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DE102023004067A1 - Electric drive system for a motor vehicle - Google Patents

Electric drive system for a motor vehicle Download PDF

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Publication number
DE102023004067A1
DE102023004067A1 DE102023004067.3A DE102023004067A DE102023004067A1 DE 102023004067 A1 DE102023004067 A1 DE 102023004067A1 DE 102023004067 A DE102023004067 A DE 102023004067A DE 102023004067 A1 DE102023004067 A1 DE 102023004067A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotor
gear
shaft
intermediate shaft
gear pair
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102023004067.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Peter Hahn
Tobias Haerter
Tobias Schilder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
Priority to DE102023004067.3A priority Critical patent/DE102023004067A1/en
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Antriebssystem (1) für ein Kraftfahrzeug mit zwei elektrischen Maschinen (M1, M2) mit jeweils einem Rotor (R1, R2). Die Rotoren (R1, R2) sind jeweils drehmomentübertragend mit jeweils einer Abtriebswelle (A1, A2) koppelbar oder gekoppelt. Die Abtriebswellen (A1, A2 sind koaxial zueinander und zu einer gemeinsamen Abtriebsdrehachse (AA) angeordnet.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass
- eine erste Rotordrehachse (RA1) des ersten Rotors (R1) parallel und achsversetzt zu einer zweiten Rotordrehachse (RA2) des zweiten Rotors (R2) angeordnet ist,
- die Abtriebsdrehachse (AA) parallel und achsversetzt zu beiden Rotordrehachsen (RA1, RA2) angeordnet ist, und
- eine erste Zwischenwelle (Z1) und eine zweite Zwischenwelle (Z2) vorgesehen sind, die parallel und achsversetzt zueinander und parallel und achsversetzt sowohl zu den Rotordrehachsen (RA1, RA2) als auch zu der Abtriebsdrehachse (AA) angeordnet sind, wobei hinsichtlich eines von dem ersten Rotor (R1) ausgehenden Drehmomentenflusses die erste Zwischenwelle (Z1) zwischen dem ersten Rotor (R1) und der ersten Abtriebswelle (A1) angeordnet ist und hinsichtlich eines von dem zweiten Rotor (R2) ausgehenden Drehmomentenflusses die zweite Zwischenwelle (Z2) zwischen dem zweiten Rotor (R2) und der zweiten Abtriebswelle (A2) angeordnet ist.

Figure DE102023004067A1_0000
The invention relates to an electric drive system (1) for a motor vehicle having two electric machines (M1, M2), each with a rotor (R1, R2). The rotors (R1, R2) can be coupled or are coupled to a respective output shaft (A1, A2) in a torque-transmitting manner. The output shafts (A1, A2) are arranged coaxially to one another and to a common output axis of rotation (AA).
According to the invention, it is provided that
- a first rotor rotation axis (RA1) of the first rotor (R1) is arranged parallel and offset from a second rotor rotation axis (RA2) of the second rotor (R2),
- the output axis of rotation (AA) is arranged parallel and offset to both rotor axes of rotation (RA1, RA2), and
- a first intermediate shaft (Z1) and a second intermediate shaft (Z2) are provided, which are arranged parallel and axially offset from one another and parallel and axially offset both to the rotor axes of rotation (RA1, RA2) and to the output axis of rotation (AA), wherein with regard to a torque flow emanating from the first rotor (R1), the first intermediate shaft (Z1) is arranged between the first rotor (R1) and the first output shaft (A1) and with regard to a torque flow emanating from the second rotor (R2), the second intermediate shaft (Z2) is arranged between the second rotor (R2) and the second output shaft (A2).
Figure DE102023004067A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to an electric drive system for a motor vehicle according to the features of the preamble of claim 1.

Aus dem Stand der Technik ist, wie in der DE 10 2019 107 538 A1 beschrieben, ein Torque-Vectoring-Getriebe für ein Kraftfahrzeug bekannt, umfassend eine erste Antriebswelle, welche drehfest mit einem ersten Sonnenrad eines Stirnraddifferenzials verbunden ist, und eine zweite Antriebswelle, welche drehfest mit einem zweiten Sonnenrad des Stirnraddifferenzials verbunden ist. Das erste Sonnenrad steht in einer ersten Verzahnungsebene mit mindestens einem ersten Planetenrad in Eingriff. Das zweite Sonnenrad steht in einer zweiten Verzahnungsebene mit mindestens einem zweiten Planetenrad in Eingriff. Das erste Planetenrad steht in der ersten Verzahnungsebene mit einem ersten Hohlrad in Eingriff. Das zweite Planetenrad steht in der zweiten Verzahnungsebene mit einem zweiten Hohlrad in Eingriff. Das erste Planetenrad steht mit dem zweiten Planetenrad in Eingriff. An dem ersten Hohlrad ist eine erste Übertragungsstufe ausgebildet, welche mit einem ersten Abtriebszahnrad in einer dritten Verzahnungsebene in Eingriff steht. An dem zweiten Hohlrad ist eine zweite Übertragungsstufe ausgebildet, welche mit einem zweiten Abtriebszahnrad in einer vierten Verzahnungsebene in Eingriff steht. Das erste Abtriebszahnrad ist drehfest mit einer ersten Abtriebswelle verbunden und das zweite Abtriebszahnrad ist drehfest mit einer zweiten Abtriebswelle verbunden.The state of the art is, as described in the DE 10 2019 107 538 A1 described, a torque vectoring transmission for a motor vehicle is known, comprising a first drive shaft which is connected in a rotationally fixed manner to a first sun gear of a spur gear differential, and a second drive shaft which is connected in a rotationally fixed manner to a second sun gear of the spur gear differential. The first sun gear engages with at least one first planet gear in a first toothing plane. The second sun gear engages with at least one second planet gear in a second toothing plane. The first planet gear engages with a first ring gear in the first toothing plane. The second planet gear engages with a second ring gear in the second toothing plane. The first planet gear engages with the second planet gear. A first transmission stage is formed on the first ring gear, which engages with a first output gear in a third toothing plane. A second transmission stage is formed on the second ring gear, which engages with a second output gear in a fourth toothing plane. The first output gear is rotationally fixed to a first output shaft and the second output gear is rotationally fixed to a second output shaft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes elektrisches Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug anzugeben.The invention is based on the object of providing an electric drive system for a motor vehicle which is improved compared to the prior art.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein elektrisches Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The object is achieved according to the invention by an electric drive system for a motor vehicle having the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

Ein elektrisches Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug weist folgendes auf:

  • - eine erste elektrische Maschine, die einen ersten Rotor aufweist,
  • - eine zweite elektrische Maschine, die einen zweiten Rotor aufweist,
  • - eine erste Abtriebswelle, wobei der erste Rotor drehmomentübertragend mit der ersten Abtriebswelle koppelbar oder gekoppelt ist, und
  • - eine koaxial zur ersten Abtriebswelle angeordnete zweite Abtriebswelle, wobei der zweite Rotor drehmomentübertragend mit der zweiten Abtriebswelle koppelbar oder gekoppelt ist, und wobei die erste Abtriebswelle und die zweite Abtriebswelle koaxial zu einer gemeinsamen Abtriebsdrehachse angeordnet sind.
An electric drive system for a motor vehicle has the following:
  • - a first electric machine having a first rotor,
  • - a second electric machine having a second rotor,
  • - a first output shaft, wherein the first rotor is coupled or can be coupled to the first output shaft in a torque-transmitting manner, and
  • - a second output shaft arranged coaxially to the first output shaft, wherein the second rotor can be coupled or is coupled to the second output shaft in a torque-transmitting manner, and wherein the first output shaft and the second output shaft are arranged coaxially to a common output axis of rotation.

Erfindungsgemäß ist eine erste Rotordrehachse des ersten Rotors parallel und achsversetzt zu einer zweiten Rotordrehachse des zweiten Rotors angeordnet. Erfindungsgemäß ist die Abtriebsdrehachse parallel und achsversetzt zu beiden Rotordrehachsen angeordnet. Erfindungsgemäß weist das elektrische Antriebssystem eine erste Zwischenwelle und eine zweite Zwischenwelle auf, die parallel und achsversetzt zueinander und parallel und achsversetzt sowohl zu den Rotordrehachsen als auch zu der Abtriebsdrehachse angeordnet sind, wobei hinsichtlich eines von dem ersten Rotor ausgehenden Drehmomentenflusses die erste Zwischenwelle zwischen dem ersten Rotor und der ersten Abtriebswelle angeordnet ist und hinsichtlich eines von dem zweiten Rotor ausgehenden Drehmomentenflusses die zweite Zwischenwelle zwischen dem zweiten Rotor und der zweiten Abtriebswelle angeordnet ist.According to the invention, a first rotor rotation axis of the first rotor is arranged parallel to and axially offset from a second rotor rotation axis of the second rotor. According to the invention, the output rotation axis is arranged parallel to and axially offset from both rotor rotation axes. According to the invention, the electric drive system has a first intermediate shaft and a second intermediate shaft, which are arranged parallel to and axially offset from one another and parallel to and axially offset from both the rotor rotation axes and the output rotation axis, wherein with regard to a torque flow emanating from the first rotor, the first intermediate shaft is arranged between the first rotor and the first output shaft and with regard to a torque flow emanating from the second rotor, the second intermediate shaft is arranged between the second rotor and the second output shaft.

In einer möglichen Ausführungsform markieren in einer Schnittebene senkrecht zu den Rotordrehachsen die erste Rotordrehachse, die zweite Rotordrehachse, eine erste Zwischenwellendrehachse und eine zweite Zwischenwellendrehachse die Eckpunkte eines Trapezes und die erste Zwischenwellendrehachse, die zweite Zwischenwellendrehachse und die Abtriebsdrehachse die Eckpunkte eines Dreiecks. Das Dreieck kann dabei vorteilhaft gleichschenklig oder nahezu gleichschenklig sein. Ein gleichschenkliges Dreieck ergibt sich, wenn beide Antriebsseiten bezüglich der Wahl von Übersetzungen Zahnraddurchmessern ganz gleich aufgebaut sind. Ein nahezu gleichschenkliges Dreieck ergibt sich, wenn beide Antriebsseiten leicht unterschiedliche Übersetzungen oder Zahnraddurchmesser haben.In one possible embodiment, in a sectional plane perpendicular to the rotor rotation axes, the first rotor rotation axis, the second rotor rotation axis, a first intermediate shaft rotation axis, and a second intermediate shaft rotation axis mark the vertices of a trapezoid, and the first intermediate shaft rotation axis, the second intermediate shaft rotation axis, and the output rotation axis mark the vertices of a triangle. The triangle can advantageously be isosceles or nearly isosceles. An isosceles triangle results when both drive sides have exactly the same design with regard to the choice of gear ratios and gear diameters. A nearly isosceles triangle results when both drive sides have slightly different gear ratios or gear diameters.

Die beschriebene Lösung ermöglicht eine besonders kompakte und modulare Struktur des elektrischen Antriebssystems, insbesondere eine kompakte achsparallele Anordnung aller Baugruppen mit einer großen Modularität, und einen geringen mechanischen Bauaufwand.The described solution enables a particularly compact and modular structure of the electric drive system, in particular a compact, axis-parallel arrangement of all components with a high degree of modularity, and low mechanical construction effort.

Das elektrische Antriebssystem ist beispielsweise zum Antrieb einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs vorgesehen. Dabei ist das elektrische Antriebssystem insbesondere derart im Kraftfahrzeug angeordnet, dass die jeweilige Rotordrehachse in Fahrzeuglängsachsenrichtung, d. h. in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs, vor und/oder in Fahrzeughochachsenrichtung über der Zwischenwellendrehachse angeordnet ist, die im gemeinsamen Drehmomentenfluss liegt, und dass die Rotordrehachsen und insbesondere auch die Zwischenwellendrehachsen in Fahrzeuglängsachsenrichtung vor und in Fahrzeughochachsenrichtung über der Abtriebsdrehachse angeordnet sind. Dadurch ist beispielsweise unter den beiden elektrischen Maschinen ein Bauraum für eine Antriebsbatterie des Kraftfahrzeugs vorhanden. Die Antriebsbatterie, insbesondere ein hinterer Endbereich der Antriebsbatterie, kann sich dabei beispielsweise unter den elektrischen Maschinen und bis an einen Bereich von Zahnrädern auf den Zwischenwellen oder Zahnrädern auf den Abtriebswellen heran erstrecken.The electric drive system is provided, for example, for driving a rear axle of the motor vehicle. In this case, the electric drive system is arranged in the motor vehicle in such a way that the respective rotor rotation axis is arranged in the vehicle longitudinal axis direction, ie in the direction of travel of the motor vehicle, in front of and/or in the vehicle vertical axis direction above the intermediate shaft rotation axis, which lies in the common torque flow, and that the rotor rotation axes and, in particular, the intermediate shaft rotation axes are arranged in front of the output rotation axis in the vehicle's longitudinal axis direction and above the output rotation axis in the vehicle's vertical axis direction. This provides, for example, space for a drive battery of the motor vehicle beneath the two electric motors. The drive battery, in particular a rear end region of the drive battery, can extend, for example, beneath the electric motors and up to an area of gears on the intermediate shafts or gears on the output shafts.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem folgendes auf:

  • - eine erste Zahnradpaarung, welche ein drehfest mit dem ersten Rotor verbundenes erstes Zahnrad und ein mit dem ersten Zahnrad in Eingriff stehendes und drehfest mit der ersten Zwischenwelle verbundenes oder verbindbares zweites Zahnrad aufweist,
  • - eine zweite Zahnradpaarung, welche ein drehfest mit dem zweiten Rotor verbundenes drittes Zahnrad und ein mit dem dritten Zahnrad in Eingriff stehendes und drehfest mit der zweiten Zwischenwelle verbundenes oder verbindbares viertes Zahnrad aufweist,
  • - eine dritte Zahnradpaarung, welche ein drehfest mit der ersten Zwischenwelle verbundenes oder verbindbares fünftes Zahnrad und ein mit dem fünften Zahnrad in Eingriff stehendes und drehfest mit der ersten Abtriebswelle verbundenes sechstes Zahnrad aufweist, und
  • - eine vierte Zahnradpaarung, welche ein drehfest mit der zweiten Zwischenwelle verbundenes oder verbindbares siebtes Zahnrad und ein mit dem siebten Zahnrad in Eingriff stehendes und drehfest mit der zweiten Abtriebswelle verbundenes achtes Zahnrad aufweist.
In one possible embodiment, the electric drive system comprises the following:
  • - a first gear pair comprising a first gear connected in a rotationally fixed manner to the first rotor and a second gear meshing with the first gear and connected or connectable in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft,
  • - a second gear pair comprising a third gear connected in a rotationally fixed manner to the second rotor and a fourth gear meshing with the third gear and connected or connectable in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft,
  • - a third gear pair comprising a fifth gear connected or connectable in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft and a sixth gear meshing with the fifth gear and connected in a rotationally fixed manner to the first output shaft, and
  • - a fourth gear pair comprising a seventh gear connected or connectable in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft and an eighth gear meshing with the seventh gear and connected in a rotationally fixed manner to the second output shaft.

