WO2023151738A1 - Elektrisch betreibbarer achsantriebsstrang - Google Patents

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WO2023151738A1
WO2023151738A1 PCT/DE2023/100017 DE2023100017W WO2023151738A1 WO 2023151738 A1 WO2023151738 A1 WO 2023151738A1 DE 2023100017 W DE2023100017 W DE 2023100017W WO 2023151738 A1 WO2023151738 A1 WO 2023151738A1
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opening
housing
drive train
ring
adapter ring
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PCT/DE2023/100017
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English (en)
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Inventor
Alexander Wenisch
Dominik ETGES
Jakob Epp
Dominik Lischowski
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/006—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric motors

Definitions

  • the present invention relates to an electrically operable final drive train of a motor vehicle, comprising an electric machine accommodated in a motor housing and a wet-running transmission arrangement which transmits torque with the electric machine and is accommodated in a transmission housing, the motor housing and the transmission housing being combined to form a structural unit.
  • Electric motors are increasingly being used to drive motor vehicles in order to create alternatives to internal combustion engines that require fossil fuels.
  • Significant efforts have already been made to improve the suitability for everyday use of electric drives and also to be able to offer users the driving comfort they are accustomed to.
  • This article describes a drive unit for an axle of a vehicle, which includes an electric motor that is arranged concentrically and coaxially with a bevel gear differential, with a switchable 2-speed planetary gear set being arranged in the power train between the electric motor and the bevel gear differential, which is also is positioned coaxially to the electric motor or the bevel gear differential or spur gear differential.
  • the drive unit is very compact and allows a good compromise between climbing ability, acceleration and energy consumption due to the switchable 2-speed planetary gear set.
  • Such drive units are also referred to as e-axles.
  • hybrid drive trains are also known.
  • Such drive trains of a hybrid vehicle usually include a combination of an internal combustion engine and an electric motor, and allow - for example in urban areas - a purely electric mode of operation with sufficient range and Availability especially for overland trips.
  • gear assemblies in e-axles or hybrid modules require sufficiently good lubrication in order not only to cool the thermally stressed components but also to provide adequate lubrication for low friction losses in the gear assembly.
  • Planetary gears for example also as differential gears, are often used in the gear arrangements used in e-axles or hybrid modules.
  • the structure of a planetary drive in a motor vehicle transmission comprises at least one planetary gearset, in which the planetary gears are arranged so as to be rotatable on a planetary gear bolt in a roller-bearing or slide-bearing manner, which is accommodated in a planetary carrier.
  • Effective lubrication of the planetary wheel bearings and the dissipation of frictional heat are crucial for long-lasting function and for achieving a long service life for the planetary gear.
  • An oil is supplied as a lubricant, in particular from the direction of a drive or output shaft arranged centrally in the planetary drive, preferably by centrifugal force via oil ducts or bores of the planetary gear bearing.
  • DE 10 2010 054 868 A1 shows a planetary gear which can be used as a differential, preferably as an axle differential.
  • the planet wheel pin includes a lubricating oil channel designed as a stepped bore, from which the lubricating oil flows via radial bores to the bearing of the planet wheel.
  • the planetary gear carrier of a planetary gear comprises an oil collecting ring forming a channel profile, the opening of which is aligned with the axis of rotation of the planetary gear carrier.
  • On the channel profile on the side of the oil collecting ring facing the planetary gear carrier, several oil ducts are provided, via which the oil is conducted from the channel profile to the bearing of the planetary gear.
  • the object of the invention is to provide a compact axle drive train of a motor vehicle with optimized cooling of the electric machine.
  • an electrically operable final drive train of a motor vehicle comprising an electric machine accommodated in a motor housing and a wet-running transmission arrangement which transmits torque with the electric machine and is accommodated in a transmission housing, the motor housing and the transmission housing being combined to form a structural unit.
  • an adapter ring is arranged in the axial direction between the motor housing and the gear housing, which forms a first circumferential ring surface with the motor housing and a second circumferential ring surface with the gear housing, and which in the direction of gravity above the gear arrangement and radially below the ring surfaces, a first through-opening through which hydraulic fluid of the transmission arrangement can flow in the direction of the electric machine during operation of the final drive train, the adapter ring having a side facing away from the electric machine, which extends out of the adapter ring in the axial direction and extends around a continuous cylindrical ring-like collar, which in the radial direction is below the first through-opening is positioned, the motor housing being shaped like a pot with a housing base which is formed on the side of the motor housing which faces the transmission arrangement, whereby the bottom of the housing can be acted upon and cooled by the hydraulic fluid (12) flowing through the through-opening.
  • the hydraulic fluid which is distributed as oil mist in the transmission arrangement or in the transmission housing during operation of the axle drive train largely by mixing with air, is also realized from the radially outer edge regions of the transmission housing to the electric machine is, which increases and optimizes the cooling effect for the electric machine.
  • the hydraulic fluid can also be routed from the radially outer areas to radially inner components of the axle drive train that have a corresponding need for cooling and/or lubrication, such as the rotor bearings of the rotor of the electric machine.
  • the adapter ring has a side facing away from the electric machine that protrudes from the adapter ring in the axial direction and extends around a cylindrical ring-like collar, which is positioned in the radial direction below the first through-opening, which can also contribute to improved hydraulic routing, since the collar can act as a collecting surface for hydraulic fluid, for example.
  • the motor housing is shaped like a pot with a housing bottom, which is formed on the side of the motor housing facing the transmission arrangement.
  • the hydraulic fluid is conveyed through the transmission arrangement and the transmission housing by the rotation of the components of the transmission arrangement, such as planetary stages. At the highest points in the direction of gravity between the transmission housing and the transmission arrangement, the hydraulic fluid is routed through the passage opening of the adapter ring to the engine side.
  • This hydraulic function can be provided by the separately designed adapter ring, which on the one hand favors flexible production and simple assembly of the axle drive train.
  • An electrically operable drive train includes an electric machine and preferably a transmission arrangement coupled to the electric machine.
  • the gear arrangement and the electric machine form a structural unit. This can be formed, for example, by means of a drive train housing, in which the transmission arrangement and the electric machine are accommodated together.
  • the electrical machine preferably has a motor housing and/or the transmission has a transmission housing, in which case the structural unit can then be effected by fixing the transmission in relation to the electrical machine.
  • the gearbox housing is a housing for accommodating a gearbox. It has the task of guiding existing shafts over the bearings and giving the wheels the degrees of freedom they require under all loads without impeding their rotational and possible path movement, as well as absorbing bearing forces and support torques.
