机动车用电驱动系统的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的机动车用电驱动系统。

背景技术：

1、us2015/0 065 282a1公开一种用于驱动两个回转轴的驱动机。

2、此外，jp 2008-215 519a以及同类型的us2007/0 249 456a1公开机动车用电驱动系统，其分别具有分别通过行星齿轮传动机构相互接合的两台驱动电机。

技术实现思路

1、本发明的任务是能实现一种结构特别紧凑的机动车用电驱动系统。

2、该任务通过一种具有权利要求1的特征的电驱动系统来完成。在其余权利要求中说明具有合适的发明改进方案的有利设计。

3、本发明涉及一种也称为电驱动装置或设计成电驱动装置的机动车用电驱动系统、尤其是汽车用电驱动系统。这意味着，机动车在其制造完成状态下具有电驱动系统并可借助电驱动系统尤其单纯被电驱动。尤其是，机动车例如在其制造完成状态下具有至少或正好两个轴，所述轴在车辆纵向上依次且因此前后相继布置。各自轴例如具有至少或正好两个也称为车轮的轮，其中，各自轴的轮优选布置于在车辆横向上彼此对置的两侧。所述轮是触地件，机动车借此在车辆竖向上向下可支承或支承于地面。例如电驱动系统对应配属于至少其中一个轴或正好其中一个轴，从而例如至少或正好其中一个轴的轮可借助电驱动系统被驱动。可借助电驱动系统被驱动的轮也被称为驱动轮。如果借助电驱动系统驱动所述驱动轮且进而驱动机动车，而机动车在车辆竖向上向下通过所述轮支承于地面，则机动车沿地面行驶并且所述轮在地面上滚动。

4、电驱动系统具有包括第一转子的第一电机。第一电机例如具有第一定子，借此可以驱动第一转子且由此可使其绕第一电机转动轴线相对于第一定子转动。电驱动系统还具有第二电机，它具有第二转子。第二电机例如具有第二定子，借此可以驱动第二转子并由此可使其绕第二电机转动轴线相对于第二定子转动。此外，电驱动系统具有至少或正好一个行星齿轮传动机构，其具有第一行星齿轮组、第二行星齿轮组、第一输入轴、第二输入轴、第一输出轴和第二输出轴。第一输入轴被设计成将来自第一电机、尤其是第一转子的第一扭矩传入行星齿轮传动机构中。这可以尤其是指，第一电机尤其通过其第一转子可提供第一扭矩，其经由第一输入轴可被传入行星齿轮传动机构中。由此可以尤其驱动该行星齿轮传动机构。第二输入轴设计成将来自第二电机、尤其是第二转子的第二扭矩传入行星齿轮传动机构。这可以尤其是指，第二电机尤其通过其第二转子可提供第二扭矩，其经由第二输入轴可被传入行星齿轮传动机构，尤其是在绕过第一输入轴的情况下。由此可以例如驱动行星齿轮传动机构。

5、还可以想到，第一扭矩通过第一输入轴在绕过第二输入轴的情况下可被传入行星齿轮传动机构。这尤其可以理解如下：由第一电机、尤其是第一转子可提供或提供的第一扭矩例如在其从第一电机(尤其是第一转子)至行星齿轮传动机构的路径中没有经过或途经第二输入轴，因此第一扭矩绕过第二输入轴，使得例如第二输入轴关于“能够将由第一电机、尤其是第一转子提供的第一扭矩从第一电机、尤其是第一转子传递至第一输入轴并经由第一输入轴传入行星齿轮传动机构”的第一扭矩传递路径未被布置在第一扭矩传递路径中或至少没有在第一扭矩传递路径中布置在第一电机和行星齿轮传动机构之间。相应情况适用于第二电机和第二扭矩。由第二电机、尤其是第二转子可提供或提供的第二扭矩例如在其从第二电机(尤其是第二转子)到行星齿轮传动机构的路径中没有经过或途经第一输入轴，因此第二扭矩绕过第一输入轴，使得例如第一输入轴关于“能够将由第二电机、尤其是第二转子提供的第二扭矩从第二电机、尤其是第二转子传递至第二输入轴并经由第二输入轴传入行星齿轮传动机构”的第二扭矩传递路径未被布置在第二扭矩传递路径中或至少没有在第二扭矩传递路径中布置在第二电机与行星齿轮传动机构之间。

