CN110891812B - 用于机动车的电动车桥动力传动设备及相关的商用车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车(12)的电动车桥动力传动设备(10)，其具有至少一个第一电机(34)和可被第一电机(34)驱动的传动装置(44)，该第一电机具有定子(36)和可绕机器转动轴线(42)相对于定子(36)转动的转子(38)，该传动装置具有至少一个可被第一电机(34)驱动的第一行星齿轮传动级(46)和至少一个可被第一电机(34)驱动的第一圆柱齿轮传动级(48)，以及至少一个可绕平行于机器转动轴线(42)延伸的车轮转动轴线(20)转动的且通过传动装置(44)可被第一电机(34)驱动的机动车(12)驱动轮(14)，其中以由车辆高度方向(32)和车辆纵向(30)限定的机动车(12)纵向中心平面(66)为基准，第一电机(34)至少部分布置在纵向中心平面(66)的第一侧(68)，第一圆柱齿轮传动级(48)布置在纵向中心平面(66)的在车辆横向(28)上与第一侧(68)对置的第二侧(70)。

Description

用于机动车的电动车桥动力传动设备及相关的商用车
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的电动车桥动力传动设备、用于机动车的电动车桥动力传动设备以及一种具有这种电动车桥动力传动设备的机动车。
背景技术
例如已作为已知方案从DE 10 2009 033 531 A1、US 9 453 564 B1、WO2017/108168A1中得知这种用于机动车的电动车桥动力传动设备。该电动车桥动力传动设备具有至少一个可绕车轮转动轴线转动的机动车驱动轮以及至少一个带有定子和转子的电机。转子在此可绕机器转动轴线相对于定子转动，其中，机器转动轴线的走向平行于车轮转动轴线。电动车桥动力传动设备还具有可被第一电机驱动的传动装置，该传动装置具有至少一个第一行星齿轮传动级和至少一个可由第一电机驱动的第一圆柱齿轮传动级。圆柱齿轮传动级又具有第一圆柱齿轮和与第一圆柱齿轮啮合的第二圆柱齿轮，第二圆柱齿轮例如通过第一圆柱齿轮和第一行星齿轮传动级可被第一电机驱动。在此，其车轮转动轴线的走向平行于机器转动轴线的驱动轮通过该传动装置可被第一电机驱动，使得例如该机动车总体上可以被电机电驱动。
由US 2005/0 023 053A1公开了一种电动车桥动力传动设备，在此，以由车辆高度方向和车辆纵向限定的机动车纵向中心平面为基准，电机至少部分布置在纵向中心平面的第一侧，并且圆柱齿轮传动级布置在纵向中心平面(66)的在车辆横向上与第一侧对置的第二侧。类似的情况至少隐含地由出版物DE 102015 208 825A1和DE 10 2017 104 674 A1(在后公开)公开了。
US 2009/0 098 969A1还公开混合动力动力传动系，在这里，在电机与车桥传动装置之间设置有多个行星齿轮传动级和两个圆柱齿轮传动级。
最后，这种类型的US 9 453 564 B1公开了一种电动车桥动力传动设备，在此，除了上述特征外还设置有恰好两个行星齿轮传动级和恰好两个圆柱齿轮传动级。
发明内容
本发明的任务是改进开头所述类型的电动车桥动力传动设备和机动车，从而能实现很有利的运行以及同时实现电动车桥动力传动设备的很紧凑的结构。
为了提供本发明类型的电动车桥动力传动设备而规定，电动车桥动力传动设备具有车桥传动装置，该车桥传动装置能通过传动装置由电机驱动，借助于该车桥传动装置能由第一电机驱动驱动轮。由此可以实现尤其有利的运行，这是因为所述至少一个驱动轮很有利地尤其是以很有利的传动比可被电机驱动。尤其可能的是至少一个驱动轮和至少一个第二驱动轮通过该车桥传动装置和传动装置被电机驱动，其中，在前和以下对至少一个驱动轮的说明也可以被容易地转用到所述至少一个第二驱动轮，反之亦然。所述驱动轮在此例如配属于一个车桥且尤其是后桥或前桥，从而所述车桥或车桥驱动轮可借助电机被很有利地驱动，尤其通过车桥传动装置和传动装置。在此，车桥传动装置最好被设计成差速器或差速传动装置、尤其是锥齿轮差速器，从而可以实现很有利的运行。如对于差速传动装置尤其是锥齿轮差速器早就已知地，差速传动装置例如可以允许两个驱动轮之间的转速差或转速补偿，尤其在拐弯行驶时，从而弯道外侧的驱动轮能以比弯道内侧的驱动轮更高的转速转动，而不会出现车桥动力传动设备的过度的内力。由此可以实现很有利的运行。
为了在此同时实现电动车桥动力传动设备的很紧凑的结构和进而可保持很小的电动车桥动力传动设备结构空间需求，所述第一电机(尤其与电动车桥动力传动设备的安装位置相关地)关于由车辆高度方向和车辆纵向限定的机动车纵向中心平面至少部分布置在纵向中心平面的第一侧，其中，第一圆柱齿轮传动级布置在纵向中心平面的在车辆横向上与第一侧对置的第二侧。该电动车桥动力传动设备此时在机动车的完全制造状态中处于其安装位置，其中，该电动车桥动力传动设备在机动车的完全制造状态中被保持在机动车上，尤其是至少间接保持在机动车的车身或车架上。在机动车的完全制造状态中，它例如竖立在水平平面上，从而该纵向中心平面是竖向的纵向中心平面，其在机动车的完全安装状态中至少基本垂直于车辆横向、水平线或水平平面延伸。
