DE102024001918A1

DE102024001918A1 - Electric powertrain for a motor vehicle and motor vehicle

Info

Publication number: DE102024001918A1
Application number: DE102024001918.9A
Authority: DE
Inventors: Maximilian Josef Willmes; Maximilian Dahlhoff; Philip Gansloser
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2024-06-12
Filing date: 2024-06-12
Publication date: 2025-12-18

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Antriebsstrang (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einer elektrischen Maschine (18), welche einen Stator (20) und einen Rotor (22) aufweist, mit einem Differentialgetriebe (30), welches eine drehmomentübertragend mit dem Rotor (22) verbundene Differentialeingangswelle (32) sowie eine erste Differentialausgangswelle (34) und eine zweite Differentialausgangswelle (36) aufweist, mit einer ersten Übersetzungsstufe (40) und mit einer zweiten Übersetzungsstufe (42), wobei das Differentialgetriebe (30) koaxial zu dem Rotor (22) sowie hinsichtlich einer Rotordrehachse (24) radial innerhalb des Stators (20) und axial überlappend zu dem Stator (20) angeordnet ist. Hinsichtlich eines von der elektrischen Maschine (18) ausgehenden und zu den Übersetzungsstufen (40, 42) verlaufenden Drehmomentenflusses ist die erste Übersetzungsstufe (40) stromab der ersten Differentialausgangswelle (34) und die zweite Übersetzungsstufe (42) stromab der zweiten Differentialausgangswelle (36) angeordnet. The invention relates to an electric drive train (10) for a motor vehicle, comprising an electric machine (18) which has a stator (20) and a rotor (22), a differential gear (30) which has a differential input shaft (32) connected to the rotor (22) in a torque-transmitting manner, a first differential output shaft (34) and a second differential output shaft (36), a first transmission stage (40) and a second transmission stage (42), wherein the differential gear (30) is arranged coaxially to the rotor (22) and radially within the stator (20) and axially overlapping with respect to a rotor rotation axis (24). With regard to a torque flow emanating from the electric machine (18) and leading to the transmission stages (40, 42), the first transmission stage (40) is arranged downstream of the first differential output shaft (34) and the second transmission stage (42) is arranged downstream of the second differential output shaft (36).

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen, mit einem solchen elektrischen Antriebsstrang.The invention relates to an electric drive train for a motor vehicle, in particular for a car, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle, in particular a car, with such an electric drive train.

Die DE 10 2022 001 133 A1 offenbart eine Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer als Axialflussmaschine ausgebildeten elektrischen Maschine, welche einen Stator und zwei relativ zu dem Stator drehbare Rotoren aufweist.The DE 10 2022 001 133 A1 Disclosing a drive device for a motor vehicle, comprising an electric machine designed as an axial flux machine, which has a stator and two rotors rotatable relative to the stator.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen elektrischen Antriebsstrang zu schaffen, sodass eine besonders kompakte Bauweise des elektrischen Antriebsstrangs realisiert werden kann.The object of the present invention is to create an electric drive train for a motor vehicle and a motor vehicle with such an electric drive train, so that a particularly compact design of the electric drive train can be realized.

Diese Aufgabe wird durch einen elektrischen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This problem is solved by an electric drive train with the features of claim 1 and by a motor vehicle with the features of claim 10. Advantageous embodiments with expedient further developments of the invention are specified in the remaining claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen auch als elektrische Antriebseinrichtung bezeichneten oder als elektrische Antriebseinrichtung ausgebildeten elektrischen Antriebsstrang für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den elektrischen Antriebsstrang aufweist. Der elektrische Antriebsstrang weist eine elektrische Maschine auf, welche einen Stator und einen Rotor aufweist. Vorzugsweise ist die elektrische Maschine als eine Hochvolt-Komponente ausgebildet, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung, vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, ist und ganz vorzugsweise mehrere Hundert Volt beträgt. Der Rotor ist mittels des Stators antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse relativ zu dem Stator drehbar. Der Antriebsstrang weist auch ein Differentialgetriebe auf, welches auch einfach als Differential bezeichnet wird. Das Differentialgetriebe weist eine, insbesondere permanent, drehmomentübertragend mit dem Rotor verbundene Differentialeingangswelle auf. Des Weiteren weist das Differentialgetriebe eine erste Differentialausgangswelle auf, welche beispielsweise drehmomentübertragend mit der Differentialeingangswelle verbunden oder verbindbar ist. Beispielsweise ist die erste Differentialausgangswelle, insbesondere permanent, drehmomentübertragend mit der Differentialeingangswelle verbunden. Das Differentialgetriebe weist außerdem eine zweite Differentialausgangswelle auf, welche beispielsweise drehmomentübertragend mit der Differentialeingangswelle verbindbar oder verbunden. Insbesondere ist die zweite Differentialausgangswelle, insbesondere permanent, drehmomentübertragend mit der Differentialeingangswelle verbunden. Beispielsweise weist das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs aufeinanderfolgend und somit hintereinander angeordnete Fahrzeugachsen auf, nämlich eine erste Fahrzeugachse und eine zweite Fahrzeugachse. Die jeweilige Fahrzeugachse weist wenigstens oder genau zwei einfach auch als Räder bezeichnete Fahrzeugräder auf, wobei die jeweiligen Fahrzeugräder der jeweiligen Fahrzeugachse auf in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs einander gegenüberliegenden Seiten des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Die Fahrzeugräder sind Bodenkontaktelemente, über welche das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs nach unten hin an einem Boden abgestützt oder abstützbar ist. Wird das Kraftfahrzeug entlang des Bodens gefahren, während das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs nach unten hin über die Bodenkontaktelemente an dem Boden abgestützt ist, so rollen die Bodenkontaktelemente, insbesondere direkt, an dem Boden ab. Die Fahrzeugräder der ersten Fahrzeugachse werden auch als erste Fahrzeugräder bezeichnet, und die Fahrzeugräder der zweiten Fahrzeugachse werden auch als zweite Fahrzeugräder bezeichnet. Beispielsweise sind die ersten Fahrzeugräder unter Umgehung der zweiten Fahrzeugräder von dem Differentialgetriebe antreibbar, insbesondere derart, dass die ersten Fahrzeugräder insbesondere unter Umgehung der zweiten Fahrzeugräder von der Differentialeingangswelle über die Differentialausgangswellen antreibbar sind. Dabei ist beispielsweise eines der ersten Fahrzeugräder von der ersten Differentialausgangswelle unter Umgehung der zweiten Differentialausgangswelle und unter Umgehung des anderen der ersten Fahrzeugräder antreibbar, sodass die erste Differentialausgangswelle dem einen der ersten Fahrzeugräder zugeordnet ist. Beispielsweise ist das andere der ersten Fahrzeugräder von der zweiten Differentialausgangswelle insbesondere unter Umgehung der ersten Differentialausgangswelle und unter Umgehung des einen der ersten Fahrzeugräder antreibbar, sodass die zweite Differentialausgangswelle dem anderen der ersten Fahrzeugräder zugeordnet ist. Beispielsweise ist die erste Differentialausgangswelle drehmomentübertragend mit dem einen der ersten Fahrzeugräder verbindbar oder verbunden. Insbesondere ist die erste Differentialausgangswelle, insbesondere permanent, drehmomentübertragend mit dem einen der ersten Fahrzeugräder verbunden. Beispielsweise ist die zweite Differentialausgangswelle drehmomentübertragend mit dem anderen der ersten Fahrzeugräder verbindbar oder verbunden. Ganz insbesondere ist die zweite Differentialausgangswelle, insbesondere permanent, drehmomentübertragend mit dem anderen der ersten Fahrzeugräder verbunden. Beispielsweise ist die jeweilige Differentialausgangswelle um eine jeweilige Differentialausgangswellendrehachse relativ zu dem Stator drehbar. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Differentialausgangswellen koaxial zueinander angeordnet sind, sodass die Differentialausgangswellendrehachsen zusammenfallen.A first aspect of the invention relates to an electric drive train, also referred to as an electric drive unit or designed as an electric drive unit, for a motor vehicle, also referred to simply as a vehicle, which is preferably a motor car, in particular a passenger car. This means that the motor vehicle, in its fully manufactured state, has the electric drive train. The electric drive train comprises an electric machine, which has a stator and a rotor. Preferably, the electric machine is designed as a high-voltage component, the electrical voltage of which, in particular, the electrical operating or nominal voltage, is preferably greater than 50 volts, in particular greater than 60 volts, and most preferably several hundred volts. The rotor can be driven by means of the stator and is thereby rotatable about a machine axis of rotation relative to the stator. The drive train also has a differential gear, which is also simply referred to as a differential. The differential gear has a differential input shaft, which is connected to the rotor in a torque-transmitting manner, in particular permanently. Furthermore, the differential gear has a first differential output shaft, which is connected or connectable to the differential input shaft, for example, in a torque-transmitting manner. For example, the first differential output shaft is, in particular, permanently connected to the differential input shaft in a torque-transmitting manner. The differential gear also has a second differential output shaft, which is, for example, connected or connectable to the differential input shaft in a torque-transmitting manner. In particular, the second differential output shaft is, in particular, permanently connected to the differential input shaft in a torque-transmitting manner. For example, the motor vehicle in its fully manufactured state has at least or exactly two axles arranged consecutively in the longitudinal direction of the motor vehicle, namely a first axle and a second axle. Each axle has at least or exactly two wheels, which are also simply referred to as wheels, wherein the wheels of each axle are arranged on opposite sides of the motor vehicle in the transverse direction. The vehicle wheels are ground contact elements by which the vehicle is supported or can be supported downwards against the ground in its vertical direction. When the vehicle is driven along the ground while supported downwards in its vertical direction by the ground contact elements, the ground contact elements roll along the ground, particularly directly. The vehicle wheels of the first axle are also referred to as the first wheels, and the vehicle wheels of the second axle are also referred to as the second wheels. For example, the first wheels can be driven by the differential gear, bypassing the second wheels, in particular such that the first wheels can be driven by the differential input shaft via the differential output shafts, bypassing the second wheels. For example, one of the first wheels can be driven by the first differential output shaft, bypassing the second differential output shaft and the other first wheel, so that the first differential output shaft is assigned to one of the first wheels. For example, the other of the first vehicle wheels can be driven by the second differential output shaft, particularly by bypassing the first differential output shaft and one of the first vehicle wheels, so that the second differential output shaft is assigned to the other of the first vehicle wheels. For example, the first differential output shaft can be connected to or is connected to one of the first vehicle wheels in a torque-transmitting manner. In particular, the first differential output shaft is connected to one of the first vehicle wheels, particularly permanently, in a torque-transmitting manner. For example, the second differential output shaft can be connected to, or is connected to, the other of the first vehicle wheels in a torque-transmitting manner. More specifically, the second differential output shaft is connected to the other of the first vehicle wheels, particularly permanently, in a torque-transmitting manner. For example, each differential output shaft can be rotatable about its respective differential output shaft axis of rotation relative to the stator. It may be provided that the differential output shafts are arranged coaxially with each other, so that their differential output shaft axes of rotation coincide.

Der elektrische Antriebsstrang weist auch eine insbesondere zusätzlich zu dem Differentialgetriebe vorgesehene, erste Übersetzungsstufe und eine insbesondere zusätzlich zu dem Differentialgetriebe und zusätzlich zu der ersten Übersetzungsstufe vorgesehene, zweite Übersetzungsstufe auf.The electric drive train also includes a first gear stage, provided in particular in addition to the differential gear, and a second gear stage, provided in particular in addition to the differential gear and in addition to the first gear stage.

Die Differentialeingangswelle ist beispielsweise um eine Differentialeingangswellendrehachse relativ zu dem Stator drehbar. Dabei ist es denkbar, dass die Differentialeingangswellendrehachse mit der jeweiligen Differentialausgangswellendrehachse zusammenfällt. Ferner ist es denkbar, dass die Differentialeingangswellendrehachse von der jeweiligen Differentialausgangswellendrehachse beabstandet ist und parallel zur jeweiligen Differentialausgangswellendrehachse verläuft.The differential input shaft, for example, is rotatable about a differential input shaft axis of rotation relative to the stator. It is conceivable that the differential input shaft axis of rotation coincides with the respective differential output shaft axis of rotation. Furthermore, it is conceivable that the differential input shaft axis of rotation is spaced apart from the respective differential output shaft axis of rotation and runs parallel to the respective differential output shaft axis of rotation.

Das Differentialgetriebe, dessen axiale Richtung mit der Differentialeingangswellendrehachse zusammenfällt, ist koaxial zu dem Rotor angeordnet, sodass die Differentialeingangswellendrehachse mit der auch als Rotordrehachse bezeichneten Maschinendrehachse zusammenfällt. Somit fällt beispielsweise die jeweilige Differentialausgangswellendrehachse mit der Maschinendrehachse zusammen, die auch als Rotordrehachse bezeichnet wird. Das Differentialgetriebe, dessen radiale Richtung senkrecht zur axialen Richtung des Differentialgetriebes und somit senkrecht zur Differentialeingangswellendrehachse und senkrecht zur Rotordrehachse verläuft, ist hinsichtlich der Rotordrehachse, das heißt bezogen auf die Rotordrehachse, radial innerhalb des Stators angeordnet. Dies bedeutet, dass das Differentialgetriebe in radialer Richtung des Differentialgetriebes, das heißt entlang der radialen Richtung des Differentialgetriebes betrachtet, dessen radiale Richtung senkrecht zur Rotordrehachse verläuft, innerhalb des Stators angeordnet ist. Unter dem Merkmal, dass das Differentialgetriebe hinsichtlich der Rotordrehachse radial innerhalb des Stators angeordnet ist, ist zu verstehen, dass das Differentialgetriebe in einem Bereich kleinerer, in radialer Richtung des Differentialgetriebes, das heißt entlang der radialen Richtung des Differentialgetriebes und somit senkrecht zur Rotordrehachse verlaufender Radien als der Stator angeordnet ist. Der jeweilige Radius bezieht sich somit auf die Rotordrehachse, sodass ein jeweiliger Mittelpunkt des jeweiligen Radius auf der Rotordrehachse liegt.The differential gear, whose axial direction coincides with the differential input shaft's axis of rotation, is arranged coaxially with the rotor, such that the differential input shaft's axis of rotation coincides with the machine's axis of rotation, also known as the rotor's axis of rotation. Thus, for example, the respective differential output shaft's axis of rotation coincides with the machine's axis of rotation, which is also referred to as the rotor's axis of rotation. The differential gear, whose radial direction is perpendicular to its axial direction and therefore perpendicular to both the differential input shaft's axis of rotation and the rotor's axis of rotation, is arranged radially inside the stator with respect to the rotor's axis of rotation. This means that, viewed radially, the differential gear is located inside the stator, meaning along its radial direction, which is perpendicular to the rotor's axis of rotation. The characteristic that the differential gear is arranged radially inside the stator with respect to the rotor axis of rotation means that the differential gear is located in a region of smaller radii than the stator, extending radially along the direction of the differential gear, i.e., perpendicular to the rotor axis of rotation. Each radius is thus related to the rotor axis of rotation, such that the center point of each radius lies on the rotor axis.