Das erste Zahnrad ist insbesondere drehfest mit einer ersten Rotorwelle verbunden, die drehfest mit dem ersten Rotor verbunden ist. Das dritte Zahnrad ist insbesondere drehfest mit einer zweiten Rotorwelle verbunden, die drehfest mit dem zweiten Rotor verbunden ist.The first gear is, in particular, rotationally fixedly connected to a first rotor shaft, which is rotationally fixedly connected to the first rotor. The third gear is, in particular, rotationally fixedly connected to a second rotor shaft, which is rotationally fixedly connected to the second rotor.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Zahnradpaarung und die zweite Zahnradpaarung axial überlappend angeordnet sind.In particular, it is provided that the first gear pair and the second gear pair are arranged in an axially overlapping manner.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Zahnradpaarung und die zweite Zahnradpaarung in Axialrichtung zwischen der dritten Zahnradpaarung und der vierten Zahnradpaarung angeordnet sind.In particular, it is provided that the first gear pair and the second gear pair are arranged in the axial direction between the third gear pair and the fourth gear pair.

In einer möglichen Ausführungsform sind in Axialrichtung der erste Rotor, die dritte Zahnradpaarung, die erste Zahnradpaarung, die vierte Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet.In one possible embodiment, the first rotor, the third gear pair, the first gear pair, the fourth gear pair and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

In einer möglichen Ausführungsform sind in Axialrichtung der erste Rotor, die vierte Zahnradpaarung, die erste Zahnradpaarung, die dritte Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet. Bei dieser Ausführungsform überkreuzen sich die Drehmomentenflüsse, d. h. die erste Abtriebswelle ist auf einer der ersten elektrischen Maschine gegenüberliegenden Seite des elektrischen Antriebssystems angeordnet und auch die zweite Abtriebswelle ist auf einer der zweiten elektrischen Maschine gegenüberliegenden Seite des elektrischen Antriebssystems angeordnet.In one possible embodiment, the first rotor, the fourth gear pair, the first gear pair, the third gear pair, and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned. In this embodiment, the torque flows intersect, i.e., the first output shaft is arranged on a side of the electric drive system opposite the first electric machine, and the second output shaft is also arranged on a side of the electric drive system opposite the second electric machine.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem ein erstes Rotorwellenlager zur Lagerung der ersten Rotorwelle und ein erstes Abtriebswellenlager zur Lagerung der ersten Abtriebswelle auf. Insbesondere bei der Ausführungsform, bei der in Axialrichtung der erste Rotor, die vierte Zahnradpaarung, die erste Zahnradpaarung, die dritte Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind, ist das erste Rotorwellenlager in Axialrichtung zwischen dem ersten Rotor und der vierten Zahnradpaarung angeordnet und das erste Abtriebswellenlager in Axialrichtung zwischen der dritten Zahnradpaarung und dem zweiten Rotor angeordnet. Dadurch wird eine axiale Abstützung hinsichtlich des von der ersten elektrischen Maschine kommenden Drehmomentenflusses an einer der ersten elektrischen Maschine gegenüberliegenden Seite eines Gehäuses, beispielsweise an einer Gehäusewand dieses Gehäuses, durch das erste Abtriebswellenlager ermöglicht. Das erste Abtriebswellenlager ist dabei insbesondere an und/oder in diesem Gehäuse, insbesondere an und/oder in dieser Gehäusewand des Gehäuses, angeordnet.In one possible embodiment, the electric drive system has a first rotor shaft bearing for supporting the first rotor shaft and a first output shaft bearing for supporting the first output shaft. In particular, in the embodiment in which the first rotor, the fourth gear pair, the first gear pair, the third gear pair, and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the stated order, the first rotor shaft bearing is arranged in the axial direction between the first rotor and the fourth gear pair, and the first output shaft bearing is arranged in the axial direction between the third gear pair and the second rotor. This enables axial support of the torque flow coming from the first electric machine on a side of a housing opposite the first electric machine, for example on a housing wall of this housing, by the first output shaft bearing. The first output shaft bearing is arranged in particular on and/or in this housing, in particular on and/or in this housing wall of the housing.

Das erste Abtriebswellenlager ist insbesondere als ein Kegelrollenlager ausgebildet.The first output shaft bearing is designed in particular as a tapered roller bearing.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das elektrische Antriebssystem ein zweites Rotorwellenlager zur Lagerung der zweiten Rotorwelle und ein zweites Abtriebswellenlager zur Lagerung der zweiten Abtriebswelle aufweist. Insbesondere bei der Ausführungsform, bei der in Axialrichtung der erste Rotor, die vierte Zahnradpaarung, die erste Zahnradpaarung, die dritte Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind, ist das zweite Rotorwellenlager in Axialrichtung zwischen dem zweiten Rotor und der dritten Zahnradpaarung angeordnet und das zweite Abtriebswellenlager in Axialrichtung zwischen der vierten Zahnradpaarung und dem ersten Rotor angeordnet. Dadurch wird eine axiale Abstützung hinsichtlich des von der zweiten elektrischen Maschine kommenden Drehmomentenflusses an einer der zweiten elektrischen Maschine gegenüberliegenden Seite des Gehäuses, beispielsweise an einer Gehäusewand dieses Gehäuses, durch das zweite Abtriebswellenlager ermöglicht. Das zweite Abtriebswellenlager ist dabei insbesondere an und/oder in diesem Gehäuse, insbesondere an und/oder in dieser Gehäusewand des Gehäuses, angeordnet.It is particularly provided that the electric drive system has a second rotor shaft bearing for supporting the second rotor shaft and a second output shaft bearing for supporting the second output shaft. In particular, in the embodiment in which the first rotor, the fourth gear pair, the first gear pair, the third gear pair and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned, the second rotor shaft bearing is arranged in the axial direction between the second rotor and the third gear pairing, and the second output shaft bearing is arranged in the axial direction between the fourth gear pairing and the first rotor. This enables axial support of the torque flow coming from the second electric machine on a side of the housing opposite the second electric machine, for example, on a housing wall of this housing, by the second output shaft bearing. The second output shaft bearing is arranged in particular on and/or in this housing, in particular on and/or in this housing wall of the housing.

Das zweite Abtriebswellenlager ist insbesondere als ein Kegelrollenlager ausgebildet.The second output shaft bearing is designed in particular as a tapered roller bearing.

In einer möglichen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die vierte Zahnradpaarung in Axialrichtung zwischen der ersten Zahnradpaarung und zweiten Zahnradpaarung einerseits und der dritten Zahnradpaarung andererseits angeordnet ist.In one possible embodiment, it can be provided that the fourth gear pair is arranged in the axial direction between the first gear pair and second gear pair on the one hand and the third gear pair on the other hand.

In einer möglichen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Axialrichtung der erste Rotor, die erste Zahnradpaarung, die vierte Zahnradpaarung, die dritte Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.In one possible embodiment, it can be provided that the first rotor, the first gear pair, the fourth gear pair, the third gear pair and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

In einer möglichen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Axialrichtung der erste Rotor, die dritte Zahnradpaarung, die vierte Zahnradpaarung, die erste Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.In one possible embodiment, it can be provided that the first rotor, the third gear pair, the fourth gear pair, the first gear pair and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

In einer möglichen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die dritte Zahnradpaarung in Axialrichtung zwischen der ersten Zahnradpaarung und zweiten Zahnradpaarung einerseits und der vierten Zahnradpaarung andererseits angeordnet ist. In one possible embodiment, it can be provided that the third gear pair is arranged in the axial direction between the first gear pair and second gear pair on the one hand and the fourth gear pair on the other hand.

In einer möglichen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Axialrichtung der erste Rotor, die erste Zahnradpaarung, die dritte Zahnradpaarung, die vierte Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.In one possible embodiment, it can be provided that the first rotor, the first gear pair, the third gear pair, the fourth gear pair and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

In einer möglichen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Axialrichtung der erste Rotor, die vierte Zahnradpaarung, die dritte Zahnradpaarung, die erste Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.In one possible embodiment, it can be provided that the first rotor, the fourth gear pair, the third gear pair, the first gear pair and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem ein drehfest mit der ersten Zwischenwelle verbundenes oder verbindbares erstes Parksperrenrad und ein drehfest mit der zweiten Zwischenwelle verbundenes oder verbindbares zweites Parksperrenrad auf. Es ist insbesondere vorgesehen, dass alle Zahnradpaarungen in Axialrichtung zwischen den beiden Parksperrenrädern angeordnet sind.In one possible embodiment, the electric drive system comprises a first parking lock gear that is or can be connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft, and a second parking lock gear that is or can be connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft. In particular, it is provided that all gear pairs are arranged in the axial direction between the two parking lock gears.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem eine erste Trennkupplung auf, welche dazu ausgebildet ist, das fünfte Zahnrad und/oder das zweite Zahnrad drehfest mit der ersten Zwischenwelle zu verbinden.In one possible embodiment, the electric drive system has a first separating clutch which is designed to connect the fifth gear and/or the second gear in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem eine koaxial zu der ersten Zwischenwelle angeordnete Hohlwelle auf, die drehfest mit dem fünften Zahnrad und drehfest mit dem ersten Parksperrenrad verbunden ist.In one possible embodiment, the electric drive system has a hollow shaft arranged coaxially to the first intermediate shaft, which is connected in a rotationally fixed manner to the fifth gear and in a rotationally fixed manner to the first parking lock gear.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem eine zweite Trennkupplung auf, welche dazu ausgebildet ist, das vierte Zahnrad und/oder das siebte Zahnrad drehfest mit der zweiten Zwischenwelle zu verbinden.In one possible embodiment, the electric drive system has a second separating clutch which is designed to connect the fourth gear and/or the seventh gear in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft.

Zur Realisierung der ersten Trennkupplung ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Trennkupplung eine erste Schaltverzahnung, eine zweite Schaltverzahnung und eine erste Schiebemuffe aufweist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die zweite Schaltverzahnung drehfest mit der ersten Zwischenwelle verbunden ist.To implement the first separating clutch, it is provided, in particular, that the first separating clutch has a first gear toothing, a second gear toothing, and a first sliding sleeve. In particular, it is provided that the second gear toothing is connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft.

Zur Realisierung der zweiten Trennkupplung ist insbesondere vorgesehen, dass die zweite Trennkupplung eine dritte Schaltverzahnung, eine vierte Schaltverzahnung und eine zweite Schiebemuffe aufweist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die vierte Schaltverzahnung drehfest mit der zweiten Zwischenwelle verbunden ist.To implement the second separating clutch, it is particularly provided that the second separating clutch has a third gearing, a fourth gearing, and a second sliding sleeve. In particular, it is provided that the fourth gearing is connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft.

In einer möglichen Ausführungsform ist die jeweilige Zwischenwelle mittels eines Festlagers und eines Loslagers gelagert.In one possible embodiment, the respective intermediate shaft is supported by means of a fixed bearing and a loose bearing.

In einer möglichen Ausführungsform ist die erste Abtriebswelle mittels eines Wellenlagers gegenüber der zweiten Abtriebswelle gelagert. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Abtriebswelle mittels des Wellenlagers unmittelbar gegenüber der zweiten Abtriebswelle drehbar gelagert ist. Das Wellenlager weist insbesondere ein Axiallager und ein Radiallager auf, die jeweils insbesondere als ein Wälzlager, beispielsweise als ein Nadellager, ausgebildet sind.In one possible embodiment, the first output shaft is mounted relative to the second output shaft by means of a shaft bearing. In particular, it is provided that the first output shaft is rotatably mounted directly relative to the second output shaft by means of the shaft bearing. The shaft bearing comprises, in particular, an axial bearing and a radial bearing, each of which is designed, in particular, as a rolling bearing, for example, as a needle bearing.

In einer möglichen Ausführungsform ist eine Zwischenwand axial, d. h. in Axialrichtung der Abtriebswellen, zwischen dem sechsten Zahnrad und dem achten Zahnrad angeordnet.In one possible embodiment, an intermediate wall is arranged axially, i.e. in the axial direction of the output shafts, between the sixth gear and the eighth gear.

In einer möglichen Ausführungsform ist eine der Abtriebswellen, insbesondere die zweite Abtriebswelle, mittels eines weiteren Lagers gegenüber der Zwischenwand gelagert. Dieses weitere Lager ist insbesondere als ein Wälzlager ausgebildet, beispielsweise als ein Nadellager.In one possible embodiment, one of the output shafts, in particular the second output shaft, is mounted opposite the intermediate wall by means of an additional bearing. This additional bearing is designed, in particular, as a rolling bearing, for example, as a needle bearing.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil auf. Die beiden Gehäuseteile sind insbesondere entlang einer Flanschebene miteinander lösbar verbunden und bilden das Gehäuse.In one possible embodiment, the electric drive system comprises a first housing part and a second housing part. The two housing parts are detachably connected to one another, in particular along a flange plane, and form the housing.

