlrad (9FR) über ein weiteres Zahnrad (10FR), die Antriebswelle (6FR) und das 90°-Winkelgetriebe (5F) an. Hierzu ist das Hohlrad außen ebenfalls verzahnt. Das Fahrzeugrad (4FR) ist mit dem Sonnenrad (11FR) verbunden.In is a technical implementation example of the speed addition gear ( 3FR ) shown on the basis of a three-shaft planetary gear. For simplicity, only the right side of the front axle is shown. The power source 1 ( 1FR ) drives the jetty ( 7 FR ) on which the planet gears ( 8 FR ) to sit. The power source 2 ( 2 ) drives the ring gear ( 9FR ) via another gear ( 10 FR ), the drive shaft ( 6 FR ) and the 90 ° angular gear ( 5F ) at. For this purpose, the ring gear is also externally toothed. The vehicle wheel ( 4 FR ) is with the sun gear ( 11 FR).

Für das Funktionsprinzip des Drehzahladditionsgetriebes und der hier dargestellten Erfindung ist es ohne Bedeutung welche der drei Wellen des Planetengetriebes mit welcher Kraftquelle beziehungsweise mit dem Fahrzeugrad verbunden ist. Die Darstellung in stellt eine der möglichen Kombinationen vor. Auf die Darstellung weiterer Möglichkeiten wird hier verzichtet. Ein Drehzahladditionsgetriebe kann auch über ein Differentialgetriebe realisiert werden. Zum Beispiel könnte ein normales Hinterachsdifferentialgetriebe verwendet werden, wobei die beiden Wellen zu den Fahrzeugrädern als Eingangswellen für die beiden Kraftquellen dienen. Die normale Eingangswelle wäre dann in diesem Fell die Ausgangswelle zum angetriebenen Fahrzeugrad.For the operating principle of the speed-adding transmission and the invention shown here, it is irrelevant which of the three shafts of the planetary gear is connected to which power source or to the vehicle wheel. The representation in introduces one of the possible combinations. On the presentation of other options is omitted here. A speed addition gear can also be realized via a differential gear. For example, a normal rear differential could be used, with the two shafts serving as the vehicle wheels as input shafts for the two power sources. The normal input shaft would then be the output shaft to the driven vehicle wheel in this coat.

Für die Funktion der Erfindung sind die wirksamen Untersetzungsverhältnisse von den Kraftquellen zum Fahrzeugrad von Bedeutung. Um eine ausreichend große Untersetzung von der Kraftquelle 1 zum Fahrzeugrad zu erzielen, kann ein Zwischengetriebe zur Anpassung der Gesamtuntersetzung notwendig sein. Diese Zwischengetriebe können bei einer geschickten Auslegung funktional in die Drehzahladditionsgetriebe (3FL, 3FR, 3RL, 3RR) integriert werden.For the operation of the invention, the effective reduction ratios of the power sources to the vehicle are important. In order to achieve a sufficiently large reduction from the power source 1 to the vehicle, an intermediate gear to adapt the overall reduction may be necessary. These intermediate gears can be functionally integrated into the speed-increasing gearboxes (clever design) ( 3FL . 3FR . 3RL . 3RR ) to get integrated.

Um die gewünschte Untersetzung von der Kraftquelle 2 zum Fahrzeugrad zu erreichen, ist eventuell ein Zwischengetriebe zur Anpassung der Gesamtuntersetzung erforderlich. Dieses Zwischengetriebe kann zum Beispiel in die 90°-Winkelgetriebe (5F, 5R) integriert werden.In order to achieve the desired reduction from the power source 2 to the vehicle, an intermediate gear to adapt the overall reduction may be required. This intermediate gear can, for example, in the 90 ° -Winkelgetriebe ( 5F . 5R ) to get integrated.