  • a transmission housing can be single-shell or multi-shell, that is, undivided or divided. In particular, the housing should also dampen noise and vibrations and also be able to safely accommodate hydraulic fluid.
  • the transmission housing is preferably formed from a metallic material, particularly preferably from aluminum, gray cast iron or cast steel, in particular by means of a primary shaping process such as casting or die-casting.
  • the motor housing encloses the electric machine.
  • a motor housing can also accommodate the control and power electronics.
  • the motor housing can also be part of a cooling system for the electric machine and can be designed in such a way that hydraulic fluid can be supplied to the electric machine via the motor housing and/or the heat can be dissipated to the outside via the housing surfaces.
  • the motor housing protects the electrical machine and any electronics that may be present from external influences.
  • a motor housing can be formed in particular from a metallic material.
  • the motor housing can be formed from a metallic cast material, such as die-cast aluminum, die-cast magnesium, cast iron or cast steel.
  • the electrical machine is used to convert electrical energy into mechanical energy and/or vice versa, and it generally comprises a stationary part, referred to as a stator, stand or armature, and a stationary part, referred to as a rotor or runner, that is arranged such that it can move, in particular rotate, relative to the stationary part Part.
  • the electric machine of the axle drive train according to the invention is preferably designed as an axial flow machine.
  • the magnetic flux in an electric axial flux machine is directed in the air gap between the stator and rotor axially to a direction of rotation of the rotor of the axial flux machine.
  • a known type is a so-called I-arrangement, in which the rotor is arranged axially next to a stator or between two stators.
  • Another known type is a so-called Fl arrangement, in which two rotors are arranged on opposite axial sides of a stator.
  • the electric axial flux machine is preferably configured as an I type.
  • a plurality of rotor-stator configurations it is also possible for a plurality of rotor-stator configurations to be arranged axially next to one another as an I-type and/or H-type. It would also be possible in this connection to arrange both one or more I-type rotor-stator configurations and one or more H-type rotor-stator configurations next to one another in the axial direction.
  • the rotor-stator configuration of the H-type and/or the I-type are each configured essentially identically, so that they can be assembled in a modular manner to form an overall configuration.
  • Such rotor-stator configurations can in particular be arranged coaxially to one another and can be connected to a common rotor shaft or to a plurality of rotor shafts.
  • the electric machine is dimensioned in such a way that vehicle speeds of more than 50 km/h, preferably more than 80 km/h and in particular more than 100 km/h can be achieved.
  • the electric motor particularly preferably has an output of more than 30 kW, preferably more than 50 kW and in particular more than 70 kW.
  • the electric machine provides speeds greater than 5,000 rpm, particularly preferably greater than 10,000 rpm, very particularly preferably greater than 12,500 rpm.
  • motor vehicles are land vehicles that are moved by machine power without being tied to railroad tracks.
  • a motor vehicle can be selected, for example, from the group of passenger cars (cars), trucks (lorries), mopeds, light motor vehicles, motorcycles, buses (COM) or tractors.
  • the transmission arrangement can be coupled to the electric machine, which is designed to generate a drive torque for the motor vehicle.
  • the drive torque is particularly preferably a main drive torque, so that the motor vehicle is driven exclusively by the drive torque.
  • the gear arrangement is preferably designed as a planetary gear.
  • a second through-opening is formed in the adapter ring in the direction of gravity above the gear arrangement and radially below the annular surfaces, which is spaced apart from the first through-opening in the circumferential direction, which improves the hydraulic throughput of hydraulic fluid.
  • At least two oil-conducting ribs are formed on a radially outer lateral surface of the collar, which axially extend outwards in the radial direction from the lateral surface and which form the first through-opening and/or the second through-opening enclose extensively.
  • the advantageous effect of this configuration is due to the fact that a through the ⁇ lleitrippen trough-like structure can be formed in which hydraulic fluid can accumulate during operation of the final drive train and can be removed from there through the through-openings on the motor side in a targeted manner.
  • the first through-opening and/or the second through-opening is arranged in the circumferential direction directly on one of the oil-conducting ribs, so that the hydraulic fluid can flow circumferentially in the direction of gravity to the first through-opening and via the cylindrical ring-like collar / or second through-opening flows and at one of the oil-guiding ribs, pending hydraulic fluid flows through the first through-opening and/or the second through-opening, which has proven to be particularly advantageous with regard to the cooling capacity and operational reliability of the cooling.
  • the invention can also be further developed in such a way that the first through-opening and/or the second through-opening on the side facing the electrical machine opens/opens into an oil duct formed on the adapter ring, which extends in the direction of gravity towards the radially inner circumference of the adapter ring .
  • the advantage of this configuration is that the hydraulic fluid can be discharged in a defined manner on the motor side in the direction of gravity.
  • the collar has an inclination oriented towards the first through-opening and/or second through-opening. It can also be achieved in this way that the hydraulic fluid is guided to the through-openings in a controlled manner.
  • an annular disk-like oil guide element is arranged radially inside the adapter ring, so that hydraulic fluid is guided from the oil guide channel via the oil guide element in the direction of the electric machine, which also leads to a controlled and Defined line of the hydraulic fluid contributes and thus also to an optimized cooling performance.
  • the invention can also be implemented in an advantageous manner such that a ring gear of a planetary gear is positioned radially inside the adapter ring and a freewheel device is arranged radially outside the ring gear and radially inside the cylindrical ring-shaped collar, as a result of which a particularly compact axle drive train can be formed.
  • Figure 1 shows a section of an axle drive train in an axial section
  • FIG. 2 shows a cut-out adapter ring in two different perspective views
  • FIG. 3 shows a detailed view of the passage openings of the adapter ring
  • FIG. 4 shows an adapter ring with a coaxially arranged oil guiding element
  • FIG. 5 shows a motor vehicle with an electrically operable axle drive train in a schematic block diagram.
  • FIG. 1 shows an electrically operable axle drive train 1 of a motor vehicle 2, as is also outlined as an example in FIG.
  • the final drive train 1 comprises an electric machine 4 accommodated in a motor housing 3 and one with the electric machine 4 torque-transmitting wet-running gear arrangement 5, which is accommodated in a gear housing 6.
  • the motor housing 3 and the gear housing 6 are combined to form a structural unit 7 .
  • An adapter ring 8 is arranged in the axial direction between the motor housing 3 and the gear housing 6 and forms a first circumferential ring surface 9 with the motor housing 3 and a second circumferential ring surface 10 with the transmission housing 6 .