因此，该纵向中心平面也被称为竖向纵向中心平面或者竖向车辆纵向中心平面。尤其是，纵向中心平面可以是指以下情况：机动车且尤其是电动车桥动力传动设备在其完全制造状态中具有(尤其是与安装位置相关的)在车辆横向上延伸的宽度，其中，例如该宽度的中心位于该纵向中心平面内。从该中心起或从纵向中心平面起，机动车或电动车桥动力传动设备在车辆横向上向左外侧延伸第一距离并且在车辆横向上向右外侧延伸第二距离，其中，第一距离对应于第二距离或反之，就是说，所述距离是相等的。在此，机动车或电动车桥动力传动设备并非必须关于纵向中心平面对称构成，从而纵向中心平面不一定是机动车或电动车桥动力传动设备的对称平面。
在此，该传动装置具有第二行星齿轮传动级，由此能以结构空间和重量有利的方式总体上提供该传动装置的很有利的传动比。由此，所述至少一个驱动轮或者说这些驱动轮可以很有利地被驱动，从而可以实现很有利的运行。
该传动装置总体上具有恰好两个行星齿轮传动级和恰好两个圆柱齿轮传动级。
本发明规定，以从电机到至少一个驱动轮的转矩流为基准，第一行星齿轮传动级布置在电机之后且在驱动轮之前，第一圆柱齿轮传动级布置在第一行星齿轮传动级之后且在驱动轮之前，第二行星齿轮传动级布置在第一圆柱齿轮传动级之后且在至少一个驱动轮之前，第二圆柱齿轮传动级布置在第二行星齿轮传动级之后且在至少一个驱动轮之前。已经发现，通过所述行星齿轮传动级和圆柱齿轮传动级的这种布置，可以总体上实现该传动装置或车桥动力传动设备的很有利的总传动比，从而所述至少一个驱动轮可被很有利地驱动，同时可以实现紧凑的结构，即小的车桥动力传动设备外尺寸。
此外，根据本发明被证明尤其有利的是，设有至少一个制动件，借助于该制动件可将第二行星齿轮传动级的传动件固定在传动装置的壳体上。各行星齿轮传动级例如具有作为第一传动件的太阳轮、作为第二传动件的齿圈、作为第三传动件的至少一个行星齿轮架。此外，各行星齿轮传动级具有至少一个行星齿轮，其例如与各自的太阳轮和各自的齿圈啮合并且可转动地保持在行星齿轮架上。因此，借助至少一个制动件，第二行星齿轮传动级的至少其中一个所述传动件可被固定在传动装置壳体上，其中，该第二行星齿轮传动级的传动件可以容纳在所述壳体中。该制动件例如可以在至少一个制动状态或至少一个制动位置与至少一个释放状态或释放位置之间切换、尤其是运动。各自行星齿轮传动级的尤其是第二行星齿轮传动级的相应传动件例如可以绕同一主转动轴线相对于壳体转动，尤其当该制动件处于释放状态或释放位置中并且例如第二行星齿轮传动级被驱动时。
换言之，该制动件在其释放状态或其释放位置上允许第二行星齿轮传动级的一个传动件绕主转动轴线相对于壳体转动，从而当第二行星齿轮传动级被驱动时，第二行星齿轮传动级的至少所述一个传动件绕主转动轴线相对于壳体转动。但如果该制动件处于其制动位置或其制动状态时，第二行星齿轮传动级的所述一个传动件借助该制动件尤其以不能转动的方式被固定在该壳体上，使得尤其即便在第二行星齿轮传动级被驱动时(即在转矩被传入第二行星齿轮传动级时)，第二行星齿轮传动级的所述一个传动件也不会绕主转动轴线相对于壳体转动。该制动件因此允许第二行星齿轮传动级的所述一个传动件根据需要尤其以不能转动的方式被固定在该壳体上和被放开，从而实现或可实现第二行星齿轮传动级的切换可能性。由此，第二行星齿轮传动级被设计成可切换的行星齿轮组，从而可以展现例如至少两个彼此不同的传动比，借此可以由电机驱动所述至少一个驱动轮。所述传动比此时由此可被切换，使得该制动件在释放状态与制动状态之间可切换或可运动。另外，替代地或附加地，可以实现作为空转的非作用位置或非作用状态。
为了尤其节省重量和结构空间地实现制动件，本发明还规定，该制动件具有第二行星齿轮传动级的齿圈或被设计成第二行星齿轮传动级的齿圈，其中，第二行星齿轮传动级的齿圈在第二行星齿轮传动级的轴向上可相对于壳体移动，以便由此使制动件在释放位置和制动位置之间移动。第二行星齿轮传动级的轴向此时例如与第二行星齿轮传动级的主转动轴线重合。在此实施方式中，齿圈得到双重功能，因为它一方面被用于实现至少一个有利的传动比，另一方面被用作所述制动件。
本发明的总体确保了，不仅能展现高效能的电动车桥动力传动设备，也展现如下的电动车桥动力传动设备：其从经典的非电气化车桥动力传动设备变为很紧凑的结构单元，尽管在结构上有严格的限制条件。
在本发明的一个尤其有利的实施方式中，设有至少一个锁定件，借助该锁定件可以使第二行星齿轮传动级的至少其中两个传动件彼此锁定。该锁定件例如在至少一个锁定状态或至少一个锁定位置与至少一个分离状态或至少一个分离位置之间可切换、尤其可运动。在锁定状态或锁定位置中，借助锁定件将第二行星齿轮传动级的两个传动件彼此锁定，即使二者以不能相对转运的方式相互连接，从而第二行星齿轮传动级的第二传动件作为整体、即共同地绕主转动轴线绕行，尤其当第二行星齿轮传动级被驱动时。换言之，当第二行星齿轮传动级被驱动时，在锁定件的锁定状态中，两个传动件共同地绕主转动轴线相对于壳体转动。但在分离状态或分离位置中锁定件放开第二行星齿轮传动级的第二传动件，尤其以便于绕主转动轴线的彼此相对转动，从而尤其在第二行星齿轮传动级被驱动时，第二传动件能绕主转动轴线彼此相对转动和相对于壳体转动。由此可例如通过尤其结构空间和重量有利的方式展现出前述的彼此不同的传动比，这是因为第二行星齿轮传动级因使用锁定件而被设计成或可被设计成可切换的行星齿轮传动级或可切换的行星齿轮组。
为了能展现出很紧凑的结构，在本发明的另一设计中规定，第二行星齿轮传动级至少部分、尤其至少主要或完全布置在纵向中心平面的第二侧。
在本发明的一个尤其有利的实施方式中，第二圆柱齿轮传动级至少基本布置在纵向中心平面中或纵向中心平面上。这尤其是指，纵向中心平面延伸经过第二圆柱齿轮传动级的各自的相互啮合的圆柱齿轮，从而例如第二圆柱齿轮传动级的圆柱齿轮关于车辆横向至少基本布置在所述车桥动力传动设备或所述车桥的中心。
