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DE102020211067A1 - Electric propulsion, powertrain and method - Google Patents

Electric propulsion, powertrain and method Download PDF

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DE102020211067A1
DE102020211067A1 DE102020211067.0A DE102020211067A DE102020211067A1 DE 102020211067 A1 DE102020211067 A1 DE 102020211067A1 DE 102020211067 A DE102020211067 A DE 102020211067A DE 102020211067 A1 DE102020211067 A1 DE 102020211067A1
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DE
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gear
planetary gear
planetary
gear set
switching element
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German (de)
Inventor
Fabian Kutter
Thomas Martin
Michael Wechs
Oliver Schaudt
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ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Elektroantrieb für ein Fahrzeug, umfassend: eine Elektromaschine (2), deren Rotor (2.1) mit einer Eingangswelle (11) eines ersten Planetenradsatzes (7) verbunden ist, eine koaxial zur Eingangswelle (11) angeordnete Ausgangswelle (12), sowie drei Schaltelemente (3, 4, 5) zum Einlegen von Gangstufen, wobei der erste Planetenradsatz, als ein Stufenplanetengetriebe ausgebildet ist, dessen an einem Planetenträger (7.5) gelagerte Planetenräder (7.3, 7.4) zwei unterschiedlich große Wirkdurchmesser aufweisen, wobei ein erstes Sonnenrad (7.1) des Planetenradsatzes (7) mit dem größeren Wirkdurchmesser (7.3) der Planetenräder in Zahneingriff steht, wobei ein zweites Sonnenrad (7.2) des Planetenradsatzes (7) mit dem kleineren Wirkdurchmesser (7.4) der Planetenräder in Zahneingriff steht, wobei ein Hohlrad (7.6) des Planetenradsatzes (7) mit dem größeren Wirkdurchmesser (7.3) in Zahneingriff steht. Das erste Sonnenrad (7.1) des Planetenradsatzes (7) ist mit der ersten Eingangswelle (11) drehfest verbunden. Das zweite Sonnenrad (7.2) des Planetenradsatzes (7) ist mit der Ausgangswelle (12) drehfest verbunden. Ein erstes Schaltelement (3) ist dazu ausgebildet, den Planetenträger (7.5) des Planetenradsatzes (7) an einem drehfesten Bauteil (0) festzusetzen. Ein zweites Schaltelement (4) ist dazu ausgebildet, den Planetenradsatz (7) zu verblocken. Ein drittes Schaltelement (5) ist dazu ausgebildet, das Hohlrad (7.6) an dem drehfesten Bauteil (0) festzusetzen.The invention relates to an electric drive for a vehicle, comprising: an electric machine (2), the rotor (2.1) of which is connected to an input shaft (11) of a first planetary gear set (7), an output shaft (12) arranged coaxially with the input shaft (11), and three shifting elements (3, 4, 5) for engaging gears, the first planetary gear set being designed as a stepped planetary gear whose planetary gears (7.3, 7.4) mounted on a planetary carrier (7.5) have two different effective diameters, with a first sun gear (7.1) of the planetary gearset (7) with the larger effective diameter (7.3) of the planetary gears is in meshing engagement, with a second sun gear (7.2) of the planetary gearset (7) with the smaller effective diameter (7.4) of the planetary gears being in meshed engagement, with a ring gear ( 7.6) of the planetary gear set (7) with the larger effective diameter (7.3) is in tooth engagement. The first sun gear (7.1) of the planetary gear set (7) is non-rotatably connected to the first input shaft (11). The second sun gear (7.2) of the planetary gear set (7) is non-rotatably connected to the output shaft (12). A first switching element (3) is designed to fix the planet carrier (7.5) of the planetary gear set (7) to a non-rotatable component (0). A second switching element (4) is designed to lock the planetary gear set (7). A third switching element (5) is designed to fix the ring gear (7.6) on the non-rotatable component (0).

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektroantrieb Getriebe für einen Elektroantrieb eines Fahrzeugs, einen Antriebsstrang mit einem solchen Getriebe sowie ein Verfahren zum Schalten desselben.The invention relates to an electric drive transmission for an electric drive of a vehicle, a drive train with such a transmission and a method for shifting the same.

Die WO 2014/029650 betrifft eine Antriebseinheit für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug, mit einer elektrischen Maschine und einem Getriebe mit einem ein erstes Sonnenrad, zumindest ein erstes Planetenrad und ein erstes Hohlrad aufweisenden ersten Planetengetrieberadsatz, und einem ein zweites Sonnenrad, zumindest ein zweites Planetenrad und ein zweites Hohlrad aufweisenden zweiten Planetengetrieberadsatz, wobei das erste und das zweite Sonnenrad koaxial angeordnet sind und das erste und zweite Planetenrad auf einem gemeinsamen Planetenträger drehbar gelagert sind, und wobei die Treibwelle der elektrische Maschine mit dem ersten Sonnenrad antriebsverbunden ist, und zumindest ein Hohlrad über eine Bremseinrichtung festhaltbar ist. Das zweite Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes ist mit einer Abtriebswelle verbunden und zumindest ein erstes Planetenrad des ersten Planetengetriebesatzes ist mit einem zweiten Planetenrad des zweiten Planetengetriebesatzes drehverbunden.the WO 2014/029650 relates to a drive unit for an electrically driven vehicle, with an electric machine and a transmission with a first planetary gear set having a first sun gear, at least one first planetary gear and a first ring gear, and a second planetary gear set having a second sun gear, at least one second planetary gear and a second ring gear Planetary gear set, wherein the first and the second sun gear are arranged coaxially and the first and second planetary gear are rotatably mounted on a common planetary carrier, and wherein the drive shaft of the electric machine is drive-connected to the first sun gear, and at least one ring gear can be held in place via a braking device. The second sun gear of the second planetary gear set is connected to an output shaft and at least a first planet gear of the first planetary gear set is rotatably connected to a second planet gear of the second planetary gear set.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen alternativen Elektroantrieb für ein Kraftfahrzeug sowie einen alternativen Antriebsstrang bereitzustellen. Insbesondere soll ein Elektroantrieb bzw. ein Antriebsstrang bereitgestellt werden, der axial kurz baut. Zudem soll ein Verfahren zum Schalten des Elektroantriebs bereitgestellt werden. Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen AnsprüchenThe object of the present invention is to provide an alternative electric drive for a motor vehicle and an alternative drive train. In particular, an electric drive or a drive train is to be provided that is axially short. In addition, a method for switching the electric drive is to be provided. The object is solved by the features of the independent claims. Preferred embodiments emerge from the dependent claims

Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Elektroantrieb für ein Fahrzeug bereitgestellt. Der Elektroantrieb umfasst eine Elektromaschine, deren Rotor mit einer Eingangswelle eines ersten Planetenradsatzes verbunden ist, eine koaxial zur Eingangswelle angeordnete Ausgangswelle, sowie drei bevorzugt genau drei Schaltelemente zum Einlegen von Gangstufen. Der erste Planetenradsatz ist als ein Stufenplanetengetriebe ausgebildet, dessen an einem Planetenradträger gelagerte Planetenräder zwei unterschiedlich große Wirkdurchmesser aufweisen. Ein erstes Sonnenrad des Planetenradsatzes steht mit dem größeren Wirkdurchmesser der Planetenräder in Zahneingriff. Ein zweites Sonnenrad des Planetenradsatzes steht mit dem kleineren Wirkdurchmesser der Planetenräder in Zahneingriff. Ein Hohlrad des Planetenradsatzes steht mit dem größeren Wirkdurchmesser in Zahneingriff. Das erste Sonnenrad des Planetenradsatzes ist mit der ersten Eingangswelle drehfest verbunden. Das zweite Sonnenrad des Planetenradsatzes ist mit der Ausgangswelle drehfest verbunden. Ein erstes Schaltelement ist dazu ausgebildet, den Planetenträger des Planetenradsatzes an einem drehfesten Bauteil festzusetzen. Ein zweites Schaltelement ist dazu ausgebildet, den Planetenradsatz zu verblocken. Ein drittes Schaltelement ist dazu ausgebildet, das Hohlrad an dem drehfesten Bauteil festzusetzen.According to a first aspect of the invention, an electric drive for a vehicle is provided. The electric drive comprises an electric machine, the rotor of which is connected to an input shaft of a first planetary gear set, an output shaft arranged coaxially to the input shaft, and three, preferably exactly three, shifting elements for engaging gears. The first planetary gear set is designed as a stepped planetary gear, whose planetary gears mounted on a planetary gear carrier have two different effective diameters. A first sun gear of the planetary gear set meshes with the larger effective diameter of the planetary gears. A second sun gear of the planetary gear set meshes with the smaller effective diameter of the planetary gears. A ring gear of the planetary gear set meshes with the larger effective diameter. The first sun gear of the planetary gear set is non-rotatably connected to the first input shaft. The second sun gear of the planetary gear set is non-rotatably connected to the output shaft. A first switching element is designed to fix the planet carrier of the planetary gear set to a non-rotatable component. A second shifting element is designed to block the planetary gear set. A third switching element is designed to fix the ring gear on the non-rotatable component.

Eine jeweilige drehfeste Verbindung der rotierbaren Komponenten des Elektroantriebs ist erfindungsgemäß bevorzugt über eine oder auch mehrere zwischenliegende Wellen realisiert, die dabei bei räumlich dichter Lage der Komponenten auch als kurze Zwischenstücke vorliegen können. Konkret können die Komponenten, die permanent drehfest miteinander verbunden sind, dabei jeweils entweder als drehfest miteinander verbundene Einzelkomponenten oder auch einstückig vorliegen. Im zweitgenannten Fall werden dann die jeweiligen Komponenten und die ggf. vorhandene Welle durch ein gemeinsames Bauteil gebildet, wobei dies insbesondere eben dann realisiert wird, wenn die jeweiligen Komponenten im Getriebe räumlich dicht beieinander liegen.A respective non-rotatable connection of the rotatable components of the electric drive is preferably implemented according to the invention via one or more intermediate shafts, which can also be present as short intermediate pieces when the components are spatially close together. In concrete terms, the components that are permanently connected to one another in a rotationally fixed manner can each be present either as individual components that are connected to one another in a rotationally fixed manner or also in one piece. In the second-mentioned case, the respective components and the shaft that may be present are then formed by a common component, this being realized in particular when the respective components in the transmission are spatially close to one another.