In einer möglichen Ausführungsform ist die erste elektrische Maschine in einem ersten Maschinengehäuse angeordnet, welches mit dem ersten Gehäuseteil lösbar verbunden ist, und/oder die zweite elektrische Maschine in einem zweiten Maschinengehäuse angeordnet, welches mit dem zweiten Gehäuseteil lösbar verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform ist die jeweilige elektrische Maschine somit vorteilhafterweise als eine abgeschlossene Einheit ausgebildet und somit auf einfache Weise mit dem jeweiligen Gehäuseteil verbindbar und auch wieder von diesem lösbar. Die jeweilige elektrische Maschine, insbesondere deren Maschinengehäuse, bildet bei dieser Ausführungsform insbesondere einen Abschlussdeckel für den jeweiligen Gehäuseteil, d. h. der jeweilige Gehäuseteil weist eine Öffnung auf, die durch die jeweilige elektrische Maschine, insbesondere deren Maschinengehäuse, verschlossen oder verschließbar ist. In einer möglichen Ausführungsform weist das jeweilige Maschinengehäuse in Axialrichtung an beiden Seiten des Rotors ein Lagerschild auf, insbesondere zur Lagerung des Rotors und/oder der Rotorwelle.In one possible embodiment, the first electrical machine is arranged in a first machine housing, which is detachably connected to the first housing part, and/or the second electrical machine is arranged in a second machine housing, which is detachably connected to the second housing part. In this embodiment, the respective electrical machine is thus advantageously designed as a closed unit and can thus be easily connected to and detached from the respective housing part. In this embodiment, the respective electrical machine, in particular its machine housing, forms in particular an end cover for the respective housing part, i.e. the respective housing part has an opening that is or can be closed by the respective electrical machine, in particular its machine housing. In one possible embodiment, the respective machine housing has a bearing plate on both sides of the rotor in the axial direction, in particular for supporting the rotor and/or the rotor shaft.

Wie bereits oben bezüglich einer Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems erwähnt, kann das elektrische Antriebssystem so ausgebildet sein, dass sich die Drehmomentenflüsse überkreuzen, d. h. die erste Abtriebswelle ist auf einer der ersten elektrischen Maschine gegenüberliegenden Seite des elektrischen Antriebssystems angeordnet und auch die zweite Abtriebswelle ist auf einer der zweiten elektrischen Maschine gegenüberliegenden Seite des elektrischen Antriebssystems angeordnet. Dies ist beispielsweise bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Fall, bei der in Axialrichtung der erste Rotor, die vierte Zahnradpaarung, die erste Zahnradpaarung, die dritte Zahnradpaarung und der zweite Rotor in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind. Der Vorteil dieser Ausbildung des elektrischen Antriebssystems ist, dass die Zahnräder der Zwischenwellen, insbesondere das fünfte Zahnrad der ersten Zwischenwelle und das siebte Zahnrad der zweiten Zwischenwelle, in der Nähe einer Wellenlagerung der jeweiligen Zwischenwelle angeordnet sein können, d. h. jeweils insbesondere in der Nähe des Festlagers oder des Loslagers der jeweiligen Zwischenwelle, mit denen die jeweiligen Zwischenwelle im jeweiligen Endbereich gelagert ist, insbesondere am Gehäuse. Dadurch werden eine zu große Wellendurchbiegung der jeweiligen Zwischenwelle und eine zu große Lagerbelastung vermieden.As already mentioned above with regard to one embodiment of the electric drive system, the electric drive system can be designed such that the torque flows cross, i.e., the first output shaft is arranged on a side of the electric drive system opposite the first electric machine, and the second output shaft is also arranged on a side of the electric drive system opposite the second electric machine. This is the case, for example, in the embodiment described above, in which the first rotor, the fourth gear pair, the first gear pair, the third gear pair, and the second rotor are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned. The advantage of this design of the electric drive system is that the gears of the intermediate shafts, in particular the fifth gear of the first intermediate shaft and the seventh gear of the second intermediate shaft, can be arranged near a shaft bearing of the respective intermediate shaft, i.e., in each case in particular near the fixed bearing or the floating bearing of the respective intermediate shaft, with which the respective intermediate shaft is mounted in the respective end region, in particular on the housing. This prevents excessive shaft deflection of the respective intermediate shaft and excessive bearing load.

Ohne die Drehmomentüberkreuzung sind insbesondere das fünfte Zahnrad der ersten Zwischenwelle und das siebte Zahnrad der zweiten Zwischenwelle eher in der Mitte der jeweiligen Zwischenwelle angeordnet, woraus eine größere Wellendurchbiegung und eine größere Lagerbelastung resultieren.Without the torque crossover, in particular the fifth gear of the first intermediate shaft and the seventh gear of the second intermediate shaft are arranged more towards the middle of the respective intermediate shaft, resulting in greater shaft deflection and greater bearing load.

Ein weiterer Vorteil der Ausbildung des elektrischen Antriebssystems derart, dass sich die Drehmomentenflüsse überkreuzen, ist die dadurch ermöglichte kürzere Ausbildung der koaxial zur ersten Zwischenwelle angeordneten Hohlwelle, insbesondere in Verbindung mit der ersten Trennkupplung und dem ersten Parksperrenrad. Ohne die sich überkreuzenden Drehmomentenflüsse ist der Hohlwellenteil auf der ersten Zwischenwelle länger, denn das erste Parksperrenrad ist vorteilhafterweise in einem Endbereich der ersten Zwischenwelle und somit nahe am Gehäuse angeordnet. Längere Hohlwellen bedeuten jedoch mehr Gewicht. Durch die sich überkreuzenden Drehmomentenflüsse und die dadurch ermöglichte kürzere Hohlwelle wird somit eine Gewichtsreduzierung erreicht.A further advantage of designing the electric drive system in such a way that the torque flows cross is the resulting shorter design of the hollow shaft arranged coaxially to the first intermediate shaft, particularly in conjunction with the first separating clutch and the first parking lock gear. Without the crossing torque flows, the hollow shaft section on the first intermediate shaft is longer because the first parking lock gear is advantageously arranged in an end region of the first intermediate shaft and thus close to the housing. However, longer hollow shafts mean more weight. The crossing torque flows and the resulting shorter hollow shaft thus achieve a weight reduction.

Im Kontext der vorliegenden Anmeldung bedeutet der Begriff „drehfest“: zwei drehbar gelagerte Elemente sind drehfest miteinander verbunden, wenn sie koaxial zueinander angeordnet sind und derart miteinander verbunden sind, dass sie mit gleicher Winkelgeschwindigkeit drehen.In the context of the present application, the term “rotatably fixed” means: two rotatably mounted elements are connected to each other in a rotationally fixed manner if they are arranged coaxially to each other and are connected to each other in such a way that they rotate at the same angular speed.

Im Kontext der vorliegenden Anmeldung bedeutet der Begriff „axial fest“: zwei drehbar gelagerte Element sind axial fest miteinander verbunden, wenn sie koaxial zueinander angeordnet sind und derart verbunden sind, dass sie in der axialen Richtung nicht relativ zueinander verschoben werden können; axial fest verbundene Element müssen nicht zugleich drehfest miteinander verbunden sein.In the context of the present application, the term "axially fixed" means: two rotatably mounted elements are axially fixed to one another if they are arranged coaxially to one another and are connected in such a way that they cannot be displaced relative to one another in the axial direction; axially fixedly connected elements do not have to be connected to one another in a rotationally fixed manner at the same time.

Im Kontext der vorliegenden Anmeldung beziehen sich die Begriffe „axial“ und „Axialrichtung“ insbesondere auf die erste und/oder zweite Rotorwelle und/oder auf die erste und/oder zweite Zwischenwelle und/oder auf die erste und/oder zweite Abtriebswelle und/oder auf die erste und/oder zweite Rotordrehachse und/oder auf die erste und/oder zweite Zwischenwellendrehachse und/oder auf die Abtriebsdrehachse. Da die genannten Komponenten insbesondere parallel zueinander ausgerichtet sind, weisen sie die gleiche Axialrichtung auf.In the context of the present application, the terms "axial" and "axial direction" refer in particular to the first and/or second rotor shaft and/or to the first and/or second intermediate shaft and/or to the first and/or second output shaft and/or to the first and/or second rotor rotation axis and/or to the first and/or second intermediate shaft rotation axis and/or to the output rotation axis. Since the aforementioned components are aligned in particular parallel to one another, they have the same axial direction.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:

  • 1 schematisch eine Ausführungsform eines elektrischen Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug,
  • 2 schematisch eine zweite Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems,
  • 3 schematisch eine Anordnung von Rotordrehachsen, Zwischenwellendrehachsen und einer Abtriebsdrehachse des elektrischen Antriebssystems in einer Schnittebene senkrecht zu den Rotordrehachsen,
  • 4 schematisch eine dritte Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems, und
  • 5 schematisch eine vierte Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems.
Showing:
  • 1 schematically an embodiment of an electric drive system for a motor vehicle,
  • 2 schematically shows a second embodiment of the electric drive system,
  • 3 schematically an arrangement of rotor rotation axes, intermediate shaft rotation axes and an output rotation axis of the electric drive system in a sectional plane perpendicular to the rotor rotation axes,
  • 4 schematically a third embodiment of the electric drive system, and
  • 5 schematically shows a fourth embodiment of the electric drive system.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference numerals in all figures.

Die 1 und 2 zeigen beispielhaft schematische Darstellung zweier Ausführungsformen eines elektrischen Antriebssystems 1 für ein Kraftfahrzeug.The 1 and 2 show exemplary schematic representations of two embodiments of an electric drive system 1 for a motor vehicle.

Das elektrische Antriebssystem 1 weist eine erste elektrische Maschine M1 mit einem ersten Rotor R1 und eine zweite elektrische Maschine M2 mit einem zweiten Rotor R2 auf. Die Ausgestaltung der elektrischen Maschinen M1, M2 ist beispielhaft in 4 anhand einer dritten Ausführungsform des elektrischen Antriebssystems 1 gezeigt, das später noch näher erläutert wird. In diesem Beispiel sind die elektrischen Maschinen M1, M2 jeweils als eine Axialflussmaschine ausgebildet. Der jeweilige Rotor R1, R2 weist im Mittelschnitt eine H-Form auf, d. h. zwei Rotorteile RT, die sich ausgehend von einer jeweiligen Rotorwelle RW1, RW2 radial nach außen erstrecken. In Axialrichtung der jeweiligen Rotorwelle RW1, RW2 zwischen den beiden Rotorteilen RT des jeweiligen Rotors R1, R2 ist ein Stator S1, S2 der jeweiligen elektrischen Maschine M1, M2 angeordnet.The electric drive system 1 comprises a first electric machine M1 with a first rotor R1 and a second electric machine M2 with a second rotor R2. The design of the electric machines M1, M2 is shown by way of example in 4 based on a third embodiment of the electric drive system 1, which will be explained in more detail later. In this example, the electric machines M1, M2 are each designed as an axial flux machine. The respective rotor R1, R2 has an H-shape in the central section, i.e. two rotor parts RT which extend radially outwards from a respective rotor shaft RW1, RW2. A stator S1, S2 of the respective electric machine M1, M2 is arranged in the axial direction of the respective rotor shaft RW1, RW2 between the two rotor parts RT of the respective rotor R1, R2.

Das elektrische Antriebssystem 1 weist des Weiteren eine erste Abtriebswelle A1 auf, wobei der erste Rotor R1 drehmomentübertragend mit der ersten Abtriebswelle A1 koppelbar oder gekoppelt ist. Zudem weist das elektrische Antriebssystem 1 eine koaxial zur ersten Abtriebswelle A1 angeordnete zweite Abtriebswelle A2 auf, wobei der zweite Rotor R2 drehmomentübertragend mit der zweiten Abtriebswelle A2 koppelbar oder gekoppelt ist. Die erste Abtriebswelle A1 und die zweite Abtriebswelle A2 sind koaxial zu einer gemeinsamen Abtriebsdrehachse AA angeordnet. Diese gemeinsame Abtriebsdrehachse AA ist insbesondere eine virtuelle Achse, die durch beide Abtriebswellen A1, A2 hindurch verläuft und um welche sich beide Abtriebswellen A1, A2 drehen, d. h. die gemeinsame Abtriebsdrehachse AA ist insbesondere keine physisch vorhandene Achse, auf welcher die Abtriebswellen A1, A2 drehbar angeordnet sind.The electric drive system 1 further comprises a first output shaft A1, wherein the first rotor R1 is or can be coupled to the first output shaft A1 in a torque-transmitting manner. In addition, the electric drive system 1 comprises a second output shaft A2 arranged coaxially to the first output shaft A1, wherein the second rotor R2 is or can be coupled to the second output shaft A2 in a torque-transmitting manner. The first output shaft A1 and the second output shaft A2 are arranged coaxially to a common output axis of rotation AA. This common output axis of rotation AA is, in particular, a virtual axis that runs through both output shafts A1, A2 and about which both output shafts A1, A2 rotate, i.e., the common output axis of rotation AA is, in particular, not a physically existing axis on which the output shafts A1, A2 are rotatably arranged.