为了能保持电动车桥动力传动设备的很小的结构空间需求，在本发明的另一实施方式中可以规定，该电机的(尤其是外部)体积或外部尺寸的至少三分之二布置在纵向中心平面的第一侧。
另一个实施方式的特点是设有第二电机和另一个可被第二电机驱动的且与第二圆柱齿轮啮合的圆柱齿轮。第二电机因此提供作为驱动力矩的转矩，其例如可通过所述另一圆柱齿轮被传递至第一圆柱齿轮传动级的第二圆柱齿轮，进而被传入该传动装置。因此，第二电机通过所述另一圆柱齿轮与第一圆柱齿轮传动级的第二圆柱齿轮相连，其中，各圆柱齿轮传动级也被称为圆柱齿轮级。各行星齿轮传动级也被称为行星齿轮级、行星轮组或行星齿轮组。
在此，至少一个驱动轮可借助这两个电机被驱动，这是因为各电机可以提供至少一个作为驱动力矩的相应转矩以驱动该至少一个驱动轮。第一电机例如可以通过第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮提供其驱动力矩，其中，第二电机可通过所述另一圆柱齿轮提供其驱动力矩。由各电机提供的相应驱动力矩被分别传递至第一圆柱齿轮传动级的第二圆柱齿轮且被集中到第二圆柱齿轮上，从而可以展现出很有利且紧凑的驱动机构。
为了能保持很小的结构空间需求，在本发明的其它设计中规定，第二电机沿着与车辆横向垂直的、例如至少基本上平行于纵向中心平面延伸的方向与第一电机对齐/对准。第二电机例如具有第二定子和第二转子，第二转子可绕第二机器转动轴线相对于第二定子转动。在此最好规定，第二机器转动轴线与第一机器转动轴线不共轴，在这里，各机器转动轴线最好相对于车轮转动轴线不共轴。还优选规定，该机器转动轴线位于同一平面内，该平面例如平行于车辆高度方向或平行于纵向中心平面延伸或者与纵向中心平面重合。车轮转动轴线和各机器转动轴线优选至少基本上在车辆横向上延伸。
另一实施方式的特点是，第一行星齿轮传动级、第一电机和第一圆柱齿轮传动级布置在同一壳体、尤其是前述壳体中，其中，该壳体在纵向中心平面的第一侧和第二侧分别布置有相同的部分。由此可以展现出紧凑的结构。此外，例如第一行星齿轮传动级、第一电机和第一圆柱齿轮传动级以及它们共用的壳体形成一个模块，该模块可简单且低成本地操作和安装。
为了实现很有利的运行，最终被证明极其有利的是，油冷器和/或功率电路/电力电子设备安置在第一电机的背对车桥传动装置的一侧或者在车桥传动装置的背对第一电机的一侧。
为了能保持很小的结构空间需求，以由车辆横向和车辆纵向限定的机动车另一平面为基准，第二电机布置在所述另一平面的第三侧，其中，第一电机布置在所述另一平面的在车辆高度方向上与第三侧相对的第四侧。例如这些电机在车辆高度方向上重叠布置，其中，例如其中一个电机在车辆高度方向上至少部分、尤其是至少主要或完全被另一电机在上方遮盖，或例如另一电机在车辆高度方向上至少部分、尤其至少主要或完全地被这个电机在下方遮盖。
本发明还包括具有至少一个本发明电动车桥动力传动设备的机动车、尤其是商用车。本发明的车桥动力传动设备的优点和有利设计被视为本发明的机动车的优点和有利设计，反之亦然。
在此被证明极其有利的是该机动车具有至少两个纵梁，纵梁例如在车辆横向上彼此间隔并且至少基本在车辆纵向上延伸。在此，该车桥动力传动设备的所有部件在车辆横向上布置在纵梁之间。纵梁例如是例如呈商用车形式的机动车的车架的组成部分，其中，该车架例如也包括至少一个横梁，所述纵梁通过所述横梁例如相互连接。
本发明在此尤其基于以下认识：电驱动装置、即电动车桥动力传动设备在现有的结构空间中安放在例如呈前桥或后桥形式的机动车车桥上可能是挑战性的，因为通常只有很小的结构空间可供使用。但根据本发明，现在可以实现很紧凑的结构，从而起到电驱动装置作用的电动车桥动力传动设备(包含很有利的尤其通过传动装置以及通过车桥传动装置展现的传动比在内)例如很有利地可以被集成在现有的、也称为梯形车架的车架中且同时尤其被集成到纵梁之间和可能设有的波纹管/弹性包覆物之间。由于出于行驶动力学考虑期望有值高达70的大增速比或减速比，因此这种集成通常是一个麻烦。减速比或增速比通常用i标示，其中，优选应适用的是i高达70。通常，为了实现这样高的增速比或减速比而需要相应大的结构空间。根据本发明，现在可以实现电动车桥动力传动设备的这种紧凑结构，从而例如可以在未作改变或仅略微改变的情况下沿用已有的车桥(尤其是后车桥)，并使之因此得以保留。
尤其通过使用制动件和锁定件，可以通过结构空间很有利的方式总体展现出至少两个可切换的传动比以及该传动装置或车桥动力传动设备的一个空挡位。通过第二圆柱齿轮传动级，其中，各圆柱齿轮传动级也被称为圆柱齿轮组，相应驱动力矩可以被传递至优选呈差速器形式的车桥传动装置。还可行的是，所述电机与传动装置一起在车辆纵向上或在前行方向上定位在所述至少一个驱动轮或车桥之前或之后，从而可以展现各自电机和传动装置的符合需要的定位。
为了驱动至少一个驱动轮，各电机例如以马达方式工作且因而作为电动机运行。为此，例如该电机被供应存储于蓄能器中的电能或电流。该蓄能器例如被设计成电池、尤其是高压电池(HV电池)。在根据本发明的车桥动力传动设备中可以实现传动装置的紧凑套叠，从而所述第一电机或这两个电机以及该传动装置可以定位在纵梁和可能设有的波纹管之间。由此，例如可以提供附加的结构空间，在附加的机构空间中可设置前述的蓄能器或多个这种蓄能器。结果，该机动车可以携带很大量的电能以驱动各电机，从而可以展现出很大的电力续驶里程，机动车可借此被电动驱动。另外，例如已有的车桥部件和车架可以在未作改变或仅略微改变的情况下作为底盘保留下来和继续使用。