Bei Komponenten des Elektroantriebs, die erst durch Betätigung eines jeweiligen Schaltelements drehfest miteinander verbunden werden, wird eine Verbindung ebenfalls bevorzugt über eine oder auch mehrere zwischenliegende Wellen verwirklicht. Ein Festsetzen erfolgt insbesondere durch drehfestes Verbinden mit einem drehfesten Bauelement des Getriebes, bei welchem es sich vorzugsweise um eine permanent stillstehende Komponente handelt, bevorzugt um ein Gehäuse eines Getriebes, einen Teil eines derartigen Gehäuses oder ein damit drehfest verbundenes Bauelement. Unter der „Verbindung“ des Rotors der Elektromaschine mit der Eingangswelle ist eine derartige Verbindung zu verstehen, dass zwischen dem Rotor der Elektromaschine und der Eingangswelle eine gleichbleibende Drehzahlabhängigkeit vorherrscht.In the case of components of the electric drive which are connected to one another in a rotationally fixed manner only by actuation of a respective switching element, a connection is also preferably implemented via one or more intermediate shafts. Fixing takes place in particular by non-rotatable connection with a non-rotatable component of the transmission, which is preferably a permanently stationary component, preferably a housing of a transmission, a part of such a housing or a non-rotatably connected component. The "connection" of the rotor of the electric machine to the input shaft is to be understood as such a connection that there is a constant speed dependency between the rotor of the electric machine and the input shaft.

Ist ein Planetenradsatz verblockt so ist die Übersetzung unabhängig von der Zähnezahl stets Eins. Anders ausgedrückt läuft der Planetenradsatz als Block um. Die Verblockung kann insbesondere dadurch bewirkt werden, dass das zweite Schaltelement das erste Sonnenrad und das zweite Sonnenrad miteinander verbindet oder das zweite Sonnenrad und den Planetenträger Sonnenrad miteinander verbindet.If a planetary gear set is blocked, the translation is always one, regardless of the number of teeth. In other words, the planetary gear set rotates as a block. The blocking can be brought about in particular by the second switching element connecting the first sun gear and the second sun gear to one another or connecting the second sun gear and the planet carrier sun gear to one another.

Der Elektroantrieb ermöglicht das Schalten von bis zu drei Gängen, bevorzugt genau drei Gänge. Bevorzugt ist es, wenn durch Schließen des ersten Schaltelements ein erster Gang; und/oder durch Schließen des dritten Schaltelements ein zweiter Gang; und/oder durch Schließen des zweiten Schaltelements ein dritter Gang ergibt. Im ersten Gang entsteht eine Übersetzung von i>1. Die Übersetzung des dritten Ganges beträgt 1,0. Bei diesem Gang handelt es sich um einen Direktgang, der entsteht, wenn der Planetenradsatz verblockt ist. Die Übersetzung des zweiten Ganges liegt zwischen dem ersten und dem dritten Gang. Die Wirkungsgrade dieser bevorzugten Anbindung sind sehr hoch. Im 1. Gang kann ein Wirkungsgrad von 97,5% erreicht werden. Im zweiten Gang kann ein Wirkungsgrad von 98,5% erreicht werden. Im dritten Gang kann ein Wirkungsgrad von 100% erreicht werden.The electric drive enables up to three gears to be shifted, preferably exactly three gears. It is preferred if, by closing the first shifting element, a first gear; and/or a second gear by closing the third shifting element; and/or by closing the second Switching element results in a third gear. In first gear there is a ratio of i>1. The ratio of the third gear is 1.0. This gear is a direct gear that occurs when the planetary gear set is blocked. The translation of the second gear is between the first and the third gear. The efficiencies of this preferred connection are very high. In 1st gear, an efficiency of 97.5% can be achieved. In second gear, an efficiency of 98.5% can be achieved. In third gear, 100% efficiency can be achieved.

Der Elektroantrieb ermöglicht einen zu den Eingangswellen achsparallelen oder aber auch koaxialen Abtrieb. Das Getriebe kann daher insbesondere für einen Front-Quer-Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges verwendet werden. Der erfindungsgemäße Elektroantrieb kommt dabei ohne ein zweites Hohlrad aus, sodass ein Dreigang-Elektroantrieb bereitgestellt werden kann, der wenig Komponenten umfasst. Bevorzugt ist es, wenn der Planetenradsatz radial innerhalb des Rotors angeordnet ist, was dazu führt, dass dieser Elektroantrieb axial besonders kurz baut. Bevorzugt ist es zudem, wenn die Ausgangswelle innerhalb der als hohlförmig ausgebildeten Eingangswelle angeordnet ist.The electric drive enables an output that is axis-parallel to the input shafts or also coaxial. The transmission can therefore be used in particular for a front-transverse drive train of a motor vehicle. The electric drive according to the invention manages without a second ring gear, so that a three-speed electric drive can be provided that has few components. It is preferred if the planetary gear set is arranged radially inside the rotor, which means that this electric drive is particularly short axially. It is also preferred if the output shaft is arranged within the hollow input shaft.

Die einzelnen Schaltelemente können sowohl als ein kraftschlüssiges als auch als ein formschlüssiges Schaltelement vorliegen. Kraftschlüssige oder reibschlüssige Schaltelemente sind bspw. Lamellenschaltelemente, insbesondere in der Form von Lamellenkupplungen. Formschlüssige Schaltelemente sind bspw. Klauenschaltelemente und Konusschaltelemente in der Form von Klauen- bzw. Konuskupplungen. Liegen die Schaltelemente als kraftschlüssige Schaltelemente vor, so sind die drei Gänge voll lastschaltbar. Die Schaltelemente können axial nebeneinander angeordnet sein. Es ist jedoch auch möglich, dass zwei der Schaltelemente durch den Planetenradsatz axial getrennt sind.The individual switching elements can be present both as a non-positive and as a form-fitting switching element. Force-locking or friction-locking shifting elements are, for example, multi-plate shifting elements, in particular in the form of multi-plate clutches. Positive shifting elements are, for example, claw shifting elements and cone shifting elements in the form of claw or cone clutches. If the shifting elements are in the form of non-positive shifting elements, the three gears can be fully shifted under power. The switching elements can be arranged axially next to one another. However, it is also possible for two of the shifting elements to be axially separated by the planetary gear set.

Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Antriebsstrang für ein Fahrzeug bereitgestellt. Der Antriebsstrang umfasst einen Elektroantrieb nach dem ersten Aspekt der Erfindung und eine Differentialeinrichtung, die mit der Ausgangswelle des ersten Planetenradsatzes verbunden ist. Die Differentialeinrichtung kann auf vielfache Weise gebildet sein. Die einzelnen Vorteile des Elektroantriebs treffen auf den Antriebsstrang mutatis mutandis zu.According to a second aspect of the invention, a powertrain for a vehicle is provided. The powertrain includes an electric drive according to the first aspect of the invention and a differential device connected to the output shaft of the first planetary gear set. The differential device can be formed in many ways. The individual advantages of the electric drive apply mutatis mutandis to the drive train.

Bevorzugt ist ein Antriebsstrang, wenn die Differentialeinrichtung ein Kegelraddifferential und ein Übersetzungsgetriebe in Form eines zweiten Planetenradsatzes umfasst, wobei das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem zweiten Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes verbunden ist, der Planetenträger mit einem Eingangselement des Kegelraddifferential verbunden ist, das Hohlrad an dem drehfesten Bauteil festgesetzt ist.A drive train is preferred if the differential device comprises a bevel gear differential and a transmission gear in the form of a second planetary gear set, the sun gear of the second planetary gear set being connected to the second sun gear of the first planetary gear set, the planet carrier being connected to an input element of the bevel gear differential, the ring gear on the non-rotatable component is fixed.

Bevorzugt ist ein Antriebsstrang, wenn die Differentialeinrichtung ein Kegelraddifferential und ein Übersetzungsgetriebe in Form einer einstufigen Stirnradstufe mit einem ersten Stirnrad und einem zweiten Stirnrad umfasst, wobei das erste Stirnrad mit dem zweiten Sonnenraddes Stufenplanetenradsatze drehfest verbunden ist und mit dem zweiten Stirnrad in Zahneingriff steht, das zweite Stirnra mit einem Eingangselemen des Kegelraddifferential drehfest verbunden ist. Eine solche Anordnung ist ein Beispiel eines achsparallelen Abtriebs und baut axial besonders kompakt.A drive train is preferred if the differential device comprises a bevel gear differential and a transmission gear in the form of a single-stage spur gear stage with a first spur gear and a second spur gear, the first spur gear being non-rotatably connected to the second sun gear of the stepped planetary gear set and meshing with the second spur gear second Stirnra is rotatably connected to an input element of the bevel gear differential. Such an arrangement is an example of an axis-parallel output and is axially particularly compact.