Für die Kraftquelle 1 bieten sich Elektromotoren an. Hydraulische Antriebe sind auch denkbar, aber für normale Kraftfahrzeuge voraussichtlich zu schwer. Für die Kraftquelle 2 bieten sich quasi alle Antriebsarten an. In ist zum Beispiel für den Einsatz von Kraftquelle 2 und dem entsprechenden Zwischengetriebe eine konventionelle Antriebseinheit mit Verbrennungsmotor (12), schaltbarem Getriebe (13) und Kupplung (14) dargestellt.For the power source 1 to offer electric motors. Hydraulic drives are also conceivable, but probably too heavy for normal motor vehicles. For the power source 2, almost all drive types are available. In For example, for the use of power source 2 and the corresponding intermediate gear, a conventional drive unit with internal combustion engine ( 12 ), shiftable transmission ( 13 ) and coupling ( 14 ).

5. Vorteile durch die Erfindung5. Advantages of the invention

Gegenüber einem konventionellen Antrieb mit Differentialsperren hat diese Erfindung den Vorteil, dass der Torque-Vectoring-Effekt wesentlich größer ist. Dies wird zum einen durch die Möglichkeit zu einer extremen Verlagerung des Antriebsmomentes erreicht und zum anderen durch die Umsetzung von gezielten Bremsmomenten (negativen Antriebsmomenten) an einzelnen Fahrzeugrädern.Compared to a conventional drive with differential locks, this invention has the advantage that the torque vectoring effect is much greater. This is achieved on the one hand by the possibility of an extreme displacement of the drive torque and on the other by the implementation of specific braking torques (negative drive torques) on individual vehicle wheels.

Der wesentliche Vorteil dieser Erfindung gegenüber einem Fahrzeug mit einem konventionellen Antrieb mit vier Elektromotoren besteht darin, dass quasi die gesamte Antriebsleistung auf ein Fahrzeugrad geleitet werden kann. Es ist nicht die vollständige Antriebsleistung, da nur die Antriebsleistung der Kraftquelle 2 gesamtheitlich auf ein Fahrzeugrad geleitet werden kann. Dies ist aber wie oben beschrieben der überwiegende Anteil der Gesamtleistung, da die Kraftquellen 1 gegenüber der Kraftquelle 2 klein ausgelegt sind. Bei einem Fahrzeug mit einem konventionellen Antrieb mit vier Elektromotoren kann nur ein Viertel des gesamten Antriebsmomentes auf ein Fahrzeugrad geleitet werden. Dies ist insbesondere im hohen Lastbereich ein Nachteil für den konventionellen Antrieb. Zum Beispiel kann bei einem konventionellen Antrieb bei Volllast kein Torque-Vectoring mehr umgesetzt werden. Wie oben beschrieben ist mit der hier vorgestellten Erfindung auch ein Torque-Vectoring bei Volllast der Kraftquelle 2 in vollem Umfang möglich. Auch im Teillastbereich beziehungsweise bei einer geringen Antriebsleistung der Hauptantriebsquelle (Kraftquelle 2) wird mit dieser Erfindung ein hoher Torque-Vectoring-Effekt erzielt. Da die Kraftquellen 1 die Antriebsmomente für das Torque-Vectoring liefern, ist das Torque-Vectoring unabhängig von der Kraftquelle 2. Die funktionalen Möglichkeiten dieser Erfindung zum Torque-Vectoring übertreffen damit alle bisher bekannten Systeme zum Torque-Vectoring.The essential advantage of this invention over a vehicle with a conventional drive with four electric motors is that virtually all the drive power can be directed to a vehicle wheel. It is not the complete drive power, since only the drive power of the power source 2 can be wholly directed to a vehicle wheel. However, as described above, this is the predominant part of the overall performance, since the power sources 1 are designed to be small compared to the power source 2. In a vehicle with a conventional drive with four electric motors, only a quarter of the total drive torque can be passed to a vehicle wheel. This is a disadvantage for the conventional drive, especially in the high load range. For example, in a conventional drive at full load no torque vectoring can be implemented. As described above, with the present invention, torque vectoring at full load of the power source 2 is also fully possible. Even in the partial load range or at a low drive power of the main drive source (power source 2), a high torque vectoring effect is achieved with this invention. Since the power sources 1 provide the drive torques for the torque vectoring, the torque vectoring is independent of the power source 2. The functional possibilities of this invention for torque vectoring thereby exceed all previously known systems for torque vectoring.