通过展现出两个可切换的传动比的所述可能性，可以展现出对至少一个驱动轮的很有利的驱动。此外，可以实现所述的空转位置，从而例如当各电机驱动传动装置时，不发生所述至少一个驱动轮的驱动。通过该传动装置的各电机尤其是在车桥之前和之后的不同的可能定位，可以提供空间用于其它部件、例如蓄能器。
还表明有利的是，该制动件具有第二行星齿轮传动级的太阳轮或被设计成第二行星齿轮传动级的太阳轮，其中，行星齿轮传动级的呈制动件形式的太阳轮于是被设计成移动式太阳轮。移动式太阳轮此时在第二行星齿轮传动级的轴向上可相对于壳体移动并由此在制动状态或制动位置与释放状态或释放位置之间可运动或可移动，尤其相对于壳体。如果例如如前替代方案所述该第二行星齿轮传动级的齿圈被用作制动件，则该齿圈被设计成移动齿圈，因为该齿圈在第二行星齿轮传动级的轴向上可相对于壳体在制动位置与释放位置之间运动或移动。
还表明尤其有利的是，第一行星齿轮传动级通过第一行星齿轮传动级的太阳轮可被第一电机驱动，尤其被接合到第一电机。这尤其是指第一行星齿轮传动级的太阳轮以不能相对转动的方式连接或可连接至第一电机、尤其是第一电机的转子，其中，尤其该行星齿轮传动级的太阳轮优选与第一电机的转子同轴布置。
还表明尤其有利的是，第一行星齿轮传动级通过第一行星齿轮传动级的行星齿轮架被接合至第一圆柱齿轮传动级、尤其是第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮。为此，例如第一行星齿轮传动级的行星齿轮架以不能相对转动的方式连接或可连接至第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮，其中，优选第一行星齿轮传动级的行星齿轮架与第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮同轴布置。
第二圆柱齿轮传动级例如包括第三圆柱齿轮和与第三圆柱齿轮啮合的第四圆柱齿轮，其中，例如所述至少一个驱动轮通过第四圆柱齿轮可被第三圆柱齿轮驱动。因此例如关于前述的转矩流，第三圆柱齿轮布置在第二行星齿轮传动级之后和至少一个驱动轮之前，其中，第四圆柱齿轮布置在第三圆柱齿轮之后和在至少一个驱动轮之前。
在此被证明有利的是，第二行星齿轮传动级通过第二行星齿轮传动级的行星齿轮架被接合到第二圆柱齿轮传动级、尤其是第三圆柱齿轮。为此，例如第二行星齿轮传动级的行星齿轮架以不能相对转动的方式连接或可连接至第三圆柱齿轮，其中，优选规定，第三圆柱齿轮与第二行星齿轮传动级的行星齿轮架同轴布置。
另一个实施方式的特点是，第二行星齿轮传动级通过第二行星齿轮传动级的太阳轮被接合到第一圆柱齿轮传动级。为此例如第二行星齿轮传动级的太阳轮以不能相对转动的方式连接或可连接至第一圆柱齿轮传动级的第二圆柱齿轮，在这里，优选规定第二行星齿轮传动级的太阳轮与第一圆柱齿轮传动级的第二圆柱齿轮同轴布置。
或者已被证明尤其有利的是，第二行星齿轮传动级通过第二行星齿轮传动级的齿圈被接合至第一圆柱齿轮传动级、尤其是第一圆柱齿轮传动级的第二圆柱齿轮。为此，例如第二行星齿轮传动级的齿圈具有齿结构、尤其是外齿结构，由此形成第一圆柱齿轮传动级的第二圆柱齿轮。在此，例如第二行星齿轮传动级的齿圈和第一圆柱齿轮传动级的圆柱齿轮布置在同一平面内，同时例如在第一圆柱齿轮传动级的径向上并排或一个接一个地布置。
之前和随后对第二行星齿轮传动级的切换可能性的说明也可以直接转用到第一行星齿轮传动级，反之亦然，因此作为第二行星齿轮传动级的切换可能性的替代或补充而可以规定，第一行星齿轮传动级是可切换的。因此例如设有至少一个第二制动件，借此将第一行星齿轮传动级的其中一个传动件尤其以不能转动的方式固定在传动装置的壳体上，从而例如在前和随后对至少一个制动件的说明也可随后与第一传动级相关地转用到第二制动件，反之亦然。
如果例如设有至少一个第二锁定件，借助于该第二锁定件可以使第一行星齿轮传动级的至少两个传动件彼此锁定，从而例如之前和以后关于至少一个锁定件的说明于是可以与第一行星齿轮传动级相关地转用到第二锁定件，反之亦然。
另一个实施方式的特点是，车桥传动装置配属有一个差速器锁，其与差速传动装置相关的功能是早就已知的且尤其由一般的现有技术公开。通过使用差速器锁，车桥传动装置可以被改进为闭锁式差速器。借助差速器锁，例如可以限制或抑制上述的转速补偿，使得这些驱动轮可通过差速器锁彼此相连。
在此被证明尤其有利的是，该差速器锁至少部分、尤其是至少主要或完全布置在纵向中心平面的第一侧，因为在那里有足够的地方可供对应的致动器所用。借助致动器，例如可以使尤其呈电子差速器锁形式的差速器锁的至少一个锁止件作动或运动。
电机例如形成楔结构/角撑，该楔结构也被称为拱肩并且例如从建筑领域中早就公开了。此时为了实现很紧凑的结构而优选规定，第二圆柱齿轮传动级的第三圆柱齿轮至少部分布置在由电机形成的楔结构中，从而例如第三圆柱齿轮的至少一个局部区域在第三圆柱齿轮的径向上向外在第五侧被第一电机遮盖并且在第三圆柱齿轮的径向上在与第五侧对置的第六侧被第二电机遮盖。
前述的非作用位置或空转的可实现性，尤其是通过切换或因为在释放状态中的制动件，电机可以如所述的那样继续运行并且例如通过其各自转子提供至少低的转矩，而电机没有驱动至少一个驱动轮或多个驱动轮。由此可行的是，电机的冷却在其继续运行时得以维持，但没有驱动驱动轮。例如，第一行星齿轮传动级在第一电机的尤其是第一电机的转子的轴向上至少部分安置在电机和第一圆柱齿轮传动级、尤其是第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮之间。例如与之相反的布置是等效的，但在这里，第一圆柱齿轮传动级或第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮于是还关于力矩流布置在第一行星齿轮传动级后或紧随其后。