Eine erste Rotordrehachse RA1 des ersten Rotors R1 ist parallel und achsversetzt zu einer zweiten Rotordrehachse RA2 des zweiten Rotors R2 angeordnet. Die jeweilige Rotordrehachse RA1, RA2 ist insbesondere eine virtuelle Achse, die durch die jeweilige Rotorwelle RW1, RW2 hindurch verläuft und um welche sich der jeweilige Rotor R1, R2, insbesondere die jeweilige Rotorwelle RW1, RW2, dreht, d. h. die jeweilige Rotordrehachse RA1, RA2 ist insbesondere keine physisch vorhandene Achse, auf welcher die jeweilige Rotorwelle RW1, RW2 drehbar angeordnet ist.A first rotor rotation axis RA1 of the first rotor R1 is arranged parallel to and offset from a second rotor rotation axis RA2 of the second rotor R2. The respective rotor rotation axis RA1, RA2 is, in particular, a virtual axis that extends through the respective rotor shaft RW1, RW2 and about which the respective rotor R1, R2, in particular the respective rotor shaft RW1, RW2, rotates. This means that the respective rotor rotation axis RA1, RA2 is, in particular, not a physically existing axis on which the respective rotor shaft RW1, RW2 is rotatably arranged.

Die Abtriebsdrehachse AA ist parallel und achsversetzt zu beiden Rotordrehachsen RA1, RA2 angeordnet.The output rotation axis AA is arranged parallel and offset to both rotor rotation axes RA1, RA2.

Das elektrische Antriebssystem 1 weist des Weiteren eine erste Zwischenwelle Z1 und eine zweite Zwischenwelle Z2 auf, die parallel und achsversetzt zueinander und parallel und achsversetzt sowohl zu den Rotordrehachsen RA1, RA2 als auch zu der Abtriebsdrehachse AA angeordnet sind, wobei hinsichtlich eines von dem ersten Rotor R1 ausgehenden Drehmomentenflusses die erste Zwischenwelle Z1 zwischen dem ersten Rotor R1 und der ersten Abtriebswelle A1 angeordnet ist und hinsichtlich eines von dem zweiten Rotor R2 ausgehenden Drehmomentenflusses die zweite Zwischenwelle Z2 zwischen dem zweiten Rotor R2 und der zweiten Abtriebswelle A2 angeordnet ist.The electric drive system 1 further comprises a first intermediate shaft Z1 and a second intermediate shaft Z2, which are arranged parallel and axially offset from one another and parallel and axially offset both from the rotor rotational axes RA1, RA2 and from the output rotational axis AA, wherein with regard to a torque flow emanating from the first rotor R1, the first intermediate shaft Z1 is arranged between the first rotor R1 and the first output shaft A1 and with regard to a torque flow emanating from the second rotor R2, the second intermediate shaft Z2 is arranged between the second rotor R2 and the second output shaft A2.

Wie in 3 schematisch dargestellt, ist insbesondere vorgesehen, dass in einer Schnittebene senkrecht zu den Rotordrehachsen RA1, RA2 die erste Rotordrehachse RA1, die zweite Rotordrehachse RA2, eine erste Zwischenwellendrehachse ZA1 und eine zweite Zwischenwellendrehachse ZA2 die Eckpunkte eines Trapezes markieren und die erste Zwischenwellendrehachse ZA1, die zweite Zwischenwellendrehachse ZA2 und die Abtriebsdrehachse AA die Eckpunkte eines Dreiecks markieren. Das Dreieck kann vorteilhaft als ein gleichschenkliges Dreieck ausgebildet sein. Diese Anordnung der Drehachsen RA1, RA2, ZA1, ZA2 und AA gemäß der 3 ist die vorteilhafte Anordnung dieser Drehachsen für alle vier Ausführungsbeispiele.As in 3 As shown schematically, it is particularly provided that in a sectional plane perpendicular to the rotor rotation axes RA1, RA2, the first rotor rotation axis RA1, the second rotor rotation axis RA2, a first intermediate shaft rotation axis ZA1 and a second intermediate shaft rotation axis ZA2 mark the corner points of a trapezoid, and the first intermediate shaft rotation axis ZA1, the second intermediate shaft rotation axis ZA2 and the output rotation axis AA mark the corner points of a triangle. The triangle can advantageously be designed as an isosceles triangle. This arrangement of the rotation axes RA1, RA2, ZA1, ZA2 and AA according to the 3 is the advantageous arrangement of these axes of rotation for all four embodiments.

Die jeweilige Zwischenwellendrehachse ZA1, ZA2 ist insbesondere eine virtuelle Achse, die durch die jeweilige Zwischenwelle Z1, Z2 hindurch verläuft und um welche sich die jeweilige Zwischenwelle Z1, Z2 dreht, d. h. die jeweilige Zwischenwellendrehachse ZA1, ZA2 ist insbesondere keine physisch vorhandene Achse, auf welcher die jeweilige Zwischenwellen Z1, Z2 drehbar angeordnet ist.The respective intermediate shaft rotation axis ZA1, ZA2 is in particular a virtual axis which runs through the respective intermediate shaft Z1, Z2 and around which the respective intermediate shaft Z1, Z2 rotates, ie the respective intermediate shaft rotation axis ZA1, ZA2 is in particular not a physically existing axis on which the respective intermediate shafts Z1, Z2 are rotatably arranged.

Das elektrische Antriebssystem 1 weist insbesondere folgendes auf:

  • - eine erste Zahnradpaarung ZP1, welche ein drehfest mit dem ersten Rotor R1, insbesondere mit der ersten Rotorwelle RW1, verbundenes erstes Zahnrad ZR1 und ein mit dem ersten Zahnrad ZR1 in Eingriff stehendes und drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbundenes oder verbindbares zweites Zahnrad ZR2 aufweist,
  • - eine zweite Zahnradpaarung ZP2, welche ein drehfest mit dem zweiten Rotor R2, insbesondere mit der zweiten Rotorwelle RW2, verbundenes drittes Zahnrad ZR3 und ein mit dem dritten Zahnrad ZR3 in Eingriff stehendes und drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbundenes oder verbindbares viertes Zahnrad ZR4 aufweist,
  • - eine dritte Zahnradpaarung ZP3, welche ein drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbundenes oder verbindbares fünftes Zahnrad ZR5 und ein mit dem fünften Zahnrad ZR5 in Eingriff stehendes und drehfest mit der ersten Abtriebswelle A1 verbundenes sechstes Zahnrad ZR6 aufweist, und
  • - eine vierte Zahnradpaarung ZP4, welche ein drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbundenes oder verbindbares siebtes Zahnrad ZR7 und ein mit dem siebten Zahnrad ZR7 in Eingriff stehendes und drehfest mit der zweiten Abtriebswelle A2 verbundenes achtes Zahnrad ZR8 aufweist.
The electric drive system 1 has in particular the following:
  • - a first gear pair ZP1, which has a first gear ZR1 connected in a rotationally fixed manner to the first rotor R1, in particular to the first rotor shaft RW1, and a second gear ZR2 meshing with the first gear ZR1 and connected or connectable in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1,
  • - a second gear pair ZP2, which has a third gear ZR3 connected in a rotationally fixed manner to the second rotor R2, in particular to the second rotor shaft RW2, and a fourth gear ZR4 meshing with the third gear ZR3 and connected or connectable in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2,
  • - a third gear pair ZP3, which has a fifth gear ZR5 which is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1 and a sixth gear ZR6 which meshes with the fifth gear ZR5 and is connected in a rotationally fixed manner to the first output shaft A1, and
  • - a fourth gear pair ZP4, which has a seventh gear ZR7 which is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2 and an eighth gear ZR8 which meshes with the seventh gear ZR7 and is connected in a rotationally fixed manner to the second output shaft A2.

In 3 sind schematisch auch der Eingriff des ersten Zahnrads ZR1 in das zweite Zahnrad ZR2 und der Eingriff des dritten Zahnrads ZR3 in das vierte Zahnrad ZR4 und des Weiteren das sechste Zahnrad ZR6 bzw. das achte Zahnrad ZR8 dargestellt. Das fünfte Zahnrad ZR5 und dessen Eingriff in das sechste Zahnrad ZR6 und das siebte Zahnrad ZR7 und dessen Eingriff in das achte Zahnrad ZR8 sind in 3 nicht dargestellt. Alles, was hier zu 3 ausgesagt ist, gilt vorteilhaft für alle vier Ausführungsbeispiele der 1, 2, 4 und 5.In 3 The engagement of the first gear ZR1 with the second gear ZR2 and the engagement of the third gear ZR3 with the fourth gear ZR4 and also the sixth gear ZR6 and the eighth gear ZR8 are also shown schematically. The fifth gear ZR5 and its engagement with the sixth gear ZR6 and the seventh gear ZR7 and its engagement with the eighth gear ZR8 are shown in 3 not shown. Everything that is 3 is stated, applies advantageously to all four embodiments of the 1 , 2 , 4 and 5 .

Das erste Zahnrad ZR1 ist insbesondere drehfest mit der ersten Rotorwelle RW1 verbunden, die drehfest mit dem ersten Rotor R1 verbunden ist. Das dritte Zahnrad ZR3 ist insbesondere drehfest mit der zweiten Rotorwelle RW2 verbunden, die drehfest mit dem zweiten Rotor R2 verbunden ist.The first gear ZR1 is particularly connected in a rotationally fixed manner to the first rotor shaft RW1, which is rotationally fixedly connected to the first rotor R1. The third gear ZR3 is particularly connected in a rotationally fixed manner to the second rotor shaft RW2, which is rotationally fixedly connected to the second rotor R2.

Durch die beschriebene Ausgestaltung sind die Drehmomentübertragungen und somit die Leistungsflüsse von der jeweiligen elektrischen Maschine M1, M2 über die jeweilige Zwischenwelle Z1, Z2 zur jeweiligen Abtriebswelle A1, A2 vollständig voneinander getrennt. Die erste Zahnradpaarung ZP1 und die dritte Zahnradpaarung ZP3 sind der ersten elektrischen Maschine M1 und der ersten Abtriebswelle A1 zugeordnet, d. h. über diese beiden Zahnradpaarungen ZP1, ZP3 erfolgt die Drehmomentübertragung ausschließlich von der ersten elektrischen Maschine M1 und ausschließlich auf die erste Abtriebswelle A1, und die zweite Zahnradpaarung ZP2 und die vierte Zahnradpaarung ZP4 sind der zweiten elektrischen Maschine M2 und der zweiten Abtriebswelle A2 zugeordnet, d. h. über diese beiden Zahnradpaarungen ZP2, ZP4 erfolgt die Drehmomentübertragung ausschließlich von der zweiten elektrischen Maschine M2 und ausschließlich auf die zweite Abtriebswelle A2.Due to the described design, the torque transmissions and thus the power flows from the respective electric machine M1, M2 via the respective intermediate shaft Z1, Z2 to the respective output shaft A1, A2 are completely separated from one another. The first gear pair ZP1 and the third gear pair ZP3 are assigned to the first electric machine M1 and the first output shaft A1, i.e., via these two gear pairs ZP1, ZP3, the torque is transmitted exclusively from the first electric machine M1 and exclusively to the first output shaft A1, and the second gear pair ZP2 and the fourth gear pair ZP4 are assigned to the second electric machine M2 and the second output shaft A2, i.e., via these two gear pairs ZP2, ZP4, the torque is transmitted exclusively from the second electric machine M2 and exclusively to the second output shaft A2.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Zahnradpaarung ZP1 und die zweite Zahnradpaarung ZP2 axial überlappend angeordnet sind, wie in den 1 und 2 anhand der Bezugszeichenpfeile der ersten Zahnradpaarung ZP1 und der zweiten Zahnradpaarung ZP2 erkennbar. Das erste und zweite Zahnrad ZR1, ZR2 der ersten Zahnradpaarung ZP1 sind gegenüber dem dritten und vierten Zahnrad ZR3, ZR4 der zweiten Zahnradpaarung ZP2 in den 1 und 2 lediglich aus Gründen der Übersichtlichkeit schematisch leicht axial versetzt dargestellt. Des Weiteren ist in den 1, 2 und 4 die zweite Zwischenwelle Z2 jeweils aus Gründen der Übersichtlichkeit schematisch an einer von der tatsächlichen Position abweichenden Position dargestellt, denn in der Realität sind die erste und zweite Zwischenwelle Z1, Z2 übereinander angeordnet, wie aus 3, in der die Zwischenwellendrehachsen ZA1, ZA2 der beiden Zwischenwellen Z1, Z2 in der korrekten Position dargestellt sind, ersichtlich ist. Der vorliegende Eingriff des siebten Zahnrads ZR7 mit dem achten Zahnrad ZR8 ist daher in den 1, 2 und 4 jeweils durch eine gestrichelte Verbindungslinie zwischen dem siebten Zahnrads ZR7 und dem achten Zahnrad ZR8 schematisch dargestellt.It is particularly provided that the first gear pair ZP1 and the second gear pair ZP2 are arranged axially overlapping, as shown in the 1 and 2 by the reference arrows of the first gear pair ZP1 and the second gear pair ZP2. The first and second gears ZR1, ZR2 of the first gear pair ZP1 are arranged opposite the third and fourth gears ZR3, ZR4 of the second gear pair ZP2 in the 1 and 2 shown schematically slightly axially offset for reasons of clarity. Furthermore, in the 1 , 2 and 4 For reasons of clarity, the second intermediate shaft Z2 is shown schematically in a position different from the actual position, because in reality the first and second intermediate shafts Z1, Z2 are arranged one above the other, as can be seen from 3 , in which the intermediate shaft rotation axes ZA1, ZA2 of the two intermediate shafts Z1, Z2 are shown in the correct position. The present engagement of the seventh gear ZR7 with the eighth gear ZR8 is therefore in the 1 , 2 and 4 each shown schematically by a dashed connecting line between the seventh gear ZR7 and the eighth gear ZR8.

Wie in den 1, 2 gezeigt, ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Zahnradpaarung ZP1 und die zweite Zahnradpaarung ZP2 in Axialrichtung zwischen der dritten Zahnradpaarung ZP3 und der vierten Zahnradpaarung ZP4 angeordnet sind. Auch die dritte Ausführungsform gemäß 4 ist derart ausgebildet.As in the 1 , 2 As shown, it is particularly provided that the first gear pair ZP1 and the second gear pair ZP2 are arranged in the axial direction between the third gear pair ZP3 and the fourth gear pair ZP4. The third embodiment according to 4 is designed in this way.