  • the adapter ring 8 also has a first passage opening 11 in the direction of gravity above the transmission arrangement 5 and radially below the annular surfaces 9 , 10 , through which a hydraulic fluid 12 of the transmission arrangement 5 can flow in the direction of the electric machine 4 during operation of the final drive train 1 . This is indicated in FIG. 1 by the dotted arrow.
  • the motor housing 3 is pot-shaped with a housing base 19, which is formed on the side of the motor housing 3 facing the transmission arrangement 5, whereby the housing base 19 can be acted upon by the hydraulic fluid 12 flowing through the through-opening 11 and can consequently be cooled.
  • an annular disk-like oil guide element 20 is arranged radially inside the adapter ring 8 , so that hydraulic fluid 12 is guided from the oil guide channel 17 via the oil guide element 20 in the direction of the electric machine 4 .
  • a ring gear 21 of a planetary gear 22 is positioned radially inside the adapter ring 8 and a freewheel device 23 is arranged radially outside the ring gear 21 and radially inside the cylindrical collar 13 .
  • the freewheel device 23 is connected to the ring gear 21 via a toothing. The rotation of the ring gear 21 can be prevented by a blocking function of the freewheel device 23 .
  • a second through-opening 18 is formed in the adapter ring 8 in the direction of gravity above the gear arrangement 5 and radially below the annular surfaces 9,10, which is spaced apart from the first through-opening 11 in the circumferential direction.
  • the adapter ring 8 has a side facing away from the electric machine 4 in the axial direction Adapter ring 8 protruding circumferential cylindrical ring-like collar 13, which is positioned in the radial direction below the first through-opening 11 and the second through-opening 18.
  • two oil-conducting ribs 15, 16 are formed which extend axially in the radial direction outwards from the lateral surface 14 and enclose the first through-opening 11 and the second through-opening 18 circumferentially.
  • the collar 13 can have an inclination oriented towards the first through-opening 11 and the second through-opening 18 for an improved supply or an improved outflow of the hydraulic fluid 12 .
  • Figure 3 also shows that the first through-opening 11 and the second through-opening 18 are each arranged directly on one of the oil-conducting ribs 15, 16 in the circumferential direction, so that the hydraulic fluid 12 can flow circumferentially in the direction of gravity to the first through-opening 11 and second through-opening 18 flows and hydraulic fluid 12 present at one of the oil-conducting ribs 15,16 flows through the first through-opening 11 and the second through-opening 18, which can also be understood well once again by looking at FIGS. 2a and 3 together.
  • the circumferential distance between the through-openings 11, 18 is selected such that the largest possible area can be provided between the oil-conducting ribs 15, 16 above the collar 13, on which the hydraulic fluid 12 can be braked and collected.
  • the hydraulic fluid 12 is then routed to the motor side of the adapter ring 8 via the oil guiding ribs 15,16.
  • FIG. 2b also shows that the first through-opening 11 and the second through-opening 18 on the side facing the electrical machine 4 open into an oil duct 17 formed on the adapter ring 8, which in the direction of gravity extends towards the radially inner circumference of the adapter ring 8 extends.
  • the oil guide ribs 15, 16 are formed from the axial length over the complete axial extension of the collar 13 in order to collect and forward the greatest possible amount of hydraulic fluid 12.
  • the oil-guiding ribs 15,16 are designed in such a way that the hydraulic fluid 12, which experiences a peripheral speed during operation, is decelerated and is guided axially to the through-openings 11,18 via the oil-guiding ribs 15,16.
  • the hydraulic fluid 12 thus reaches the side of the adapter ring 8 facing the electrical machine via the two through-openings 11 , 18 of the adapter ring 8 and can be guided to the oil-conducting element 20 via the two oil-conducting channels 17 . In this way, it is possible to ensure a sufficient supply of hydraulic fluid 12 to individual components of the final drive train 1, such as rotor bearings.
  • the oil-guiding ribs 15, 16 thus provide an adhesion surface or impact surface for the hydraulic fluid 12 that is thrown up.
  • the through-openings 11, 18 nestle against the oil-guiding ribs 15, 16 in order to ensure that the hydraulic fluid 12 is passed on properly.
  • the through openings 11, 18 and thus also the oil guiding ribs 15, 16 are positioned in such a way that the oil guiding channel 17 on the engine side of the adapter ring 8 lies in the direction of gravity above the hydraulic guiding structures of the oil guiding element 20 formed from sheet metal and thus a constant dripping onto the oil guiding element 20 is guaranteed, which can also be well understood from FIG.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang (1 ) eines Kraftfahrzeugs (2), umfassend eine in einem Motorgehäuse (3) aufgenommene elektrische Maschine (4) und eine mit der elektrischen Maschine (4) drehmomentübertragende nasslaufende Getriebeanordnung (5), welche in einem Getriebegehäuse (6) aufgenommen ist, wobei das Motorgehäuse (3) und das Getriebegehäuse (6) zu einer baulichen Einheit (7) zusammengesetzt sind, wobei in axialer Richtung zwischen dem Motorgehäuse (3) und dem Getriebegehäuse (6) ein Adapterring (8) angeordnet ist, der eine erste um laufende Ringfläche (9) mit dem Motorgehäuse (3) sowie eine zweite umlaufende Ringfläche (10) mit dem Getriebegehäuse (6) ausbildet und welcher in Schwerkraftrichtung oberhalb der Getriebeanordnung (5) und radial unterhalb der Ringflächen (9,10) eine erste Durchgangsöffnung (11 ) aufweist, welche im Betrieb des Achsantriebsstrangs (1) von einem Hydraulikfluid (12) der Getriebeanordnung (5) in Richtung der elektrischen Maschine (4) durchströmbar ist.

Description

Elektrisch betreibbarer Achsantriebsstranq
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine in einem Motorgehäuse aufgenommene elektrische Maschine und eine mit der elektrischen Maschine drehmomentübertragende nasslaufende Getriebeanordnung, welche in einem Getriebegehäuse aufgenommen ist, wobei das Motorgehäuse und das Getriebegehäuse zu einer baulichen Einheit zusammengesetzt sind.
Bei Kraftfahrzeugen werden für den Antrieb verstärkt Elektromotoren eingesetzt, um Alternativen zu Verbrennungsmotoren zu schaffen, die fossile Brennstoffe benötigen. Um die Alltagstauglichkeit der Elektroantriebe zu verbessern und zudem den Benutzern den gewohnten Fahrkomfort bieten zu können, sind bereits erhebliche Anstrengungen unternommen worden.