Bevorzugt ist ein Antriebsstrang, wenn die Differentialeinrichtung ein Kegelraddifferential und ein Übersetzungsgetriebe in Form einer zweistufigen Stirnradstufe mit einem ersten Stirnrad einem zweiten Stirnrad und einem dritten Stirnrad umfasst, wobei das erste Stirnrad mit dem zweiten Sonnenrad des Stufenplanetenradsatzes drehfest verbunden ist und mit dem dritten Stirnrad in Zahneingriff steht, das dritte Stirnrad drehfest mit dem zweiten Stirnrad verbunden ist, und das zweite Stirnrad mit einem Eingangselement des Kegelraddifferentials drehfest verbunden ist. Eine solche Anordnung ist ein Beispiel eines achsparallelen Abtriebs und baut axial besonders kompakt.A drive train is preferred if the differential device comprises a bevel gear differential and a transmission gear in the form of a two-stage spur gear stage with a first spur gear, a second spur gear and a third spur gear, with the first spur gear being non-rotatably connected to the second sun gear of the stepped planetary gear set and to the third spur gear in Gear meshing is, the third spur gear is non-rotatably connected to the second spur gear, and the second spur gear is non-rotatably connected to an input element of the bevel gear differential. Such an arrangement is an example of an axis-parallel output and is axially particularly compact.

Bevorzugt ist ein Antriebsstrang, wenn die Differentialeinrichtung einen zweiten Planetenradsatz und einen dritten Planetenradsatz umfasst, wobei das Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem zweiten Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes verbunden ist, der Planetenträger mit einer ersten Abtriebswelle verbunden ist, das Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes verbunden ist, der Planetenträger an dem drehfesten Bauteil festgesetzt ist, das Hohlrad mit einer zweiten Abtriebswelle verbunden ist.A drive train is preferred if the differential device comprises a second planetary gear set and a third planetary gear set, the sun gear of the second planetary gear set being connected to the second sun gear of the first planetary gear set, the planet carrier being connected to a first output shaft, the ring gear of the second planetary gear set being connected to the sun gear of the third planetary gear set is connected, the planet carrier is fixed to the non-rotatable component, the ring gear is connected to a second output shaft.

Der Antriebsstrang baut axial besonders kurz, wenn der erste Planetenradsatz radial innerhalb des Rotors angeordnet ist. Er baut ebenfalls kurz, wenn die Differentialeinrichtung radial innerhalb des Rotors angeordnet ist.The drive train is particularly short axially if the first planetary gear set is arranged radially inside the rotor. It is also short if the differential device is arranged radially inside the rotor.

Nach einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schalten des Elektroantriebs und/oder des Antriebsstrangs bereitgestellt. In einem ersten Gang wird das erste Schaltelement geschlossen und das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement werden geöffnet. In einem zweiten Gang wird das dritte Schaltelement geschlossen und das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement werden geöffnet. In einem dritten Gang wird das zweite Schaltelement geschlossen und das erste Schaltelement und das dritte Schaltelement werden geöffnet werden.According to a third aspect of the invention, a method for shifting the electric drive and/or the drive train is provided. In a first gear, the first shifting element is closed and the second shifting element and the third shifting element are opened. In a second gear, the third shift element is closed and the first shift element and the second shift items are opened. In a third gear, the second shifting element will be closed and the first shifting element and the third shifting element will be opened.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

  • 1-3 jeweils eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstrangs eines Fahrzeugs bei welchem das erfindungsgemäße Getriebe zur Anwendung kommt;
  • 4 eine schematische Ansicht eines Elektroantriebs in einer bevorzugten Ausführungsform;
  • 5 eine Schaltmatrix des Elektroantriebs aus 4;
  • 6-11 jeweils eine schematische Ansicht eines Getriebes in einer bevorzugten Ausführungsform; und
  • 12-16 jeweils eine schematische Ansicht eines Antriebsstrangs in einer bevorzugten Ausführungsform.
Advantageous embodiments of the invention, which are explained below, are shown in the drawings. It shows:
  • 1-3 in each case a schematic view of a motor vehicle drive train of a vehicle in which the transmission according to the invention is used;
  • 4 a schematic view of an electric drive in a preferred embodiment;
  • 5 a switching matrix of the electric drive 4 ;
  • 6-11 each a schematic view of a transmission in a preferred embodiment; and
  • 12-16 each a schematic view of a drive train in a preferred embodiment.

1 bis 3 zeigen jeweils eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstrangs 100 eines Fahrzeugs 1000. Bei dem Fahrzeug handelt es sich um einen PKW. 1 until 3 each show a schematic view of a motor vehicle drive train 100 of a vehicle 1000. The vehicle is a passenger car.

Der Antriebsstrang 100 gemäß 1 zeigt einen Elektroantrieb der die vordere Achse B des Fahrzeugs 1000 antreibt. Der Antriebsstrang 100 umfasst ein Getriebe 1 mit einem nicht dargestellten Planetenradsatz, welches das Antriebsmoment der Elektromaschine 2 auf zwei Abtriebswellen 9.11 und 9.12 aufteilt. Der Antriebsstrang 100 umfasst ferner eine Differentialeinrichtung, welche ein Kegelraddifferential 9 und ein Übersetzungsgetriebe 14 in Form einer Stirnradstufe. Das Getriebe 1 und Elektromaschine 2 sind koaxial zu einer Achse A angeordnet. Achse A und Achse B sind achsparallel angeordnet, sodass also ein achsparalleler Abtrieb vorliegt. Die Fahrtrichtung Vorwärts ist durch den Pfeil 99 dargestellt. Wie zudem in 1 zu erkennen ist, sind das Getriebe 1 und die Elektromaschine 2 quer zu der Fahrtrichtung 99 des Fahrzeuges 1000 ausgerichtet.The powertrain 100 according to FIG 1 shows an electric drive that drives the front axle B of the vehicle 1000 . The drive train 100 includes a transmission 1 with a planetary gear set, not shown, which divides the drive torque of the electric machine 2 over two output shafts 9.11 and 9.12. The drive train 100 also includes a differential device, which has a bevel gear differential 9 and a transmission 14 in the form of a spur gear. The transmission 1 and electric machine 2 are arranged coaxially to an axis A. Axis A and axis B are arranged paraxially, so that there is an paraxial output. The forward direction of travel is represented by the arrow 99 . As also in 1 can be seen, the transmission 1 and the electric machine 2 are aligned transversely to the direction of travel 99 of the vehicle 1000 .

Der Antriebsstrang 100 gemäß 2 zeigt einen elektrischen Antrieb der die vordere Achse B des Fahrzeugs 1000 antreibt. Der Antriebsstrang umfasst ein Getriebe 1 mit einem nicht dargestellten Planetenradsatz, welches das Antriebsmoment der Elektromaschine 2 auf zwei Abtriebswellen 9.11 und 9.12 aufteilt. Der Antriebsstrang 100 umfasst ferner eine Differentialeinrichtung, welche ein Planetengetriebe 8 und ein Kegelraddifferential 9 umfasst. Getriebe 1 und Elektromaschine 2 sind koaxial zu einer Achse A angeordnet, welche mit der Antriebsachse B zusammenfällt, sodass also ein koaxialer Abtrieb vorliegt. Die Fahrtrichtung Vorwärts ist durch den Pfeil 99 dargestellt. Wie zudem in 2 zu erkennen ist, sind das Getriebe 1 und die Elektromaschine 2 quer zu der Fahrtrichtung 99 des Fahrzeuges 1000 ausgerichtet.The powertrain 100 according to FIG 2 shows an electric drive that drives the front axle B of the vehicle 1000 . The drive train includes a transmission 1 with a planetary gear set, not shown, which divides the drive torque of the electric machine 2 over two output shafts 9.11 and 9.12. The drive train 100 also includes a differential device, which includes a planetary gear 8 and a bevel gear differential 9 . Transmission 1 and electric machine 2 are arranged coaxially to an axis A, which coincides with the drive axis B, so that there is a coaxial output. The forward direction of travel is represented by the arrow 99 . As also in 2 can be seen, the transmission 1 and the electric machine 2 are aligned transversely to the direction of travel 99 of the vehicle 1000 .

Der Antriebsstrang 100 gemäß 3 zeigt einen elektrischen Antrieb der die vordere Achse B des Fahrzeugs 1000 antreibt. Der Antriebsstrang umfasst ein Getriebe 1 mit einem nicht dargestellten Planetenradsatz, welches das Antriebsmoment der Elektromaschine 2 auf zwei Abtriebswellen 13.11 und 8.12 aufteilt. Der Antriebsstrang 100 umfasst ferner eine Differentialeinrichtung, welche zwei Planetengetriebe 8, 13 umfasst. Getriebe 1 und Elektromaschine 2 sind koaxial zu einer Achse A angeordnet, welche mit der Antriebsachse B zusammenfällt, sodass also ein koaxialer Abtrieb vorliegt. Die Fahrtrichtung Vorwärts ist durch den Pfeil 99 dargestellt. Wie zudem in 3 zu erkennen ist, sind das Getriebe 1 und die Elektromaschine 2 quer zu der Fahrtrichtung 99 des Fahrzeuges 1000 ausgerichtet.The powertrain 100 according to FIG 3 shows an electric drive that drives the front axle B of the vehicle 1000 . The drive train includes a transmission 1 with a planetary gear set, not shown, which divides the drive torque of the electric machine 2 over two output shafts 13.11 and 8.12. The drive train 100 also includes a differential device which includes two planetary gears 8 , 13 . Transmission 1 and electric machine 2 are arranged coaxially to an axis A, which coincides with the drive axis B, so that there is a coaxial output. The forward direction of travel is represented by the arrow 99 . As also in 3 can be seen, the transmission 1 and the electric machine 2 are aligned transversely to the direction of travel 99 of the vehicle 1000 .