Des Weiteren ist es vorgesehen, dass das Differentialgetriebe axial überlappend zu dem Stator angeordnet ist. Dies bedeutet, dass das Differentialgetriebe und der Stator in axialer Richtung des Differentialgetriebes und somit entlang der Differentialeingangswellendrehachse und der Rotordrehachse betrachtet in einem Bereich gleicher in axialer Richtung des Differentialgetriebes und somit entlang der Rotordrehachse und der Differentialeingangswellendrehachse verlaufender und somit axialer Koordinaten angeordnet sind.Furthermore, the differential gear is arranged to overlap axially with the stator. This means that, viewed in the axial direction of the differential gear and thus along the differential input shaft rotation axis and the rotor rotation axis, the differential gear and the stator are arranged in a region of identical axial coordinates.

Die elektrische Maschine kann, insbesondere über ihren Rotor, Antriebsdrehmomente zum Antreiben der ersten Fahrzeugräder bereitstellen, sodass die ersten Fahrzeugräder über das Differentialgetriebe von dem jeweiligen Antriebsdrehmoment antreibbar sind. Das Differentialgetriebe ist dazu ausgebildet, das jeweilige Antriebsdrehmoment auf die ersten Fahrzeugräder zu verteilten oder aufzuteilen. Insbesondere weist das Differentialgetriebe die bereits hinlänglich aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannte Funktion auf, dass bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs sich das kurvenäußere erste Fahrzeugrad mit einer größeren Drehzahl dreht oder drehen kann als das kurveninnere erste Fahrzeugrad, insbesondere während die ersten Fahrzeugräder von dem Antriebsdrehmoment und somit von der elektrischen Maschine, insbesondere von dem Rotor, über das Differentialgetriebe antreibbar sind oder angetrieben werden, insbesondere während die ersten Fahrzeugräder über das Differentialgetriebe drehmomentübertragend mit dem Rotor und somit der elektrischen Maschine gekoppelt sind.The electric machine can, in particular via its rotor, provide drive torques for powering the first vehicle wheels, so that the first vehicle wheels can be driven by the respective drive torque via the differential gear. The differential gear is designed to distribute or divide the respective drive torque between the first vehicle wheels. In particular, the differential gear has the function, already well known from the prior art, that when the vehicle is cornering, the outer first vehicle wheel rotates or can rotate at a higher speed than the inner first vehicle wheel, especially while the first vehicle wheels can be driven or are driven by the drive torque and thus by the electric machine, in particular by the rotor, via the differential gear, and especially while the first vehicle wheels are torque-transmittingly coupled to the rotor and thus to the electric machine via the differential gear.

Hinsichtlich eines von der elektrischen Maschine, insbesondere von dem Rotor, ausgehenden und zu den Übersetzungsstufen verlaufenden Drehmomentenflusses, entlang welchem beispielsweise das jeweilige Antriebsdrehmoment von dem Rotor auf die Übersetzungsstufen übertragbar ist, ist die erste Übersetzungsstufe stromab der ersten Differentialausgangswelle und beispielsweise stromauf des einen der ersten Fahrzeugräder angeordnet, und die zweite Übersetzungsstufe ist stromab der zweiten Differentialausgangswelle und insbesondere stromauf des anderen der ersten Fahrzeugräder angeordnet. Somit ist es insbesondere denkbar, dass die erste Übersetzungsstufe von der ersten Differentialausgangswelle antreibbar ist, sodass das eine der ersten Fahrzeugräder über die erste Übersetzungsstufe von der ersten Differentialausgangswelle antreibbar ist. Somit ist die zweite Übersetzungsstufe von der zweiten Differentialausgangswelle antreibbar, sodass das andere der ersten Fahrzeugräder über die zweite Übersetzungsstufe und der zweiten Differentialausgangswelle antreibbar ist. Insbesondere ist die erste Übersetzungsstufe über die erste Differentialausgangswelle von der Differentialeingangswelle insbesondere unter Umgehung der zweiten Differentialausgangswelle und unter Umgehung der zweiten Übersetzungsstufe antreibbar, und die zweite Übersetzungsstufe ist über die zweite Differentialausgangswelle von der Differentialeingangswelle unter Umgehung der ersten Übersetzungsstufe und unter Umgehung der ersten Differentialausgangswelle antreibbar. Bezogen auf einen ersten Drehmomentenfluss, entlang welchem das jeweilige Antriebsdrehmoment von dem Rotor auf das eine der ersten Fahrzeugräder übertragbar ist, ist die Differentialeingangswelle stromab des Rotors, die erste Differentialausgangswelle stromab der Differentialeingangswelle, die erste Übersetzungsstufe stromab der ersten Differentialausgangswelle und das eine der ersten Fahrzeugräder stromab der ersten Übersetzungsstufe angeordnet. Bezogen auf einen zweiten Drehmomentenfluss, entlang welchem das jeweilige Antriebsdrehmoment auf das andere der ersten Fahrzeugräder übertragbar ist, ist die Differentialeingangswelle stromab des Rotors, die zweite Differentialausgangswelle stromab der Differentialeingangswelle, die zweite Übersetzungsstufe stromab der zweiten Differentialausgangswelle und das andere der ersten Fahrzeugräder stromab der zweiten Übersetzungsstufe angeordnet.With regard to a torque flow originating from the electric machine, in particular from the rotor, and extending to the transmission stages, along which, for example, the respective drive torque can be transmitted from the rotor to the transmission stages, the first transmission stage is arranged downstream of the first differential output shaft and, for example, upstream of one of the first vehicle wheels, and the second transmission stage is arranged downstream of the second differential output shaft and, in particular, upstream of the other of the first vehicle wheels. Thus, it is particularly conceivable that the first transmission stage can be driven by the first differential output shaft, so that one of the first vehicle wheels can be driven via the first transmission stage from the first differential output shaft. Thus, the second transmission stage is driven by the second The differential output shaft can be driven such that the other of the first vehicle wheels can be driven via the second transmission stage and the second differential output shaft. In particular, the first transmission stage can be driven from the differential input shaft via the first differential output shaft, especially bypassing the second differential output shaft and the second transmission stage, and the second transmission stage can be driven from the differential input shaft via the second differential output shaft, bypassing the first transmission stage and the first differential output shaft. With respect to a first torque flow along which the respective drive torque can be transmitted from the rotor to one of the first vehicle wheels, the differential input shaft is located downstream of the rotor, the first differential output shaft is located downstream of the differential input shaft, the first transmission stage is located downstream of the first differential output shaft, and one of the first vehicle wheels is located downstream of the first transmission stage. With respect to a second torque flow, along which the respective drive torque can be transmitted to the other of the first vehicle wheels, the differential input shaft is located downstream of the rotor, the second differential output shaft downstream of the differential input shaft, the second transmission stage downstream of the second differential output shaft, and the other of the first vehicle wheels downstream of the second transmission stage.

Um nun eine besonders kompakte Bauweise und somit einen besonders bauraumgünstigen Aufbau des elektrischen Antriebsstrangs realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die erste Übersetzungsstufe ein, insbesondere permanent, drehfest mit der ersten Differentialausgangswelle verbundenes erstes Zahnrad, insbesondere erstes Stirnrad, sowie ein, insbesondere permanent, mit dem ersten Zahnrad kämmendes und zu dem ersten Zahnrad achsversetzt angeordnetes erstes Hohlrad aufweist, welches auch als erstes Innenrad oder erstes Innenzahnrad bezeichnet wird. Das erste Zahnrad ist um eine erste Zahnraddrehachse relativ zu dem Stator drehbar. Die Differentialausgangswellendrehachse, um die die erste Differentialausgangswelle relativ zu dem Stator drehbar ist, wird auch als erste Differentialausgangswellendrehachse bezeichnet, und die Differentialausgangswellendrehachse, um die die zweite Differentialausgangswelle relativ zu dem Stator drehbar ist, wird auch als zweite Differentialausgangswellendrehachse bezeichnet. Das erste Zahnrad ist koaxial zu der ersten Differentialausgangswelle angeordnet, sodass die erste Zahnraddrehachse mit der ersten Differentialausgangswellendrehachse zusammenfällt. Das erste Hohlrad ist um eine erste Hohlraddrehachse relativ zu dem Stator drehbar. Da das erste Hohlrad achsversetzt zu dem ersten Zahnrad angeordnet ist, verläuft die erste Hohlraddrehachse parallel zur ersten Zahnraddrehachse, wobei die erste Hohlraddrehachse von der ersten Zahnraddrehachse beabstandet ist.In order to achieve a particularly compact design and thus a particularly space-saving construction of the electric drive train, the invention provides that the first transmission stage comprises a first gear, in particular a first spur gear, which is permanently and rotationally fixed to the first differential output shaft, and a first ring gear, in particular a permanent and meshing gear, which is arranged offset from the first gear. The first ring gear is also referred to as the first internal gear or first internal gear. The first gear is rotatable about a first gear axis of rotation relative to the stator. The differential output shaft axis of rotation about which the first differential output shaft is rotatable relative to the stator is also referred to as the first differential output shaft axis of rotation, and the differential output shaft axis of rotation about which the second differential output shaft is rotatable relative to the stator is also referred to as the second differential output shaft axis of rotation. The first gear is arranged coaxially with the first differential output shaft, such that the first gear axis of rotation coincides with the first differential output shaft axis of rotation. The first ring gear is rotatable about a first ring gear axis of rotation relative to the stator. Since the first ring gear is arranged offset from the axis of rotation of the first gear, the first ring gear axis of rotation is parallel to the first gear axis of rotation, but spaced apart from the first gear axis of rotation.

Mit dem Begriff „Hohlrad“ ist ein Zahnrad gemeint das eine zu seiner Drehachse hin ausgerichtete Verzahnung aufweist. Verzahnungsspitzen dieser Verzahnung weisen also zu der Drehachse des Hohlrades hin, wobei Verzahnungstäler dieser Verzahnung von der Drehachse wegweisen. Das Hohlrad kämmt üblicherweise mit einem weiteren Zahnrad, dessen Verzahnung, bezogen auf die Hohlrad-Drehachse, radial innerhalb der Hohlrad-Verzahnung angeordnet ist.The term "ring gear" refers to a gear with teeth oriented towards its axis of rotation. The cusps of these teeth point towards the ring gear's axis of rotation, while the gullets point away from it. The ring gear typically meshes with another gear whose teeth are arranged radially inside the ring gear's teeth, relative to the ring gear's axis of rotation.

Des Weiteren ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die zweite Übersetzungsstufe ein, insbesondere permanent, drehfest mit der zweiten Differentialausgangswelle verbundenes zweites Zahnrad, insbesondere zweites Stirnrad, sowie ein insbesondere permanent, mit dem zweiten Zahnrad kämmendes und zu dem zweiten Zahnrad achsversetzt angeordnetes zweites Hohlrad aufweist, welche auch als zweites Innenrad oder zweites Innenzahnrad bezeichnet wird. Das zweite Hohlrad ist um eine zweite Hohlraddrehachse relativ zu dem Stator drehbar. Da das zweite Hohlrad achsversetzt zu dem zweiten Zahnrad angeordnet ist, ist die zweite Hohlraddrehachse von der zweiten Zahnraddrehachse beabstandet, wobei die zweite Hohlraddrehachse parallel zur zweiten Zahnraddrehachse verläuft. Das zweite Zahnrad ist koaxial zu der zweiten Differentialausgangswelle angeordnet, sodass die zweite Zahnraddrehachse mit der zweiten Differentialausgangswellendrehachse zusammenfällt. Denkbar ist, dass die Hohlräder koaxial zueinander angeordnet sind, sodass vorzugsweise die Hohlraddrehachsen zusammenfallen.Furthermore, according to the invention, the second transmission stage comprises a second gear, particularly a second spur gear, which is permanently connected to the second differential output shaft in a rotationally fixed manner, and a second ring gear, also referred to as a second internal gear or second internal tooth, which is meshing with the second gear and arranged offset from its axis. The second ring gear is rotatable about a second axis of rotation relative to the stator. Since the second ring gear is arranged offset from the axis of rotation of the second gear, the second axis of rotation of the ring gear is spaced apart from the second axis of rotation of the second gear, with the second axis of rotation of the ring gear running parallel to the second axis of rotation of the second gear. The second gear is arranged coaxially with the second differential output shaft, so that the second axis of rotation of the gear coincides with the axis of rotation of the second differential output shaft. It is conceivable that the ring gears are arranged coaxially with each other, so that the axes of rotation of the ring gears preferably coincide.

Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung ist unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente wie beispielsweise die erste Differentialausgangswelle und das erste Zahnrad drehfest miteinander verbunden sind, zu verstehen, dass die drehfest miteinander verbundenen Bauelemente koaxial zueinander angeordnet sind und sich insbesondere dann, wenn die Bauelemente angetrieben werden, gemeinsam beziehungsweise gleichzeitig um eine den Bauelementen gemeinsame Bauelementdrehachse wie beispielsweise die erste Differentialausgangswellendrehachse und die erste Zahnraddrehachse mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit, insbesondere relativ zu einem Bezugselement wie beispielsweise dem Stator, drehen. Mit anderen Worten sind zwei insbesondere drehbar gelagerte Elemente drehfest miteinander verbunden, wenn sie koaxial zueinander angeordnet sind, insbesondere bezogen auf die Bauelementdrehachse, wenn sie derart miteinander verbunden sind, dass sie, insbesondere immer, mit gleicher Winkelgeschwindigkeit drehen. Ein Element ist drehfest mit einem Bezugselement wie beispielsweise dem Stator verbunden, wenn es nicht gegenüber, das heißt relativ zu dem Bezugselement verdreht werden kann.Within the scope of the present disclosure, the feature that two components, such as the first differential output shaft and the first gear, are rotationally fixed to one another is understood to mean that the components, being rotationally fixed to one another, are arranged coaxially and, in particular when the components are driven, rotate together or simultaneously about a common axis of rotation, such as the axis of rotation of the first differential output shaft and the axis of rotation of the first gear, at the same angular velocity, especially relative to a reference element such as the stator. In other words, two elements, which are in particular rotatably mounted, are rotationally fixed to one another if they are arranged coaxially, especially with respect to the axis of rotation of the components, if they are connected to one another in this manner. They are connected in such a way that they always rotate at the same angular velocity. An element is rotationally fixed to a reference element, such as the stator, if it cannot be rotated relative to, that is, opposite to, the reference element.

Das Differentialgetriebe kann beispielsweise als ein Kegelradgetriebe ausgebildet sein, wobei dann beispielsweise die Differentialeingangswelle ein Differentialkäfig ist. Ferner ist es denkbar, dass das Differentialgetriebe als ein auch als Planetendifferential bezeichnetes Planetendifferentialgetriebe ausgebildet ist.The differential gear can, for example, be designed as a bevel gear, in which case the differential input shaft might be a differential cage. Furthermore, it is conceivable that the differential gear could be designed as a planetary differential, also known as a planetary gear system.

Unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente drehmomentübertragend miteinander verbunden oder gekoppelt ist, ist zu verstehen, dass die Bauelemente derart miteinander gekoppelt oder verbunden sind, dass Drehmomente zwischen den Bauelementen übertragen werden können, wobei dann, wenn die Bauelemente drehfest miteinander verbunden oder gekoppelt sind, die Bauelemente auch drehmomentübertragend miteinander verbunden oder gekoppelt sind. Zwei drehmomentübertragend miteinander verbundene Bauelemente können somit drehfest miteinander verbunden sein. Ferner ist es denkbar, dass zwei drehmomentübertragend miteinander verbundene Bauelemente über eine zwischengeschaltete Übersetzungseinheit drehmomentübertragend miteinander verbunden sind, sodass über die Übersetzungseinheit Drehmomente zwischen den Bauelementen übertragen werden können, während die Bauelemente drehmomentübertragend miteinander verbunden sind, wobei die Bauelemente jedoch relativ zueinander drehbar sein können.The characteristic that two components are connected or coupled in a torque-transmitting manner means that the components are coupled or connected in such a way that torques can be transmitted between them. If the components are connected or coupled in a rotationally fixed manner, they are also connected or coupled in a torque-transmitting manner. Two components connected in a torque-transmitting manner can thus be connected in a rotationally fixed manner. Furthermore, it is conceivable that two components connected in a torque-transmitting manner are connected via an intermediate transmission unit, such that torques can be transmitted between the components via the transmission unit while the components are connected in a torque-transmitting manner, although the components may be rotatable relative to each other.

Unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente permanent drehmomentübertragend miteinander verbunden oder gekoppelt sind, ist zu verstehen, dass nicht etwa ein Schaltelement vorgesehen ist, welches zwischen einem die Bauelemente drehmomentübertragend miteinander verbindenden oder koppelnden Koppelzustand und einem Entkoppelzustand umschaltbar, in welchem keine Drehmomente zwischen den Bauelementen über das Schaltelement übertragen werden können, sondern die Bauelemente sind stets beziehungsweise immer und somit permanent drehmomentübertragend, das heißt derart miteinander verbunden oder gekoppelt, dass ein Drehmoment zwischen den Bauelementen übertragen werden kann. Somit ist beispielsweise eines der Bauelemente von dem jeweils anderen Bauelement antreibbar beziehungsweise umgekehrt.The characteristic that two components are permanently connected or coupled in a torque-transmitting manner means that there is no switching element that can be toggled between a coupling state in which the components are connected or coupled in a torque-transmitting manner and a decoupling state in which no torque can be transmitted between the components via the switching element. Rather, the components are always and therefore permanently torque-transmitting, meaning they are connected or coupled in such a way that torque can be transmitted between them. Thus, for example, one component can be driven by the other, and vice versa.

Insbesondere ist unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente permanent drehfest miteinander verbunden oder gekoppelt sind, zu verstehen, dass nicht etwa ein Schaltelement vorgesehen ist, welches zwischen einem die Bauelemente drehfest miteinander verbindenden oder koppelnden Koppelzustand und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem die Bauelemente voneinander entkoppelt und relativ zueinander drehbar sind, sodass keine Drehmomente zwischen den Bauelementen über das Schaltelement übertragen werden können, sondern die Bauelemente sind stets beziehungsweise immer, mithin permanent drehfest miteinander verbunden oder gekoppelt. Ferner ist unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente drehfest miteinander verbindbar oder koppelbar sind, zu verstehen, dass den Bauelementen ein Umschaltelement zugeordnet ist, welches zwischen wenigstens einem Koppelzustand und wenigstens einem Entkoppelzustand umschaltbar ist. In dem Koppelzustand sind die Bauelemente mittels des Umschaltelements drehfest miteinander verbunden oder gekoppelt. In dem Entkoppelzustand sind die Bauelemente voneinander entkoppelt, sodass in dem Entkoppelzustand die Bauelemente relativ zueinander um die Bauelementdrehachse drehbar sind und kein Drehmoment zwischen den Bauelementen über das Umschaltelement übertragen werden kann. Entsprechendes gilt für das Merkmal, dass zwei Bauelemente drehmomentübertragend miteinander verbindbar oder koppelbar sind. Somit ist beispielsweise unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente drehmomentübertragend miteinander verbindbar oder koppelbar sind, zu verstehen, dass den Bauelementen ein Schaltelement zugeordnet ist, welches zwischen einem Verbindungszustand und wenigstens einem Freigabezustand umschaltbar ist. In dem Verbindungszustand sind die Bauelemente mittels des Schaltelements drehmomentübertragend miteinander gekoppelt oder verbunden, sodass Drehmomente zwischen den Bauelementen insbesondere über das Schaltelement übertragen werden können. In dem Freigabezustand sind die Bauelemente voneinander entkoppelt, sodass in dem Freigabezustand kein Drehmoment zwischen den Bauelementen über das Schaltelement übertragen werden kann.In particular, the feature that two components are permanently connected or coupled to each other in a rotationally fixed manner means that a switching element is not provided which can be switched between a coupling state in which the components are rotationally fixed to each other and a decoupling state in which the components are decoupled from each other and rotatable relative to each other, so that no torques can be transmitted between the components via the switching element. Rather, the components are always permanently connected or coupled to each other in a rotationally fixed manner. Furthermore, the feature that two components can be connected or coupled to each other in a rotationally fixed manner means that the components are assigned a switching element which can be switched between at least one coupling state and at least one decoupling state. In the coupling state, the components are connected or coupled to each other in a rotationally fixed manner by means of the switching element. In the decoupling state, the components are decoupled from each other, so that in this state they can rotate relative to each other about their axis of rotation and no torque can be transmitted between them via the switching element. The same applies to the feature that two components can be connected or coupled together in a torque-transmitting manner. Thus, for example, the feature that two components can be connected or coupled together in a torque-transmitting manner means that the components are assigned a switching element that can be switched between a connected state and at least one enabled state. In the connected state, the components are coupled or connected to each other by means of the switching element in a torque-transmitting manner, so that torques can be transmitted between the components, particularly via the switching element. In the enabled state, the components are decoupled from each other, so that no torque can be transmitted between the components via the switching element.

Unter dem Merkmal, dass zwei Zahnräder wie beispielsweise das erste Zahnrad und das erste Hohlrad permanent miteinander kämmen, ist zu verstehen, dass die Zahnräder nicht etwa relativ zueinander zwischen einer ersten Stellung, in welcher die Zahnräder über ihre Verzahnungen miteinander kämmen und somit in Eingriff miteinander stehen, und einer zweiten Stellung bewegbar sind, in welcher die Zahnräder über ihre Verzahnungen nicht kämmen, mithin die Zahnräder beziehungsweise die Verzahnungen nicht miteinander in Eingriff stehen, sondern die Zahnräder kämmen stets und somit immer, mithin permanent miteinander, sodass die Verzahnungen der Zahnräder permanent, mithin immer und somit stets in Eingriff miteinander stehen.The characteristic that two gears, such as the first gear and the first ring gear, mesh permanently with each other means that the gears are not movable relative to each other between a first position, in which the gears mesh with each other via their teeth and are thus in engagement, and a second position, in which the gears do not mesh with each other via their teeth, and thus the gears or the teeth are not in engagement with each other, but rather the gears always mesh with each other, so that the teeth of the gears are permanently, always, and thus always in engagement with each other.

Beispielsweise weist das erste Zahnrad eine erste Außenverzahnung auf, die, insbesondere permanent, in Eingriff mit einer ersten Innenverzahnung des ersten Hohlrads steht. Beispielsweise weist das zweite Zahnrad eine zweite Außenverzahnung und das zweite Hohlrad eine zweite Innenverzahnung auf, wobei die zweite Außenverzahnung, insbesondere permanent, mit der zweiten Innenverzahnung kämmt, mithin, insbesondere permanent, in Eingriff mit der zweiten Innenverzahnung steht.For example, the first gear has a first external tooth which, in particular permanently, engages with a first internal tooth of the first ring gear. For example, the second gear has a second external tooth and the second ring gear has a second internal tooth, wherein the second external tooth meshes, in particular permanently, with the second internal tooth, and thus, in particular permanently, engages with the second internal tooth.

Das erste Zahnrad und das erste Hohlrad bilden ein erstes Innenradgetriebe, und das zweite Zahnrad und das zweite Hohlrad bilden ein zweites Innenradgetriebe. Somit ist die jeweilige Übersetzungsstufe als ein jeweiliges Innenradgetriebe ausgebildet. Das jeweilige Hohlrad ist beispielsweise ein jeweiliges Übersetzungs-Ausgangszahnrad, sodass beispielsweise bezogen auf den ersten Drehmomentenfluss das erste Hohlrad stromab des ersten Zahnrads angeordnet ist, und dass bezogen auf den zweiten Drehmomentenfluss das zweite Hohlrad stromab des zweiten Zahnrads angeordnet ist.The first gear and the first ring gear form a first internal gear set, and the second gear and the second ring gear form a second internal gear set. Thus, each gear ratio stage is designed as a separate internal gear set. For example, each ring gear is the output gear of the respective gear set, such that, with respect to the first torque flow, the first ring gear is located downstream of the first gear, and with respect to the second torque flow, the second ring gear is located downstream of the second gear.

Das jeweilige Zahnrad ist beispielsweise ein Übersetzungs-Eingangszahnrad, welches bezogen auf die jeweilige Hohlraddrehachse radial innerhalb der jeweiligen, auch als Hohlradverzahnung bezeichneten Innenverzahnung liegt. Insbesondere im Vergleich zu Stirnradstufen mit zwei miteinander kämmenden Stirnrädern weist ein solches Innenradgetriebe vergleichsweise geringere Verzahnungsverluste, insbesondere Verzahnungsreibungsverluste, auf, sodass ein besonders effizienter Antrieb realisiert werden kann.The respective gear is, for example, a transmission input gear, which lies radially within the respective internal gear teeth (also known as ring gear teeth) relative to the respective ring gear's axis of rotation. In particular, compared to spur gear stages with two meshing spur gears, such an internal gear drive exhibits comparatively lower gear losses, especially gear friction losses, thus enabling a particularly efficient drive system.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der elektrische Antriebsstrang ein Gehäuse auf. Insbesondere ist der Stator zumindest mittelbar, insbesondere direkt, drehfest, insbesondere permanent drehfest, mit dem Gehäuse verbunden. Somit ist die jeweilige Differentialausgangswelle um die jeweilige Differentialausgangswellendrehachse relativ zu dem Gehäuse drehbar, und der Rotor ist um die Rotordrehachse relativ zu dem Gehäuse drehbar. Außerdem ist die Differentialeingangswelle um die Differentialeingangswellendrehachse relativ zu dem Gehäuse drehbar. Das jeweilige Zahnrad ist um die Zahnraddrehachse relativ zu dem Gehäuse drehbar, und das jeweilige Hohlrad ist um die jeweilige Hohlraddrehachse relativ zu dem Gehäuse drehbar.In an advantageous embodiment of the invention, the electric drive train comprises a housing. In particular, the stator is connected to the housing in a rotationally fixed manner, at least indirectly, and in particular directly, and in particular permanently. Thus, the respective differential output shaft is rotatable about its respective differential output shaft axis of rotation relative to the housing, and the rotor is rotatable about its rotor axis of rotation relative to the housing. Furthermore, the differential input shaft is rotatable about its differential input shaft axis of rotation relative to the housing. The respective gear is rotatable about its gear axis of rotation relative to the housing, and the respective ring gear is rotatable about its respective ring gear axis of rotation relative to the housing.