Eine ausführliche Darstellung zu einem Elektroantrieb ergibt sich aus einem Artikel der Zeitschrift ATZ 113. Jahrgang, 05/2011 , Seiten 360-365 von Erik Schneider, Frank Fickl, Bernd Cebulski und Jens Liebold mit dem Titel: Hochintegrativ und Flexibel Elektrische Antriebseinheit für E-Fahrzeuge. In diesem Artikel wird eine Antriebseinheit für eine Achse eines Fahrzeugs beschrieben, welche einen E-Motor umfasst, der konzentrisch und koaxial zu einem Kegelraddifferenzial angeordnet ist, wobei in dem Leistungsstrang zwischen Elektromotor und Kegelraddifferenzial ein schaltbarer 2-Gang-Planetenradsatz angeordnet ist, der ebenfalls koaxial zu dem E-Motor bzw. dem Kegel-raddifferenzial oder Stirnraddifferential positioniert ist. Die Antriebseinheit ist sehr kompakt aufgebaut und erlaubt aufgrund des schaltbaren 2- Gang-Planetenradsatzes einen guten Kompromiss zwischen Steigfähigkeit, Beschleunigung und Energieverbrauch. Derartige Antriebseinheiten werden auch als E-Achsen bezeichnet.
Neben den rein elektrisch betriebenen Antriebssträngen sind auch hybride Antriebsstränge bekannt. Derartige Antriebsstränge eines Hybridfahrzeuges umfassen üblicherweise eine Kombination aus einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor, und ermöglichen - beispielsweise in Ballungsgebieten - eine rein elektrische Betriebsweise bei gleichzeitiger ausreichender Reichweite und Verfügbarkeit gerade bei Überlandfahrten. Zudem besteht die Möglichkeit, in bestimmten Betriebssituationen gleichzeitig durch die Brennkraftmaschine und den Elektromotor anzutreiben.
Bei der Entwicklung der für E-Achsen oder Hybridmodule vorgesehenen elektrischen Maschinen besteht ein anhaltendes Bedürfnis daran, deren Leistungsdichten zu steigern, so dass der hierzu notwendigen Kühlung der elektrischen Maschinen wachsende Bedeutung zukommt. Aufgrund der notwenigen Kühlleistungen haben sich in den meisten Konzepten Hydraulikflüssigkeiten, wie Kühlöle, zum Abtransport von Wärme aus den thermisch beaufschlagten Bereichen einer elektrischen Maschine durchgesetzt.
Gleichzeitig benötigen Getriebeanordnung in E-Achsen oder Hybridmodulen eine hinreichend gute Schmierung, um neben einer Kühlung der thermisch beanspruchten Bauelementen auch eine hinreichend gute Schmierung für geringe Reibverluste der Getriebeanordnung bereitzustellen. Häufig kommen in den bei E- Achsen oder Hybridmodulen verwendeten Getriebeanordnungen Planetengetriebe, beispielsweise auch als Differentialgetriebe, zum Einsatz.
Der Aufbau eines Planetentriebes in einem Kraftfahrzeuggetriebe umfasst wenigstens einen Planetensatz, bei dem Planetenräder auf einem Planetenradbolzen wälz- oder gleitgelagert drehbar angeordnet sind, der in einem Planetenträger aufgenommen ist. Für eine dauerhafte Funktion und zur Erzielung einer hohen Lebensdauer des Planetengetriebes ist eine wirkungsvolle Schmierung der Planetenradlagerung sowie das Abführen von Reibungswärme entscheidend. Als Schmiermittel wird ein Öl insbesondere aus Richtung einer zentral im Planetentrieb angeordneten An- oder Abtriebswelle bevorzugt durch Fliehkraft über Ölkanäle oder Bohrungen der Planetenradlagerung zugeleitet.
Die DE 10 2010 054 868 A1 zeigt ein Planetengetriebe, das als ein Differential, bevorzugt als Achsdifferential einsetzbar ist. Zur Schmierung der Planetenradlagerung schließt der Planetenradbolzen einen als Stufenbohrung ausgebildeten Schmierölkanal ein, von dem ausgehend über radiale Bohrungen das Schmieröl zur Lagerung des Planetenrades strömt. Mittels einer einlassseitig in den Schmierölkanal eingesetzten Ölfangschale wird eine gezielte Schmierölbeaufschlagung sichergestellt.
Gemäß der DE 10 2005 054 084 A1 umfasst der Planetenradträger eines Planetengetriebes einen ein Rinnenprofil bildenden Ölfangring, dessen Öffnung zu der Umlaufachse des Planetenradträgers ausgerichtet ist. An das Rinnenprofil sind an der dem Planetenradträger zugewandten Seite des Ölfangringes mehrere Ölführungskanäle vorgesehen, über die das Öl von dem Rinnenprofil zu der Lagerung des Planetenrades geleitet wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen kompakt bauenden Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer optimierten Kühlung der elektrischen Maschine bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen elektrisch betreibbarer Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine in einem Motorgehäuse aufgenommene elektrische Maschine und eine mit der elektrischen Maschine drehmomentübertragende nasslaufende Getriebeanordnung, welche in einem Getriebegehäuse aufgenommen ist, wobei das Motorgehäuse und das Getriebegehäuse zu einer baulichen Einheit zusammengesetzt sind, wobei in axialer Richtung zwischen dem Motorgehäuse und dem Getriebegehäuse ein Adapterring angeordnet ist, der eine erste um laufende Ringfläche mit dem Motorgehäuse sowie eine zweite um laufende Ringfläche mit dem Getriebegehäuse ausbildet und welcher in Schwerkraftrichtung oberhalb der Getriebeanordnung und radial unterhalb der Ringflächen, eine erste Durchgangsöffnung aufweist, welche im Betrieb des Achsantriebsstrangs von einem Hydraulikfluid der Getriebeanordnung in Richtung der elektrischen Maschine durchströmbar ist wobei der Adapterring einen sich auf der elektrischen Maschine abgewandten Seite in axialer Richtung aus dem Adapterring herauserstreckenden um laufenden zylinderringartigen Kragen aufweist, welcher in radialer Richtung unterhalb der ersten Durchgangsöffnung positioniert ist, wobei das Motorgehäuse topfartig mit einem Gehäuseboden ausgeformt ist, welcher an der der Getriebeanordnung zugewandten Seite des Motorgehäuses ausgebildet ist, wodurch der Gehäuseboden durch das durch die Durchgangsöffnung hindurchströmende Hydraulikfluid (12) beaufschlagbar und kühlbar ist..