4 zeigt ein Getriebe 1 und eine Elektromaschine 2 als Teil eines Elektroantriebs in einer ersten Ausführungsform der Erfindung wie er beispielsweise bei dem Antriebsstrang 100 des Fahrzeugs 1000 zur Anwendung kommen kann. Der Elektroantrieb umfasst eine Elektromaschine 2, deren Rotor 2.1 mit einer Eingangswelle 11 eines ersten Planetenradsatzes 7 verbunden ist, eine koaxial zur Eingangswelle 11 angeordnete Ausgangswelle 12 sowie drei Schaltelemente 3, 4, 5 zum Einlegen von Gangstufen. 4 shows a transmission 1 and an electric machine 2 as part of an electric drive in a first embodiment of the invention, as can be used, for example, in the drive train 100 of the vehicle 1000 . The electric drive comprises an electric machine 2, the rotor 2.1 of which is connected to an input shaft 11 of a first planetary gear set 7, an output shaft 12 arranged coaxially with the input shaft 11, and three shifting elements 3, 4, 5 for engaging gears.

Der erste Planetenradsatz 7 ist als ein Stufenplanetengetriebe ausgebildet. Das Stufenplanetengetriebe weist zwei an einem Planetenradträger 7.5 gelagerte Planetenräder 7.3, 7.4 mit zwei unterschiedlich großen Wirkdurchmessern auf. Ein erstes Sonnenrad 7.1 des Planetenradsatzes 7 steht mit dem größeren Wirkdurchmesser 7.3 der Planetenräder in Zahneingriff. Ein zweites Sonnenrad 7.2 des Planetenradsatzes 7 steht mit dem kleineren Wirkdurchmesser 7.4 der Planetenräder in Zahneingriff. Ein Hohlrad 7.6 des Planetenradsatzes 7 steht mit dem größeren Wirkdurchmesser 7.3 in Zahneingriff.The first planetary gear set 7 is designed as a stepped planetary gear. The stepped planetary gear has two planetary gears 7.3, 7.4 mounted on a planetary gear carrier 7.5 and having two different effective diameters. A first sun gear 7.1 of the planetary gear set 7 meshes with the larger effective diameter 7.3 of the planetary gears. A second sun gear 7.2 of the planetary gear set 7 meshes with the smaller effective diameter 7.4 of the planetary gears. A ring gear 7.6 of the planetary gear set 7 meshes with the larger effective diameter 7.3.

Das erste Sonnenrad 7.1 ist mit der ersten Eingangswelle 11 drehfest verbunden. Das zweite Sonnenrad 7.2 des Planetenradsatzes 7 ist mit der Ausgangswelle 12 drehfest verbunden. Ein erstes Schaltelement 3 ist dazu ausgebildet, den Planetenradträger 7.5 des Planetenradsatzes 7 an einem drehfesten Bauteil 0 festzusetzen. Bei dem drehfesten Bauteil 0 handelt es sich vorliegend um ein Gehäuse des Getriebes 1. Ist das erste Schaltelement 3 betätigt, so ist demnach der Planetenradträger 7.5 mit dem Gehäuse drehfest verbunden. Ein zweites Schaltelement 4 ist dazu ausgebildet, den Planetenradsatz 7 zu verblocken. Dies erfolgt gemäß der Ausführung gemäß 4 dadurch, dass im betätigten Zustand des zweiten Schaltelements 4 der Planetenradträger 7.5 mit dem zweiten Sonnenrad 7.2 drehfest verbunden ist. Ein drittes Schaltelement 5 ist dazu ausgebildet, das Hohlrad 7.6 des Planetenradsatzes 7 an dem drehfesten Bauteil 0 festzusetzen. Ist also das dritte Schaltelement betätigt, so ist das Hohlrad 7.6 an dem Getriebegehäuse festgesetzt und damit an einer Drehung gehindert. Die drei Schaltelemente 3, 4, 5 sind jeweils als Lamellenkupplung ausgeführt.The first sun gear 7.1 is connected to the first input shaft 11 in a torque-proof manner. The second sun gear 7.2 of the planetary gear set 7 is connected to the output shaft 12 in a rotationally fixed manner. A first switching element 3 is designed to fix the planetary gear carrier 7.5 of the planetary gearset 7 to a non-rotatable component 0. The non-rotatable component 0 is in this case a housing of the transmission 1. If the first shifting element 3 is actuated, the planetary gear wheel is accordingly eng 7.5 rotatably connected to the housing. A second shifting element 4 is designed to block the planetary gear set 7 . This is done according to the embodiment according to 4 characterized in that in the actuated state of the second switching element 4, the planetary gear carrier 7.5 is non-rotatably connected to the second sun gear 7.2. A third switching element 5 is designed to fix the ring gear 7.6 of the planetary gear set 7 on the non-rotatable component 0. So if the third switching element is actuated, the ring gear 7.6 is fixed to the transmission housing and is thus prevented from rotating. The three switching elements 3, 4, 5 are each designed as a multi-plate clutch.

Die Eingangswelle 11 und die Ausgangswelle 12 sind zueinander axial versetzt angeordnet, das heißt, die Antriebsachse A und die Abtriebsachse B fallen zusammen. Das Hohlrad 7.6 ist zumindest teilweise hohlförmig ausgebildet. Der Planetenradträger 7.5 ist ebenfalls teilweise hohlförmig ausgeführt. Die als Vollwelle ausgeführte Ausgangswelle 12 ist durch die Hohlwelle 7.5 geführt. Die Hohlwelle 7.5 wiederum ist durch die Hohlwelle 7.6 geführt.The input shaft 11 and the output shaft 12 are arranged axially offset from one another, that is, the drive axis A and the output axis B coincide. The ring gear 7.6 is at least partially hollow. The planet carrier 7.5 is also partially hollow. The output shaft 12 designed as a solid shaft is guided through the hollow shaft 7.5. The hollow shaft 7.5 in turn is guided through the hollow shaft 7.6.

Der Planetenradsatz 7 ist radial innerhalb des Rotors 2.1 der Elektromaschine 2 angeordnet. Die drei Schaltelemente 3, 4, 5 sind axial nebeneinander angeordnet. Es ergibt sich die axiale Reihenfolge erster Planetenradsatz 7, drittes Schaltelement 5, erstes Schaltelement 3 und zweites Schaltelement 4. Ist das erste Schaltelement 3 eingelegt, so wird ein erster elektrischer Gang dargestellt. Durch Betätigen des dritten Schaltelements 5 wird ein zweiter elektrischer Gang dargestellt. Durch Betätigen des zweiten Schaltelements 5 wird ein dritter elektrischer Gang dargestellt. Im ersten Gang beträgt der Wirkungsgrad ungefähr 97,5%. Im zweiten Gang beträgt der Wirkungsgrad ungefähr 98,5%. Im dritten Gang, also im Direktgang, wird ein Wirkungsgrad von ca. 100% erreicht. Da die Schaltelemente als Lamellenkupplungen vorliegen, sind alle Gänge volllastschaltbar.The planetary gear set 7 is arranged radially inside the rotor 2.1 of the electric machine 2. The three switching elements 3, 4, 5 are arranged axially side by side. The result is the axial sequence of first planetary gearset 7, third shifting element 5, first shifting element 3 and second shifting element 4. If first shifting element 3 is engaged, a first electric gear is displayed. By actuating the third switching element 5, a second electrical gear is displayed. By actuating the second switching element 5, a third electrical gear is displayed. In first gear, the efficiency is approximately 97.5%. In second gear, the efficiency is about 98.5%. In third gear, i.e. in direct gear, an efficiency of approx. 100% is achieved. Since the shifting elements are multi-plate clutches, all gears can be shifted under full power.

5 zeigt eine Schaltmatrix des Getriebes aus 4. In den Zeilen der Matrix sind drei Vorwärtsgänge E1, E2 und E3 angeführt. In den Spalten der Schaltmatrix ist durch ein „X“ dargestellt, welche der Schaltelemente 3, 4 und 5 in welchem Gang geschlossen sind. Durch Schließen des ersten Schaltelements 3 wird ein erster Gang E1, durch Schließen des dritten Schaltelements 5 wird ein zweiter Gang E2 und durch Schließen des zweiten Schaltelements 4 wird ein dritter Gang E3 dargestellt. Während des ersten Ganges E1 sind das zweite und dritte Schaltelement 4, 5 geöffnet. Während des zweiten Ganges E2 sind das erste und zweite Schaltelement 3, 4 geöffnet. Während des dritten Ganges E3 sind das erste und dritte Schaltelement 3, 5 geöffnet. Im ersten Gang E1 ist die Übersetzung größer 1. Im dritten Gang beträgt die Übersetzung genau 1. Im zweiten Gang liegt die Übersetzung zwischen dem ersten und dem dritten Gang. 5 shows a shift matrix of the transmission 4 . Three forward gears E1, E2 and E3 are listed in the rows of the matrix. An “X” in the columns of the switching matrix shows which of the switching elements 3, 4 and 5 are closed in which gear. Closing the first shifting element 3 creates a first gear E1, closing the third shifting element 5 creates a second gear E2 and closing the second shifting element 4 creates a third gear E3. During the first gear E1, the second and third shifting element 4, 5 are open. During the second gear E2, the first and second shifting element 3, 4 are open. During the third gear E3, the first and third shifting element 3, 5 are open. In first gear E1, the translation is greater than 1. In third gear, the translation is exactly 1. In second gear, the translation is between first and third gear.

6 zeigt einen Elektroantrieb in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung für einen Antriebsstrang 100 eines Fahrzeuges. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 4 ist der Planetenradsatz 7 axial zwischen dem zweiten Schaltelement 4 und dem dritten Schaltelement 5 angeordnet. Die Eingangswelle 11 ist hierzu als eine Hohlwelle ausgeführt. Ein Teil der Ausgangswelle 12 ist durch die Hohlwelle 11 geführt. Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Verblockung dadurch, dass das zweite Schaltelement 4 im betätigten Zustand die zwei Sonnenräder 7.1, 7.2 drehfest miteinander verbindet. Darüber hinaus entspricht diese Ausführungsform der Ausführungsform gemäß 4, sodass im Übrigen auf diese Ausführungen verwiesen wird. 6 shows an electric drive in a second embodiment of the invention for a drive train 100 of a vehicle. In contrast to the embodiment according to 4 the planetary gear set 7 is arranged axially between the second shifting element 4 and the third shifting element 5 . For this purpose, the input shaft 11 is designed as a hollow shaft. A part of the output shaft 12 is guided through the hollow shaft 11 . In this embodiment, the blocking takes place in that the second switching element 4 in the actuated state connects the two sun gears 7.1, 7.2 to one another in a rotationally fixed manner. In addition, this embodiment corresponds to the embodiment according to FIG 4 , so that reference is also made to these statements.