Um eine besonders kompakte Bauweise realisieren zu können, ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Gehäuse ein Grundgehäuse aufweist, welches hinsichtlich der Rotordrehachse axial, das heißt in axialer Richtung der elektrischen Maschine überlappend zu der elektrischen Maschine angeordnet ist. Dies bedeutet, dass das Grundgehäuse und die elektrische Maschine in axialer Richtung der elektrischen Maschine und somit entlang der Rotordrehachse betrachtet in einem Bereich gleicher, in axialer Richtung der elektrischen Maschine und somit entlang der Rotordrehachse verlaufender Koordinaten angeordnet sind.To achieve a particularly compact design, it is preferably provided that the housing has a base housing which is arranged axially, i.e., overlapping the electric machine in the axial direction of the rotor rotation axis. This means that, viewed in the axial direction of the electric machine and thus along the rotor rotation axis, the base housing and the electric machine are arranged in a region of identical coordinates running in the axial direction of the electric machine and thus along the rotor rotation axis.

Das Gehäuse weist außerdem vorzugsweise einen ersten Gehäusedeckel auf, welcher vorzugsweise separat von dem Grundgehäuse ausgebildet und zumindest mittelbar, insbesondere direkt, mit dem Grundgehäuse verbunden ist, insbesondere derart, dass Relativbewegungen zwischen dem Grundgehäuse und dem Gehäusedeckel unterbunden sind. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Übersetzungsstufe hinsichtlich der ersten Hohlraddrehachse radial innerhalb des ersten Gehäusedeckels sowie axial überlappend zu dem ersten Gehäusedeckel angeordnet ist. Somit ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Übersetzungsstufe und der erste Gehäusedeckel in axialer Richtung der ersten Übersetzungsstufe und somit entlang der Hohldrehachse betrachtet in einem Bereich gleicher, in axialer Richtung der ersten Übersetzungsstufe und somit entlang der ersten Hohlraddrehachse verlaufender Koordinaten angeordnet sind. Außerdem ist es vorgesehen, dass die erste Übersetzungsstufe in einem Bereich kleinerer, in radialer Richtung der ersten Übersetzungsstufe und somit senkrecht zur ersten Hohlraddrehachse verlaufender Radien als der erste Gehäusedeckel angeordnet ist. Hierdurch kann ein besonders kompakter Aufbau des elektrischen Antriebsstrangs dargestellt werden.The housing preferably also includes a first housing cover, which is preferably designed separately from the base housing and is connected to the base housing at least indirectly, and in particular directly, in such a way that relative movements between the base housing and the housing cover are prevented. It is preferably provided that the first transmission stage is arranged radially within the first housing cover with respect to the first ring gear axis of rotation and axially overlapping the first housing cover. Thus, it is preferably provided that the first transmission stage and the first housing cover are arranged in a region of coordinates that are the same in the axial direction of the first transmission stage and thus along the first ring gear axis of rotation, when viewed in that direction. Furthermore, it is provided that the first transmission stage is arranged in a region of smaller radii than the first housing cover, which are arranged in the radial direction of the first transmission stage and thus perpendicular to the first ring gear axis of rotation. This allows for a particularly compact design of the electric drive train.

Um einen besonders kompakten Aufbau des elektrischen Antriebsstrangs realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass ein erster Lagerarm mit dem Gehäuse, insbesondere permanent, drehfest verbunden ist, wobei der erste Lagerarm auch axial, das heißt in axialer Richtung der ersten Differentialausgangswelle und somit entlang der ersten Differentialausgangswellendrehachse betrachtet fest mit dem Gehäuse verbunden ist, sodass entlang der ersten Differentialausgangswelle verlaufende Relativbewegungen zwischen dem ersten Lagerarm und dem Gehäuse unterbunden sind. Der erste Lagerarm ist dabei zur Lagerung der ersten Differentialausgangswelle vorgesehen, sodass beispielsweise die erste Differentialausgangswelle drehbar an dem ersten Lagerarm gelagert ist. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der erste Lagerarm hinsichtlich der ersten Hohlraddrehachse axial überlappend zu dem ersten Gehäusedeckel angeordnet ist, sodass der erste Lagerarm und der erste Gehäusedeckel zumindest teilweise in einem Bereich gleicher, in axialer Richtung des ersten Hohlrads und somit der ersten Übersetzungsstufe und somit entlang der ersten Hohlraddrehachse verlaufender Koordinaten angeordnet sind.To achieve a particularly compact design of the electric drive train, a further embodiment of the invention provides that a first bearing arm is permanently and rotationally fixedly connected to the housing, wherein the first bearing arm is also axially fixed to the housing, i.e., in the axial direction of the first differential output shaft and thus along the axis of rotation of the first differential output shaft, so that relative movements between the first bearing arm and the housing along the first differential output shaft are prevented. The first bearing arm is provided for supporting the first differential output shaft, such that, for example, the first differential output shaft is rotatably mounted on the first bearing arm. It is preferably provided that the first bearing arm is arranged axially overlapping with the first housing cover with respect to the axis of rotation of the first ring gear, so that the first bearing arm and the first housing cover are at least partially aligned in the same area in the axial direction of the first ring gear and thus of the first transmission stage, and thus along the first are arranged along the axis of rotation of the ring gear.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der erste Lagerarm unter Umgehung des ersten Gehäusedeckels mit dem Grundgehäuse verbunden ist. Dies bedeutet, dass der erste Lagerarm nicht oder nicht nur über den ersten Gehäusedeckel mit dem Grundgehäuse verbunden ist. Ganz vorzugsweise ist es vorgesehen, dass der erste Lagerarm unter gänzlicher, das heißt vollständiger Umgehung des ersten Gehäusedeckels mit dem Grundgehäuse verbunden ist, sodass vorzugsweise eine Verbindung des ersten Lagerarms mit dem Grundgehäuse über den ersten Gehäusedeckel vollständig, das heißt gänzlich, unterbleibt, das heißt dass keine, insbesondere überhaupt keine, Verbindung des ersten Lagerarms über den ersten Gehäusedeckel mit dem Grundgehäuse vorgesehen ist. Dadurch kann eine besonders kompakte Bauweise dargestellt werden.Another embodiment is characterized in that the first bearing arm is connected to the base housing without bypassing the first housing cover. This means that the first bearing arm is not connected to the base housing, or not solely connected via the first housing cover. Most preferably, the first bearing arm is connected to the base housing completely bypassing the first housing cover, so that preferably no connection between the first bearing arm and the base housing via the first housing cover is entirely eliminated. This allows for a particularly compact design.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der erste Lagerarm einen ersten Lagerzapfen aufweist, welcher auf einer, insbesondere in axialer Richtung der elektrischen Maschine und somit entlang der Rotordrehachse betrachtet, von der elektrischen Maschine abgewandten Seite des ersten Zahnrads sowie hinsichtlich der Rotordrehachse radial innerhalb einer Verzahnung, insbesondere der ersten Außenverzahnung, des ersten Zahnrads angeordnet ist. Dies bedeutet, dass der erste Lagerzapfen hinsichtlich der Rotordrehachse in einem Bereich kleinerer, in radialer Richtung der elektrischen Maschine und somit senkrecht zur Rotordrehachse, mithin senkrecht zur axialen Richtung der elektrischen Maschine verlaufender Radien als die Verzahnung des ersten Zahnrads angeordnet ist. Dadurch kann insbesondere in radialer Richtung der elektrischen Maschine betrachtet ein besonders geringer Bauraumbedarf des Antriebsstrangs realisiert werden.Another embodiment is characterized in that the first bearing arm has a first bearing journal which is arranged on a side of the first gear facing away from the electric machine, particularly when viewed in the axial direction of the electric machine and thus along the rotor axis of rotation, and radially within a toothing, in particular the first external toothing, of the first gear with respect to the rotor axis of rotation. This means that the first bearing journal is arranged with respect to the rotor axis of rotation in a region of smaller radii than the toothing of the first gear, radii which extend radially in the direction of the electric machine and thus perpendicular to the rotor axis of rotation, and therefore perpendicular to the axial direction of the electric machine. This allows for a particularly small installation space requirement for the drive train, especially when viewed in the radial direction of the electric machine.

Mit dem Begriff „Lagerzapfen“ ist ein zumindest abschnittsweise zylinderförmiges Bauteil gemeint, welches dazu ausgebildet ist, ein Lager, insbesondere ein Wälzlager, zu tragen. Eine Längsachse des zylinderförmigen Bauteiles, und somit eine Längsachse des Lagerzapfens, ist parallel zu der Zahnraddrehachse, d.h. parallel zu der ersten Drehachse angeordnet. Insbesondere ist die Längsachse des Lagerzapfens koaxial zu der Zahnraddrehachse angeordnet.The term "bearing journal" refers to a component that is at least partially cylindrical and designed to support a bearing, particularly a rolling bearing. A longitudinal axis of the cylindrical component, and thus a longitudinal axis of the bearing journal, is parallel to the gear's axis of rotation, i.e., parallel to the first axis of rotation. Specifically, the longitudinal axis of the bearing journal is coaxial with the gear's axis of rotation.

Mit dem Begriff „zumindest abschnittsweise“ ist gemeint, dass zumindest ein axialer Erstreckungsabschnitt des Lagerzapfens axial zwischen der Verzahnung des Zahnrades und dem Tellerelement des Hohlrades angeordnet ist.The term "at least partially" means that at least one axial extension section of the bearing journal is arranged axially between the toothing of the gear and the ring gear element.

Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass, insbesondere in einer Querschnittsebene betrachtet, ein Querschnitt des ersten Lagerarms in Form eines liegenden Us ausgebildet ist, mithin die Form eines liegenden Us aufweist, wobei vorzugsweise in der Querschnittsebene die Rotordrehachse verläuft. Unter dem Merkmal, dass der Querschnitt des ersten Lagerarms insbesondere in der Querschnittsebene betrachtet die Form eines liegenden Us aufweist, ist zu verstehen, dass, insbesondere in der Querschnittsebene betrachtet, der Querschnitt des ersten Lagerarms U-förmig ausgebildet ist und somit eine U-Form, mithin eine Form eines Us aufweist, wobei das U liegt und somit auf, insbesondere genau, einer Seite des Us, dessen Seite beispielsweise in axialer Richtung der elektrischen Maschine dem ersten Zahnrad zugewandt oder von dem ersten Zahnrad ist, offen ist. Dabei ist es ferner vorzugsweise vorgesehen, dass der erste Lagerzapfen einen hinsichtlich der ersten Hohlraddrehachse radial außenliegenden ersten Schenkel des liegenden Us bildet, wobei ein hinsichtlich der ersten Hohlraddrehachse radial innenliegender Schenkel des liegenden Us, insbesondere unter Umgehung des ersten Gehäusedeckels, mit dem Grundgehäuse verbunden ist. Hierdurch kann eine besonders kompakte Bauweise des elektrischen Antriebsstrangs dargestellt werden.In a further, particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that, especially when viewed in a cross-sectional plane, the cross-section of the first bearing arm is formed in the shape of a horizontal U, and thus has the shape of a horizontal U, wherein the rotor axis of rotation preferably runs in the cross-sectional plane. The feature that the cross-section of the first bearing arm has the shape of a horizontal U, particularly when viewed in the cross-sectional plane, means that, especially when viewed in the cross-sectional plane, the cross-section of the first bearing arm is U-shaped and thus has a U-shape, i.e., a shape of a U, wherein the U is horizontal and thus open on, and in particular precisely, one side of the U, the side of which, for example, faces the first gear in the axial direction of the electric machine or is open away from the first gear. It is further preferably provided that the first bearing journal forms a first leg of the horizontal U-shape that is radially outer with respect to the first ring gear axis of rotation, wherein a leg of the horizontal U-shape that is radially inner with respect to the first ring gear axis of rotation is connected to the base housing, in particular bypassing the first housing cover. This allows for a particularly compact design of the electric drive train.

Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste Differentialausgangswelle mittels genau dreier Lager, unmittelbar, insbesondere an dem Gehäuse, gelagert ist, wobei die Differentialausgangswelle mittels eines ersten der Lager unmittelbar gegen den oder an dem ersten Lagerzapfen, mittels eines zweiten der Lager unmittelbar gegen das oder an dem Grundgehäuse und mittels eines dritten der Lager unmittelbar gegen die oder an der Rotorwelle, insbesondere jeweils drehbar gelagert ist. Dadurch kann ein besonders bauraumgünstiger Aufbau des Antriebsstrangs realisiert werden.In a further particularly advantageous embodiment of the invention, the first differential output shaft is supported by exactly three bearings, directly, in particular on the housing, wherein the differential output shaft is rotatably supported by a first bearing directly against or on the first bearing journal, by a second bearing directly against or on the base housing, and by a third bearing directly against or on the rotor shaft. This allows for a particularly space-saving design of the drive train.

Um eine besonders kompakte Bauweise des elektrischen Antriebsstrangs darstellen zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das dritte Lager als ein Festlager ausgebildet ist. Das dritte Lager steht beispielsweise bei einer Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs.In order to achieve a particularly compact design of the electric drive train, a further embodiment of the invention provides that the third bearing is designed as a fixed bearing. The third bearing is stationary, for example, when the vehicle is driving straight ahead.

Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die erste Differentialausgangswelle mittels eines als Schräglager ausgebildeten ersten Festlagers gegenüber einer, insbesondere permanent, drehfest mit dem Rotor verbundenen Rotorwelle gelagert ist, wobei die zweite Differentialausgangswelle mittels eines als Schräglager ausgebildeten zweiten Festlagers gegenüber der Rotorwelle gelagert ist. Ein Vorteil hierbei ist, dass sich Axialkräfte in oder an den insbesondere in axialer Richtung des Differentialgetriebes und somit entlang der Differentialeingangswelle voneinander beabstandeten Schräglagern gegenseitig aufheben und daher nicht in das Gehäuse eingeleitet werden müssen, wobei ein besonders reibungsarmer Betrieb realisiert werden kann. Bei in die Rotorwelle eingeleiteten Axialkräften entstehen in der Regel keine Reibungsverluste, da nur bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs Differenzdrehzahlen zwischen Differentialausgangswellen und der Rotorwelle auftreten.Finally, it has proven particularly advantageous if the first differential output shaft is supported relative to a rotor shaft, which is permanently and rotationally fixed to the rotor, by means of a first fixed bearing designed as an angular contact bearing, and the second differential output shaft is supported relative to the rotor shaft by means of a second fixed bearing designed as an angular contact bearing. An advantage of this is that Axial forces in or on the angular contact bearings, which are spaced apart from each other, particularly in the axial direction of the differential gear and thus along the differential input shaft, cancel each other out and therefore do not need to be introduced into the housing, thereby achieving particularly low-friction operation. Axial forces introduced into the rotor shaft generally do not result in friction losses, since differential rotational speeds between the differential output shafts and the rotor shaft only occur when the vehicle is cornering.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes und vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildetes Kraftfahrzeug, welches einen elektrischen Antriebsstrang gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.A second aspect of the invention relates to a motor vehicle, also referred to simply as a vehicle, and preferably designed as a motor car, in particular as a passenger car, which has an electric drive train according to the first aspect of the invention. Advantages and advantageous embodiments of the first aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous embodiments of the second aspect of the invention and vice versa.

Da das Differentialgetriebe hinsichtlich der Rotordrehachse radial innerhalb des Stators und somit entlang einer senkrecht zur Rotordrehachse verlaufenden Geraden betrachtet in einem Bereich kleinerer, entlang der Gerade verlaufender Radien angeordnet ist, und da das Differentialgetriebe hinsichtlich der Rotordrehachse und somit entlang der Rotordrehachse betrachtet axial überlappend zu dem Stator angeordnet ist, ist das Differentialgetriebe in den Stator integriert. Dadurch kann eine besonders kompakte Bauweise realisiert werden. Durch Verwendung der Innenradgetriebe kann eine hohe Gleichteileanzahl realisiert werden, sodass ein kompakter und bauraumgünstiger Aufbau des Antriebsstrangs darstellbar ist. Die Erfindung ermöglicht eine Integration der auch als Innenradstufen bezeichneten Innenradgetriebe, insbesondere auch bei hohen Antriebsanforderungen. Durch Verwendung der Innenradgetriebe kann ein besonders energieeffizienter Antrieb realisiert werden. Außerdem kann der elektrische Antriebsstrang als besonders kompaktes und hocheffizientes Antriebsmodul ausgestaltet werden. Darstellbar ist auch eine hohe Verblockung von Radsatzteilen, insbesondere durch eine symmetrische Topologie. Da insbesondere durch Verwendung der genannten Schräglager eine Axialkraftkombination darstellbar ist, können die Lager sehr gering und somit kosten-, bauraum- und gewichtsgünstig dimensioniert werden.Since the differential gear is arranged radially within the stator with respect to the rotor axis of rotation, and thus along a straight line perpendicular to the rotor axis of rotation, in a region of smaller radii running along this straight line, and since the differential gear is arranged axially overlapping the stator with respect to the rotor axis of rotation, and thus along the rotor axis of rotation, the differential gear is integrated into the stator. This allows for a particularly compact design. The use of internal gears enables a high number of identical parts, resulting in a compact and space-saving drivetrain design. The invention allows for the integration of internal gears, also known as internal gear stages, particularly in situations with high drive requirements. The use of internal gears enables a particularly energy-efficient drive. Furthermore, the electric drivetrain can be designed as a particularly compact and highly efficient drive module. A high degree of interlocking of gear set components is also possible, especially through a symmetrical topology. Since an axial force combination can be achieved, particularly through the use of the aforementioned angular contact bearings, the bearings can be dimensioned to be very small and therefore cost-effective, space-saving and lightweight.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features, and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description, as well as those mentioned below in the figure description and/or shown in the single figure alone, can be used not only in the combinations specified, but also in other combinations or individually, without departing from the scope of the invention.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen 1 eine schematische Darstellung eines elektrischen Antriebsstrangs für ein Kraftfahrzeug.The drawing shows in the only 1 A schematic representation of an electric powertrain for a motor vehicle.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung einen auch als elektrische Antriebseinrichtung bezeichneten oder als elektrische Antriebseinrichtung ausgebildeten, elektrischen Antriebsstrang 10 für ein einfach auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug. Dies bedeutet, dass das vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den elektrischen Antriebsstrang 10 aufweist und mittels des elektrischen Antriebsstrangs 10, insbesondere rein, elektrisch antreibbar ist. Das Kraftfahrzeug weist wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs aufeinanderfolgend und somit hintereinander angeordnete Fahrzeugachsen auf. Die jeweilige Fahrzeugachse weist wenigstens oder genau zwei Fahrzeugräder auf. Die jeweiligen Fahrzeugräder der jeweiligen Fahrzeugachse sind auf in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs einander gegenüberliegenden Seiten des Kraftfahrzeugs angeordnet. In vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs weist, insbesondere genau, eine der Fahrzeugachsen den Antriebsstrang 10 auf, sodass mittels des Antriebsstrangs 10 die Fahrzeugräder der einen, den Antriebsstrang 10 aufweisenden Fahrzeugachse, insbesondere rein, elektrisch antreibbar sind. Wenn im Folgenden die Rede von der Fahrzeugachse ist, so ist darunter, falls nichts anderes angegeben ist, die eine, den Antriebsstrang 10 aufweisende Fahrzeugachse zu verstehen. Die den Antriebsstrang 10 aufweisende Fahrzeugachse ist mit 12 bezeichnet, wobei die Fahrzeugräder der Fahrzeugachse 12 in 1 besonders schematisch dargestellt und mit 14 und 16 bezeichnet sind. 1 Figure 1 shows a schematic representation of an electric drive train 10, also referred to as an electric drive unit or designed as an electric drive unit, for a motor vehicle, also referred to simply as a vehicle. This means that the motor vehicle, preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, has the electric drive train 10 in its fully manufactured state and can be driven electrically by means of the electric drive train 10, in particular purely. The motor vehicle has at least or exactly two axles arranged consecutively and thus one behind the other in the longitudinal direction of the motor vehicle. Each axle has at least or exactly two wheels. The wheels of each axle are arranged on opposite sides of the motor vehicle in the transverse direction. In the fully manufactured state of the motor vehicle, one of the axles has the drive train 10, in particular exactly one, so that the wheels of the axle having the drive train 10 can be driven electrically, in particular purely. When the vehicle axle is mentioned below, unless otherwise specified, this refers to the single vehicle axle comprising the drive train 10. The vehicle axle comprising the drive train 10 is designated 12, with the vehicle wheels of the vehicle axle 12 being 1 particularly schematically represented and labelled 14 and 16.

Der Antriebsstrang 10 weist eine elektrische Maschine 18 auf, welche bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel als Radialflussmaschine ausgebildet ist. Die Radialflussmaschine (RFM) wird auch als Radialflussmotor bezeichnet. Die elektrische Maschine 18 weist einen Stator 20 und einen Rotor 22 auf, welcher mittels des Stators 20 antreibbar und dadurch um eine auch als Rotordrehachse 24 bezeichnete Maschinendrehachse relativ zu dem Stator 20 und relativ zu einem Gehäuse 26 des Antriebsstrangs 10 drehbar ist. Insbesondere ist der Rotor 22, insbesondere permanent, drehfest mit dem Gehäuse 26 verbunden. Die elektrische Maschine 18, deren axiale Richtung mit der Rotordrehachse 24 zusammenfällt, kann ihren über ihren Rotor 22 Antriebsdrehmomente zum Antreiben der Fahrzeugräder 14 und 16 bereitstellen. Die Rotordrehachse 24 fällt mit einer ersten Hauptdrehachse 28 zusammen, um die der Rotor 22 der elektrischen Maschine 18, deren radiale Richtung senkrecht zur axialen Richtung der elektrischen Maschine 18 und somit senkrecht zur Rotordrehachse 24 und zur Hauptdrehachse 28 verläuft, relativ zu dem Stator 20 und relativ zu dem Gehäuse 26 drehbar ist.The drive train 10 includes an electric machine 18, which is located in the 1 The embodiment shown is designed as a radial flux machine. The radial flux machine (RFM) is also referred to as a radial flux motor. The electric machine 18 has a stator 20 and a rotor 22, which can be driven by means of the stator 20 and is thereby rotatable about a machine axis of rotation, also referred to as the rotor axis 24, relative to the stator 20 and relative to a housing 26 of the drive train 10. In particular, the rotor 22 is permanently connected to the housing 26 in a rotationally fixed manner. The electric machine 18, whose axial direction coincides with the rotor axis of rotation 24, can rotate about its rotor 22. The drive torques are provided to power the vehicle wheels 14 and 16. The rotor axis of rotation 24 coincides with a first main axis of rotation 28, about which the rotor 22 of the electric machine 18, whose radial direction is perpendicular to the axial direction of the electric machine 18 and thus perpendicular to the rotor axis of rotation 24 and to the main axis of rotation 28, is rotatable relative to the stator 20 and relative to the housing 26.

Der elektrische Antriebsstrang 10 weist ein Differentialgetriebe 30 auf, welches auch einfach als Differential bezeichnet wird. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Differentialgetriebe 30 als ein Kegelraddifferential ausgebildet. Die Fahrzeugräder 14 und 16 sind, insbesondere gleichzeitig, über das Differentialgetriebe 30 von dem Rotor 22 und somit von der elektrischen Maschine 18 antreibbar. Das Differentialgetriebe 30 weist eine Differentialeingangswelle 32 auf, welche um eine Differentialeingangswellendrehachse 38 relativ zu dem Stator 20 und relativ zu dem Gehäuse 26 drehbar ist. Erkennbar ist, dass das Differentialgetriebe 30 koaxial zu der elektrischen Maschine 18 angeordnet ist, sodass die Differentialeingangswellendrehachse 38 mit der Rotordrehachse 24 zusammenfällt. Somit fallen die Differentialeingangswellendrehachse 38 und die Rotordrehachse 24 mit der ersten Hauptdrehachse 28 zusammen, sodass die Differentialeingangswelle 32 um die Hauptdrehachse 28 relativ zu dem Gehäuse 26 und relativ zu dem Stator 20 drehbar ist. Die Differentialeingangswelle 32 ist, insbesondere permanent, drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Rotor 22 verbunden. Insbesondere ist die Differentialeingangswelle 32 koaxial zu dem Rotor 22 und somit koaxial zur elektrischen Maschine 18 angeordnet.The electric drive train 10 has a differential gear 30, which is also simply referred to as a differential. In the case of the 1 In the illustrated embodiment, the differential gear 30 is designed as a bevel gear differential. The vehicle wheels 14 and 16 can be driven, particularly simultaneously, via the differential gear 30 by the rotor 22 and thus by the electric machine 18. The differential gear 30 has a differential input shaft 32, which is rotatable about a differential input shaft axis of rotation 38 relative to the stator 20 and relative to the housing 26. It can be seen that the differential gear 30 is arranged coaxially with the electric machine 18, such that the differential input shaft axis of rotation 38 coincides with the rotor axis of rotation 24. Thus, the differential input shaft axis of rotation 38 and the rotor axis of rotation 24 coincide with the first main axis of rotation 28, so that the differential input shaft 32 is rotatable about the main axis of rotation 28 relative to the housing 26 and relative to the stator 20. The differential input shaft 32 is connected to the rotor 22, in particular permanently, transmitting torque and in particular being rotationally fixed. In particular, the differential input shaft 32 is arranged coaxially with the rotor 22 and thus coaxially with the electric machine 18.