In der ersten Ausführungsform gemäß 1 sind in Axialrichtung der erste Rotor R1, die dritte Zahnradpaarung ZP3, die erste Zahnradpaarung ZP1, die vierte Zahnradpaarung ZP4 und der zweite Rotor R2 in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet. Auch die dritte Ausführungsform gemäß 4 ist derart ausgebildet.In the first embodiment according to 1 In the axial direction, the first rotor R1, the third gear pair ZP3, the first gear pair ZP1, the fourth gear pair ZP4 and the second rotor R2 are arranged one after the other in the order mentioned. The third embodiment according to 4 is designed in this way.

Bei dieser Ausgestaltung des elektrischen Antriebssystems 1 sind die erste elektrische Maschine M1 und die mit dem ersten Rotor R1 der ersten elektrischen Maschine M1 drehmomentübertragend koppelbare oder gekoppelte erste Abtriebswelle A1 auf einer Seite des elektrischen Antriebssystems 1 angeordnet und die zweite elektrische Maschine M2 und die mit dem zweiten Rotor R2 der zweiten elektrischen Maschine M2 drehmomentübertragend koppelbare oder gekoppelte zweite Abtriebswelle A2 sind auf der anderen Seite des elektrischen Antriebssystems 1 angeordnet.In this embodiment of the electric drive system 1, the first electric machine M1 and the first output shaft A1 which can be coupled or is coupled to the first rotor R1 of the first electric machine M1 in a torque-transmitting manner are arranged on one side of the electric drive system 1, and the second electric machine M2 and the second output shaft A2 which can be coupled or is coupled to the second rotor R2 of the second electric machine M2 in a torque-transmitting manner are arranged on the other side of the electric drive system 1.

In der zweiten Ausführungsform gemäß 2 sind in Axialrichtung der erste Rotor R1, die vierte Zahnradpaarung ZP4, die erste Zahnradpaarung ZP1, die dritte Zahnradpaarung ZP3 und der zweite Rotor R2 in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet. Bei dieser Ausgestaltung des elektrischen Antriebssystems 1 überkreuzen sich die Drehmomentenflüsse, d. h. die erste Abtriebswelle A1 ist auf einer der ersten elektrischen Maschine M1 gegenüberliegenden Seite des elektrischen Antriebssystems 1 angeordnet und auch die zweite Abtriebswelle A2 ist auf einer der zweiten elektrischen Maschine M2 gegenüberliegenden Seite des elektrischen Antriebssystems 1 angeordnet.In the second embodiment according to 2 In the axial direction, the first rotor R1, the fourth gear pair ZP4, the first gear pair ZP1, the third gear pair ZP3, and the second rotor R2 are arranged one after the other in the stated order. In this embodiment of the electric drive system 1, the torque flows cross, i.e. the first output shaft A1 is arranged on a side of the electric drive system 1 opposite the first electric machine M1, and the second output shaft A2 is also arranged on a side of the electric drive system 1 opposite the second electric machine M2.

Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist insbesondere vorgesehen, dass das elektrische Antriebssystem 1 ein erstes Rotorwellenlager RL1 zur Lagerung der ersten Rotorwelle RW1, ein zweites Rotorwellenlager RL2 zur Lagerung der zweiten Rotorwelle R2, ein erstes Abtriebswellenlager AL1 zur Lagerung der ersten Abtriebswelle A1 und ein zweites Abtriebswellenlager AL2 zur Lagerung der zweiten Abtriebswelle A2 aufweist. Das jeweilige Abtriebswellenlager AL1, AL2 ist insbesondere als ein Kegelrollenlager ausgebildet.As in the 1 and 2 As shown, it is provided in particular that the electric drive system 1 has a first rotor shaft bearing RL1 for supporting the first rotor shaft RW1, a second rotor shaft bearing RL2 for supporting the second rotor shaft R2, a first output shaft bearing AL1 for supporting the first output shaft A1, and a second output shaft bearing AL2 for supporting the second output shaft A2. The respective output shaft bearing AL1, AL2 is designed in particular as a tapered roller bearing.

Bei der zweiten Ausführungsform gemäß 2, bei der in Axialrichtung der erste Rotor R1, die vierte Zahnradpaarung ZP4, die erste Zahnradpaarung ZP1, die dritte Zahnradpaarung ZP3 und der zweite Rotor R2 in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind, ist das erste Rotorwellenlager RL1 in Axialrichtung zwischen dem ersten Rotor R1 und der vierten Zahnradpaarung ZP4 angeordnet und das erste Abtriebswellenlager AL1 in Axialrichtung zwischen der dritten Zahnradpaarung ZP3 und dem zweiten Rotor R2 angeordnet. Dadurch wird eine axiale Abstützung hinsichtlich des von der ersten elektrischen Maschine M1 kommenden Drehmomentenflusses an einer der ersten elektrischen Maschine M1 gegenüberliegenden Seite eines Gehäuses, beispielsweise an einer Gehäusewand dieses Gehäuses, durch das erste Abtriebswellenlager AL1 ermöglicht. Das erste Abtriebswellenlager AL1 ist dabei insbesondere an und/oder in diesem Gehäuse, insbesondere an und/oder in dieser Gehäusewand des Gehäuses, angeordnet.In the second embodiment according to 2 , in which the first rotor R1, the fourth gear pair ZP4, the first gear pair ZP1, the third gear pair ZP3 and the second rotor R2 are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned, the first rotor shaft bearing RL1 is arranged in the axial direction between the first rotor R1 and the fourth gear pair ZP4 and the first output shaft bearing AL1 is arranged in the axial direction between the third gear pair ZP3 and the second rotor R2. This enables axial support with regard to the torque flow coming from the first electrical machine M1 on a side of a housing opposite the first electrical machine M1, for example on a housing wall of this housing, by the first output shaft bearing AL1. The first output shaft bearing AL1 is arranged in particular on and/or in this housing, in particular on and/or in this housing wall of the housing.

Entsprechend ist bei dieser zweiten Ausführungsform gemäß 2 auch vorgesehen, dass das zweite Rotorwellenlager RL2 in Axialrichtung zwischen dem zweiten Rotor R2 und der dritten Zahnradpaarung ZP3 angeordnet ist und das zweite Abtriebswellenlager AL2 in Axialrichtung zwischen der vierten Zahnradpaarung ZP4 und dem ersten Rotor R1 angeordnet ist. Dadurch wird eine axiale Abstützung hinsichtlich des von der zweiten elektrischen Maschine M2 kommenden Drehmomentenflusses an einer der zweiten elektrischen Maschine M2 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses, beispielsweise an einer Gehäusewand dieses Gehäuses, durch das zweite Abtriebswellenlager AL2 ermöglicht. Das zweite Abtriebswellenlager AL2 ist dabei insbesondere an und/oder in diesem Gehäuse, insbesondere an und/oder in dieser Gehäusewand des Gehäuses, angeordnet.Accordingly, in this second embodiment according to 2 It is also provided that the second rotor shaft bearing RL2 is arranged in the axial direction between the second rotor R2 and the third gear pair ZP3, and the second output shaft bearing AL2 is arranged in the axial direction between the fourth gear pair ZP4 and the first rotor R1. This enables axial support with regard to the torque flow coming from the second electric machine M2 on a side of the housing opposite the second electric machine M2, for example on a housing wall of this housing, by the second output shaft bearing AL2. The second output shaft bearing AL2 is arranged in particular on and/or in this housing, in particular on and/or in this housing wall of the housing.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die vierte Zahnradpaarung ZP4 in Axialrichtung zwischen der ersten Zahnradpaarung ZP1 und zweiten Zahnradpaarung ZP2 einerseits und der dritten Zahnradpaarung ZP3 andererseits angeordnet ist.In an embodiment not shown, it can be provided that the fourth gear pair ZP4 is arranged in the axial direction between the first gear pair ZP1 and second gear pair ZP2 on the one hand and the third gear pair ZP3 on the other hand.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Axialrichtung der erste Rotor R1, die erste Zahnradpaarung ZP1, die vierte Zahnradpaarung ZP4, die dritte Zahnradpaarung ZP3 und der zweite Rotor R2 in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.In an embodiment not shown, it can be provided that the first rotor R1, the first gear pair ZP1, the fourth gear pair ZP4, the third gear pair ZP3 and the second rotor R2 are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Axialrichtung der erste Rotor R1, die dritte Zahnradpaarung ZP3, die vierte Zahnradpaarung ZP4, die erste Zahnradpaarung ZP1 und der zweite Rotor R2 in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.In an embodiment not shown, it can be provided that the first rotor R1, the third gear pair ZP3, the fourth gear pair ZP4, the first gear pair ZP1 and the second rotor R2 are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Axialrichtung der erste Rotor R1, die erste Zahnradpaarung ZP1, die dritte Zahnradpaarung ZP3, die vierte Zahnradpaarung ZP4 und der zweite Rotor R2 in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.In an embodiment not shown, it can be provided that the first rotor R1, the first gear pair ZP1, the third gear pair ZP3, the fourth gear pair ZP4 and the second rotor R2 are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass in Axialrichtung der erste Rotor R1, die vierte Zahnradpaarung ZP4, die dritte Zahnradpaarung ZP3, die erste Zahnradpaarung ZP1 und der zweite Rotor R2 in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.In an embodiment not shown, it can be provided that the first rotor R1, the fourth gear pair ZP4, the third gear pair ZP3, the first gear pair ZP1 and the second rotor R2 are arranged one after the other in the axial direction in the order mentioned.

Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Zwischenwelle Z1 mittels eines ersten Zwischenwellenlagers ZL1 gelagert ist. Das erste Zwischenwellenlager ZL1 ist insbesondere als ein Festlager ausgebildet. Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist des Weiteren insbesondere vorgesehen, dass die erste Zwischenwelle Z1 mittels eines zweiten Zwischenwellenlagers ZL2 gelagert ist. Das zweite Zwischenwellenlager ZL2 ist insbesondere als ein Loslager ausgebildet.As in the 1 and 2 As shown, it is particularly provided that the first intermediate shaft Z1 is mounted by means of a first intermediate shaft bearing ZL1. The first intermediate shaft bearing ZL1 is particularly designed as a fixed bearing. As shown in the 1 and 2 As shown, it is further provided in particular that the first intermediate shaft Z1 is supported by a second intermediate shaft bearing ZL2. The second intermediate shaft bearing ZL2 is designed in particular as a floating bearing.

Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist insbesondere vorgesehen, dass die zweite Zwischenwelle Z2 mittels eines dritten Zwischenwellenlagers ZL3 gelagert ist. Das dritte Zwischenwellenlager ZL3 ist insbesondere als ein Festlager ausgebildet. Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist des Weiteren insbesondere vorgesehen, dass die zweite Zwischenwelle Z2 mittels eines vierten Zwischenwellenlagers ZL4 gelagert ist. Das vierte Zwischenwellenlager ZL4 ist insbesondere als ein Loslager ausgebildet.As in the 1 and 2 As shown, it is particularly provided that the second intermediate shaft Z2 is supported by a third intermediate shaft bearing ZL3. The third intermediate shaft bearing ZL3 is particularly designed as a fixed bearing. As shown in the 1 and 2 As shown, it is further provided in particular that the second intermediate shaft Z2 is supported by a fourth intermediate shaft bearing ZL4. The fourth intermediate shaft bearing ZL4 is designed in particular as a floating bearing.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform ist die erste Abtriebswelle A1 mittels eines Wellenlagers gegenüber der zweiten Abtriebswelle A2 gelagert. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Abtriebswelle A1 mittels des Wellenlagers unmittelbar gegenüber der zweiten Abtriebswelle A2 drehbar gelagert ist. Das Wellenlager weist insbesondere ein Axiallager und ein Radiallager auf, die jeweils insbesondere als ein Wälzlager, beispielsweise als ein Nadellager, ausgebildet sind.In an embodiment not shown, the first output shaft A1 is mounted relative to the second output shaft A2 by means of a shaft bearing. In particular, it is provided that the first output shaft A1 is rotatably mounted directly relative to the second output shaft A2 by means of the shaft bearing. The shaft bearing has, in particular, an axial bearing and a radial bearing, each of which is designed, in particular, as a rolling bearing, for example, as a needle bearing.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform ist eine Zwischenwand axial, d. h. in Axialrichtung der Abtriebswellen A1, A2, zwischen dem sechsten Zahnrad ZR6 und dem achten Zahnrad ZR8 angeordnet.In an embodiment not shown, an intermediate wall is arranged axially, i.e. in the axial direction of the output shafts A1, A2, between the sixth gear ZR6 and the eighth gear ZR8.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform ist eine der Abtriebswellen A1, A2, insbesondere die zweite Abtriebswelle A2, mittels eines weiteren Lagers gegenüber der Zwischenwand gelagert. Dieses weitere Lager ist insbesondere als ein Wälzlager ausgebildet, beispielsweise als ein Nadellager.In an embodiment not shown, one of the output shafts A1, A2, in particular the second output shaft A2, is mounted relative to the intermediate wall by means of a further bearing. This further bearing is designed in particular as a rolling bearing, for example as a needle bearing.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem 1 ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil auf. Die beiden Gehäuseteile sind insbesondere entlang einer Flanschebene miteinander lösbar verbunden und bilden das Gehäuse. Die Flanschebene ist insbesondere in Axialrichtung zwischen den beiden elektrischen Maschinen M1, M2 und senkrecht zu den Rotorwellen RW1, RW2 angeordnet. Es ist insbesondere vorgesehen, dass das erste Rotorwellenlager RL1, das erste Abtriebswellenlager AL1, das zweite Zwischenwellenlager ZL2 und das dritte Zwischenwellenlager ZL3 im ersten Gehäuseteil angeordnet sind und das zweite Rotorwellenlage RL2, das zweite Abtriebswellenlager AL2, das erste Zwischenwellenlager ZL1 und das vierte Zwischenwellenlager ZL4 im zweiten Gehäuseteil angeordnet sind.In an embodiment not shown, the electric drive system 1 has a first housing part and a second housing part. The two housing parts are detachably connected to one another, in particular along a flange plane, and form the housing. The flange plane is arranged, in particular, in the axial direction between the two electric machines M1, M2 and perpendicular to the rotor shafts RW1, RW2. It is provided, in particular, that the first rotor shaft bearing RL1, the first output shaft bearing AL1, the second intermediate shaft bearing ZL2, and the third intermediate shaft bearing ZL3 are arranged in the first housing part, and the second rotor shaft bearing RL2, the second output shaft bearing AL2, the first intermediate shaft bearing ZL1, and the fourth intermediate shaft bearing ZL4 are arranged in the second housing part.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform ist die erste elektrische Maschine M1 in einem ersten Maschinengehäuse angeordnet, welches mit dem ersten Gehäuseteil lösbar verbunden ist, und/oder die zweite elektrische Maschine M2 in einem zweiten Maschinengehäuse angeordnet, welches mit dem zweiten Gehäuseteil lösbar verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform ist die jeweilige elektrische Maschine M1, M2 somit vorteilhafterweise als eine abgeschlossene Einheit ausgebildet und somit auf einfache Weise mit dem jeweiligen Gehäuseteil verbindbar und auch wieder von diesem lösbar. Die jeweilige elektrische Maschine M1, M2, insbesondere deren Maschinengehäuse, bildet bei dieser Ausführungsform insbesondere einen Abschlussdeckel für den jeweiligen Gehäuseteil, d. h. das jeweilige Gehäuseteil weist eine Öffnung auf, die durch die jeweilige elektrische Maschine M1, M2, insbesondere deren Maschinengehäuse, verschlossen oder verschließbar ist. In einer möglichen Ausführungsform weist das jeweilige Maschinengehäuse in Axialrichtung an beiden Seiten des Rotors R1, R2 ein Lagerschild auf, insbesondere zur Lagerung des Rotors R1, R2 und/oder der Rotorwelle RW1, RW2.In an embodiment not shown, the first electrical machine M1 is arranged in a first machine housing, which is detachably connected to the first housing part, and/or the second electrical machine M2 is arranged in a second machine housing, which is detachably connected to the second housing part. In this embodiment, the respective electrical machine M1, M2 is thus advantageously designed as a closed unit and can thus be easily connected to and detached from the respective housing part. In this embodiment, the respective electrical machine M1, M2, in particular its machine housing, forms in particular an end cover for the respective housing part, i.e., the respective housing part has an opening that is or can be closed by the respective electrical machine M1, M2, in particular its machine housing. In one possible embodiment, the respective machine housing has a bearing plate on both sides of the rotor R1, R2 in the axial direction, in particular for supporting the rotor R1, R2 and/or the rotor shaft RW1, RW2.