Hierdurch wird der Vorteil erzielt, dass eine Rückführung des Hydraulikfluids, welches im Betrieb des Achsantriebsstrangs größtenteils durch die Vermischung mit Luft als Ölnebel in der Getriebeanordnung bzw. in dem Getriebegehäuse verteilt wird, auch aus den radial äußeren Randbereichen des Getriebegehäuses hin zu der elektrischen Maschine realisiert wird, was die Kühlwirkung für die elektrische Maschine erhöht und optimiert. Ferner kann das Hydraulikfluid auch aus den radial äußeren Bereichen hin zu radial inneren Bauteilen des Achsantriebsstrangs geleitet werden, die einen entsprechenden Kühl- und/oder Schmierungsbedarf besitzen, wie beispielsweise die Rotorlager des Rotors der elektrischen Maschine.
Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Adapterring einen sich auf der elektrischen Maschine abgewandten Seite in axialer Richtung aus dem Adapterring herauserstrechenden um laufenden zylinderringartigen Kragen aufweist, welcher in radialer Richtung unterhalb der ersten Durchgangsöffnung positioniert ist, was ebenfalls zu einer verbesserten Hydraulikführung beitragen kann, da der Kragen beispielsweise als Sammelfläche für Hydraulikfluid fungieren kann.
Erfindungsgemäß ist das Motorgehäuse topfartig mit einem Gehäuseboden ausgeformt, welcher an der der Getriebeanordnung zugewandten Seite des Motorgehäuses ausgebildet ist. Der Vorteil, der sich hierdurch realisieren lässt, ist, dass der Gehäuseboden so direkt von dem die Durchgangsöffnungen durchströmenden Hydraulikfluid beaufschlagbar und somit kühlbar ist.
Durch die Rotation der Komponenten der Getriebeanordnung, wie z.B. Planetenstufen, wird das Hydraulikfluid durch die Getriebeanordnung und das Getriebegehäuse gefördert. An den in Schwerkraftrichtung zwischen dem Getriebegehäuse und der Getriebeanordnung höchsten Punkten wird das Hydraulikfluid durch die Durchgangsöffnung des Adapterrings auf die Motorseite geleitet. Diese hydraulische Funktion kann durch den separat ausgebildeten Adapterring bereitgestellt werden, was zum einen eine flexible Fertigung wie auch einfache Montage des Achsantriebsstrangs begünstigt. Durch die Anordnung der Durchgangsöffnungen kann eine gezielte Rückführung des Hydraulikfluids an für den Betrieb notwendige Stellen realisiert werden.
Ein elektrisch betreibbarer Antriebsstrang umfasst eine elektrische Maschine und bevorzugt eine mit der elektrischen Maschine gekoppelte Getriebeanordnung. Die Getriebeanordnung und die elektrische Maschine bilden eine bauliche Einheit. Diese kann beispielsweise mittels eines Antriebsstranggehäuses gebildet sein, in welchem die Getriebeanordnung und die elektrische Maschine gemeinsam aufgenommen sind.
Die elektrische Maschine besitzt bevorzugt ein Motorgehäuse und/oder das Getriebe ein Getriebegehäuse, wobei die bauliche Einheit dann über eine Fixierung des Getriebes gegenüber der elektrischen Maschine bewirkbar ist. Das Getriebegehäuse ist ein Gehäuse zur Aufnahme eines Getriebes. Es hat die Aufgabe, vorhandene Wellen jeweils über die Lager zu führen und den Rädern bei allen Belastungen diejenigen Freiheitsgrade zu gewähren, derer sie bedürfen, ohne sie in der Dreh- und eventuell Bahnbewegung zu behindern, sowie Lagerkräfte und Abstützmomente aufzunehmen. Ein Getriebegehäuse kann ein- oder mehrschalig, das heißt, ungeteilt oder geteilt ausgebildet sein. Das Gehäuse sollte insbesondere auch sowohl Geräusche und Vibrationen dämpfen als auch Hydraulikfluid sicher aufnehmen können. Das Getriebegehäuse ist bevorzugt aus einem metallischen Material, insbesondere bevorzugt aus Aluminium, Grauguss oder Stahlguss, insbesondere mittels einem Urformverfahren wie Gießen oder Druckguss geformt.
Das Motorgehäuse umhaust die elektrische Maschine. Ein Motorgehäuse kann darüber hinaus auch die Steuer- und Leistungselektronik aufnehmen. Das Motorgehäuse kann darüber hinaus auch Bestandteil eines Kühlsystems für die elektrische Maschine und derart ausgebildet sein, dass Hydraulikfluid über das Motorgehäuse der elektrischen Maschine zugeführt werden und/oder die Wärme über die Gehäuseflächen nach außen abgeführt werden kann. Darüber hinaus schützt das Motorgehäuse die elektrische Maschine sowie die ggf. vorhandene Elektronik vor äußeren Einflüssen. Ein Motorgehäuse kann insbesondere aus einem metallischen Material gebildet sein. Vorteilhafter Weise kann das Motorgehäuse aus einem metallischen Gussmaterial, wie zum Beispiel Aluminiumdruckguss, Magnesiumdruckguss, Grauguss oder Stahlguss geformt sein.
Die elektrische Maschine dient zur Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Energie und/oder umgekehrt, und sie umfasst in der Regel einen als Stator, Ständer oder Anker bezeichneten ortsfesten Teil sowie einen als Rotor oder Läufer bezeichneten und gegenüber dem ortsfesten Teil beweglich, insbesondere drehbar, angeordneten Teil.
Die elektrische Maschine des erfindungsgemäßen Achsantriebsstrangs ist bevorzugt als Axialflussmaschine ausgebildet. Der magnetische Fluss in einer elektrischen Axialflussmaschine (AFM) ist im Luftspalt zwischen Stator und Rotor axial zu einer Rotationsrichtung des Rotors der Axialflussmaschine gerichtet. Es gibt unterschiedliche Typen von Axialflussmaschinen. Ein bekannter Typ ist eine sogenannte I-Anordnung, bei der der Rotor axial neben einem Stator oder zwischen zwei Statoren angeordnet ist. Ein anderer bekannter Typ ist eine sogenannte Fl- Anordnung, bei der zwei Rotoren auf gegenüberliegenden axialen Seiten eines Stators angeordnet sind. Die elektrische Axialflussmaschine ist bevorzugt als I-Typ konfiguriert.