于是，例如第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮安置在空心轴上或设计成空心轴，例如一个轴穿过该空心轴，第一行星齿轮传动级、尤其是第一行星齿轮传动级的太阳轮通过该轴可被第一电机驱动或被驱动。结果，第一圆柱齿轮传动级、尤其是第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮可以通过第一行星齿轮传动级被电机驱动，尽管在第一电机、尤其是第一电机的转子的轴向上于是例如第一圆柱齿轮传动级、尤其是第一圆柱齿轮传动级的第一圆柱齿轮至少部分布置在第一电机与第一行星齿轮传动级之间。此外，例如可以想到用于第一圆柱齿轮传动级、尤其是第一圆柱齿轮的轴很长，于是例如尤其是接下来将两个行星齿轮传动级尤其前后相继地安置在同一个轴上。各圆柱齿轮传动级也被称为圆柱齿轮组。
尤其有利地，电动车桥动力传动设备具有传统的刚性车桥装置。通过车桥动力传动设备构想而可设置部分壳体，其设计用于容纳第一电机和或许第二电机和第一行星齿轮传动级、第一圆柱齿轮传动级、第二行星齿轮传动级和第二圆柱齿轮传动级。部分壳体此时有利地具有法兰，该法兰连接或可连接至车桥传动装置的传统的第二法兰。部分壳体的法兰和车桥传动装置的第二法兰此时在安置状态中具有共同的连接面，该连接面垂直于车辆纵向布置。
从以下的优选实施例说明以及结合附图得到本发明的其它的优点、特征和细节。之前在说明中提到的特征和特征组合以及随后在附图说明中提到的和/或如图所单独示出的特征和特征组合不仅能以相应说明的组合使用、也可能以其它组合使用或单独使用，而不超出本发明的范围，
附图说明
附图中：
图1示出根据第一实施方式的本发明电动车桥动力传动设备的示意图；
图2示出根据第二实施方式的电动车桥动力传动设备的示意图；
图3示出根据第三实施方式的车桥动力传动设备的侧视示意图；
图4示出根据第四实施方式的车桥动力传动设备的侧视示意图；
图5示出呈商用车形式的、具有至少一个电动车桥动力传动设备的机动车的局部的俯视示意图；
图6示出机动车局部的侧视示意图。
具体实施方式
在附图中，相同的或功能相同的零部件带有相同的附图标记。
图1以示意图示出了用于如图5和图6局部示出的、用12标示的机动车的电动车桥动力传动设备10的第一实施方式，该机动车呈商用车形式。电动车桥动力传动设备10例如包括机动车12的至少一个驱动轮14，其中，驱动轮14例如设计成双轮或具有双轮胎。如图1所示，驱动轮14配属于机动车12的例如作为后桥或前桥构成的车桥16，其中，该车桥16可以是电动车桥动力传动设备10的组成部分。车桥16包括驱动轮14以及第二驱动轮18，第二驱动轮也可设计成双轮或可以具有双轮胎。驱动轮14和18此时在车辆横向上相互间隔布置并且可绕重合的和至少基本在车辆横向上延伸的各车轮转动轴线20转动，尤其是相对于商用车(机动车12)的也称为底架或底盘的车架22。车架22此时包括至少两个在车辆横向上相互间隔的纵梁24、26，它们例如通过至少一个附图未示出的车架22横梁相互连接。车辆横向28在此在图1中由双箭头28表示，其中，车辆纵向30由双箭头表示。
车辆高度方向32由箭头32表示并且垂直于车辆横向和车辆纵向延伸，其中，该车辆横向垂直于车辆纵向和车辆高度方向延伸。在机动车12的完全制造状态中，当其停驻在一个至少基本水平的平面上时，车辆高度方向平行于竖向且因此垂直于水平线和水平平面地延伸，其中，该车辆横向至少基本平行于水平线和水平平面且垂直于竖向地延伸。车辆纵向和车辆高度方向此时限定出一个尤其假想的平面，其垂直于水平线且垂直于水平平面延伸，在这里，车辆高度方向平行于假想平面延伸或处于假想平面内。因为车辆纵向也用x或作为x方向来表示，车辆横向也用y或作为y方向来表示，而车辆高度方向也作为z方向或用z来表示，故前述的假想平面也被称为x-z平面。
电动车桥动力传动设备10具有至少一个第一电机34，它例如具有第一定子36和尤其带有也被称为转子轴的轴40的第一转子38。转子38和进而轴40此时相对于定子36可绕机器转动轴线42(尤其相对于车架22)转动，其中，机器转动轴线42至少基本在车辆横向上延伸。在此，例如机器转动轴线42平行于相应的车轮转动轴线20延伸，其中，优选相应的车轮转动轴线20与机器转动轴线42不共轴。换言之，相应的车轮转动轴线20与机器转动轴线42不重合，而是彼此间隔或相互轴线错开。
电动车桥动力传动设备10还包括整体用44标示的传动装置，其具有至少一个可被第一电机34驱动的第一行星齿轮传动级46和至少一个可通过第一行星齿轮传动级46被第一电机34驱动的第一圆柱齿轮传动级48。行星齿轮传动级46具有作为第一传动件的太阳轮50、作为第二传动件的齿圈52和作为第三传动件的行星齿轮架54。另外，行星齿轮传动级46具有第一行星齿轮56，其分别可转动地安装在行星齿轮架54上并且一方面与齿圈52啮合且另一方面与太阳轮50啮合。在此，太阳轮50相对于转子38尤其是轴40同轴布置且以不能相对转动的方式联接至轴40、进而联接至转子38，从而行星齿轮传动级46通过太阳轮50被接合至电机34。至少该行星齿轮传动级46的传动件安置在壳体58内，其中，例如齿圈52尤其永久以不能相对转动的方式固定在壳体58上。太阳轮50和行星齿轮架54可以绕同一主转动轴线相对于壳体58转动，尤其当行星齿轮传动级46被驱动时。在此，主转动轴线与机器转动轴线42重合。