Das Differentialgetriebe 30 weist eine erste Differentialausgangswelle 34 und eine zweite Differentialausgangswelle 36 auf. Die Differentialausgangswellen 34 und 36 sind koaxial zueinander angeordnet und daher um eine den Differentialausgangswellen 34 und 36 gemeinsame Differentialausgangswellendrehachse 35 relativ zu dem Gehäuse 26 und relativ zu dem Stator 20 drehbar. Erkennbar ist, dass die Differentialeingangswelle 32, die Differentialausgangswellen 34 und 36 und der Rotor 22 allesamt koaxial zueinander angeordnet sind, sodass die Differentialausgangswellendrehachse 35, die Differentialeingangswellendrehachse 38 und die Rotordrehachse 24 und die Hauptdrehachse 28 allesamt zusammenfallen. Somit ist die jeweilige Differentialausgangswelle 34, 36 um die Hauptdrehachse 28 relativ zu dem Gehäuse 26 und relativ zu dem Rotor 22 drehbar. Die jeweilige Differentialausgangswelle 34, 36 ist, insbesondere permanent, drehmomentübertragend mit der Differentialeingangswelle 32 verbunden. Das jeweilige Antriebsdrehmoment kann somit von dem Rotor 22 auf die Differentialeingangswelle 32 und von der Differentialeingangswelle 32 auf die jeweilige Differentialausgangswelle 34, 36 übertragen werden, insbesondere derart, dass das jeweilige Antriebsdrehmoment entlang eines ersten Drehmomentenflusses von dem Rotor 22 und somit von der elektrischen Maschine 18 über die Differentialeingangswelle 32 auf die Differentialausgangswelle 34 und über diese auf das Fahrzeugrad 14 übertragbar ist und dass das jeweilige Antriebsdrehmoment entlang eines zweiten Drehmomentenflusses von dem Rotor 22 und somit der elektrischen Maschine 18 auf die Differentialeingangswelle 32 und von der Differentialeingangswelle 32 auf die Differentialausgangswelle 36 und über diese auf das Fahrzeugrad 16 übertragbar ist. Entlang des ersten Drehmomentenflusses ist die Differentialeingangswelle 32 stromab des Rotors 22 und stromauf der Differentialausgangswelle 34 angeordnet, und entlang des zweiten Drehmomentenflusses ist die Differentialeingangswelle 32 stromab des Rotors 22 und stromauf der Differentialausgangswelle 36 angeordnet. Erkennbar ist, dass das Fahrzeugrad 14 von der Differentialausgangswelle 34 unter Umgehung der Differentialausgangswelle 36 und unter Umgehung des Fahrzeugrads 16 antreibbar ist, und das Fahrzeugrad 16 ist von der Differentialausgangswelle 36 unter Umgehung der Differentialausgangswelle 34 und unter Umgehung des Fahrzeugrads 14 antreibbar. Somit kann die elektrische Maschine 18 das Fahrzeugrad 14 über die Differentialeingangswelle 32 und über die Differentialausgangswelle 34 und unter Umgehung der Differentialausgangswelle 36 und unter Umgehung des Fahrzeugrads 16 antreiben, und die elektrische Maschine 18 kann über die Differentialeingangswelle 32 und die Differentialausgangswelle 36 und unter Umgehung der Differentialausgangswelle 34 und unter Umgehung des Fahrzeugrads 14 das Fahrzeugrad 16 antreiben. Entlang des ersten Drehmomentenflusses ist das jeweilige Antriebsdrehmoment von der elektrischen Maschine 18, das heißt von dem Rotor 22 auf das Fahrzeugrad 14 übertragbar, und entlang des zweiten Drehmomentenflusses ist das jeweilige Antriebsdrehmoment von der elektrischen Maschine 18, das heißt von dem Rotor 22 auf das Fahrzeugrad 16 übertragbar, sodass die Fahrzeugräder 14 und 16 mittels des Antriebsdrehmoments antreibbar sind. Entlang des ersten Drehmomentenflusses betrachtet ist das Fahrzeugrad 14 stromab der Differentialausgangswelle 34 angeordnet, welche stromab der Differentialeingangswelle 32 angeordnet ist. Hinsichtlich des zweiten Drehmomentenflusses ist das Fahrzeugrad 16 stromab der Differentialausgangswelle 36 angeordnet, welche stromab der Differentialeingangswelle 32 angeordnet ist. Der erste Drehmomentenfluss und der zweite Drehmomentenfluss haben einen gemeinsamen Flussbereich, der von dem Rotor 22 zu der Differentialeingangswelle 32 verläuft und dann sozusagen von der Differentialeingangswelle 32 auf die Differentialausgangswelle 34 und die Differentialausgangswelle 36 aufzweigt.The differential gear 30 has a first differential output shaft 34 and a second differential output shaft 36. The differential output shafts 34 and 36 are arranged coaxially and are therefore rotatable about a common differential output shaft axis 35 relative to the housing 26 and relative to the stator 20. It can be seen that the differential input shaft 32, the differential output shafts 34 and 36, and the rotor 22 are all arranged coaxially, such that the differential output shaft axis 35, the differential input shaft axis 38, the rotor axis 24, and the main axis 28 all coincide. Thus, each differential output shaft 34 or 36 is rotatable about the main axis 28 relative to the housing 26 and relative to the rotor 22. The respective differential output shafts 34, 36 are connected, in particular permanently, to the differential input shaft 32 in a torque-transmitting manner. The respective drive torque can thus be transmitted from the rotor 22 to the differential input shaft 32 and from the differential input shaft 32 to the respective differential output shafts 34, 36, in particular such that the respective drive torque can be transmitted along a first torque flow from the rotor 22 and thus from the electric machine 18 via the differential input shaft 32 to the differential output shaft 34 and via this to the vehicle wheel 14, and that the respective drive torque can be transmitted along a second torque flow from the rotor 22 and thus from the electric machine 18 to the differential input shaft 32 and from the differential input shaft 32 to the differential output shaft 36 and via this to the vehicle wheel 16. Along the first torque flow, the differential input shaft 32 is arranged downstream of the rotor 22 and upstream of the differential output shaft 34, and along the second torque flow, the differential input shaft 32 is arranged downstream of the rotor 22 and upstream of the differential output shaft 36. It can be seen that the vehicle wheel 14 can be driven by the differential output shaft 34 bypassing the differential output shaft 36 and the vehicle wheel 16, and the vehicle wheel 16 can be driven by the differential output shaft 36 bypassing the differential output shaft 34 and the vehicle wheel 14. Thus, the electric machine 18 can drive the vehicle wheel 14 via the differential input shaft 32 and the differential output shaft 34, bypassing the differential output shaft 36 and the vehicle wheel 16. Conversely, the electric machine 18 can drive the vehicle wheel 16 via the differential input shaft 32 and the differential output shaft 36, bypassing the differential output shaft 34 and the vehicle wheel 14. Along the first torque flow, the respective drive torque can be transmitted from the electric machine 18, i.e., from the rotor 22, to the vehicle wheel 14. Along the second torque flow, the respective drive torque can be transmitted from the electric machine 18, i.e., from the rotor 22, to the vehicle wheel 16, so that the vehicle wheels 14 and 16 can be driven by means of the drive torque. Viewed along the first torque flow, the vehicle wheel 14 is located downstream of the differential output shaft 34, which is located downstream of the differential input shaft 32. With respect to the second torque flow, the vehicle wheel 16 is located downstream of the differential output shaft 36, which is located downstream of the differential input shaft 32. The first and second torque flows share a common flow path that runs from the rotor 22 to the differential input shaft 32 and then, so to speak, from the differential input shaft 32. gear shaft 32 branches off to the differential output shaft 34 and the differential output shaft 36.

Dem Fahrzeugrad 14 und der Differentialausgangswelle 36 ist einen erste Übersetzungsstufe 40 angeordnet, über welche das Fahrzeugrad 14 von der Differentialausgangswelle 34 antreibbar ist. A first transmission stage 40 is arranged between the vehicle wheel 14 and the differential output shaft 36, via which the vehicle wheel 14 can be driven by the differential output shaft 34.

Bezogen auf den ersten Drehmomentenfluss ist somit die Übersetzungsstufe 40 stromab der Differentialausgangswelle 34 und stromauf des Fahrzeugrads 14 angeordnet. Dem Fahrzeugrad 14 und der Differentialausgangswelle 36 ist eine zweite Übersetzungsstufe 42 zugeordnet, welche bezogen auf den zweiten Drehmomentenfluss stromauf des Fahrzeugrads 14 und stromab der Differentialausgangswelle 36 angeordnet ist. Somit ist das Fahrzeugrad 14 über die Übersetzungsstufe 40 von der Differentialausgangswelle 34 antreibbar, und das Fahrzeugrad 16 ist über die Übersetzungsstufe 42 von der Differentialausgangswelle 36 antreibbar.With respect to the first torque flow, the transmission stage 40 is thus arranged downstream of the differential output shaft 34 and upstream of the vehicle wheel 14. A second transmission stage 42 is assigned to the vehicle wheel 14 and the differential output shaft 36, which, with respect to the second torque flow, is arranged upstream of the vehicle wheel 14 and downstream of the differential output shaft 36. Thus, the vehicle wheel 14 can be driven by the differential output shaft 34 via the transmission stage 40, and the vehicle wheel 16 can be driven by the differential output shaft 36 via the transmission stage 42.

Aus 1 erkennbar ist, dass das koaxial zu dem Rotor 22 angeordnete Differentialgetriebe 30 hinsichtlich der Rotordrehachse 24 radial innerhalb des Stators 20 und beispielsweise auch des Rotors 22 angeordnet ist, sodass das Differentialgetriebe 30 in einem Bereich kleinerer, in radialer Richtung der elektrischen Maschine 18 und somit senkrecht zur Rotordrehachse 24 verlaufender Radien als der Stator 20 und vorzugsweise auch der Rotor 22 angeordnet ist. Außerdem ist das koaxial zu dem Rotor 22 angeordnete Differentialgetriebe 30 hinsichtlich der Rotordrehachse 24, das heißt entlang der Rotordrehachse 24 betrachtet axial überlappend zu dem Stator 20 und vorzugsweise auch zu dem Rotor 22 angeordnet, sodass das Differentialgetriebe 30 und der Stator 20 sowie vorzugsweise auch das Differentialgetriebe 30 und der Rotor 22 jeweils zumindest teilweise in einem Bereich gleicher, in axialer Richtung der elektrischen Maschine 18 und somit entlang der Rotordrehachse 24 verlaufender Koordinaten angeordnet sind. Das Differentialgetriebe 30 ist somit in den Stator 20 und insbesondere auch in den Rotor 22 integriert.Out of 1 It can be seen that the differential gear 30, which is arranged coaxially with respect to the rotor 22, is arranged radially within the stator 20 and, for example, also within the rotor 22 with respect to the rotor axis of rotation 24, such that the differential gear 30 is arranged in a region of smaller radii than the stator 20 and preferably also the rotor 22, in the radial direction of the electric machine 18 and thus perpendicular to the rotor axis of rotation 24. Furthermore, the differential gear 30, which is arranged coaxially with respect to the rotor axis of rotation 24, is arranged axially overlapping with the stator 20 and preferably also with the rotor 22 with respect to the rotor axis of rotation 24, i.e., viewed along the rotor axis of rotation 24, such that the differential gear 30 and the stator 20, and preferably also the differential gear 30 and the rotor 22, are each arranged at least partially in a region of the same coordinates in the axial direction of the electric machine 18 and thus along the rotor axis of rotation 24. The differential gear 30 is thus integrated into the stator 20 and especially also into the rotor 22.

Um nun eine besonders kompakte Bauweise des elektrischen Antriebsstrangs 10 realisieren zu können, weist die erste Übersetzungsstufe 40 ein, insbesondere permanent, drehfest mit der ersten Differentialausgangswelle 34 verbundenes erstes Zahnrad 44 auf, welches vorliegend als ein erstes Stirnrad mit einer ersten Außenverzahnung ausgebildet ist. Die erste Außenverzahnung wird auch als erste Verzahnung bezeichnet. Die erste Übersetzungsstufe 40 weist außerdem ein, insbesondere permanent, mit dem ersten Zahnrad 44 kämmendes und zu dem ersten Zahnrad 44 achsversetzt angeordnetes erstes Hohlrad 46 auf, welches eine erste Innenverzahnung aufweist. Die erste Außenverzahnung und die erste Innenverzahnung kämmen, insbesondere permanent, miteinander. Unter dem Merkmal, dass das Zahnrad 44 und das Hohlrad 46 achsversetzt zueinander angeordnet sind, ist zu verstehen, dass das Zahnrad 44 um die Hauptdrehachse 28 relativ zu dem Gehäuse 26 und relativ zu dem Stator 20 drehbar ist. Das Hohlrad 46 ist um eine erste Hohlraddrehachse 48 relativ zu dem Gehäuse 26 und relativ zu dem Stator 20 drehbar, wobei die erste Hohlraddrehachse 48 von der Hauptdrehachse 28 beabstandet ist und parallel zur Hauptdrehachse 28 verläuft. Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, fällt die erste Hohlraddrehachse 48 mit einer zweiten Hauptdrehachse 50 zusammen. Die Hauptdrehachsen 28 und 50 sind voneinander beabstandet und verlaufen parallel zueinander. Das Hohlrad 46, dessen axiale Richtung mit der Hohlraddrehachse 48 und somit mit der Hauptdrehachse 50 zusammenfällt, wird auch als erstes Innenrad bezeichnet. Das Hohlrad 46 weist eine mit der ersten Außenverzahnung korrespondierende, erste Innenverzahnung auf, wobei die erste Außenverzahnung und die erste Innenverzahnung, insbesondere permanent, in Eingriff miteinander stehen.In order to achieve a particularly compact design of the electric drive train 10, the first transmission stage 40 has a first gear 44, which is connected, in particular permanently, to the first differential output shaft 34 in a rotationally fixed manner. This first gear 44 is designed as a first spur gear with a first external tooth. The first external tooth is also referred to as the first tooth. The first transmission stage 40 also has a first ring gear 46, which meshes, in particular permanently, with the first gear 44 and is arranged offset from the axis of the first gear 44. This ring gear has a first internal tooth. The first external tooth and the first internal tooth mesh, in particular permanently. The feature that the gear 44 and the ring gear 46 are arranged offset from each other means that the gear 44 is rotatable about the main axis of rotation 28 relative to the housing 26 and relative to the stator 20. The ring gear 46 is rotatable about a first ring gear axis 48 relative to the housing 26 and relative to the stator 20, the first ring gear axis 48 being spaced apart from the main axis 28 and running parallel to the main axis 28. As will be explained in more detail below, the first ring gear axis 48 coincides with a second main axis 50. The main axes 28 and 50 are spaced apart from each other and run parallel to each other. The ring gear 46, whose axial direction coincides with the ring gear axis 48 and thus with the main axis 50, is also referred to as the first internal gear. The ring gear 46 has a first internal gear corresponding to the first external gear, the first external gear and the first internal gear being in mesh with each other, in particular permanently.