6、第一输出轴设计成从行星齿轮传动机构输出第三扭矩。例如第三扭矩源自被传入行星齿轮传动机构中的第一扭矩和/或被传入行星齿轮传动机构中的第二扭矩。第二输出轴设计成从行星齿轮传动机构输出第四扭矩，尤其是在绕过第一输出轴的情况下，其中，例如第四扭矩来自被传入行星齿轮传动机构的第一扭矩和/或被传入行星齿轮传动机构的第二扭矩。尤其可以想到的是第一输出轴被设计成在绕过第二输出轴的情况下从行星齿轮传动机构输出第三扭矩。

7、第一行星齿轮组具有尤其永久地抗旋转地连接至第一转子的第一太阳轮。此外，第一行星齿轮组具有尤其永久地抗旋转地连接至第一输出轴的第一行星齿轮架，其也被称为第一行星架。此外，第一行星齿轮传动机构具有尤其永久地抗旋转地连接至第二输出轴的第一齿圈。在本文范围内，“两个构件(例如像第一太阳轮和第一转子)抗旋转地相互连接”的特征是指，这两个构件彼此同轴布置并且如此相互连接，即，尤其当这些构件或者说是其中一个构件且另一构件借助于这一构件被驱动时，它们尤其是绕共同的构件转动轴线和/或相对于驱动系统的壳体件以相同的角速度转动。换言之，在本文范围内，术语或表述“两个可转动安装的构件抗旋转地连接”是指这两个构件彼此同轴布置且如此相互连接，即，它们以相同角速度转动。此外，在本文范围内，“两个构件永久抗旋转地相互连接”的特征是指所述构件比如并未配属有如下换挡件，该换挡件在接合状态(此时构件抗旋转地相互连接)与分离状态(此时换挡件允许尤其绕前述构件转动轴线进行构件之间的相对转动)之间可切换，而是所述构件始终或总是、即永久地抗旋转地相互连接。

8、第二行星齿轮组具有抗旋转地连接至第二转子的第二太阳轮，其最好永久抗旋转地连接至第二转子。此外，第二行星齿轮组具有尤其永久地抗旋转地连接至第一行星齿轮架的第二行星齿轮架，其也被称为第二行星架。此外，例如第二行星齿轮组具有第二齿圈。第一太阳轮、第一行星齿轮架和第一齿圈是第一行星齿轮组的第一传动件。第二太阳轮、第二行星齿轮架和第二齿圈是第二行星齿轮组的第二传动件。优选地，除了第一传动件还附加地设有第二传动件。尤其当各自第一传动件没有抗旋转地连接至壳体装置(例如像驱动系统的前述壳体件)时，例如各自第一传动件可以绕第一行星齿轮组转动轴线相对于壳体装置(其例如是前述壳体件)被转动。与此对应，例如各自第二传动件尤其可以在各自第二传动件没有抗旋转地连接至壳体装置时绕第二行星齿轮组转动轴线相对于壳体装置转动。

9、此外，通过本身已知的方式规定，第二行星齿轮组的第二齿圈尤其永久地抗旋转地连接至第一齿圈。

10、本发明规定，第一齿圈和第二齿圈具有不同的啮合直径、尤其是不同的节圆/分度圆直径。由此可以通过结构空间很有利的方式展现出很高的功率能力。由此可以总体上展现出紧凑且尤其高效能的电驱动系统，在此能以很高程度实现所谓的扭矩矢量化(torquevectoring)或扭矩分配(torque shifting)。

11、为了能实现特别紧凑的且因此结构空间有利的电驱动系统构造，在本发明的一个实施方式中规定，第一行星齿轮架被设计成具有第一行星齿轮的单级行星齿轮架。这尤其是指，第一行星齿轮可转动地安装在第一行星齿轮架上，尤其是以如下方式，即，各自第一行星齿轮可绕各自第一行星齿轮转动轴线相对于第一行星齿轮架转动。在此尤其规定，第一行星齿轮转动轴线彼此平行延伸并且相互间隔。尤其是，第一行星齿轮转动轴线在第一行星齿轮组的尤其绕第一行星齿轮组转动轴线延伸的第一周向上成对地均匀地彼此间隔。在此优选规定，第一行星齿轮设计成彼此结构相同并且尤其在第一行星齿轮组的轴向上布置在相同的高度，在此尤其是在相同的第一高度开始并在相同的第二高度结束，尤其是在第一行星齿轮组的轴向上看。