圆柱齿轮传动级48具有第一圆柱齿轮60和第二圆柱齿轮62，它们尤其通过各自的尤其呈外齿结构形式的齿结构相互啮合，使得圆柱齿轮62可被圆柱齿轮60驱动。圆柱齿轮60通过行星齿轮传动级46可被电机34驱动，使得圆柱齿轮62可通过圆柱齿轮60被电机34驱动。圆柱齿轮60此时可绕与机器转动轴线42重合的转动轴线、尤其相对于壳体58或相对于车架22转动。优选地，第一行星齿轮传动级46、第一电机34和至少圆柱齿轮60、尤其是第一圆柱齿轮传动级48被容纳或安置在这些部件所共用的壳体58内。
如以下将更详述地，驱动轮14、18通过传动装置44、尤其通过圆柱齿轮传动级48和行星齿轮传动级46可被电机34、尤其是转子38驱动。为了驱动该驱动轮14、18、进而驱动整个机动车12，电机34以马达工作方式且作为电动机来运行。为此给电机34供应电能或电流，其被存储在至少一个蓄能器中。蓄能器在此设计成高压部件、尤其是高压电池并且具有例如几百伏的电压尤其是工作电压。由此可以实现很高的电功率以驱动驱动轮14和18。
为了现在能够实现电动车桥动力传动设备很有利的运行以及很紧凑的结构，设有车桥16的车桥传动装置64，该车桥传动装置通过传动装置44可被电机34驱动且也称为或设计成差速器或差速传动装置，其中，该驱动轮14、18通过车桥传动装置64和传动装置44被电机34驱动或可被其驱动，尤其当电机34以马达方式运行时。车桥传动装置64例如设计成锥齿轮差速器并且允许驱动轮14、18之间的转速补偿。尤其是，车桥传动装置64允许在拐弯行驶时的驱动轮14或18的转速补偿或不同的转速，从而在驱动轮14、18被电机34驱动时，弯道外侧车轮能以比弯道内侧车轮更高的转速转动，而不出现车桥动力传动设备10的过高应力。
在图1中还示出了由车辆高度方向和车辆纵向限定的纵向中心平面66，其也被称为车辆纵向中心平面或竖立的纵向中心平面。纵向中心平面66在此平行于前述的x-z平面延伸或者与之例如重合，其中，纵向中心平面66关于车辆横向方向位于车桥动力传动设备10的中心(尤其是车桥16的中心)之中或之上。车桥动力传动设备10、尤其是车桥16具有在车辆横向上延伸的宽度B，其中，关于车辆横向，宽度B的中心M位于纵向中心平面66之中或之上。换言之，纵向中心平面66经过宽度B的中心M。
在此，电机34至少部分地、尤其是至少主要地或完全地关于纵向中心平面66布置在纵向中心平面66的第一侧68，而第一圆柱齿轮传动级48至少部分地、尤其至少主要地或完全地布置在纵向中心平面66的在车辆横向上与第一侧68对置的第二侧70。由此可以实现紧凑的结构，从而车桥动力传动设备10或电机34能与传动装置44以及或许车桥传动装置64一起被集成到车架22中且同时被加入到纵梁24、26之间，从而例如车桥动力传动设备10的所有部件都在车辆横向上布置在纵梁24、26之间。车桥动力传动设备10的所述部件尤其包含电机34、行星齿轮传动级46、圆柱齿轮传动级48或整个传动装置44以及车桥传动装置64以及以下还将描述的或许其它部件。
其它部件中的一个例如是传动装置44的和进而车桥动力传动设备10的第二行星齿轮传动级72。尤其可以想到可以省掉第一行星齿轮传动级46，从而就名称而言，行星齿轮传动级72对应于车桥动力传动设备10的第一且例如唯一的行星齿轮传动级。
第二行星齿轮传动级72包括作为第四传动件的太阳轮74、作为第五传动件的齿圈76和作为第六传动件的行星齿轮架78。另外，行星齿轮传动级72包括多个行星齿轮80，每个行星齿轮与太阳轮74和齿圈76啮合。在此，行星齿轮80可转动地安装在行星齿轮架78上。第二行星齿轮传动级72具有至少一个切换件82，其就像以下还将详述的那样作为或可作为或者设计成制动件和/或锁定件。在如图1所示的第一实施方式中，切换件82被设计成齿圈76，其中，该齿圈76被设计成移动齿圈。这尤其是指齿圈76可以在行星齿轮传动级72的轴向上相对于壳体58或相对于至少安置有行星齿轮传动级72的传动件的另一壳体运动，因此可移动。切换件82或齿圈76此时可以在如图1所示的非作用位置、至少一个锁定位置和至少一个制动位置之间运动或移动，其中，该非作用位置也是切换件82的释放位置和分离位置。另一壳体例如是壳体58或者其它的尤其单独的或附加的壳体。
原则上，行星齿轮传动级72的传动件可以绕在图1中用84表示的主转动轴线相对于壳体58或相对于安置有行星齿轮传动级72的传动件的所述另一壳体转动，其中，主转动轴线84例如至少基本平行于行星齿轮传动级46的主转动轴线延伸，其中，主转动轴线优选彼此间隔或相互不共轴。另外，主转动轴线84相对于机器转动轴线42和车轮转动轴线20不共轴布置。
切换件82的轴向移动能力在图1中通过双箭头86来表示。依据如图1所示的非作用位置，例如切换件82、即齿圈76可以在行星齿轮传动级72的轴向上向左移动到所述制动位置，在这里，行星齿轮传动级72的轴向与主转动轴线84重合。在制动位置中，齿圈76以不能转动的方式固定在壳体58或另一壳体上，从而齿圈76随后无法再绕主转动轴线84相对于壳体58或相对于另一壳体转动，尤其是即便行星齿轮传动级72被驱动时齿圈也无法转动。为了更好可读性，以下仅提到壳体58，在这里，壳体58显然也可以是指另一壳体。