Die zweite Übersetzungsstufe 42 weist ein, insbesondere permanent, drehfest mit der zweiten Differentialausgangswelle 36 verbundenes und somit um die Hauptdrehachse 28 relativ zu dem Gehäuse 26 und relativ zu dem Stator 20 drehbares, zweites Zahnrad 52 auf, welches als ein zweites Stirnrad mit einer zweiten Außenverzahnung ausgebildet ist. Die zweite Außenverzahnung wird auch als zweite Verzahnung bezeichnet. Die Übersetzungsstufe 42 weist außerdem ein, insbesondere permanent, mit dem zweiten Zahnrad 52 kämmendes, zweites Hohlrad 54 auf, welches achsversetzt zu dem zweiten Zahnrad 52 angeordnet ist. Dies bedeutet, dass das zweite Hohlrad 54 um eine zweite Hohlraddrehachse 56 relativ zu dem Gehäuse 26 und relativ zu dem Stator 20 drehbar ist. Dabei ist die zweite Hohlraddrehachse 56 von der Hauptdrehachse 28 beabstandet, wobei die Hohlraddrehachse 56 parallel zur Hauptdrehachse 28 verläuft. Die Hohlräder 46 und 54 sind koaxial zueinander angeordnet, sodass die Hohlraddrehachsen 48 und 56 zusammenfallen und sodass die Hohlraddrehachsen 48 und 56 mit der zweiten Hauptdrehachse 50 zusammenfallen. Das Hohlrad 54, dessen axiale Richtung mit der Hohlraddrehachse 56 und somit mit der zweiten Hauptdrehachse 50 zusammenfällt, wird auch als zweites Innenrad bezeichnet. Das jeweilige Hohlrad 46, 54, dessen jeweilige radiale Richtung senkrecht zur jeweiligen axialen Richtung des jeweiligen Hohlrads 46, 54 verläuft, wird auch als Innenrad oder Innenzahnrad bezeichnet und ist ein Zahnrad.The second transmission stage 42 comprises a second gear 52, which is permanently connected to the second differential output shaft 36 and thus rotatable about the main axis of rotation 28 relative to the housing 26 and relative to the stator 20. This second gear 52 is designed as a second spur gear with a second external toothing. The second external toothing is also referred to as the second toothing. The transmission stage 42 also comprises a second ring gear 54, which meshes with the second gear 52 and is arranged offset from the axis of the second gear 52. This means that the second ring gear 54 is rotatable about a second ring gear axis of rotation 56 relative to the housing 26 and relative to the stator 20. The second ring gear axis of rotation 56 is spaced apart from the main axis of rotation 28, with the ring gear axis of rotation 56 running parallel to the main axis of rotation 28. The ring gears 46 and 54 are arranged coaxially such that their axes of rotation 48 and 56 coincide, and thus coincide with the second main axis of rotation 50. The ring gear 54, whose axial direction coincides with the ring gear axis of rotation 56 and therefore with the second main axis of rotation 50, is also referred to as the second internal gear. The respective ring gear 46, 54, whose radial direction is perpendicular to the axial direction of the respective ring gear 46, 54, is also referred to as the internal gear or internal tooth and is a gear.

Das zweite Hohlrad 54 weist eine mit der zweiten Außenverzahnung korrespondierende, zweite Innenverzahnung auf, welche, insbesondere permanent, in Eingriff mit der zweiten Außenverzahnung steht. Erkennbar ist, dass die Übersetzungsstufen 40 und 42 als sogenannte Innenradgetriebe ausgebildet sind.The second ring gear 54 has a second internal toothing corresponding to the second external toothing, which is in permanent engagement with the second external toothing. It is evident that the transmission stages 40 and 42 are designed as so-called internal gear drives.

Das Gehäuse 26 weist ein Grundgehäuse 58 als erstes Gehäuseteil und einen ersten Gehäusedeckel 62 als zweites Gehäuseteil auf, wobei beispielsweise das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil separat voneinander ausgebildet und zumindest mittelbar, insbesondere direkt, miteinander verbunden sind, insbesondere derart, dass Relativbewegungen zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil unterbunden sind. Der erste Gehäusedeckel 62 ist hinsichtlich der Rotordrehachse 24 vorteilhaft axial neben dem Grundgehäuse 58 angeordnet. Der erste Gehäusedeckel 62 ist somit axial nicht überlappend zu dem Grundgehäuse 58 angeordnet.The housing 26 comprises a base housing 58 as the first housing part and a first housing cover 62 as the second housing part, wherein, for example, the first housing part and the second housing part are formed separately from one another and are connected to each other at least indirectly, and in particular directly, in such a way that relative movements between the first housing part and the second housing part are prevented. The first housing cover 62 is advantageously arranged axially adjacent to the base housing 58 with respect to the rotor axis of rotation 24. The first housing cover 62 is thus arranged axially without overlapping with the base housing 58.

Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse 26 eine Lagerbrille 64 als drittes Gehäuseteil, einen Grundgehäusedeckel 66 als viertes Gehäuseteil und einen zweiten Gehäusedeckel 68 als fünftes Gehäuseteil auf, wobei die Gehäuseteile des Gehäuses 26 beispielsweise separat voneinander ausgebildet und zumindest mittelbar derart miteinander verbunden sind, dass Relativbewegungen zwischen den Gehäuseteilen unterbunden sind, insbesondere paarweise betrachtet.In the embodiment shown in the figures, the housing 26 has a bearing bracket 64 as a third housing part, a base housing cover 66 as a fourth housing part and a second housing cover 68 as a fifth housing part, wherein the housing parts of the housing 26 are, for example, designed separately from one another and are connected to each other at least indirectly in such a way that relative movements between the housing parts are prevented, in particular when considered in pairs.

Das Grundgehäuse 58 ist hinsichtlich der Rotordrehachse 24 und somit hinsichtlich der Hauptdrehachse 28 axial überlappend zu der elektrischen Maschine 18 angeordnet, sodass das Grundgehäuse 58 und die elektrische Maschine 18 jeweils zumindest teilweise in einem Bereich gleicher, in axialer Richtung der elektrischen Maschine 18 und somit entlang der Hauptdrehachse 28 verlaufender axialer Koordinaten angeordnet sind. Außerdem ist beispielsweise die elektrische Maschine 18 hinsichtlich der Rotordrehachse 24 und somit hinsichtlich der Hauptdrehachse 28 radial innerhalb des Grundgehäuses 58 angeordnet, sodass beispielsweise die elektrische Maschine 18 in einem Bereich kleinerer, in radialer Richtung der elektrischen Maschine 18 und somit senkrecht zur Hauptdrehachse 28 verlaufender Radien als das Grundgehäuse 58 angeordnet ist.The base housing 58 is arranged axially overlapping the electric machine 18 with respect to the rotor axis of rotation 24 and thus with respect to the main axis of rotation 28, such that the base housing 58 and the electric machine 18 are each arranged at least partially in a region of identical axial coordinates extending in the axial direction of the electric machine 18 and thus along the main axis of rotation 28. Furthermore, for example, the electric machine 18 is arranged radially within the base housing 58 with respect to the rotor axis of rotation 24 and thus with respect to the main axis of rotation 28, such that the electric machine 18 is arranged in a region of smaller radii extending in the radial direction of the electric machine 18 and thus perpendicular to the main axis of rotation 28 than the base housing 58.

Die erste Übersetzungsstufe 40 ist hinsichtlich der Hohlraddrehachse 48 und somit hinsichtlich der zweiten Hauptdrehachse 50 radial innerhalb des ersten Gehäusedeckels 62 angeordnet, sodass die erste Übersetzungsstufe 40 in einem Bereich kleinerer, senkrecht zur Hauptdrehachse 50 und somit in radialer Richtung des Hohlrads 46 verlaufender Radien als der Gehäusedeckel 62 angeordnet ist. Außerdem ist die erste Übersetzungsstufe 40 hinsichtlich der Hohlraddrehachse 58 und somit hinsichtlich der zweiten Hauptdrehachse 50 axial überlappend zu dem ersten Gehäusedeckel 62 angeordnet, sodass der erste Gehäusedeckel 62 und die Übersetzungsstufe 40 jeweils zumindest teilweise in einem Bereich gleicher, in axialer Richtung des Hohlrads 46 und somit entlang der Hohlraddrehachse 48 und entlang der Hauptdrehachse 50 verlaufender Koordinaten angeordnet sind.The first transmission stage 40 is arranged radially within the first housing cover 62 with respect to the ring gear's axis of rotation 48 and thus with respect to the second main axis of rotation 50, such that the first transmission stage 40 is located in a region of smaller radii than the housing cover 62, which are perpendicular to the main axis of rotation 50 and thus extend radially to the ring gear 46. Furthermore, the first transmission stage 40 is arranged axially overlapping the first housing cover 62 with respect to the ring gear's axis of rotation 58 and thus with respect to the second main axis of rotation 50, such that the first housing cover 62 and the transmission stage 40 are each located at least partially in a region of identical coordinates extending axially to the ring gear 46 and thus along the ring gear's axis of rotation 48 and along the main axis of rotation 50.

Vorgesehen ist ein mit dem Gehäuse 26 drehfest verbundener erster Lagerarm 70, welcher auch entlang der Hauptdrehachse 28 fest mit dem Gehäuse 26 verbunden ist, sodass entlang der Hauptdrehachse 28 verlaufende Relativbewegungen zwischen dem Lagerarm 70 und dem Gehäuse 26 unterbunden sind. Die erste Differentialausgangswelle 34 ist drehbar an dem Lagerarm 70 gelagert. Der Lagerarm 70 ist hinsichtlich der Hohlraddrehachse 48 und somit hinsichtlich der zweiten Hauptdrehachse 50 axial überlappend zu dem ersten Gehäusedeckel 62 angeordnet, wobei beispielsweise der Lagerarm 70 hinsichtlich der Hauptdrehachse 50 radial innerhalb des Gehäusedeckels 62 angeordnet ist. Der separat von dem Gehäuse 26 ausgebildete erste Lagerarm 70 ist unter, gänzlicher, das heißt vollständiger, Umgehung des ersten Gehäusedeckels 62 mit dem Grundgehäuse 58 verbunden. Der erste Lagerarm 70 weist einen ersten Lagerzapfen 72 auf, welcher auf einer insbesondere in axialer Richtung der elektrischen Maschine 18 von der elektrischen Maschine 18 abgewandten Seite des ersten Zahnrads 44 angeordnet ist. Außerdem ist der Lagerzapfen 72 hinsichtlich der Rotordrehachse 24 und somit hinsichtlich der ersten Hauptdrehachse 28 radial innerhalb der ersten Verzahnung des ersten Zahnrads 44 angeordnet. In einer Querschnittsebene betrachtet, in welcher die Hauptdrehachse 28 verläuft, ist ein Querschnitt des ersten Lagerarms 70 U-förmig und somit in Form eines Us ausgebildet, wobei das U liegt. Das U ist auf genauer einer Seite des Us offen, wobei das U vorliegend derart liegt, dass die offene Seite des Us des Lagerarms 70 in axialer Richtung der elektrischen Maschine 18 und somit entlang der Hauptdrehachse 28 betrachtet dem Zahnrad 44, insbesondere der Seite des Zahnrads 44, zugewandt ist. Der erste Lagerzapfen 72 bildet einen hinsichtlich der zweiten Hauptdrehachse 50 und somit hinsichtlich der Hohlraddrehachse 48 radial außenliegenden ersten Schenkel 74 des liegenden Us und einen hinsichtlich der Hohlraddrehachse 48 und somit hinsichtlich der zweiten Hauptdrehachse 50 radial innenliegenden Schenkel 76 des liegenden Us, wobei der radial innenliegende Schenkel 76 des liegenden Us insbesondere unter Umgehung des Gehäusedeckels 62 und insbesondere direkt mit dem Grundgehäuse 58 verbunden ist.A first bearing arm 70 is provided, which is rotationally fixed to the housing 26 and is also fixedly connected to the housing 26 along the main axis of rotation 28, so that relative movements between the bearing arm 70 and the housing 26 along the main axis of rotation 28 are prevented. The first differential output shaft 34 is rotatably mounted on the bearing arm 70. The bearing arm 70 is arranged axially overlapping the first housing cover 62 with respect to the ring gear axis of rotation 48 and thus with respect to the second main axis of rotation 50, with the bearing arm 70, for example, being arranged radially inside the housing cover 62 with respect to the main axis of rotation 50. The first bearing arm 70, which is formed separately from the housing 26, is connected to the base housing 58 completely bypassing the first housing cover 62. The first bearing arm 70 has a first bearing journal 72, which is arranged on a side of the first gear 44 facing away from the electric machine 18, particularly in the axial direction. Furthermore, the bearing journal 72 is arranged radially within the first teeth of the first gear 44 with respect to the rotor axis of rotation 24 and thus with respect to the first main axis of rotation 28. Viewed in a cross-sectional plane in which the main axis of rotation 28 runs, the cross-section of the first bearing arm 70 is U-shaped and thus formed in the form of a U. The U is open on exactly one side, and in this case, the U is positioned such that the open side of the U of the bearing arm 70 faces the gear 44, in particular the side of the gear 44, in the axial direction of the electric machine 18 and thus along the main axis of rotation 28. The first bearing journal 72 forms a first leg 74 of the horizontal Us which is radially outer with respect to the second main axis of rotation 50 and thus with respect to the ring gear axis of rotation 48, and a leg 76 of the horizontal Us which is radially inner with respect to the ring gear axis of rotation 48 and thus with respect to the second main axis of rotation 50, wherein the radially inner leg 76 of the horizontal Us is connected in particular bypassing the housing cover 62 and in particular directly to the base housing 58.

Die erste Differentialausgangswelle 34 ist mittels genau dreier Lager 78a-c unmittelbar und drehbar gelagert. Mittels des ersten Lagers 78a ist die erste Differentialausgangswelle 34 unmittelbar gegen den ersten Lagerzapfen 72 drehbar gelagert. Mittels des zweiten Lagers 78b ist die erste Differentialausgangswelle 34 unmittelbar gegen das Grundgehäuse 58 drehbar gelagert. Mittels des dritten Lagers 78c ist die erste Differentialausgangswelle 34 unmittelbar gegen den Rotor 22 oder eine, insbesondere permanent, drehfest mit dem Rotor 22 verbundene Rotorwelle 80 drehbar gelagert. Dabei ist vorliegend das dritte Lager 78c als ein Festlager ausgebildet.The first differential output shaft 34 is directly and rotatably mounted by means of exactly three bearings 78a-c. The first bearing 78a rotatably mounts the first differential output shaft 34 directly relative to the first bearing journal 72. The second bearing 78b rotatably mounts the first differential output shaft 34 directly relative to the base housing 58. The third bearing 78c rotatably mounts the first differential output shaft 34 directly relative to the rotor 22 or a rotor shaft 80, which is, in particular, permanently and non-rotatably connected to the rotor 22. In this case, the third bearing 78c is designed as a fixed bearing.