Claims (7)

Antriebskonzept zum Torque-Vectoring für Fahrzeuge mit mehreren Kraftquellen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kraftquellen für den Antrieb von je einem angetriebenen Fahrzeugrad zur Verfügung stehen.Drive concept for torque vectoring for vehicles with multiple power sources, characterized in that two power sources are available for the drive of one driven vehicle wheel. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kraftquellen für ein Fahrzeugrad ihre Leistung über ein Getriebe zur Drehzahladdition (zum Beispiel ein dreiwelliges Planetengetriebe oder ein Differentialgetriebe) an dieses Fahrzeugrad weitergeben.System according to claim 1, characterized in that the two power sources for a vehicle wheel pass their power through a gearbox for speed addition (for example, a three-shaft planetary gear or a differential gear) to this vehicle. System nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kraftquelle für ein Fahrzeugrad so ausgeführt ist, dass sie nur das ihr zugeordnete Fahrzeugrad antreibt. Diese Kraftquelle wird im Folgenden als Kraftquelle 1 bezeichnet. Damit steht eine Kraftquelle 1 je angetriebenem Fahrzeugrad zur Verfügung.System according to claim 1 and 2, characterized in that the one power source for a vehicle wheel is designed so that it drives only the vehicle wheel associated therewith. This power source is referred to below as the power source 1. This is a power source 1 per driven vehicle wheel available. System nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Kraftquelle für ein Fahrzeugrad so ausgeführt ist, dass sie als zentrale Kraftquelle mehrere Fahrzeugräder antreibt. Diese Kraftquelle wird im Folgenden als Kraftquelle 2 bezeichnet.System according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the other power source for a vehicle wheel is designed so that it drives a plurality of vehicle wheels as the central power source. This power source is referred to below as power source 2. System nach Anspruch 1, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die entsprechende Gesamtuntersetzung für die Kraftquelle 2 vorrangig hinsichtlich der zu erzielenden Fahrzeughöchstgeschwindigkeit ausgelegt ist.System according to claim 1, 2, 3 and 4, characterized in that the corresponding overall reduction for the power source 2 is designed primarily with regard to the maximum vehicle speed to be achieved. System nach Anspruch 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die entsprechende Gesamtuntersetzung für die Kraftquelle 1 so ausgelegt ist, dass ein hohes Antriebsmoment am Fahrzeugrad erzielt wird. Hohes Antriebsmoment bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das maximal mögliche Moment am Fahrzeugrad durch die Kraftquelle 1 größer ist als das anteilige Antriebsmoment am Fahrzeugrad durch die Kraftquelle 2. Anteilige Antriebsmoment bedeutet in diesem Zusammenhang, dass bei einer zentralen Kraftquelle für mehrere angetriebene Fahrzeugräder nur der entsprechende Anteil des gesamten Antriebmomentes dieser zentralen Kraftquelle berücksichtigt wird.System according to claim 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the corresponding overall reduction for the power source 1 is designed so that a high drive torque is achieved on the vehicle wheel. In this context, high drive torque means that the maximum possible torque on the vehicle wheel through the power source 1 is greater than the proportionate drive torque on the vehicle wheel due to the power source 2. Proportional drive torque in this context means that in a central power source for several driven vehicle wheels only the corresponding proportion of the total drive torque of this central power source is taken into account. System nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine geeignete Ansteuerung aller Kraftquellen 1 ein Torque-Vectoring-Effekt erzielt wird.System according to claim 1, 2, 3, 4, 5 and 6, characterized in that by a suitable control of all power sources 1, a torque vectoring effect is achieved.
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