为了例如使切换件82或齿圈76从如图1所示的非作用位置运动到锁定位置，切换件82或齿圈76在行星齿轮传动级72的轴向上相对于壳体58向右移动。在锁定状态中，齿圈76尤其是通过圆柱齿轮62与行星齿轮传动级72的太阳轮74锁定，从而例如当行星齿轮传动级72被驱动时，齿圈76和太阳轮74作为整体、因而共同地绕主转动轴线84相对于壳体58转动。为此，例如在圆柱齿轮62上设置有切换齿结构88，齿圈76尤其通过其内齿结构在锁定位置中以形状配合方式与切换齿结构配合，由此该齿圈76通过圆柱齿轮62与太阳轮74锁定。因此，齿圈76和太阳轮74也能与圆柱齿轮62锁定。在此，太阳轮74与圆柱齿轮62同轴布置且以不能相对转动的方式联接至圆柱齿轮62，由此，行星齿轮传动级72被接合到圆柱齿轮传动级48。圆柱齿轮传动级48还通过圆柱齿轮60被接合到行星齿轮架54和进而行星齿轮传动级46，其中，该圆柱齿轮60与行星齿轮架54同轴布置且与之以不能相对转动的方式联接。
在作为分离位置或释放位置来设计的非作用位置中，切换件82放开齿圈76以使之相对于壳体58和相对于太阳轮74都能绕主转动轴线84相应转动，从而例如当行星齿轮传动级72被驱动时，即当转矩被传入其中时，齿圈76可以绕主转动轴线84相对于壳体58并相对于太阳轮74转动。例如机动车12通过驱动轮14、18立置在地面或公路上，此时例如驱动轮14、18被制动，从而它们被固定而不会绕车轮转动轴线20相对于车架22转动，如果切换件82处于非作用位置，则行星齿轮传动级72此时被驱动，因为例如电机34运行且提供至少一个尤其是低的驱动力矩，它通过行星齿轮传动级46和圆柱齿轮传动级48被传入行星齿轮传动级72，从而电机34虽然运行或者说电机34确实以其马达方式运行，但不发生驱动轮14、18和进而机动车12整体的驱动，驱动轮14、18在电机34的马达工作方式中也不妨碍电机34能以低负荷按照其马达方式运行。行星齿轮架78例如由被制动的驱动轮14、18停住，从而例如齿圈76能通过行星齿轮80、太阳轮74、圆柱齿轮传动级48和行星齿轮传动级46以简单方式即只以低负荷或电机34的低转矩被转动，尤其绕主转动轴线84相对于壳体58转动。由此在驱动轮14、18未被驱动的情况下电机34能只以低负荷运行，从而例如可以维持电机34的有利冷却，而机动车12未被驱动。因此，可以由此实现车桥动力传动设备10的空转，使切换件82或齿圈76运动到非作用位置中。由于切换件82可进一步运动到制动位置和锁定位置，可以通过制动位置和锁定位置展现至少两个尤其是彼此不同的传动比，车轮14、18以所述传动比可由电机34驱动。通过至少两个尤其彼此不同的传动比的可实现性，可以通过简单且结构空间有利的方式提供电动车桥动力传动设备10的至少两个可切换的挡位，其中，该可切换的挡位例如在其传动比方面是彼此不同的。其中的第一挡例如在切换件82处于其制动位置时被挂入。其中的第二挡例如在切换件82处于其锁定位置时被挂入。
为了使切换件82在非作用位置、锁定位置和制动位置之间运动，例如设有一个附图未示出的致动器，借助于该致动器可以使切换件82在行星齿轮传动级72的轴向上或者说沿着主转动轴线84相对于壳体58移动。
为了通过结构空间有利的方式实现车桥动力传动设备10或传动装置44的很有利的传动比、尤其是总传动比，传动装置44具有第二圆柱齿轮传动级90。第二圆柱齿轮传动级90具有第三圆柱齿轮92和与第三圆柱齿轮92啮合的第四圆柱齿轮94，第四圆柱齿轮例如通过圆柱齿轮92、行星齿轮传动级72、圆柱齿轮传动级48和行星齿轮传动级46可被电机34驱动。行星齿轮传动级72如此布置在圆柱齿轮传动级48上，即如已经描述地，太阳轮74与圆柱齿轮62同轴设置并且以不能相对转动的方式联接至圆柱齿轮62。另外，行星齿轮传动级72如此接合到第二圆柱齿轮传动级90，即该圆柱齿轮92与行星齿轮架78同轴布置并且以不能相对转动的方式联接至行星齿轮架78。
在第一实施方式中规定，以从电机34到各驱动轮14或18的转矩流为基准，第一行星齿轮传动级46布置在第一电机34之后和驱动轮14或18之前，第一圆柱齿轮传动级48布置在第一行星齿轮传动级46之后和驱动轮14或18之前，第二行星齿轮传动级72布置在第一圆柱齿轮传动级48之后和驱动轮14或18之前，第二圆柱齿轮传动级90布置在第二行星齿轮传动级72之后和驱动轮14或18之前。
在此，第二行星齿轮传动级72至少部分地、尤其是至少主要地或完全地布置在第二侧70。另外，第二圆柱齿轮传动级90布置在纵向中心平面66之上或之中，从而例如纵向中心平面66以车辆横向为基准延伸经过圆柱齿轮92、94的中心。
此外，电机34的尤其是体积的至少三分之二或其外尺寸的至少三分之二布置在第一侧68。换言之，例如电机34至少部分地、尤其是至少主要地或完全地安置在第一侧68。
行星齿轮传动级72和圆柱齿轮传动级90此时可以属于车桥动力传动设备10的前述的其它部件，它们在车辆横向上布置在纵梁24、26之间。此外可设想，车桥传动装置64布置在车桥动力传动设备10的部件旁。
车桥动力传动设备10的其它部件还可以包括例如差速器锁96，其具有至少一个锁止件98。如在图1中由双箭头100表示地，锁止件98例如可以在车桥传动装置64的轴向上沿着相应的车轮转动轴线20被移动，由此在锁止状态与解锁状态之间运动，其中，例如被设计成电子差速器锁形式的差速器锁96的功能已由普通的现有技术公开了。