Das elektrische Antriebssystem 1 weist beispielsweise ein drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbundenes oder verbindbares erstes Parksperrenrad P1 und ein drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbundenes oder verbindbares zweites Parksperrenrad P2 auf, wie in den 1, 2 und 4 gezeigt.The electric drive system 1 comprises, for example, a first parking lock gear P1 which is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1 and a second parking lock gear P2 which is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2, as shown in the 1 , 2 and 4 shown.

Das erste Parksperrenrad P1 ist in Axialrichtung insbesondere zwischen einem der beiden Zwischenwellenlager ZL1, ZL2 der ersten Zwischenwelle Z1 einerseits und beiden Zahnrädern ZR2, ZR5 der ersten Zwischenwelle Z1 andererseits angeordnet, insbesondere nahe am Zwischenwellenlager ZL1, ZL2. In der Ausführungsform gemäß 1 ist das erste Parksperrenrad P1 in Axialrichtung zwischen dem zweiten Zwischenlager ZL2 und dem fünften Zahnrad ZR5 angeordnet. In der Ausführungsform gemäß 2 ist das erste Parksperrenrad P1 in Axialrichtung zwischen dem zweiten Zwischenlager ZL2 und dem zweiten Zahnrad ZR2 angeordnet.The first parking lock gear P1 is arranged in the axial direction in particular between one of the two intermediate shaft bearings ZL1, ZL2 of the first intermediate shaft Z1 on the one hand and both gear wheels ZR2, ZR5 of the first intermediate shaft Z1 on the other hand, in particular close to the intermediate shaft bearing ZL1, ZL2. In the embodiment according to 1 the first parking lock gear P1 is arranged in the axial direction between the second intermediate bearing ZL2 and the fifth gear ZR5. In the embodiment according to 2 the first parking lock gear P1 is arranged in the axial direction between the second intermediate bearing ZL2 and the second gear ZR2.

Das zweite Parksperrenrad P2 ist in Axialrichtung insbesondere zwischen einem der beiden Zwischenwellenlager ZL3, ZL4 der zweiten Zwischenwelle Z2 einerseits und beiden Zahnrädern ZR4, ZR7 der zweiten Zwischenwelle Z2 andererseits angeordnet, insbesondere nahe am Zwischenwellenlager ZL3, ZL4. In der Ausführungsform gemäß 1 ist das zweite Parksperrenrad P2 in Axialrichtung zwischen dem vierten Zwischenlager ZL4 und dem siebten Zahnrad ZR7 angeordnet. In der Ausführungsform gemäß 2 ist das zweite Parksperrenrad P2 in Axialrichtung zwischen dem vierten Zwischenlager ZL4 und dem vierten Zahnrad ZR4 angeordnet.The second parking lock gear P2 is arranged in the axial direction in particular between one of the two intermediate shaft bearings ZL3, ZL4 of the second intermediate shaft Z2 on the one hand and both gears ZR4, ZR7 of the second intermediate shaft Z2 on the other hand, in particular close to the intermediate shaft bearing ZL3, ZL4. In the embodiment according to 1 the second parking lock gear P2 is arranged in the axial direction between the fourth intermediate bearing ZL4 and the seventh gear ZR7. In the embodiment according to 2 the second parking lock gear P2 is arranged in the axial direction between the fourth intermediate bearing ZL4 and the fourth gear ZR4.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass alle Zahnradpaarungen ZP1, ZP2, ZP3, ZP4 in Axialrichtung zwischen den beiden Parksperrenrädern P1, P2 angeordnet sind.In particular, it is provided that all gear pairs ZP1, ZP2, ZP3, ZP4 are arranged in the axial direction between the two parking lock gears P1, P2.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem 1 eine erste Trennkupplung T1 auf, welche dazu ausgebildet ist, das fünfte Zahnrad ZR5, wie in 4 gezeigt, und/oder in anderen Ausführungsformen das zweite Zahnrad ZR2 drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 zu verbinden.In one possible embodiment, the electric drive system 1 has a first separating clutch T1, which is designed to engage the fifth gear ZR5, as shown in 4 shown, and/or in other embodiments, to connect the second gear ZR2 in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem 1 eine zweite Trennkupplung T2 auf, welche dazu ausgebildet ist, das vierte Zahnrad ZR4, wie in 4 gezeigt, und/oder in anderen Ausführungsformen das siebte Zahnrad ZR7 drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 zu verbinden.In a possible embodiment, the electric drive system 1 has a second separating clutch T2, which is designed to engage the fourth gear ZR4, as in 4 shown, and/or in other embodiments, to connect the seventh gear ZR7 in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2.

In einer möglichen Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem 1 eine koaxial zu der ersten Zwischenwelle Z1 angeordnete Hohlwelle 2 auf, die drehfest mit dem fünften Zahnrad ZR5 und drehfest mit dem ersten Parksperrenrad P1 verbunden ist, wie in 4 gezeigt.In one possible embodiment, the electric drive system 1 has a hollow shaft 2 arranged coaxially to the first intermediate shaft Z1, which is connected in a rotationally fixed manner to the fifth gear ZR5 and in a rotationally fixed manner to the first parking lock gear P1, as shown in 4 shown.

Durch die jeweilige Trennkupplung T1, T2 kann die jeweilige elektrische Maschine M1, M2 von der jeweiligen Abtriebswelle A1, A2 getrennt werden, so dass keine Drehmomentübertragung erfolgt. Dies ist insbesondere sinnvoll, wenn das Kraftfahrzeug rollen soll, ohne dass dadurch ein Drehmoment auf die jeweilige elektrische Maschine M1, M2 übertragen wird, zum Beispiel für einen so genannten Segelbetrieb des Kraftfahrzeugs, bei dem das Kraftfahrzeug möglichst ohne eine Bremswirkung rollen soll, insbesondere ohne Motorbremse und ohne Rekuperation.The respective separating clutch T1, T2 can separate the respective electric motor M1, M2 from the respective output shaft A1, A2, thus preventing torque transmission. This is particularly useful when the motor vehicle is to roll without transmitting torque to the respective electric motor M1, M2, for example, for so-called coasting operation of the motor vehicle, in which the motor vehicle is to roll as far as possible without any braking effect, in particular without engine braking and without recuperation.

Im dargestellten Beispiel gemäß 4 ist bei geschlossener erster Trennkupplung T1 die Hohlwelle 2 und somit das drehfest mit der Hohlwelle 2 verbundene fünfte Zahnrad ZR5 drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden und bei geschlossener zweiter Trennkupplung T2 ist das vierte Zahnrad ZR4 drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden.In the example shown according to 4 When the first separating clutch T1 is closed, the hollow shaft 2 and thus the fifth gear ZR5, which is connected in a rotationally fixed manner to the hollow shaft 2, is connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1, and when the second separating clutch T2 is closed, the fourth gear ZR4 is connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2.

Bei geöffneter erste Trennkupplung T1 wird die Hohlwelle 2 und somit das drehfest mit der Hohlwelle 2 verbundene fünfte Zahnrad ZR5 von der ersten Zwischenwelle Z1 entkoppelt, d. h. ist nicht mehr drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden, und bei geöffneter zweiter Trennkupplung T2 wird das vierte Zahnrad ZR4 von der zweiten Zwischenwelle Z2 entkoppelt, d. h. ist nicht mehr drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden. Dadurch drehen sich bei geöffneten Trennkupplungen T1, T2 und rollendem Kraftfahrzeug nur noch die beiden Abtriebswellen A1, A2, das mit der ersten Abtriebswelle A1 drehfest verbundene sechste Zahnrad ZR6, das mit der zweiten Abtriebswelle A2 drehfest verbundene achte Zahnrad ZR8, das mit dem sechsten Zahnrad ZR6 in Eingriff stehende fünfte Zahnrad ZR5, das mit dem achten Zahnrad ZR8 in Eingriff stehende siebte Zahnrad ZR7, die mit dem fünften Zahnrad ZR5 drehfest verbundene Hohlwelle 2, das mit der Hohlwelle 2 drehfest verbundene erste Parksperrenrad P1, die mit dem siebten Zahnrad ZR7 drehfest verbundene zweite Zwischenwelle Z2 und das mit der zweiten Zwischenwelle Z2 drehfest verbundene zweite Parksperrenrad P2.When the first separating clutch T1 is opened, the hollow shaft 2 and thus the fifth gear ZR5, which is connected in a rotationally fixed manner to the hollow shaft 2, is decoupled from the first intermediate shaft Z1, i.e. is no longer connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1, and when the second separating clutch T2 is opened, the fourth gear ZR4 is decoupled from the second intermediate shaft Z2, i.e. is no longer connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2. As a result, when the separating clutches T1, T2 are open and the vehicle is rolling, only the two output shafts A1, A2, the sixth gear ZR6 which is connected in a rotationally fixed manner to the first output shaft A1, the eighth gear ZR8 which is connected in a rotationally fixed manner to the second output shaft A2, the fifth gear ZR5 which is in engagement with the sixth gear ZR6, the seventh gear ZR7 which is in engagement with the eighth gear ZR8, the hollow shaft 2 which is connected in a rotationally fixed manner to the fifth gear ZR5, the first parking lock gear P1 which is connected in a rotationally fixed manner to the hollow shaft 2, the second intermediate shaft Z2 which is connected in a rotationally fixed manner to the seventh gear ZR7 and the second parking lock gear P2 which is connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2.

Die bei geöffneter erster Trennkupplung T1 nicht mehr mit der Hohlwelle 2 drehfest verbundene erste Zwischenwelle Z1 und das bei geöffneter zweiter Trennkupplung T2 nicht mehr mit der zweiten Zwischenwelle Z2 drehfest verbundene vierte Zahnrad ZR4 drehen sich nicht mit. Dies gilt somit auch für das drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbundene zweite Zahnrad ZR2, für das damit in Eingriff stehende erste Zahnrad ZR1, für die drehfest damit verbundene erste Rotorwelle RW1 und den drehfest damit verbundene ersten Rotor R1 der ersten elektrischen Maschine M1 sowie für das für mit dem vierten Zahnrad ZR4 in Eingriff stehende dritte Zahnrad ZR3, für die drehfest damit verbundene zweite Rotorwelle RW2 und den drehfest damit verbundenen zweiten Rotor R2 der zweiten elektrischen Maschine M2, d. h. auch diese Komponenten drehen sich nicht mit.The first intermediate shaft Z1, which is no longer rotationally connected to the hollow shaft 2 when the first separating clutch T1 is open, and the fourth gear ZR4, which is no longer rotationally connected to the second intermediate shaft Z2 when the second separating clutch T2 is open, do not rotate. This also applies to the second gear ZR2, which is rotationally connected to the first intermediate shaft Z1, to the first gear ZR1 meshing therewith, to the first rotor shaft RW1, which is rotationally connected therewith, and to the first rotor R1 of the first electrical machine M1, which is rotationally connected therewith, as well as to the third gear ZR3, which is meshing with the fourth gear ZR4, to the second rotor shaft RW2, which is rotationally connected therewith, and to the second rotor R2 of the second electrical machine M2, i.e. these components do not rotate either.