7 zeigt einen Elektroantrieb in einer dritten Ausführungsform der Erfindung für einen Antriebsstrang 100 eines Fahrzeuges. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 4 ist das erste Schaltelement 3 als ein Klauenschaltelement ausgeführt. Der Planetenradsatz ist axial zwischen dem ersten Schaltelement 3 und dem zweiten Schaltelement 4 angeordnet. Die Zug-Lastschaltung vom ersten Gang in den zweiten Gang und vom zweiten Gang in den dritten Gang, und umgekehrt sind durch Lamellenkupplungen 4, 5 weiterhin möglich. Ebenso ist eine Schub-Lastschaltung vom dritten Gang in den zweiten Gang möglich. Durch eine als Klauenkupplung ausgeführtes erstes Schaltelement 3 kann ein noch preiswerterer Elektroantrieb bereitgestellt werden. Darüber hinaus entspricht diese Ausführungsform der Ausführungsform gemäß 4, sodass im Übrigen auf diese Ausführungen verwiesen wird. 7 shows an electric drive in a third embodiment of the invention for a drive train 100 of a vehicle. In contrast to the embodiment according to 4 the first switching element 3 is designed as a claw switching element. The planetary gear set is arranged axially between the first shifting element 3 and the second shifting element 4 . The traction-power shift from first gear to second gear and from second gear to third gear and vice versa are still possible with multi-plate clutches 4, 5. Overrun/power shifting from third gear to second gear is also possible. An even cheaper electric drive can be provided by a first shifting element 3 designed as a claw clutch. In addition, this embodiment corresponds to the embodiment according to FIG 4 , so that reference is also made to these statements.

8 zeigt einen Elektroantrieb in einer vierten Ausführungsform der Erfindung für einen Antriebsstrang 100 eines Fahrzeuges. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 4 ist das erste Schaltelement 3 als ein Klauenschaltelement ausgeführt, welches axial zwischen dem Planetenradsatz 7 und dem zweiten Schaltelement 4 angeordnet ist. Die Zug-Lastschaltung vom ersten Gang in den zweiten Gang und vom zweiten Gang in den dritten Gang, und umgekehrt sind durch Lamellenkupplungen 4, 5 weiterhin möglich. Ebenso ist eine Schub-Lastschaltung vom dritten Gang in den zweiten Gang möglich. Durch eine als Klauenkupplung ausgeführtes erstes Schaltelement 3 kann ein noch preiswerterer Elektroantrieb bereitgestellt werden. Darüber hinaus entspricht diese Ausführungsform der Ausführungsform gemäß 6, sodass im Übrigen auf diese Ausführungen verwiesen wird. 8th shows an electric drive in a fourth embodiment of the invention for a drive train 100 of a vehicle. In contrast to the embodiment according to 4 the first shifting element 3 is designed as a claw shifting element, which is arranged axially between the planetary gear set 7 and the second shifting element 4 . The traction-power shift from first gear to second gear and from second gear to third gear and vice versa are still possible with multi-plate clutches 4, 5. Overrun/power shifting from third gear to second gear is also possible. An even cheaper electric drive can be provided by a first shifting element 3 designed as a claw clutch. In addition, this embodiment corresponds to the embodiment according to FIG 6 , so that reference is also made to these statements.

9 zeigt einen Elektroantrieb in einer fünften Ausführungsform der Erfindung für einen Antriebsstrang 100 eines Fahrzeuges. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 4 sind alle drei Schaltelemente als Klauenschaltelemente ausgeführt, wobei das erste Schaltelement 3 axial zwischen dem dritten Schaltelement 5 und dem zweiten Schaltelement 4 angeordnet ist. Schaltelemente 3 und 5 sind hierbei als ein Doppelschaltelement ausgeführt, welchem ein Betätigungselement zugeordnet ist, wobei über das Betätigungselement aus einer Neutralstellung heraus einerseits das erste Schaltelement 3 und andererseits das dritte Schaltelement 5 betätigbar ist. Das Doppelschaltelement weist somit drei Schaltstellungen auf. Durch gleichzeitiges Schließen von zwei der drei Schaltelemente wird der Planetenradsatz und somit der Abtrieb gegen das Gehäuse verblockt. Anders ausgedrückt wird die Elektromaschine 2 und somit auch der Abtrieb (Ausgangswelle 12) durch den verblockten Radsatz 5 gegen das Gehäuse 0 abgebremst bzw. blockiert. Es kann so eine Parksperrenfunktion dargestellt werden. Darüber hinaus entspricht diese Ausführungsform der Ausführungsform gemäß 4, sodass im Übrigen auf diese Ausführungen verwiesen wird. 9 shows an electric drive in a fifth embodiment of the invention for a drive train 100 of a vehicle. In contrast to the embodiment according to 4 all three shifting elements are designed as claw shifting elements, with the first shifting element 3 being arranged axially between the third shifting element 5 and the second shifting element 4 . Shifting elements 3 and 5 are designed as a double shifting element, to which an actuating element is assigned, whereby the first shifting element 3 and the third shifting element 5 can be actuated from a neutral position via the actuating element. The double switching element thus has three switching positions. By simultaneously closing two of the three switching elements, the planetary gear set and thus the output are blocked against the housing. In other words, the electric machine 2 and thus also the output (output shaft 12) are braked or blocked by the locked wheel set 5 against the housing 0. A parking lock function can be displayed in this way. In addition, this embodiment corresponds to the embodiment according to FIG 4 , so that reference is also made to these statements.

10 zeigt einen Elektroantrieb in einer sechsten Ausführungsform der Erfindung für einen Antriebsstrang 100 eines Fahrzeuges. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 9 sind die drei Klauenschaltelemente 3, 4, 5 durch den Planetenradsatz 7 axial getrennt, wobei der Planetenradsatz 7 nun axial zwischen zweiten Schaltelement 4 und dem dritten Schaltelement 5 angeordnet ist. Die Klaue 4 ist radial außerhalb des Rotors 2.1 angeordnet. Die Eingangswelle 11 ist zumindest teilweise als Hohlwelle ausgeführt. Die Ausgangswelle 12 ist zu einem Teil durch diese Hohlwelle geführt. Darüber hinaus entspricht diese Ausführungsform der Ausführungsform gemäß 9, sodass im Übrigen auf diese Ausführungen verwiesen wird. 10 shows an electric drive in a sixth embodiment of the invention for a drive train 100 of a vehicle. In contrast to the embodiment according to 9 the three claw shifting elements 3 , 4 , 5 are axially separated by the planetary gear set 7 , with the planetary gear set 7 now being arranged axially between the second shifting element 4 and the third shifting element 5 . The claw 4 is arranged radially outside of the rotor 2.1. The input shaft 11 is at least partially designed as a hollow shaft. The output shaft 12 is partially guided through this hollow shaft. In addition, this embodiment corresponds to the embodiment according to FIG 9 , so that reference is also made to these statements.

11 zeigt einen Elektroantrieb in einer siebten Ausführungsform der Erfindung für einen Antriebsstrang 100 eines Fahrzeuges. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 4 sind das erste und zweite Schaltelement 3, 4 als Klauenschaltelement ausgeführt, wobei diese Schaltelemente hierbei zudem als ein Doppelschaltelement ausgeführt sind, welchem ein Betätigungselement zugeordnet ist, wobei über das Betätigungselement aus einer Neutralstellung heraus einerseits das erste Schaltelement 3 und andererseits das zweite Schaltelement 4 betätigbar ist. Das Doppelschaltelement weist somit drei Schaltstellungen auf. Das dritte Schaltelement 5 ist als eine Lamellenkupplung ausgeführt, um eine Zug-Lastschaltung vom ersten Gang E1 in den zweiten Gang E2 und umgekehrt zu ermöglichen. Dies ist deshalb sinnvoll, da der Zugkrafteinbruch bei niedrigen Geschwindigkeiten ansonsten durch die Fahrzeuginsassen spürbar wäre. Bei einer Schaltung vom ersten Gang E1 in den dritten Gang E3 bei höheren Geschwindigkeiten hingegen ist dies kaum mehr spürbar. Darüber hinaus entspricht diese Ausführungsform der Ausführungsform gemäß 4, sodass im Übrigen auf diese Ausführungen verwiesen wird. 11 shows an electric drive in a seventh embodiment of the invention for a drive train 100 of a vehicle. In contrast to the embodiment according to 4 the first and second shifting element 3, 4 are designed as claw shifting elements, with these shifting elements also being designed as a double shifting element, to which an actuating element is assigned, with the first shifting element 3 on the one hand and the second shifting element 4 on the other hand being able to be actuated via the actuating element from a neutral position is. The double switching element thus has three switching positions. The third shifting element 5 is designed as a multi-disk clutch in order to enable a traction power shift from first gear E1 to second gear E2 and vice versa. This makes sense because the drop in traction at low speeds would otherwise be felt by the vehicle occupants. When shifting from first gear E1 to third gear E3 at higher speeds, on the other hand, this is hardly noticeable. In addition, this embodiment corresponds to the embodiment according to FIG 4 , so that reference is also made to these statements.