Grundsätzlich ist es auch möglich, dass eine Mehrzahl von Rotor-Stator- Konfigurationen als I-Typ und/oder H-Typ axial nebeneinander angeordnet sind. Auch wäre es in diesem Zusammenhang möglich, sowohl eine oder mehrere Rotor- Stator-Konfigurationen des I-Typs sowie eine oder mehrere Rotor-Stator- Konfigurationen des H-Typs in axialer Richtung nebeneinander anzuordnen. Insbesondere ist es auch zu bevorzugen, dass die Rotor-Stator-Konfiguration des H-Typs und/oder des I-Typs jeweils im Wesentlichen identisch ausgebildet sind, so dass diese modulartig zu einer Gesamtkonfiguration zusammengefügt werden können. Derartige Rotor-Stator-Konfigurationen können insbesondere koaxial zueinander angeordnet sein sowie mit einer gemeinsamen Rotorwelle oder mit mehrere Rotorwellen verbunden sein. Insbesondere ist die elektrische Maschine so dimensioniert, dass Fahrzeuggeschwindigkeiten größer als 50 km/h, vorzugsweise größer als 80 km/h und insbesondere größer als 100 km/h erreicht werden können. Besonders bevorzugt weist der Elektromotor eine Leistung größer als 30 kW, vorzugsweise größer als 50 kW und insbesondere größer als 70 kW auf. Es ist des Weiteren bevorzugt, dass die elektrische Maschine Drehzahlen größer als 5.000 U/rnin, besonders bevorzugt größer als 10.000 U/rnin, ganz besonders bevorzugt größer als 12.500 U/rnin bereitstellt.
Als Kraftfahrzeuge im Sinne dieser Anmeldung gelten Landfahrzeuge, die durch Maschinenkraft bewegt werden, ohne an Bahngleise gebunden zu sein. Ein Kraftfahrzeug kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der Personenkraftwagen (PKW), Lastkraftwagen (LKW), Kleinkrafträder, Leichtkraftfahrzeuge, Krafträder, Kraftomnibusse (KOM) oder Zugmaschinen.
Die Getriebeanordnung ist insbesondere mit der elektrischen Maschine koppelbar, welche zur Erzeugung eines Antriebsdrehmoments für das Kraftfahrzeug ausgebildet ist. Bei dem Antriebsdrehmoment handelt es sich besonders bevorzugt um ein Hauptantriebsdrehmoment, sodass das Kraftfahrzeug ausschließlich durch das Antriebsdrehmoment angetrieben wird. Bevorzugt ist die Getriebeanordnung als ein Planetengetriebe ausgebildet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in dem Adapterring in Schwerkraftrichtung oberhalb der Getriebeanordnung und radial unterhalb der Ringflächen, eine zweite Durchgangsöffnung ausgebildet ist, welche in Umfangsrichtung von der ersten Durchgangsöffnung beabstandet ist, was den hydraulischen Durchsatz an Hydraulikfluid verbessert.
Des Weiteren kann es gemäß einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass an einer radial äußeren Mantelfläche des Kragens wenigstens zwei sich in radialer Richtung nach außen aus der Mantelfläche axial erstreckende Ölleitrippen, ausgebildet sind, die die erste Durchgangsöffnung und/oder die zweite Durchgangsöffnung umfänglich einfassen. Die vorteilhafte Wirkung dieser Ausgestaltung ist darin begründet, dass durch die Ölleitrippen eine wannenartige Struktur ausgebildet werden kann, in der sich Hydraulikfluid im Betrieb des Achsantriebsstrangs ansammeln kann und von dort aus gezielt durch die Durchgangsöffnungen auf die Motorseite abgeführt werden kann.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die erste Durchgangsöffnung und/oder die zweite Durchgangsöffnung in Umfangsrichtung unmittelbar an einer der Ölleitrippen, angeordnet ist, so dass das Hydraulikfluid über den zylinderringartigen Kragen umfänglich in Schwerkraftrichtung zu der ersten Durchgangsöffnung und/oder zweiten Durchgangsöffnung fließt und an einer der Ölleitrippen, anstehendes Hydraulikfluid durch die erste Durchgangsöffnung und/oder die zweite Durchgangsöffnung abfließt, was sich hinsichtlich der Kühlleistung und Betriebssicherheit der Kühlung als besonders vorteilhaft erwiesen hat.
Des Weiteren kann die Erfindung auch dahingehend weiterentwickelt sein, dass die erste Durchgangsöffnung und/oder die zweite Durchgangsöffnung auf der der elektrischen Maschine zugewandten Seite in einen an dem Adapterring ausgeformten Ölleitkanal münden/mündet, welcher sich in Schwerkraftrichtung zum radial inneren Umfang des Adapterrings hin erstreckt. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass das Hydraulikfluid so definiert auf der Motorseite in Schwerkraftrichtung abgeführt werden kann.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass der Kragen eine zu der ersten Durchgangsöffnung und/oder zweiten Durchgangsöffnung orientierte Neigung aufweist. Auch hierdurch kann erreicht werden, dass das Hydraulikfluid kontrolliert den Durchgangsöffnungen zugleitet wird.
Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes kann vorgesehen sein, dass radial innerhalb des Adapterrings ein ringscheibenartiges Ölleitelement angeordnet ist, so dass Hydraulikfluid aus dem Ölleitkanal über das Ölleitelement in Richtung der elektrischen Maschine geführt wird, was ebenfalls zu einer kontrollierten und definierten Leitung des Hydraulikfluids beiträgt und somit auch zu einer optimierten Kühlleistung.
Schließlich kann die Erfindung auch in vorteilhafter Weise dahingehend ausgeführt sein, dass radial innerhalb des Adapterrings ein Hohlrad eines Planetengetriebes positioniert ist und eine Freilaufeinrichtung radial außerhalb des Hohlrads und radial innerhalb des zylinderringförmigen Kragens angeordnet ist, wodurch ein besonders kompakt bauender Achsantriebsstrang ausgebildet werden kann.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden.
Es zeigt:
Figur 1 einen Ausschnitt eines Achsantriebsstrangs in einer Axialschnittdarstellung,
Figur 2 einen freigestellten Adapterring in zwei unterschiedlichen perspektivischen Ansichten,
Figur 3 eine Detailansicht der Durchgangsöffnungen des Adapterrings,
Figur 4 einen Adapterring mit einem koaxial angeordnetem Ölleitelement, und
Figur 5 ein Kraftfahrzeug mit einem elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang in einer schematischen Blockschaltdarstellung.