Zur Realisierung der ersten Trennkupplung T1 ist insbesondere vorgesehen, dass die erste Trennkupplung T1 eine erste Schaltverzahnung SZ1, eine zweite Schaltverzahnung SZ2 und eine erste Schiebemuffe SM1 aufweist.To implement the first separating clutch T1, it is provided in particular that the first separating clutch T1 has a first shift toothing SZ1, a second shift toothing SZ2 and a first sliding sleeve SM1.

Zur Realisierung der zweiten Trennkupplung T2 ist insbesondere vorgesehen, dass die zweite Trennkupplung T2 eine dritte Schaltverzahnung SZ3, eine vierte Schaltverzahnung SZ4 und eine zweite Schiebemuffe SM2 aufweist.To implement the second separating clutch T2, it is provided in particular that the second separating clutch T2 has a third shift toothing SZ3, a fourth shift toothing SZ4 and a second sliding sleeve SM2.

Bei der Ausführungsform gemäß 4 ist die erste Schaltverzahnung SZ1 der ersten Trennkupplung T1 drehfest mit der Hohlwelle 2 und somit auch drehfest mit dem fünften Zahnrad ZR5 verbunden, und die zweite Schaltverzahnung SZ2 der ersten Trennkupplung T1 ist drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden. Die erste Schiebemuffe SM1 steht in Eingriff mit der zweiten Schaltverzahnung SZ2. Zum Schließen der ersten Trennkupplung T1 ist die erste Schiebemuffe SM1 axial in Richtung der ersten Schaltverzahnung SZ1 verschiebbar, so dass sie in Eingriff mit der ersten Schaltverzahnung SZ1 gelangt, dabei aber weiterhin in Eingriff mit der zweiten Schaltverzahnung SZ2 bleibt. Dadurch wird die Hohlwelle 2 und über diese das fünfte Zahnrad ZR5 über die erste Schaltverzahnung SZ1, die erste Schiebemuffe SM1 und die zweite Schaltverzahnung SZ2 drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden.In the embodiment according to 4 the first gear teeth SZ1 of the first separating clutch T1 is connected in a rotationally fixed manner to the hollow shaft 2 and thus also in a rotationally fixed manner to the fifth gear ZR5, and the second gear teeth SZ2 of the first separating clutch T1 is connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate intermediate shaft Z1. The first sliding sleeve SM1 is in engagement with the second gear teeth SZ2. To engage the first separating clutch T1, the first sliding sleeve SM1 can be displaced axially in the direction of the first gear teeth SZ1, so that it engages with the first gear teeth SZ1, but remains in engagement with the second gear teeth SZ2. As a result, the hollow shaft 2 and, via it, the fifth gear ZR5 are connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1 via the first gear teeth SZ1, the first sliding sleeve SM1, and the second gear teeth SZ2.

Bei der Ausführungsform gemäß 4 ist die dritte Schaltverzahnung SZ3 der zweiten Trennkupplung T2 drehfest mit dem vierten Zahnrad ZR4 verbunden, beispielsweise seitlich daran ausgebildet, und die vierte Schaltverzahnung SZ4 der zweiten Trennkupplung T2 ist drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden. Die zweite Schiebemuffe SM2 steht in Eingriff mit der vierten Schaltverzahnung SZ4. Zum Schließen der zweiten Trennkupplung T2 ist die zweite Schiebemuffe SM2 axial in Richtung der dritten Schaltverzahnung SZ3 verschiebbar, so dass sie in Eingriff mit der dritten Schaltverzahnung SZ3 gelangt, dabei aber weiterhin in Eingriff mit der vierten Schaltverzahnung SZ4 bleibt. Dadurch wird das vierte Zahnrad ZR4 über die dritte Schaltverzahnung SZ3, die zweite Schiebemuffe SM2 und die vierte Schaltverzahnung SZ4 drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden.In the embodiment according to 4 the third shift toothing SZ3 of the second separating clutch T2 is connected in a rotationally fixed manner to the fourth gearwheel ZR4, for example formed laterally thereon, and the fourth shift toothing SZ4 of the second separating clutch T2 is connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2. The second sliding sleeve SM2 is in engagement with the fourth shift toothing SZ4. To close the second separating clutch T2, the second sliding sleeve SM2 can be moved axially in the direction of the third shift toothing SZ3 so that it comes into engagement with the third shift toothing SZ3, but still remains in engagement with the fourth shift toothing SZ4. As a result, the fourth gearwheel ZR4 is connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2 via the third shift toothing SZ3, the second sliding sleeve SM2 and the fourth shift toothing SZ4.

In einer von 4 abweichenden nicht dargestellten Ausführungsform ist die erste Trennkupplung T1 dazu ausgebildet, das zweite Zahnrad ZR2 drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 zu verbinden. In dieser Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem 1 keine koaxial zu der ersten Zwischenwelle Z1 angeordnete Hohlwelle 2 auf. Das fünfte Zahnrad ZR5 und das erste Parksperrenrad P1 sind in dieser Ausführungsform drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden. In dieser Ausführungsform ist bei geschlossener erster Trennkupplung T1 das zweite Zahnrad ZR2 drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden. Bei geöffneter erster Trennkupplung T1 wird das zweite Zahnrad ZR2 von der ersten Zwischenwelle Z1 entkoppelt, d. h. ist nicht mehr drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden. Zur Realisierung der ersten Trennkupplung T1 für diese Ausführungsform ist die erste Schaltverzahnung SZ1 der ersten Trennkupplung T1 drehfest mit dem zweiten Zahnrad ZR2 verbunden, beispielsweise seitlich daran ausgebildet, und die zweite Schaltverzahnung SZ2 der ersten Trennkupplung T1 ist drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden. Die erste Schiebemuffe SM1 steht in Eingriff mit der zweiten Schaltverzahnung SZ2. Zum Schließen der ersten Trennkupplung T1 ist die erste Schiebemuffe SM1 axial in Richtung der ersten Schaltverzahnung SZ1 verschiebbar, so dass sie in Eingriff mit der ersten Schaltverzahnung SZ1 gelangt, dabei aber weiterhin in Eingriff mit der zweiten Schaltverzahnung SZ2 bleibt. Dadurch wird das zweite Zahnrad ZR2 über die erste Schaltverzahnung SZ1, die erste Schiebemuffe SM1 und die zweite Schaltverzahnung SZ2 drehfest mit der ersten Zwischenwelle Z1 verbunden.In one of 4 In a different embodiment not shown, the first separating clutch T1 is designed to connect the second gearwheel ZR2 in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1. In this embodiment, the electric drive system 1 does not have a hollow shaft 2 arranged coaxially to the first intermediate shaft Z1. In this embodiment, the fifth gearwheel ZR5 and the first parking lock gear P1 are connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1. In this embodiment, when the first separating clutch T1 is closed, the second gearwheel ZR2 is connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1. When the first separating clutch T1 is open, the second gearwheel ZR2 is decoupled from the first intermediate shaft Z1, i.e. is no longer connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1. To implement the first separating clutch T1 for this embodiment, the first shifting toothing SZ1 of the first separating clutch T1 is connected in a rotationally fixed manner to the second gearwheel ZR2, for example formed laterally thereon, and the second shifting toothing SZ2 of the first separating clutch T1 is connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1. The first sliding sleeve SM1 engages with the second shifting toothing SZ2. To engage the first separating clutch T1, the first sliding sleeve SM1 can be displaced axially in the direction of the first shifting toothing SZ1 so that it engages with the first shifting toothing SZ1, but still remains engaged with the second shifting toothing SZ2. As a result, the second gearwheel ZR2 is connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft Z1 via the first shifting toothing SZ1, the first sliding sleeve SM1 and the second shifting toothing SZ2.

In einer von 4 abweichenden nicht dargestellten Ausführungsform ist die zweite Trennkupplung T2 dazu ausgebildet, das siebte Zahnrad ZR7 drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 zu verbinden. In dieser Ausführungsform weist das elektrische Antriebssystem 1 eine koaxial zu der zweiten Zwischenwelle Z2 angeordnete Hohlwelle auf, die drehfest mit dem siebten Zahnrad ZR7 und drehfest mit dem zweiten Parksperrenrad P2 verbunden ist. Das vierte Zahnrad ZR4 ist in dieser Ausführungsform drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden. In dieser Ausführungsform ist bei geschlossener zweiter Trennkupplung T2 die Hohlwelle und somit das drehfest mit der Hohlwelle verbundene siebte Zahnrad ZR7 drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden. In dieser Ausführungsform wird bei geöffneter zweiter Trennkupplung T2 die Hohlwelle und somit das drehfest mit der Hohlwelle verbundene siebte Zahnrad ZR7 von der zweiten Zwischenwelle Z2 entkoppelt, d. h. ist nicht mehr drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden. Zur Realisierung der zweiten Trennkupplung T2 bei dieser Ausführungsform ist die dritte Schaltverzahnung SZ3 der zweiten Trennkupplung T2 drehfest mit der Hohlwelle und somit auch drehfest mit dem siebten Zahnrad ZR7 verbunden, und die vierte Schaltverzahnung SZ4 der zweiten Trennkupplung T2 ist drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden. Die zweite Schiebemuffe SM2 steht in Eingriff mit der vierten Schaltverzahnung SZ4. Zum Schließen der zweiten Trennkupplung T2 ist die zweite Schiebemuffe SM2 axial in Richtung der dritten Schaltverzahnung SZ3 verschiebbar, so dass sie in Eingriff mit der dritten Schaltverzahnung SZ3 gelangt, dabei aber weiterhin in Eingriff mit der vierten Schaltverzahnung SZ4 bleibt. Dadurch wird die Hohlwelle und über diese das siebte Zahnrad ZR7 über die dritte Schaltverzahnung SZ3, die zweite Schiebemuffe SM2 und die vierte Schaltverzahnung SZ4 drehfest mit der zweiten Zwischenwelle Z2 verbunden.In one of 4 In a different embodiment not shown, the second separating clutch T2 is designed to connect the seventh gear ZR7 in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2. In this embodiment, the electric drive system 1 has a hollow shaft arranged coaxially to the second intermediate shaft Z2, which is rotationally fixedly connected to the seventh gear ZR7 and to the second parking lock gear P2. In this embodiment, the fourth gear ZR4 is rotationally fixedly connected to the second intermediate shaft Z2. In this embodiment, when the second separating clutch T2 is closed, the hollow shaft and thus the seventh gear ZR7, which is rotationally fixedly connected to the hollow shaft, is rotationally fixedly connected to the second intermediate shaft Z2. In this embodiment, when the second separating clutch T2 is open, the hollow shaft and thus the seventh gear ZR7, which is rotationally fixedly connected to the hollow shaft, is decoupled from the second intermediate shaft Z2, i.e. is no longer rotationally fixedly connected to the second intermediate shaft Z2. To implement the second separating clutch T2 in this embodiment, the third shift toothing SZ3 of the second separating clutch T2 is connected in a rotationally fixed manner to the hollow shaft and thus also in a rotationally fixed manner to the seventh gear ZR7, and the fourth shift toothing SZ4 of the second separating clutch T2 is connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2. The second sliding sleeve SM2 engages with the fourth shift toothing SZ4. To close the second separating clutch T2, the second sliding sleeve SM2 can be moved axially in the direction of the third shift toothing SZ3 so that it engages with the third shift toothing SZ3, but still remains engaged with the fourth shift toothing SZ4. As a result, the hollow shaft and, via it, the seventh gear ZR7 are connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft Z2 via the third shift toothing SZ3, the second sliding sleeve SM2 and the fourth shift toothing SZ4.

5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des elektrischen Antriebssystems 1. Diese vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel der 1 lediglich in dem Detail, dass die dritte Zahnradpaarung ZP3 in Axialrichtung zwischen der ersten Zahnradpaarung ZP1 und zweiten Zahnradpaarung ZP2 einerseits und der vierten Zahnradpaarung ZP4 andererseits angeordnet ist. Auf diese Weise entsteht ein besonderer Vorteil des vierten Ausführungsbeispiels: Das mit der ersten Abtriebswelle A1 drehfest verbundene sechste Zahnrad ZR6 und das mit der zweiten Abtriebswelle A2 drehfest verbundene achte Zahnrad ZFR8 sind hinsichtlich der Axialrichtung unmittelbar benachbart zueinander angeordnet. Dadurch können die erste Abtriebswelle A1 und die zweite Abtriebswelle A2 als Seitenwellen mit geringen Knickwinkeln ausgebildet werden, was wiederum den Vorteil hat, dass in dem Kraftfahrzeug größere Federwege einer Fahrwerksfederung realisiert werden können, wodurch sich das vierte Ausführungsbeispiel insbesondere für eine Verwendung bei Geländefahrzeugen anbietet. 5 shows a fourth embodiment of the electric drive system 1. This fourth embodiment differs from the first embodiment of the 1 only in the detail that the third gear pair ZP3 is arranged in the axial direction between the first gear pair ZP1 and second gear pair ZP2 on the one hand and the fourth gear pair ZP4 on the other hand. This creates a particular advantage of the fourth exemplary embodiment: the sixth gear ZR6, which is non-rotatably connected to the first output shaft A1, and the eighth gear ZFR8, which is non-rotatably connected to the second output shaft A2, are arranged directly adjacent to one another in the axial direction. This allows the first output shaft A1 and the second output shaft A2 to be designed as side shafts with small bending angles, which in turn has the advantage that greater spring travel of a chassis suspension can be realized in the motor vehicle, making the fourth exemplary embodiment particularly suitable for use in off-road vehicles.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Antriebssystemdrive system
22
Hohlwellehollow shaft
A1, A2A1, A2
AbtriebswelleOutput shaft
AAAA
AbtriebsdrehachseOutput rotary axis
AL1, AL2AL1, AL2
AbtriebswellenlagerOutput shaft bearing
M1, M2M1, M2
Maschinemachine
P1, P2P1, P2
ParksperrenradParking lock gear
R1, R2R1, R2
Rotorrotor
RA1, RA2RA1, RA2
RotordrehachseRotor rotation axis
RL1, RL2RL1, RL2
RotorwellenlagerRotor shaft bearing
RTRT
RotorteilRotor part
RW1, RW2RW1, RW2
Rotorwellerotor shaft
S1, S2S1, S2
Statorstator
SM1, SM2SM1, SM2
SchiebemuffeSliding sleeve
SZ1, SZ2, SZ3, SZ4SZ1, SZ2, SZ3, SZ4
SchaltverzahnungGearshift teeth
T1, T2T1, T2
TrennkupplungSeparating clutch
Z1, Z2Z1, Z2
Zwischenwelleintermediate shaft
ZA1, ZA2ZA1, ZA2
ZwischenwellendrehachseIntermediate shaft rotation axis
ZL1, ZL2, ZL3, ZL4ZL1, ZL2, ZL3, ZL4
ZwischenwellenlagerIntermediate shaft bearing
ZP1, ZP2, ZP3, ZP4ZP1, ZP2, ZP3, ZP4
ZahnradpaarungGear pairing
ZR1, ZR2, ZR3, ZR4, ZR5, ZR6, ZR7, ZR8ZR1, ZR2, ZR3, ZR4, ZR5, ZR6, ZR7, ZR8
Zahnradgear