Die nachfolgenden 12 bis 16 zeigen einen Antriebsstrang umfassend ein Getriebe 1, eine Elektromaschine 2 sowie eine Differentialeinrichtung, die mit der Ausgangswelle 12 des ersten Planetenradsatzes 7 verbunden ist.The following 12 until 16 show a drive train comprising a transmission 1, an electric machine 2 and a differential device which is connected to the output shaft 12 of the first planetary gear set 7.

12 zeigt demnach einen bevorzugten ersten Antriebsstrang umfassend den Elektroantrieb gemäß 4 sowie eine Differentialeinrichtung, wobei die Differentialeirichtung durch einen zweiten Planetenradsatz 8 und ein Kegelraddifferential 9 gebildet ist. Antriebsachse A und Abtriebsachse B fallen zusammen. Es liegt demnach ein koaxialer Abtrieb vor. 12 therefore shows a preferred first drive train comprising the electric drive according to FIG 4 and a differential device, the differential device being formed by a second planetary gear set 8 and a bevel gear differential 9 . Drive axis A and output axis B coincide. Accordingly, there is a coaxial output.

Das Kegelraddifferential 9 weist zwei radseitige Abtriebselemente auf, die als ein erstes Abtriebsrad 9.1 und zweites Abtriebsrad 9.2 ausgebildet sind. Die Abtriebsräder 9.1, 9.2 kämmen jeweils mit einem als Stirnrad ausgebildetem Ausgleichselement 9.3. Die Ausgleichselemente 9.3 sind in einem Differenzialkäfig 9.4 um ihre eigene Achse drehbar gelagert. Das erste Abtriebsrad 9.1 ist mit einer ersten Abtriebswelle 9.11 und das zweite Abtriebsrad 9.2 mit einer zweiten Abtriebswelle 9.12 drehfest verbunden. Die Ausgleichsräder 9.3, die zwischen dem Käfig 9.4 und den beiden Abtriebsrädern 9.1, 9.2 wirken, können eine Drehbewegung vom Käfig 9.4 zu den beiden Abtriebsrädern 9.1, 9.2 übertragen und eine Ausgleichsdrehbewegung zwischen den beiden Abtriebsrädern 9.1, 9.2 bereitstellen.The bevel gear differential 9 has two wheel-side driven elements, which are designed as a first driven wheel 9.1 and a second driven wheel 9.2. The driven gears 9.1, 9.2 each mesh with a compensating element 9.3 designed as a spur gear. The compensating elements 9.3 are rotatably mounted about their own axis in a differential cage 9.4. The first output gear 9.1 is non-rotatably connected to a first output shaft 9.11 and the second output gear 9.2 to a second output shaft 9.12. The differential gears 9.3, which act between the cage 9.4 and the two driven gears 9.1, 9.2, can transmit a rotational movement from the cage 9.4 to the two driven gears 9.1, 9.2 and provide a compensating rotational movement between the two driven gears 9.1, 9.2.

Der Minus-Planetenradsatz 8 umfasst ein am Getriebegehäuse 0 festgesetztes Hohlrad 8.3, ein Planetenträger 8.2 sowie ein Sonnenrad 8.1. Der Planetenträger 8.2 ist drehfest mit dem Käfig 9.4 verbunden. Der Käfig 9.4 dient vorliegend zugleich als ein Eingangselement des Differentials. Das Sonnenrad 8.1 ist drehfest mit der Ausgangswelle 12 verbunden. Die Planetenradsätze 7 und 8 sowie das Kegelraddifferential 9 sind axial nebeneinander angeordnet, wobei der zweite Planetenradsatz 8 axial zwischen dem ersten Planetenradsatz 7 und dem Kegelraddifferential 9 angeordnet ist. Die Wellen 11, 12 sind jeweils als Hohlwelle ausgeführt. Die zweite Abtriebswelle 9.12 ist durch die jeweilige Hohlwelle 11, 12 geführt. Eine Kombination des Getriebes 1 mit einem Minus-Planetenradsatz ist deswegen von Vorteil, da sich dadurch eine hohe Gesamtübersetzung 6 < i < 18,5 erzeugen lässt. Mittels des Kegelraddifferentials wird das Drehmoment auf die beiden Abtriebswellen 9.11, 9.12 geleitet.The negative planetary gear set 8 comprises a ring gear 8.3 fixed to the transmission housing 0, a planet carrier 8.2 and a sun gear 8.1. The planet carrier 8.2 is rotatably connected to the cage 9.4. In the present case, the cage 9.4 also serves as an input element of the differential. The sun gear 8.1 is connected to the output shaft 12 in a torque-proof manner. The planetary gear sets 7 and 8 and the bevel gear differential 9 are arranged axially next to one another, with the second planetary gear set 8 being arranged axially between the first planetary gear set 7 and the bevel gear differential 9 . The shafts 11, 12 are each designed as a hollow shaft. The second output shaft 9.12 is guided through the respective hollow shaft 11, 12. A combination of the transmission 1 with a minus planetary gear set is advantageous because it allows a high overall transmission ratio 6<i<18.5 to be generated. by means of the cone wheel differentials, the torque is passed to the two output shafts 9.11, 9.12.

Diese Ausführungsform ermöglicht einen axial kompakt bauenden Antriebsstrang mit einer hohen Gesamtüersetzung. Im Übrigen entspricht das Getriebe 1 gem. 12 dem Getriebe gem. 4, sodass auf diese Ausführungen Bezug genommen wird.This embodiment enables an axially compact drive train with a high overall transmission ratio. For the rest, the transmission corresponds to 1 acc. 12 according to the gearbox 4 , so that reference is made to these statements.

13 zeigt einen bevorzugten zweiten Antriebsstrang. Anders als in 12 ist das Kegelraddifferential 9 radial innerhalb des Rotors 2.1 angeordnet. Der erste Planetenradsatz 7 ist axial zwischen dem Differential 9 und dem zweiten Planetenradsatz 8 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist die erste Abtriebswelle 9.11 ist durch die jeweilige Hohlwelle 11, 12 geführt. Auch diese Ausführungsform ermöglicht einen axial kompakt bauenden Antriebsstrang. Im Übrigen entspricht der Antriebsstrang 100 gem. 13 dem Antriebsstrang gem. 12, sodass auf diese Ausführungen Bezug genommen wird. 13 shows a preferred second drive train. Unlike in 12 the bevel gear differential 9 is arranged radially inside the rotor 2.1. The first planetary gear set 7 is arranged axially between the differential 9 and the second planetary gear set 8 . In this embodiment, the first output shaft 9.11 is guided through the respective hollow shaft 11, 12. This embodiment also enables an axially compact drive train. For the rest, the drive train 100 acc. 13 according to the drive train 12 , so that reference is made to these statements.

14 zeigt einen bevorzugten dritten Antriebsstrang umfassend den Elektroantrieb gemäß 9 sowie eine Differentialeinrichtung, wobei die Differentialeirichtung durch einen zweiten Planetenradsatz 8 und einen dritten Planetenradsatz 13 gebildet ist. Antriebsachse A und Abtriebsachse B fallen zusammen. Es liegt demnach ein koaxialer Abtrieb vor. Der Planetenradsatz 8 umfasst ein Sonnenrad 8.1, ein Planetenträger 8.2 sowie ein Hohlrad 8.3. Der Planetenradsatz 13 umfasst ein Sonnenrad 13.1, ein Planetenträger 13.2 sowie ein Hohlrad 13.3. Planetenradsatz 8 und 13 sind radial übereinander angeordnet, wobei der Planetenradsatz 8 radial innerhalb angeordnet ist. Das Hohlrad 8.3 ist drehfest mit dem Sonnenrad 13.1 verbunden. Hohlrad 8.3 und Sonnenrad 13.1 sind gemäß dieser Ausführung einstückig ausgebildet. Der Planetenträger 13.2 ist festgesetzt. Das Sonnenrad 8.1 ist mir der Ausgangswelle 12 verbunden. Das Hohlrad 13.1 ist mit einer ersten Abtriebswelle 13.11 verbunden. Der Planetenträger 8.2 ist mit einer zweiten Abtriebswelle 8.12 verbunden. 14 shows a preferred third drive train comprising the electric drive according to FIG 9 and a differential device, the differential device being formed by a second planetary gear set 8 and a third planetary gear set 13 . Drive axis A and output axis B coincide. Accordingly, there is a coaxial output. The planetary gear set 8 includes a sun gear 8.1, a planet carrier 8.2 and a ring gear 8.3. The planetary gear set 13 includes a sun gear 13.1, a planet carrier 13.2 and a ring gear 13.3. Planetary gearset 8 and 13 are arranged radially one above the other, with the planetary gearset 8 being arranged radially inward. Ring gear 8.3 is non-rotatably connected to sun gear 13.1. Ring gear 8.3 and sun gear 13.1 are designed in one piece according to this embodiment. The planet carrier 13.2 is fixed. The sun gear 8.1 is connected to the output shaft 12. The ring gear 13.1 is connected to a first output shaft 13.11. The planet carrier 8.2 is connected to a second output shaft 8.12.

Die Wellen 11, 12 sind jeweils als Hohlwelle ausgeführt. Die zweite Abtriebswelle 8.12 ist durch die jeweilige Hohlwelle 11, 12 geführt und an einem axialen Ende mit dem Planetenträger 8.2 verbunden. Anders ausgedrückt, wird bei dieser Ausführung ein sogenanntes integriertes Differential eingesetzt. Dabei wird über diesen Differentialradsatz gleichzeitig die Funktion der Erzeugung der Gesamtübersetzung und die Differentialfunktion dargestellt. Im Übrigen entspricht das Getriebe 1 der Ausführungsform gem. 9, sodass auf diese Ausführungen Bezug genommen wird.The shafts 11, 12 are each designed as a hollow shaft. The second output shaft 8.12 is guided through the respective hollow shaft 11, 12 and is connected at one axial end to the planet carrier 8.2. In other words, a so-called integrated differential is used in this embodiment. The function of generating the overall gear ratio and the differential function are simultaneously represented via this differential gear set. For the rest, the transmission 1 corresponds to the embodiment according to FIG. 9 , so that reference is made to these statements.