12、在此表明特别有利的是第二行星齿轮架被设计成具有第二行星齿轮和第三行星齿轮的双级行星齿轮架。这尤其是指，第二行星齿轮和第三行星齿轮可转动地安装在第二行星齿轮架上，尤其是以如下方式，即，各自第二行星齿轮绕各自第二行星齿轮转动轴线相对于第二行星齿轮架可转动，并且各自第三行星齿轮绕各自第三行星齿轮转动轴线相对于第二行星齿轮架可转动。在此尤其可以想到的是第二行星齿轮转动轴线彼此平行延伸且相互间隔，尤其是在第二行星齿轮组的尤其绕第二行星齿轮组转动轴线延伸的第二周向上，在此尤其可以想到的是第二行星齿轮转动轴线在第二行星齿轮组的第二周向上成对地彼此均匀或均等地间隔。还可以想到，第三行星齿轮转动轴线彼此平行延伸且相互间隔，尤其是在第二行星齿轮组的第二周向上。第三行星齿轮转动轴线最好在第二行星齿轮组的第二周向上成对地彼此均匀或均等地间隔。例如第二行星齿轮可以是结构相同的。还可以想到第三行星齿轮是结构相同的。例如第三行星齿轮转动轴线平行于第二行星齿轮转动轴线延伸。

13、因此，例如第二行星齿轮在第二行星齿轮组的轴向上布置在相同高度，因此第二行星齿轮在第二行星齿轮组的轴向上看在各自相同的高度开始和结束。替代地或附加地，例如第三行星齿轮在第二行星齿轮组的轴向上布置在相同的高度，从而优选的是第三行星齿轮在第二行星齿轮组的轴向上看在各自相同的高度开始和结束。尤其可以想到的是，第二行星齿轮是结构相同的，即，就其构造而言是相同的。替代地或附加地，第三行星齿轮可以是结构相同的，即，关于其构造是相同的。在此尤其可以想到的是各自第二行星齿轮和各自第三行星齿轮关于其结构彼此不同。替代地或附加地可以想到，各自第二行星齿轮和各自第三行星齿轮在第二行星齿轮组的轴向上看布置在彼此相同的或不同的高度，故在相同的高度或不同的高度开始和/或在相同的高度或不同的高度结束。

14、还优选规定，第一行星齿轮设计成与第二行星齿轮分开且与第三行星齿轮分开。

15、例如，第二行星齿轮与第二太阳轮啮合，在此可以想到，各自第二行星齿轮不与任何第三行星齿轮啮合且不与第二齿圈啮合。例如，第三行星齿轮与第二齿圈啮合，在此可以想到，各自第三行星齿轮不与任何第二行星齿轮啮合且不与第二太阳轮啮合。

16、在本发明的另一个特别有利的实施方式中，也被称为第一行星组的第一行星齿轮组被设计用于+3的固定传动比。换言之优选规定，第一行星齿轮组具有+3的固定传动比。在此事实表明特别有利的是，也称为第二行星组的第二行星齿轮组被设计用于－2的固定传动比，因此具有－2的固定传动比。由此可以展现出结构空间特别有利的构造。

17、在本发明的另一个特别有利的设计中，电驱动系统具有第一传动级，其也被称为第一最终传动机构。关于能够将第三扭矩经由第一输出轴从行星齿轮传动机构输出的第一扭矩传递，第一传动级布置在第一扭矩传递中且在此在第一输出轴的下游，因而在第一输出轴之后。反过来说，第一输出轴布置在第一扭矩传递中且在此在第一传动级的上游。在此，事实表明特别有利的是，电驱动系统具有第二传动级，其也被称为第二最终传动机构。关于能够将第四扭矩经由第二输出轴从行星齿轮传动机构输出的第二扭矩传递，第二传动级布置在第二扭矩传递中且在此在第二输出轴的下游。换言之，第二传动级布置在第二扭矩传递中且在此在第二输出轴之后。反过来说，第二输出轴布置在第二扭矩传递中且在此布置在第二传动级的上游。在此事实表明特别有利的是，第一传动级、第二传动级、行星齿轮组和转子布置在电驱动系统的一个共用壳体内。尤其是，该壳体可以是前述的壳体件和/或前述的壳体装置。各传动级例如具有至少或正好两个各自齿轮，它们尤其是可以设计成圆柱齿轮。优选地，各传动级的各自齿轮尤其是直接地相互啮合，从而例如各自齿轮形成各自一个圆柱齿轮级或圆柱齿轮副。通过使用这些传动级，可以通过结构空间很有利的方式展现出特别有利的且尤其优选是大的传动比。