Die 1 Figur zeigt einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang 1 eines Kraftfahrzeugs 2, wie er auch exemplarisch in der Figur 5 skizziert ist.
Der Achsantriebsstrang 1 umfasst eine in einem Motorgehäuse 3 aufgenommene elektrische Maschine 4 und eine mit der elektrischen Maschine 4 drehmomentübertragende nasslaufende Getriebeanordnung 5, welche in einem Getriebegehäuse 6 aufgenommen ist. Das Motorgehäuse 3 und das Getriebegehäuse 6 sind zu einer baulichen Einheit 7 zusammengesetzt.
In axialer Richtung zwischen dem Motorgehäuse 3 und dem Getriebegehäuse 6 ist ein Adapterring 8 angeordnet, der eine erste um laufende Ringfläche 9 mit dem Motorgehäuse 3 sowie eine zweite umlaufende Ringfläche 10 mit dem Getriebegehäuse 6 ausbildet. Der Adapterring 8 besitzt ferner in Schwerkraftrichtung oberhalb der Getriebeanordnung 5 und radial unterhalb der Ringflächen 9,10 eine erste Durchgangsöffnung 11 , welche im Betrieb des Achsantriebsstrangs 1 von einem Hydraulikfluid 12 der Getriebeanordnung 5 in Richtung der elektrischen Maschine 4 durchströmbar ist. Dies ist in der Figur 1 durch den gepunkteten Pfeil angedeutet.
Das Motorgehäuse 3 ist topfartig mit einem Gehäuseboden 19 ausgeformt, welcher an der der Getriebeanordnung 5 zugewandten Seite des Motorgehäuses 3 ausgebildet ist, wodurch der Gehäuseboden 19 durch das durch die Durchgangsöffnung 11 hindurchströmende Hydraulikfluid 12 beaufschlagbar und folglich kühlbar ist. Um eine definierte hydraulische Führung des Hydraulikfluids 12 auszubilden, ist radial innerhalb des Adapterrings 8 ein ringscheibenartiges Ölleitelement 20 angeordnet, so dass Hydraulikfluid 12 aus dem Öllleitkanal 17 über das Ölleitelement 20 in Richtung der elektrischen Maschine 4 geführt wird.
Radial innerhalb des Adapterrings 8 ist ein Hohlrad 21 eines Planetengetriebes 22 positioniert und eine Freilaufeinrichtung 23 ist radial außerhalb des Hohlrads 21 und radial innerhalb des zylinderringförmigen Kragens 13 angeordnet. Die Freilaufeinrichtung 23 ist über eine Verzahnung mit dem Hohlrad 21 verbunden. Durch eine Sperrfunktion der Freilaufeinrichtung 23 kann die Rotation des Hohlrades 21 verhindert werden.
Aus der Figur 2 ist ersichtlich, dass in dem Adapterring 8 in Schwerkraftrichtung oberhalb der Getriebeanordnung 5 und radial unterhalb der Ringflächen 9,10 eine zweite Durchgangsöffnung 18 ausgebildet ist, welche in Umfangsrichtung von der ersten Durchgangsöffnung 11 beabstandet ist. Der Adapterring 8 weist einen auf seiner der elektrischen Maschine 4 abgewandten Seite in axialer Richtung aus dem Adapterring 8 herauserstrechenden umlaufenden zylinderringartigen Kragen 13 auf, welcher in radialer Richtung unterhalb der ersten Durchgangsöffnung 11 und der zweiten Durchgangsöffnung 18 positioniert ist.
An einer radial äußeren Mantelfläche 14 des Kragens 13 sind zwei sich in radialer Richtung nach außen aus der Mantelfläche 14 axial erstreckende Ölleitrippen 15,16 ausgebildet, die die erste Durchgangsöffnung 11 und die zweite Durchgangsöffnung 18 umfänglich einfassen. Der Kragen 13 kann für eine verbesserte Zuführung bzw. ein verbessertes Abfließen des Hydraulikfluids 12 eine zu der ersten Durchgangsöffnung 11 und der zweiten Durchgangsöffnung 18 orientierte Neigung aufweisen.
Die Figur 3 zeigt des Weiteren, dass die erste Durchgangsöffnung 11 und die zweite Durchgangsöffnung 18 in Umfangsrichtung jeweils unmittelbar an einer der Ölleitrippen 15,16 angeordnet sind, so dass das Hydraulikfluid 12 über den zylinderringartigen Kragen 13 umfänglich in Schwerkraftrichtung zu der ersten Durchgangsöffnung 11 und zweiten Durchgangsöffnung 18 fließt und an einer der Ölleitrippen 15,16 anstehendes Hydraulikfluid 12 durch die erste Durchgangsöffnung 11 und die zweite Durchgangsöffnung 18 abfließt, was sich auch noch einmal gut aus einer Zusammenschau der Figuren 2a und 3 nachvollziehen lässt.
Die umfängliche Distanz zwischen den Durchgangsöffnungen 11 ,18 ist so gewählt, dass zwischen den Ölleitrippen 15,16 eine größtmögliche Fläche oberhalb des Kragens 13 bereitgestellt werden kann, auf der das Hydraulikfluid 12 abgebremst und aufgefangen werden kann. Über die Ölleitrippen 15,16 wird das Hydraulikfluid 12 dann auf die Motorseite des Adapterrings 8 geleitet.
In der Figur 2b ist ferner gezeigt, dass die erste Durchgangsöffnung 11 und die zweite Durchgangsöffnung 18 auf der der elektrischen Maschine 4 zugewandten Seite in jeweils einen an dem Adapterring 8 ausgeformten Ölleitkanal 17 münden, welcher sich in Schwerkraftrichtung zum radial inneren Umfang des Adapterrings 8 hin erstreckt. Wie sich anhand der Figur 2 auch gut nachvollziehen lässt, sind die Ölleitrippen 15,16 von der axialen Länge über die komplette axiale Erstreckung des Kragens 13 ausgebildet, um so die größtmögliche Menge an Hydraulikfluid 12 aufzufangen und weiterzuleiten. Die Ölleitrippen 15,16 sind so ausgebildet, dass das Hydraulikfluid 12, welches im Betrieb eine Umfangsgeschwindigkeit erfährt, abgebremst wird und über die Ölleitrippen 15, 16 axial zu den Durchgangsöffnungen 11 ,18 geführt wird. Über die beiden Durchgangsöffnungen 11 ,18 des Adapterrings 8 gelangt das Hydraulikfluid 12 so auf die der elektrischen Maschine zugewandten Seite des Adapterrings 8 und kann über die beiden Ölleitkanäle 17 auf das Ölleitelement 20 geführt werden. So kann die Sicherstellung einer ausreichenden Zufuhr von Hydraulikfluid 12 zu einzelnen Komponenten des Achsantriebsstrangs 1 , wie z.B. Rotorlagern sichergestellt werden.