15 zeigt einen bevorzugten vierten Antriebsstrang umfassend den Elektroantrieb gemäß 10 sowie eine Differentialeinrichtung, wobei die Differentialeinrichtung ein Kegelraddifferential 9 und ein Übersetzungsgetriebe umfasst, wobei das Übersetzungsgetriebe durch eine einstufige Stirnradstufe 14 gebildet ist. Anders als bei dem Elektroantrieb gemäß 9 sind das erste und dritte Schaltelemente 3, 5 jeweils als Einzelschaltelement ausgeführt. Es können demnach beide Schaltelemente 3, 5 gleichzeitig eingelegt werden. Dadurch wird die Elektromaschine 2 und somit auch der Abtrieb (Ausgangswelle 12) durch den verblockten Planetenradsatz 7 gegen das Gehäuse 0 abgebremst bzw. blockiert. Es kann so eine Parksperrenfunktion dargestellt werden. Die Schaltelemente könnten aber auch als Lamellenschaltelemente ausgeführt sein. Darüber hinaus entspricht der Elektroantrieb demjenigen aus 10. Die Abtriebsachse B ist achsparallel zur Antriebsachse A angeordnet. Es liegt demnach ein achsparalleler Abtrieb vor. Die einstufige Übersetzung der Stirnradstufe bewirkt die Gesamtübersetzung von der Achse A des Antriebs zur Achse B des Abtriebs. Die Stirnradstufe umfasst zwei Stirnräder 14.1 und 14.2. Das Stirnrad 14.1 ist drehfest mit der Ausgangswelle 12 verbunden und steht mit dem Stirnrad 14.2 in Zahneingriff. Das Stirnrad 14.2 ist drehfest mit dem Käfig 9.4 verbunden und kann diesen antreiben. 15 shows a preferred fourth drive train comprising the electric drive according to FIG 10 as well as a differential device, the differential device comprising a bevel gear differential 9 and a transmission gear, the transmission gear being formed by a single-stage spur gear stage 14 . Unlike the electric drive according to 9 the first and third switching elements 3, 5 are each designed as a single switching element. Accordingly, both switching elements 3, 5 can be inserted at the same time. As a result, the electric machine 2 and thus also the output (output shaft 12) are braked or blocked by the blocked planetary gear set 7 against the housing 0. A parking lock function can be displayed in this way. However, the switching elements could also be designed as lamellar switching elements. In addition, the electric drive corresponds to that of 10 . The output axis B is arranged axis-parallel to the input axis A. There is therefore an axis-parallel output. The single-stage transmission of the spur gear stage causes the overall transmission from axis A of the input to axis B of the output. The spur gear includes two spur gears 14.1 and 14.2. The spur gear 14.1 is non-rotatably connected to the output shaft 12 and meshes with the spur gear 14.2. The spur gear 14.2 is non-rotatably connected to the cage 9.4 and can drive it.

16 zeigt einen bevorzugten fünften Antriebsstrang. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß 15 dadurch, dass das Übersetzungsgetriebe durch eine zweistufige Stirnradstufe 14 gebildet ist. Die Abtriebsachse B ist achsparallel zur Antriebsachse A angeordnet. Es liegt demnach ein achsparalleler Abtrieb vor. Die zweistufige Übersetzung der Stirnradstufe bewirkt die Gesamtübersetzung von der Achse A des Antriebs zur Achse B des Abtriebs. Die Stirnradstufe umfasst vier Stirnräder 14.1, 14.2, 14.3 und 14.4. Das Stirnrad 14.1 ist drehfest mit der Ausgangswelle 12 verbunden. Das Stirnrad 14.2 ist drehfest mit dem Käfig 9.4 des Differentials 9 verbunden und kann diesen antreiben. Zwischen dem Stirnrad 14.1 und 14.2 sind zwei drehfest miteinander verbundene Stirnräder 14.3 und 14.4 als weitere Stufe angeordnet. Das Stirnrad 14.3 steht mit dem Stirnrad 14.1 in Zahneingriff. Stirnrad 14.4 steht mit dem Stirnrad 14.2 in Zahneingriff. Im Übrigen wird auf die Ausführungen 15 verwiesen. 16 shows a preferred fifth powertrain. This embodiment differs from the embodiment according to FIG 15 characterized in that the transmission gear is formed by a two-stage spur gear 14. The output axis B is arranged axis-parallel to the input axis A. There is therefore an axis-parallel output. The two-stage translation of the spur gear causes the overall translation from axis A of the input to axis B of the output. The spur gear includes four spur gears 14.1, 14.2, 14.3 and 14.4. The spur gear 14.1 is connected to the output shaft 12 in a torque-proof manner. The spur gear 14.2 is non-rotatably connected to the cage 9.4 of the differential 9 and can drive it. Between the spur gears 14.1 and 14.2, two spur gears 14.3 and 14.4 which are non-rotatably connected to one another are arranged as a further stage. The spur gear 14.3 meshes with the spur gear 14.1. Spur gear 14.4 meshes with spur gear 14.2. Otherwise, reference is made to the remarks 15 referred.

BezugszeichenlisteReference List

11
Getriebetransmission
22
Elektromaschineelectric machine
2.12.1
Rotorrotor
2.22.2
Statorstator
33
Schaltelementswitching element
44
Schaltelementswitching element
55
Schaltelementswitching element
77
Planetenradsatz, ersterPlanetary gear set, first
7.17.1
Sonnenradsun gear
7.27.2
Sonnenradsun gear
7.37.3
Planetenradplanet wheel
7.47.4
Planetenradplanet wheel
7.57.5
Hohlradring gear
7.67.6
Planetenträgerplanet carrier
88th
Planetenradsatz, zweiterPlanetary gear set, second
8.18.1
Sonnenradsun gear
8.28.2
Planetenträgerplanet carrier
8.38.3
Hohlradring gear
99
Kegelraddifferentialbevel gear differential
9.19.1
Abtriebsradoutput gear
9.29.2
Abtriebsradoutput gear
9.39.3
Ausgleichselement(e)compensating element(s)
9.49.4
Differentialkäfig, KäfigDifferential cage, cage
9.119.11
erste Abtriebswellefirst output shaft
9.129.12
zweite Abtriebswellesecond output shaft
1111
Eingangswelleinput shaft
1212
Ausgangswelle, Abtrieboutput shaft, output
1313
Planetenradsatz, dritterPlanetary gear set, third
13.113.1
Sonnenradsun gear
13.213.2
Planetenträgerplanet carrier
13.313.3
Hohlradring gear
1414
Stirnradstufe, einstufig, zweistufigSpur gear stage, one-stage, two-stage
14.114.1
Stirnradspur gear
14.214.2
Stirnradspur gear
14.314.3
Stirnradspur gear
14.414.4
Stirnradspur gear
9999
Fahrtrichtungdriving direction
100100
Antriebsstrangpowertrain
10001000
Fahrzeug, PKWvehicle, car
AA
Antriebsachsedrive axle
BB
Abtriebsachseoutput axis
E1E1
erster Gangfirst course
E2E2
zweiter Gangsecond gear
E3E3
dritter Gangthird gear
ii
Übersetzungtranslation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • WO 2014/029650 [0002]WO 2014/029650 [0002]

Claims (14)