Vorgesehen ist auch ein zweiter Lagerarm 82, welcher beispielsweise separat von dem Gehäuse 26 ausgebildet und drehfest mit dem Gehäuse 26 verbunden ist. Außerdem ist der Lagerarm 82 in axialer Richtung der elektrischen Maschine 18 und somit entlang der Hauptdrehachse 28 fest mit dem Gehäuse 26 verbunden, sodass entlang der Hauptdrehachse 28 erfolgende Relativbewegungen zwischen dem Lagerarm 82 und dem Gehäuse 26 unterbunden sind. Die zweite Differentialausgangswelle 36 ist drehbar an dem Lagerarm 82 gelagert. Der zweite Lagerarm 82 ist hinsichtlich der Hohlraddrehachse 56 und somit hinsichtlich der Hauptdrehachse 50 radial innerhalb des zweiten Gehäusedeckels 68 und axial überlappend zu dem zweiten Gehäusedeckel 68 angeordnet. Der Lagerarm 82 ist unter Umgehung des Gehäusedeckels 68 und dabei beispielsweise über den Grundgehäusedeckel 66 mit der Lagerbrille 64 verbunden, welche unter Umgehung des Gehäusedeckels 68 und auch unter Umgehung des Grundgehäusedeckels 66 mit dem Grundgehäuse 58 verbunden ist. Der Grundgehäusedeckel 66 ist beispielsweise unter Umgehung des Gehäusedeckels 68 mit der Lagerbrille 64 und über diese mit dem Grundgehäuse 58 verbunden. Alternativ oder zusätzlich ist der Grundgehäusedeckel 66 unter Umgehung des Gehäusedeckels 68 und unter Umgehung der Lagerbrille 64 mit dem Grundgehäuse 58 verbunden.A second bearing arm 82 is also provided, which, for example, is designed separately from the housing 26 and is rotationally fixed to the housing 26. Furthermore, the bearing arm 82 is axially connected to the housing 26 along the main axis of rotation 28 of the electric machine 18, thus preventing any relative movements between the bearing arm 82 and the housing 26 along the main axis of rotation 28. The second differential output shaft 36 is rotatably mounted on the bearing arm 82. The second bearing arm 82 is arranged radially within the second housing cover 68 with respect to the ring gear axis of rotation 56, and thus with respect to the main axis of rotation 50, and axially overlapping the second housing cover 68. The bearing arm 82 is connected to the bearing bracket 64, bypassing the housing cover 68 and, for example, via the base housing cover 66. The bearing bracket 64 is connected to the base housing 58, bypassing both the housing cover 68 and the base housing cover 66. The base housing cover 66 is connected to the bearing bracket 64, and via the bracket 64 to the base housing 58, bypassing the housing cover 68. Alternatively or additionally, the base housing cover 66 is connected to the base housing 58, bypassing both the housing cover 68 and the bearing bracket 64.

Der Lagerarm 82 weist einen zweiten Lagerzapfen 84 auf, welcher auf einer in axialer Richtung der elektrischen Maschine 18 von der elektrischen Maschine 18 abgewandten Seite des zweiten Zahnrads 52 angeordnet ist. Außerdem ist der zweite Lagerzapfen 84 hinsichtlich der Hauptdrehachse 28 radial innerhalb der zweiten Verzahnung des zweiten Zahnrads 52 angeordnet. Insbesondere in der genannten Querschnittsebene betrachtet ist ein Querschnitt des zweiten Lagerarms 82 U-förmig ausgebildet und weist somit die Form eines zweiten Us auf, welches ebenfalls liegt. Dies bedeutet, dass das zweite U auf genau einer Seite des zweiten Us offen ist, wobei dadurch, dass das zweite U liegt, die offene Seite des zweiten Us entlang der Hauptdrehachse 28 betrachtet dem zweiten Zahnrad 52 zugewandt ist. Der erste Lagerzapfen 72 bildet einen hinsichtlich der zweiten Hauptdrehachse 50 radial außenliegenden dritten Schenkel 86 des zweiten Us, wobei ein hinsichtlich der zweiten Hauptdrehachse 50 radial innenliegender vierter Schenkel 88 des liegenden zweiten Us, insbesondere unter Umgehung des Gehäusedeckels 68, mit dem Grundgehäuse 58 und dabei mit der Lagerbrille 64 und über diese mit dem Grundgehäuse 58 verbunden ist.The bearing arm 82 has a second bearing journal 84, which is arranged on a side of the second gear 52 facing away from the electric machine 18 in the axial direction. Furthermore, the second bearing journal 84 is arranged radially within the second tooth of the second gear 52 with respect to the main axis of rotation 28. In particular, when viewed in the aforementioned cross-sectional plane, the cross-section of the second bearing arm 82 is U-shaped and thus has the form of a second U, which is also lying down. This means that the second U is open on exactly one side, and because the second U is lying down, the open side of the second U, viewed along the main axis of rotation 28, faces the second gear 52. The first bearing journal 72 forms a third leg 86 of the second Us which is radially outside with respect to the second main axis of rotation 50, wherein a fourth leg 88 of the lying second Us which is radially inside with respect to the second main axis of rotation 50 is connected to the base housing 58 and thereby to the bearing bracket 64 and via this to the base housing 58, in particular bypassing the housing cover 68.

Die zweite Differentialausgangswelle 36 ist mittels genau dreier Lager 90a-c unmittelbar und insbesondere drehbar gelagert. Mittels des Lagers 90a ist die zweite Differentialausgangswelle 36 unmittelbar gegen den Lagerzapfen 84 drehbar gelagert. Mittels des Lagers 90b ist die zweite Differentialausgangswelle 36 unmittelbar gegen die Lagerbrille 64 drehbar gelagert. Mittels des Lagers 90c ist die Differentialausgangswelle 36 unmittelbar gegen den Rotor 22 oder gegen die Rotorwelle 80 oder gegen eine zweite, drehfest, insbesondere permanent, drehfest, mit dem Rotor 22 verbundene zweite Rotorwelle drehbar gelagert. Beispielsweise ist das Lager 90c als ein zweites Festlager ausgebildet.The second differential output shaft 36 is directly and, in particular, rotatably mounted by means of exactly three bearings 90a-c. By means of bearing 90a, the second differential output shaft 36 is rotatably mounted directly against the bearing journal 84. By means of bearing 90b, the second differential output shaft 36 is rotatably mounted directly against the bearing bracket 64. By means of bearing 90c, the differential output shaft 36 is rotatably mounted directly against the rotor 22, or against the rotor shaft 80, or against a second rotor shaft that is non-rotatably, and in particular permanently, connected to the rotor 22. For example, bearing 90c is designed as a second fixed bearing.

Beispielsweise ist, insbesondere genau, eines der Lager 78a-c als ein erstes Schräglager ausgebildet. Beispielsweise ist, insbesondere genau, eines der Lager 90a-c als ein zweites Schräglager ausgebildet. Beispielsweise ist das erste Festlager als das erste Schräglager ausgebildet. Beispielsweise ist das zweite Festlager als das zweite Schräglager ausgebildet. Die erste Differentialausgangswelle 34 ist mittels des vorzugsweise als Festlager ausgebildeten, ersten Schräglagers gegenüber der drehfest mit dem Rotor 22 verbundenen Rotorwelle 80 drehbar gelagert. Die zweite Differentialausgangswelle 36 ist mittels des vorzugsweise als Festlager ausgebildeten, zweiten Schräglagers gegenüber der Rotorwelle 80 drehbar gelagert.For example, and in particular precisely, one of the bearings 78a-c is designed as a first angular contact bearing. For example, and in particular precisely, one of the bearings 90a-c is designed as a second angular contact bearing. For example, the first fixed bearing is designed as the first angular contact bearing. For example, the second fixed bearing is designed as the second angular contact bearing. The first differential output shaft 34 is rotatably mounted relative to the rotor shaft 80, which is non-rotatably connected to the rotor 22, by means of the first angular contact bearing, which is preferably designed as a fixed bearing. The second differential output shaft 36 is rotatably mounted relative to the rotor shaft 80 by means of the second angular contact bearing, which is preferably designed as a fixed bearing.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1010: elektrischer Antriebsstrangelectric powertrain
1212: FahrzeugachseVehicle axle
1414: Fahrzeugradvehicle wheel
1616: Fahrzeugradvehicle wheel
1818: elektrische Maschineelectric machine
2020: Statorstator
2222: Rotorrotor
2424: RotordrehachseRotor axis of rotation
2626: GehäuseHousing
2828: erste Hauptdrehachsefirst main axis of rotation
3030: DifferentialgetriebeDifferential gear
3232: DifferentialeingangswelleDifferential input shaft
3434: erste Differentialausgangswellefirst differential output shaft
3535: DifferentialausgangswellendrehachseDifferential output shaft rotation axis
3636: zweite Differentialausgangswellesecond differential output shaft
3838: DifferentialeingangswellendrehachseDifferential input shaft rotation axis
4040: erste Übersetzungsstufefirst translation stage
4242: zweite Übersetzungsstufesecond translation stage
4444: erstes Zahnradfirst gear
4646: erstes Hohlradfirst ring gear
4848: erste Hohlraddrehachsefirst ring gear pivot axis
5050: zweite Hauptdrehachsesecond main axis of rotation
5252: zweites Zahnradsecond gear
5454: zweites Hohlradsecond ring gear
5656: zweite Hohlraddrehachsesecond ring gear pivot axis
5858: GrundgehäuseBase housing
6262: erster Gehäusedeckelfirst case cover
6464: LagerbrilleStorage glasses
6666: GrundgehäusedeckelBase housing cover
6868: zweiter Gehäusedeckelsecond case cover
7070: erster Lagerarmfirst bearing arm
7272: erster Lagerzapfenfirst bearing journal
7474: erster Schenkelfirst thigh
7676: zweiter Schenkelsecond thigh
78a-c78a-c: LagerStorage
8080: RotorwelleRotor shaft
8282: zweiter Lagerarmsecond bearing arm
8484: zweiter Lagerzapfensecond bearing journal
8686: dritter Schenkelthird thigh
8888: vierter Schenkelfourth thigh
90a-c90a-c: LagerStorage

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was automatically generated and is included solely for the reader's convenience. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA accepts no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10 2022 001 133 A1 [0002]

Claims

Electric drive train (10) for a motor vehicle, comprising an electric machine (18) which has a stator (20) and a rotor (22), with a differential gear (30) which has a differential input shaft (32) connected to the rotor (22) in a torque-transmitting manner as well as a first differential output shaft (34) and a second differential output shaft (36), with a first transmission stage (40) and with a second transmission stage (42), wherein: - the differential gear (30) is arranged coaxially to the rotor (22) and radially within the stator (20) and axially overlapping with respect to a rotor rotation axis (24) and - with respect to a torque flow emanating from the electric machine (18) and extending to the transmission stages (40, 42), the first transmission stage (40) is arranged downstream of the first differential output shaft (34) and the second transmission stage (42) is arranged downstream of the second differential output shaft (36); characterized in that: - the first transmission stage (40) has a first gear (44) rotationally fixed to the first differential output shaft (34) and a first ring gear (46) meshing with the first gear (44) and arranged axially offset from the first gear (44); and - the second transmission stage (42) has a second gear (52) which is non-rotatably connected to the second differential output shaft (36) and a second ring gear (54) which meshes with the second gear (52) and is arranged offset from the axis of the second gear (52).

Electric powertrain (10) according Claim 1 , characterized by a housing (26) comprising a base housing (58) arranged axially overlapping with respect to the rotor axis of rotation (24) to the electric machine (18) and a first housing cover (62), wherein the first transmission stage (40) is arranged radially within the first housing cover (62) and axially overlapping with respect to a ring gear axis of rotation (48).

Electric powertrain (10) according Claim 2 , characterized by a first bearing arm (70) connected to the housing (26) in a rotationally fixed and axially fixed manner for supporting the first differential output shaft (34), wherein the first bearing arm (70) is arranged axially overlapping with respect to the ring gear rotation axis (48) to the first housing cover (62).

Electric powertrain (10) according Claim 3 , characterized in that the first bearing arm (70) is connected to the base housing (58) bypassing the first housing cover (62).

Electric powertrain (10) according Claim 3 or 4 , characterized in that the first bearing arm (70) has a first bearing journal (72) which is arranged on a side of the first gear (44) facing away from the electric machine (18) and radially within a toothing of the first gear (44) with respect to the rotor axis of rotation (24).

Electric powertrain (10) according Claim 5 , characterized in that a cross-section of the first bearing arm (70) has the shape of a horizontal U, wherein the first bearing journal (72) forms a first leg (74) of the horizontal U which is radially outside with respect to the ring gear axis of rotation (48), wherein a leg (76) of the horizontal U which is radially inside with respect to the ring gear axis of rotation (48) is connected to the base housing (58).

Electric powertrain (10) according Claim 5 or 6 , characterized in that the first differential output shaft (34) is directly supported by means of exactly three bearings (78a-c), wherein the first differential output shaft (34) is supported by means of a first of the bearings (78a-c) directly against the first bearing journal (70), by means of a second of the bearings (78a-c) directly against the base housing (58) and by means of a third of the bearings (78a-c) directly against a rotor shaft (80) which is non-rotatably connected to the rotor (22).

Electric powertrain (10) according Claim 7 , characterized in that the third bearing (78c) is designed as a fixed bearing

Electric drive train (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the first differential output shaft (34) is mounted relative to a rotor shaft (80) which is non-rotatably connected to the rotor (22) by means of a first fixed bearing designed as an angular contact bearing, wherein the second differential output shaft (36) is mounted relative to the rotor shaft (80) by means of a second fixed bearing designed as an angular contact bearing.

Motor vehicle, with an electric powertrain (10) according to one of the preceding claims.