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10 2019 107 538 A1 [0002]DE 10 2019 107 538 A1 [0002]

Claims (13)

Elektrisches Antriebssystem (1) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend: - eine erste elektrische Maschine (M1), die einen ersten Rotor (R1) aufweist, - eine zweite elektrische Maschine (M2), die einen zweiten Rotor (R2) aufweist, - eine erste Abtriebswelle (A1), wobei der erste Rotor (R1) drehmomentübertragend mit der ersten Abtriebswelle (A1) koppelbar oder gekoppelt ist, und - eine koaxial zur ersten Abtriebswelle (A1) angeordnete zweite Abtriebswelle (A2), wobei der zweite Rotor (R2) drehmomentübertragend mit der zweiten Abtriebswelle (A2) koppelbar oder gekoppelt ist, und wobei die erste Abtriebswelle (A1) und die zweite Abtriebswelle (A2) koaxial zu einer gemeinsamen Abtriebsdrehachse (AA) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass - eine erste Rotordrehachse (RA1) des ersten Rotors (R1) parallel und achsversetzt zu einer zweiten Rotordrehachse (RA2) des zweiten Rotors (R2) angeordnet ist, - die Abtriebsdrehachse (AA) parallel und achsversetzt zu beiden Rotordrehachsen (RA1, RA2) angeordnet ist, und - eine erste Zwischenwelle (Z1) und eine zweite Zwischenwelle (Z2) vorgesehen sind, die parallel und achsversetzt zueinander und parallel und achsversetzt sowohl zu den Rotordrehachsen (RA1, RA2) als auch zu der Abtriebsdrehachse (AA) angeordnet sind, wobei hinsichtlich eines von dem ersten Rotor (R1) ausgehenden Drehmomentenflusses die erste Zwischenwelle (Z1) zwischen dem ersten Rotor (R1) und der ersten Abtriebswelle (A1) angeordnet ist und hinsichtlich eines von dem zweiten Rotor (R2) ausgehenden Drehmomentenflusses die zweite Zwischenwelle (Z2) zwischen dem zweiten Rotor (R2) und der zweiten Abtriebswelle (A2) angeordnet ist. Electric drive system (1) for a motor vehicle, comprising: - a first electric machine (M1) having a first rotor (R1), - a second electric machine (M2) having a second rotor (R2), - a first output shaft (A1), wherein the first rotor (R1) is coupled or can be coupled to the first output shaft (A1) in a torque-transmitting manner, and - a second output shaft (A2) arranged coaxially to the first output shaft (A1), wherein the second rotor (R2) is coupled or can be coupled to the second output shaft (A2) in a torque-transmitting manner, and wherein the first output shaft (A1) and the second output shaft (A2) are arranged coaxially to a common output rotational axis (AA), characterized in that - a first rotor rotational axis (RA1) of the first rotor (R1) is parallel to and axially offset from a second rotor rotational axis (RA2) of the second rotor (R2), - the output rotational axis (AA) is arranged parallel and axially offset to both rotor rotational axes (RA1, RA2), and - a first intermediate shaft (Z1) and a second intermediate shaft (Z2) are provided, which are arranged parallel and axially offset to one another and parallel and axially offset both to the rotor rotational axes (RA1, RA2) and to the output rotational axis (AA), wherein with regard to a torque flow emanating from the first rotor (R1), the first intermediate shaft (Z1) is arranged between the first rotor (R1) and the first output shaft (A1) and with regard to a torque flow emanating from the second rotor (R2), the second intermediate shaft (Z2) is arranged between the second rotor (R2) and the second output shaft (A2). Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Schnittebene senkrecht zu den Rotordrehachsen (RA1, RA2) die erste Rotordrehachse (RA1), die zweite Rotordrehachse (RA2), eine erste Zwischenwellendrehachse (ZA1) und eine zweite Zwischenwellendrehachse (ZA2) die Eckpunkte eines Trapezes markieren und die erste Zwischenwellendrehachse (ZA1), die zweite Zwischenwellendrehachse (ZA2) und die Abtriebsdrehachse (AA) die Eckpunkte eines Dreiecks markieren.Electric drive system (1) according to Claim 1 , characterized in that in a sectional plane perpendicular to the rotor axes of rotation (RA1, RA2), the first rotor axis of rotation (RA1), the second rotor axis of rotation (RA2), a first intermediate shaft axis of rotation (ZA1) and a second intermediate shaft axis of rotation (ZA2) mark the corner points of a trapezoid and the first intermediate shaft axis of rotation (ZA1), the second intermediate shaft axis of rotation (ZA2) and the output axis of rotation (AA) mark the corner points of a triangle. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch - eine erste Zahnradpaarung (ZP1), welche ein drehfest mit dem ersten Rotor (R1) verbundenes erstes Zahnrad (ZR1) und ein mit dem ersten Zahnrad (ZR1) in Eingriff stehendes und drehfest mit der ersten Zwischenwelle (Z1) verbundenes oder verbindbares zweites Zahnrad (ZR2) aufweist, - eine zweite Zahnradpaarung (ZP2), welche ein drehfest mit dem zweiten Rotor (R2) verbundenes drittes Zahnrad (ZR3) und ein mit dem dritten Zahnrad (ZR3) in Eingriff stehendes und drehfest mit der zweiten Zwischenwelle (Z2) verbundenes oder verbindbares viertes Zahnrad (ZR4) aufweist, - eine dritte Zahnradpaarung (ZP3), welche ein drehfest mit der ersten Zwischenwelle (Z1) verbundenes oder verbindbares fünftes Zahnrad (ZR5) und ein mit dem fünften Zahnrad (ZR5) in Eingriff stehendes und drehfest mit der ersten Abtriebswelle (A1) verbundenes sechstes Zahnrad (ZR6) aufweist, und - eine vierte Zahnradpaarung (ZP4), welche ein drehfest mit der zweiten Zwischenwelle (Z2) verbundenes oder verbindbares siebtes Zahnrad (ZR7) und ein mit dem siebten Zahnrad (ZR7) in Eingriff stehendes und drehfest mit der zweiten Abtriebswelle (A2) verbundenes achtes Zahnrad (ZR8) aufweist, wobei die erste Zahnradpaarung (ZP1) und die zweite Zahnradpaarung (ZP2) in Axialrichtung zwischen der dritten Zahnradpaarung (ZP3) und der vierten Zahnradpaarung (ZP4) angeordnet sind.Electric drive system (1) according to one of the preceding claims, characterized by - a first gear pair (ZP1), which has a first gear (ZR1) connected in a rotationally fixed manner to the first rotor (R1) and a second gear (ZR2) which is in engagement with the first gear (ZR1) and is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft (Z1), - a second gear pair (ZP2), which has a third gear (ZR3) connected in a rotationally fixed manner to the second rotor (R2) and a fourth gear (ZR4) which is in engagement with the third gear (ZR3) and is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft (Z2), - a third gear pair (ZP3), which has a fifth gear (ZR5) which is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft (Z1) and a fifth gear (ZR5) which is in engagement with the fifth gear (ZR5) and is connected or connectable in a rotationally fixed manner to the first Output shaft (A1) connected sixth gear (ZR6), and - a fourth gear pair (ZP4) which has a seventh gear (ZR7) which is or can be connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft (Z2) and an eighth gear (ZR8) which meshes with the seventh gear (ZR7) and is rotationally fixedly connected to the second output shaft (A2), wherein the first gear pair (ZP1) and the second gear pair (ZP2) are arranged in the axial direction between the third gear pair (ZP3) and the fourth gear pair (ZP4). Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Axialrichtung der erste Rotor (R1), die dritte Zahnradpaarung (ZP3), die erste Zahnradpaarung (ZP1), die vierte Zahnradpaarung (ZP4) und der zweite Rotor (R2) in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.Electric drive system (1) according to Claim 3 , characterized in that in the axial direction the first rotor (R1), the third gear pair (ZP3), the first gear pair (ZP1), the fourth gear pair (ZP4) and the second rotor (R2) are arranged one after the other in the order mentioned. Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Axialrichtung der erste Rotor (R1), die vierte Zahnradpaarung (ZP4), die erste Zahnradpaarung (ZP1), die dritte Zahnradpaarung (ZP3) und der zweite Rotor (R2) in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.Electric drive system (1) according to Claim 3 , characterized in that in the axial direction the first rotor (R1), the fourth gear pair (ZP4), the first gear pair (ZP1), the third gear pair (ZP3) and the second rotor (R2) are arranged one after the other in the order mentioned. Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zahnradpaarung (ZP1) und die zweite Zahnradpaarung (ZP2) axial überlappend angeordnet sind.Electric drive system (1) according to one of the Claims 3 until 5 , characterized in that the first gear pair (ZP1) and the second gear pair (ZP2) are arranged axially overlapping. Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch ein erstes Rotorwellenlager (RL1) zur Lagerung einer ersten Rotorwelle (RW1) und ein erstes Abtriebswellenlager (AL1) zur Lagerung der ersten Abtriebswelle (A1), wobei das erste Rotorwellenlager (RL1) in Axialrichtung zwischen dem ersten Rotor (R1) und der vierten Zahnradpaarung (ZP4) angeordnet ist und das erste Abtriebswellenlager (AL1) in Axialrichtung zwischen der dritten Zahnradpaarung (ZP3) und dem zweiten Rotor (R2) angeordnet ist.Electric drive system (1) according to Claim 5 or 6 , characterized by a first rotor shaft bearing (RL1) for supporting a first rotor shaft (RW1) and a first output shaft bearing (AL1) for supporting the first output shaft (A1), wherein the first rotor shaft bearing (RL1) is arranged in the axial direction between the first rotor (R1) and the fourth gear pair (ZP4) and the first output shaft bearing (AL1) is arranged in the axial direction between the third gear pair (ZP3) and the second rotor (R2). Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein drehfest mit der ersten Zwischenwelle (Z1) verbundenes oder verbindbares erstes Parksperrenrad (P1) und ein drehfest mit der zweiten Zwischenwelle (Z2) verbundenes oder verbindbares zweites Parksperrenrad (P2).Electric drive system (1) according to one of the preceding claims, characterized by a first parking lock gear (P1) which is or can be connected in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft (Z1) and a second parking lock gear (P2) which is or can be connected in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft (Z2). Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, gekennzeichnet durch eine erste Trennkupplung (T1), welche dazu ausgebildet ist, das fünfte Zahnrad (ZR5) und/oder das zweite Zahnrad (ZR2) drehfest mit der ersten Zwischenwelle (Z1) zu verbinden.Electric drive system (1) according to one of the Claims 3 until 8 , characterized by a first separating clutch (T1) which is designed to connect the fifth gear (ZR5) and/or the second gear (ZR2) in a rotationally fixed manner to the first intermediate shaft (Z1). Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine koaxial zu der ersten Zwischenwelle (Z1) angeordnete Hohlwelle (2), wobei die Hohlwelle (2) drehfest mit dem fünften Zahnrad (ZR5) und drehfest mit dem ersten Parksperrenrad (P1) verbunden ist.Electric drive system (1) according to Claim 8 or 9 , characterized by a hollow shaft (2) arranged coaxially to the first intermediate shaft (Z1), wherein the hollow shaft (2) is connected in a rotationally fixed manner to the fifth gear wheel (ZR5) and in a rotationally fixed manner to the first parking lock wheel (P1). Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, gekennzeichnet durch eine zweite Trennkupplung (T2), welche dazu ausgebildet ist, das vierte Zahnrad (ZR4) und/oder das siebte Zahnrad (ZR7) drehfest mit der zweiten Zwischenwelle (Z2) zu verbinden.Electric drive system (1) according to one of the Claims 3 until 10 , characterized by a second separating clutch (T2) which is designed to connect the fourth gear (ZR4) and/or the seventh gear (ZR7) in a rotationally fixed manner to the second intermediate shaft (Z2). Elektrisches Antriebssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Zwischenwelle (Z1, Z2) mittels eines Festlagers und eines Loslagers gelagert ist.Electric drive system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective intermediate shaft (Z1, Z2) is mounted by means of a fixed bearing and a loose bearing. Elektrisches Antriebssystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Axialrichtung der erste Rotor (R1), die erste Zahnradpaarung (ZP1), die dritte Zahnradpaarung (ZP3), die vierte Zahnradpaarung (ZP4) und der zweite Rotor (R2) in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet sind.Electric drive system (1) according to Claim 3 , characterized in that in the axial direction the first rotor (R1), the first gear pair (ZP1), the third gear pair (ZP3), the fourth gear pair (ZP4) and the second rotor (R2) are arranged one after the other in the order mentioned.
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