Elektroantrieb für ein Fahrzeug, umfassend: - eine Elektromaschine (2), deren Rotor (2.1) mit einer Eingangswelle (11) eines ersten Planetenradsatzes (7) verbunden ist, eine koaxial zur Eingangswelle (11) angeordnete Ausgangswelle (12), sowie - drei, bevorzugt genau drei Schaltelemente (3, 4, 5) zum Einlegen von Gangstufen, - wobei der erste Planetenradsatz, o als ein Stufenplanetengetriebe ausgebildet ist, dessen an einem Planetenträger (7.5) gelagerte Planetenräder (7.3, 7.4) zwei unterschiedlich große Wirkdurchmesser aufweisen, o wobei ein erstes Sonnenrad (7.1) des Planetenradsatzes (7) mit dem größeren Wirkdurchmesser (7.3) der Planetenräder in Zahneingriff steht, o wobei ein zweites Sonnenrad (7.2) des Planetenradsatzes (7) mit dem kleineren Wirkdurchmesser (7.4) der Planetenräder in Zahneingriff steht, o wobei ein Hohlrad (7.6) des Planetenradsatzes (7) mit dem größeren Wirkdurchmesser (7.3) in Zahneingriff steht, - wobei das erste Sonnenrad (7.1) des Planetenradsatzes (7) mit der ersten Eingangswelle (11) drehfest verbunden ist, - wobei das zweite Sonnenrad (7.2) des Planetenradsatzes (7) mit der Ausgangswelle (12) drehfest verbunden ist, - wobei ein erstes Schaltelement (3) dazu ausgebildet ist, den Planetenträger (7.5) des Planetenradsatzes (7) an einem drehfesten Bauteil (0) festzusetzen, - wobei ein zweites Schaltelement (4) dazu ausgebildet ist, den Planetenradsatz (7) zu verblocken, und - wobei ein drittes Schaltelement (5) dazu ausgebildet ist, das Hohlrad (7.6) an dem drehfesten Bauteil (0) festzusetzen.Electric drive for a vehicle, comprising: - An electric machine (2) whose rotor (2.1) is connected to an input shaft (11) of a first planetary gear set (7), an output shaft (12) arranged coaxially with the input shaft (11), and - three, preferably exactly three shifting elements (3, 4, 5) for engaging gears, - where the first planetary gear set, o is designed as a stepped planetary gear, the planet wheels (7.3, 7.4) mounted on a planet carrier (7.5) having two different effective diameters, o wherein a first sun gear (7.1) of the planetary gear set (7) meshes with the larger effective diameter (7.3) of the planetary gears, o wherein a second sun gear (7.2) of the planetary gear set (7) meshes with the smaller effective diameter (7.4) of the planetary gears, o wherein a ring gear (7.6) of the planetary gear set (7) with the larger effective diameter (7.3) is in tooth mesh, - the first sun gear (7.1) of the planetary gear set (7) being non-rotatably connected to the first input shaft (11), - the second sun gear (7.2) of the planetary gear set (7) being non-rotatably connected to the output shaft (12), - wherein a first switching element (3) is designed to fix the planet carrier (7.5) of the planetary gear set (7) on a non-rotatable component (0), - wherein a second switching element (4) is designed to block the planetary gear set (7), and - Wherein a third switching element (5) is designed to fix the ring gear (7.6) on the non-rotatable component (0). Elektroantrieb nach Anspruch 1, wobei durch Schließen des ersten Schaltelements ein erster Gang (E1); und/oder durch Schließen des dritten Schaltelements (5) ein zweiter Gang (E2); und/oder durch Schließen des zweiten Schaltelements (4) ein dritter Gang (E3) ergibt.electric drive after claim 1 , wherein by closing the first switching element, a first gear (E1); and/or a second gear (E2) by closing the third shifting element (5); and/or a third gear (E3) results by closing the second shifting element (4). Elektroantrieb nach Anspruch 1 oder 2, wobei das zweite Schaltelement (4) die Verblockung durch - drehfestes Verbinden des ersten Sonnenrades (7.1) und des zweiten Sonnenrads (7.2), oder - drehfestes Verbinden des zweiten Sonnenrades (7.2) und des Planetenträgers (7.5), oder - bewirkt.electric drive after claim 1 or 2 , wherein the second switching element (4) causes the locking by - non-rotatably connecting the first sun gear (7.1) and the second sun gear (7.2), or - non-rotatably connecting the second sun gear (7.2) and the planet carrier (7.5), or - causes. Elektroantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ausgangswelle (12) innerhalb der als hohlförmig ausgebildeten Eingangswelle (11) angeordnet ist.Electric drive according to one of the preceding claims, wherein the output shaft (12) is arranged inside the hollow input shaft (11). Elektroantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eines der Schaltelemente (3, 4, 5) als ein formschlüssiges Schaltelement, besonders als eine Klauenkupplung ausgeführt ist.Electric drive according to one of the preceding claims, wherein at least one of the shifting elements (3, 4, 5) is designed as a positive shifting element, in particular as a claw clutch. Elektroantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eines der zwei Schaltelemente (3, 4, 5) als ein reibschlüssiges Schaltelement, besonders als eine Lamellenkupplung oder eine Konuskupplung ausgeführt ist.Electric drive according to one of the preceding claims, wherein at least one of the two shifting elements (3, 4, 5) is designed as a frictional shifting element, in particular as a multi-plate clutch or a cone clutch. Antriebsstrang (100) für ein Fahrzeug mit einem Elektroantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und einer Differentialeinrichtung, die mit der Ausgangswelle (12) des ersten Planetenradsatzes (7) verbunden ist.Drive train (100) for a vehicle with an electric drive according to one of Claims 1 until 6 and a differential device connected to the output shaft (12) of the first planetary gear set (7). Antriebsstrang nach Anspruch 7, wobei die Differentialeinrichtung ein Kegelraddifferential (9) und ein Übersetzungsgetriebe in Form eines zweiten Planetenradsatzes (8) umfasst, wobei - das Sonnenrad (8.1) des zweiten Planetenradsatzes (8) mit dem zweiten Sonnenrad (7.2) des ersten Planetenradsatzes (7) verbunden ist, - der Planetenträger (8.2) mit einem Eingangselement (9.3) des Kegelraddifferential (9) verbunden ist, - das Hohlrad (8.3) an dem drehfesten Bauteil (0) festgesetzt ist.drive train after claim 7 , wherein the differential device comprises a bevel gear differential (9) and a transmission gear in the form of a second planetary gear set (8), wherein - the sun gear (8.1) of the second planetary gear set (8) is connected to the second sun gear (7.2) of the first planetary gear set (7). - the planet carrier (8.2) is connected to an input element (9.3) of the bevel gear differential (9), - the ring gear (8.3) is fixed to the non-rotating component (0). Antriebsstrang nach Anspruch 7, wobei die Differentialeinrichtung ein Kegelraddifferential (9) und ein Übersetzungsgetriebe in Form einer einstufigen Stirnradstufe (14) mit einem ersten Stirnrad (14.1) und einem zweiten Stirnrad (14.2) umfasst, wobei - das erste Stirnrad (14.1) mit dem zweiten Sonnenrad (7.2) des Stufenplanetenradsatzes (5) drehfest verbunden ist und mit dem zweiten Stirnrad (14.2) in Zahneingriff steht, - das zweite Stirnrad (14.2) mit einem Eingangselement (9.3) des Kegelraddifferential (9) drehfest verbunden ist.drive train after claim 7 , wherein the differential device comprises a bevel gear differential (9) and a transmission gear in the form of a single-stage spur gear (14) with a first spur gear (14.1) and a second spur gear (14.2), wherein - the first spur gear (14.1) with the second sun gear (7.2 ) of the stepped planetary gear set (5) is non-rotatably connected and meshes with the second spur gear (14.2), - the second spur gear (14.2) is non-rotatably connected with an input element (9.3) of the bevel gear differential (9). Antriebsstrang nach Anspruch 7, wobei die Differentialeinrichtung ein Kegelraddifferential (9) und ein Übersetzungsgetriebe in Form einer zweistufigen Stirnradstufe (14) mit einem ersten Stirnrad (14.1), einem zweiten Stirnrad (14.2) und einem dritten Stirnrad (14.3) umfasst, wobei - das erste Stirnrad (14.1) mit dem zweiten Sonnenrad (7.2) des Stufenplanetenradsatzes (7) drehfest verbunden ist und mit dem dritten Stirnrad (14.3) in Zahneingriff steht, - das dritte Stirnrad (14.3) drehfest mit dem zweiten Stirnrad (14.2) verbunden ist, und - das zweite Stirnrad (14.2) mit einem Eingangselement (9.3) des Kegelraddifferentials (9) drehfest verbunden ist.drive train after claim 7 , wherein the differential device comprises a bevel gear differential (9) and a transmission gear in the form of a two-stage spur gear (14) with a first spur gear (14.1), a second spur gear (14.2) and a third spur gear (14.3), wherein - the first spur gear (14.1 ) is non-rotatably connected to the second sun gear (7.2) of the stepped planetary gear set (7) and meshes with the third spur gear (14.3), - the third spur gear (14.3) is non-rotatably connected to the second spur gear (14.2), and - the second Spur gear (14.2) is non-rotatably connected to an input element (9.3) of the bevel gear differential (9). Antriebsstrang nach Anspruch 7, wobei die Differentialeinrichtung einen zweiten Planetenradsatz (8) und einen dritten Planetenradsatz (13) umfasst, wobei - das Sonnenrad (8.1) des zweiten Planetenradsatzes (8) mit dem zweiten Sonnenrad (7.2) des ersten Planetenradsatzes (7) verbunden ist, - der Planetenträger (8.2) mit einer ersten Abtriebswelle (8.4) verbunden ist, - das Hohlrad (8.3) des zweiten Planetenradsatzes (8) mit dem Sonnenrad (13.1) des dritten Planetenradsatzes (13) verbunden ist, - der Planetenträger (13.2) an dem drehfesten Bauteil (0) festgesetzt ist, - das Hohlrad (13.3) mit einer zweiten Abtriebswelle (13.4) verbunden ist.drive train after claim 7 , wherein the differential device comprises a second planetary gear set (8) and a third planetary gear set (13), wherein - the sun gear (8.1) of the second planetary gear set (8) is connected to the second sun gear (7.2) of the first planetary gear set (7), - the planet carrier (8.2) is connected to a first output shaft (8.4), - the ring gear (8.3) of the second planetary gear set (8) is connected to the sun gear (13.1) of the third planetary gear set (13), - the planet carrier (13.2) to the non-rotatable Component (0) is fixed, - the ring gear (13.3) is connected to a second output shaft (13.4). Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei der erste Planetenradsatz (7) radial innerhalb des Rotors (2.1) angeordnet ist.Powertrain according to one of Claims 7 until 11 , wherein the first planetary gear set (7) is arranged radially inside the rotor (2.1). Antriebsstrang nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Differentialeinrichtung radial innerhalb des Rotors (2.1) angeordnet ist.drive train after claim 7 or 8th , wherein the differential device is arranged radially inside the rotor (2.1). Verfahren zum Schalten des Elektroantriebs und/oder des Antriebsstrangs nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - in einem ersten Gang (E1) das erste Schaltelement (3) geschlossen und das zweite Schaltelement (4) und das dritte Schaltelement (5) geöffnet werden, wobei - in einem zweiten Gang (E2) das dritte Schaltelement (5) geschlossen wird und das erste Schaltelement (3) und das zweite Schaltelement (4) geöffnet werden, und wobei - in einem dritten Gang (E3) das zweite Schaltelement (4) geschlossen wird und das erste Schaltelement (3) und das dritte Schaltelement (5) geöffnet werden.Method for switching the electric drive and / or the drive train according to any one of the preceding claims, wherein - In a first gear (E1), the first switching element (3) is closed and the second switching element (4) and the third switching element (5) are opened, wherein - In a second gear (E2), the third switching element (5) is closed and the first switching element (3) and the second switching element (4) are opened, and wherein - In a third gear (E3), the second switching element (4) is closed and the first switching element (3) and the third switching element (5) are opened.
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