Die Ölleitrippen 15,16 stellen also eine Anhaftfläche bzw. Aufprallfläche für das hochgeschleuderte Hydraulikfluid 12 bereit. Wie sich aus der Figur 3 besonders gut erkennen lässt, schmiegen sich die Durchgangsöffnungen 11 ,18 an die Ölleitrippen 15,16 an, um eine einwandfreie Weiterleitung des Hydraulikfluids 12 zu gewährleisten.
Die Durchgangsöffnungen 11 ,18 und damit auch die Ölleitrippen 15,16 sind so positioniert, dass der Ölleitkanal 17 auf der Motorseite des Adapterrings 8 in Schwerkraftrichtung über den hydraulischen Leitstrukturen des aus einem Blech geformten Ölleitelements 20 liegt und damit ein stetiges Drauftropfen auf das Ölleitelement 20 gewährleistet wird, was sich auch gut anhand der Figur 4 nachvollziehen lässt.
Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung 'erste' und 'zweite' Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen. Bezuqszeichenliste
1 Achsantriebsstrang
2 Kraftfahrzeug
3 Motorgehäuse
4 elektrische Maschine
5 Getriebeanordnung
6 Getriebegehäuse
7 Einheit
8 Adapterring
9 Ringfläche
10 Ringfläche
11 Durchgangsöffnung
12 Hydraulikfluid
13 Kragen
14 Mantelfläche
15 Ölleitrippe
16 Ölleitrippe
17 Ölleitkanal
18 Durchgangsöffnung
19 Gehäuseboden
20 Ölleitelement
21 Hohlrad
22 Planetengetriebe
23 Freilaufeinrichtung

Claims

Ansprüche Elektrisch betreibbarer Achsantriebsstrang (1 ) eines Kraftfahrzeugs (2), umfassend eine in einem Motorgehäuse (3) aufgenommene elektrische Maschine (4) und eine mit der elektrischen Maschine (4) drehmomentübertragende nasslaufende Getriebeanordnung (5), welche in einem Getriebegehäuse (6) aufgenommen ist, wobei das Motorgehäuse (3) und das Getriebegehäuse (6) zu einer baulichen Einheit (7) zusammengesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Richtung zwischen dem Motorgehäuse (3) und dem Getriebegehäuse (6) ein Adapterring (8) angeordnet ist, der eine erste um laufende Ringfläche (9) mit dem Motorgehäuse (3) sowie eine zweite umlaufende Ringfläche (10) mit dem Getriebegehäuse (6) ausbildet und welcher in Schwerkraftrichtung außerhalb der Getriebeanordnung (5) und radial innerhalb der Ringflächen (9,10) eine erste Durchgangsöffnung (11 ) aufweist, welche im Betrieb des Achsantriebsstrangs (1 ) von einem Hydraulikfluid (12) der Getriebeanordnung (5) in Richtung der elektrischen Maschine (4) durchströmbar ist, wobei der Adapterring (8) einen sich auf der elektrischen Maschine (4) abgewandten Seite in axialer Richtung aus dem Adapterring (8) herauserstreckenden umlaufenden zylinderringartigen Kragen (13) aufweist, welcher in radialer Richtung unterhalb der ersten Durchgangsöffnung (11 ) positioniert ist, wobei das Motorgehäuse (3) topfartig mit einem Gehäuseboden (19) ausgeformt ist, welcher an der der Getriebeanordnung (5) zugewandten Seite des Motorgehäuses (3) ausgebildet ist, wodurch der Gehäuseboden (19) durch das durch die Durchgangsöffnung (11 ) hindurchströmende Hydraulikfluid (12) beaufschlagt und gekühlt ist. Achsantriebsstrang (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in dem Adapterring (8) in Schwerkraftrichtung oberhalb der Getriebeanordnung (5) und radial unterhalb der Ringflächen (9,10) eine zweite Durchgangsöffnung (18) ausgebildet ist, welche in Umfangsrichtung von der ersten Durchgangsöffnung (11 ) beabstandet ist. Achsantriebsstrang (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an einer radial äußeren Mantelfläche (14) des Kragens (13) wenigstens zwei sich in radialer Richtung nach außen aus der Mantelfläche (14) axial erstreckende Ölleitrippen (15,16) ausgebildet sind, die die erste Durchgangsöffnung (11 ) und/oder die zweite Durchgangsöffnung (18) umfänglich einfassen. Achsantriebsstrang (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Durchgangsöffnung (11 ) und/oder die zweite Durchgangsöffnung (18) in Umfangsrichtung unmittelbar an einer der Ölleitrippen (15,16) angeordnet ist, so dass das Hydraulikfluid (12) über den zylinderringartigen Kragen (13) umfänglich in Schwerkraftrichtung zu der ersten Durchgangsöffnung (11 ) und/oder zweiten Durchgangsöffnung (18) fließt und an einer der Ölleitrippen (15,16) anstehendes Hydraulikfluid (12) durch die erste Durchgangsöffnung (11) und/oder die zweite Durchgangsöffnung (18) abfließt. Achsantriebsstrang (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Durchgangsöffnung (11 ) und/oder die zweite Durchgangsöffnung (18) auf der der elektrischen Maschine (4) zugewandten Seite in einen an dem Adapterring (8) ausgeformten Ölleitkanal (17) münden/mündet, welcher sich in Schwerkraftrichtung zum radial inneren Umfang des Adapterrings (8) hin erstreckt. Achsantriebsstrang (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (13) eine zu der ersten Durchgangsöffnung (11) und/oder zweiten Durchgangsöffnung (18) orientierte Neigung aufweist. Achsantriebsstrang (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass radial innerhalb des Adapterrings (8) ein ringscheibenartiges Ölleitelement (20) angeordnet ist, so dass Hydraulikfluid (12) aus dem Ölleitkanal (17) über das Ölleitelement (20) in Richtung der elektrischen Maschine (4) geführt wird. Achsantriebsstrang (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass radial innerhalb des Adapterrings (8) ein Hohlrad (21 ) eines Planetengetriebes (22) positioniert ist und eine Freilaufeinrichtung (23) radial außerhalb des Hohlrads (21) und radial innerhalb des zylinderringförmigen Kragens (13) angeordnet ist.
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