18、为了能将电驱动系统的结构空间需求保持在很小的范围内，在本发明的另一设计中规定，行星齿轮传动机构、两个转子和两个传动级彼此同轴布置。优选规定，行星齿轮组彼此同轴布置，从而行星齿轮组转动轴线重合。“转子的同轴布置”，即，“转子彼此同轴布置”可以尤其是指电机转动轴线重合。因此，如果例如转子彼此同轴且相对于行星齿轮组同轴且因此相对于行星齿轮传动机构同轴布置，则电机转动轴线重合，行星齿轮组转动轴线重合，并且各行星齿轮组转动轴线与各电机转动轴线重合。此外例如可以想到，各传动级具有至少一个传动件，它例如可以设计成齿轮、尤其是圆柱齿轮。各传动级的相应的传动件可以尤其绕传动件转动轴线相对于壳体转动。如果这些传动级彼此同轴布置，则这些传动级的传动件彼此同轴布置，从而传动件转动轴线重合。如果现在例如所述传动级彼此同轴、相对于行星齿轮传动机构同轴且相对于转子同轴布置，则行星齿轮组转动轴线、电机转动轴线和传动件转动轴线全都重合，由此能展现出结构空间很有利的构造。

19、为了能将零件数量和进而重量、成本和结构空间需求保持在很小的范围内，在本发明的另一设计中规定，行星齿轮传动机构具有正好两个行星齿轮组、即第一行星齿轮组和第二行星齿轮组。

20、最后，事实表明特别有利的是，第一转子尤其永久地抗旋转地连接至第一太阳轮。事实还表明特别有利的是，第二转子尤其是永久地抗旋转地连接至第二太阳轮。由此能展现出很紧凑的构造。

21、可以想到，各传动级设计成各自另一行星齿轮组。因此可以想到，第一传动级设计成第三行星齿轮组，第二传动级设计成第四行星齿轮组，其中，第三行星齿轮组是关于第一行星齿轮组、关于第二行星齿轮组且关于第四行星齿轮组而言另外设置的。因此例如各前述传动件是各自第三或第四行星齿轮组的各自太阳轮或各自齿圈或各自行星齿轮架。还优选规定，各自另一行星齿轮组、即各自传动级的各自输入端是各自另一行星齿轮组的各自另一太阳轮。因此，例如通过第一输出轴从行星齿轮传动机构输出且尤其由第一输出轴提供的第三扭矩可以通过该输入端且因此通过设计成第三行星齿轮组的第一传动级的太阳轮而被传入第一传动级。此外，例如通过第二输出轴从行星齿轮传动机构输出且尤其由第二输出轴提供的第四扭矩可以通过该输入端且因此通过设计为第四行星齿轮组的第二传动级的太阳轮而被传入第二传动级。事实还表明有利的是，各自另一行星齿轮组(即各自传动级)的各自另一行星齿轮架是各自传动级的各自输出端或输出。故例如设计成第三行星齿轮组的第一传动级可以通过其另一行星齿轮架提供第五扭矩，即，从自身传出或输出第五扭矩，其中，例如第五扭矩来自第三扭矩，它尤其是通过第一传动级的另一太阳轮被传入或已传入第一传动级中。因此，例如设计成第四行星齿轮组的第二传动级还可以通过其另一行星齿轮架提供第六扭矩，即，从自身传出或输出第六扭矩，其中，例如第六扭矩源自第四扭矩，它尤其通过第二传动级的另一太阳轮被传入或已传入第二传动级中。事实还表明有利的是，设计成第三或第四行星齿轮组的各传动级的各自另一齿圈固定于壳体，因此尤其永久地抗旋转地连接至壳体，其中，该壳体例如是所述壳体件和/或壳体装置。

22、事实还表明特别有利的是，行星齿轮传动机构被设计成或用作尤其具有扭矩矢量化功能的行星式差速器。扭矩矢量化功能也被称为扭矩分配功能。这尤其可以理解如下：电驱动系统和进而行星齿轮传动机构被分配给尤其是正好其中一个轴且因此分配给这个轴的轮，故驱动轮可借助电机通过行星齿轮传动机构被驱动。由于行星齿轮传动机构优选用作或设计成行星式差速器或，故行星齿轮传动机构例如在机动车过弯时允许驱动轮的彼此不同的转数，尤其是以如下方式，即，弯道靠外的驱动轮以比弯道靠内的驱动轮更高的转数转动或可转动。

23、也公开一种最好设计成汽车的机动车、尤其是前述机动车，其中，该机动车具有本发明的电驱动系统。电驱动系统的优点和有利设计应被视为机动车的优点和有利设计，反之亦然。