还可以想到，例如圆柱齿轮94可以取代通常在差速器中设定的盘形齿轮，从而例如圆柱齿轮94以不能相对转动的方式联接至差速器壳102，使得差速器壳102可被圆柱齿轮94驱动并由此可绕相应的车轮转动轴线20、尤其相对于车架22转动。通过这种方式，可以通过差速器壳102以早就已知的方式驱动车桥传动装置64的平衡齿轮104。通过平衡齿轮104，又可以驱动从动齿轮106，其中该从动齿轮106和平衡齿轮104例如设计成锥齿轮，它们相互啮合。从动齿轮106例如以不能相对转动的方式连接至也被称为驱动轴的半轴108，借助于半轴可以驱动驱动轮14和18。
图2示出了车桥动力传动设备10的第二实施方式。第二实施方式尤其与第一实施方式的区别在于，切换件82未设计成移动式齿圈，而是设计成移动式太阳轮。该移动式太阳轮也被称为移动式太阳件，并且对应于太阳轮74，其在行星齿轮传动级72的轴向上并因此沿着主转动轴线84可相对于壳体58移动且由此可在非作用位置、制动位置和锁定位置之间运动。在非作用位置上出现前述的空转，从而电机34只以低负荷运行，即能按照马达方式运行，而驱动轮14、18不被驱动。在图2的图示中位于右侧位置的制动位置上，太阳轮74被制动且由此以不能转动的方式固定在壳体58上。在图2的图示中位于左侧位置的锁定位置上，例如太阳轮74与行星齿轮架78锁定，从而当行星齿轮传动级72被驱动时，太阳轮74和行星齿轮架78作为整体且因此共同地绕主转动轴线84转动。
在电动动力传动设备10的部件封装、电动动力传动设备的电功率和传动装置传动比方面，图1和图2的实施方式各自呈现出理想的整体***。
图3示出了第三实施方式，其中，图4示出了第四实施方式。从图3和图4中可以看到，车桥动力传动设备10可以具有第二电机110，其中，在前和之后的对第一电机34的说明也可以容易地转用到第二电机110上，反之亦然。在图1和图2中分别示出了虚线113，其包围图1或图2的区域C。在此区域C内示出或包含呈电机34、行星齿轮传动级46和圆柱齿轮60形式的部件，其中，在区域C中示出的或所示的部件有利地可以双重设置，这在图3和图4中被示出。因此，例如第二电机110对应配属有第三行星齿轮传动级，对此可容易地转用之前和以下且涉及到电机34和圆柱齿轮60的说明，但与第二电机110和可由第二电机110尤其通过如在图3中用114标示的第三行星齿轮传动级驱动的另一圆柱齿轮112相关。在此，在图3中可以看到，另一圆柱齿轮112与第一圆柱齿轮传动级48的第二圆柱齿轮62啮合，从而例如另一圆柱齿轮112属于第一圆柱齿轮传动级48。
因为以下和之前的对电机34的说明也可以容易地转用到第二电机110上且反之亦然，故第二电机110例如也具有第二定子和第二转子，该第二转子可绕另一机器转动轴线116相对于第二定子转动。此时，各转子可被相应的定子驱动并由此可绕各自的机器转动轴线42或116转动。尤其可以清楚地从图3中看到，机器转动轴线116与机器转动轴线42、主转动轴线84和车轮转动轴线20不共轴地布置。在此，例如主转动轴线84和车轮转动轴线20位于一个由车辆横向和车辆纵向限定的平面内，该平面因此至少基本垂直于车辆高度方向延伸。另外，机器转动轴线42、116位于一共同的、由车辆高度方向和车辆横向限定的、例如垂直于车辆纵向延伸的平面内，其中，尤其是第二电机110沿着垂直于车辆横向延伸的方向、尤其是沿着车辆高度方向与第一电机34对齐。另外，电机34和110在车辆高度方向上重叠设置，其中，它们例如如此全等布置，即电机110在车辆高度方向上向上完全被电机34遮盖，而电机34在车辆高度方向上向下完全被电机110遮盖。
此外，电机34和110形成一个楔结构118，在该楔结构内设置圆柱齿轮92的至少一个部分，从而圆柱齿轮92且尤其是圆柱齿轮92的所述部分在车辆高度方向上向上被电机34遮盖并在车辆高度方向上向下被电机110遮盖。
另外，在图3中由箭头120表示机动车12的前行方向。在如图3所示的第三实施方式中，电机34和110布置在驱动轮14或18之前或者车轮转动轴线20之前，其中，电机34、110在如图4所示的第四实施方式中布置在驱动轮14之后或车轮转动轴线20之后。
图3和图4的实施方式是电驱动装置10的整体***的相对于图1和图2的实施方式的有所改进的方案。尤其有利的是，为了提高功率采用按照所示特殊布置的两个电机34、110连同按照其特殊布置的所示传动级。
图5以俯视示意图示出了机动车12的局部，其中，可以从图5中很清楚地看到车桥动力传动设备10被集成到纵梁24和26之间。在图5中，用122标示尤其在第三实施方式中可供使用的结构空间，在该结构空间内可安置例如功率电路(电力电子设备)和/或至少一个冷却器以及例如油管接头和/或水管接头。冷却器例如是换热器和/或油冷器和/或水冷器。
还在图5中用124标示尤其是在第四实施方式中可供使用的结构空间，在该结构空间内例如可以设有功率电路(电力电子设备)和/或至少一个尤其呈换热器形式的冷却器以及或许油管接头和/或水管接头，在这里，之前和之后对结构空间122的说明也可转用到结构空间124，反之亦然。即，因此可行的是，冷却器且尤其是油冷器和/或功率电路(电力电子设备)布置在第一电机34的背对车桥传动装置64的一侧或者车桥传动装置64的背对第一电机34的一侧。
或许，可以省去第一行星齿轮传动级46，从而例如于是就名称而言或在术语方面将第二行星齿轮传动级72称为第一行星齿轮传动级并且例如作为唯一的行星齿轮传动级来设置。还可以想到，在车桥动力传动设备10中仅设置其中一个所述电机34和110，从而例如设有恰好一个电机34或110。由此一来，也可以利用足够的功率足够有利地驱动该驱动轮14、18。
另外，在图5中例如可以看到执行机构126，借助于该执行机构例如可以使切换件82运动、尤其移动，从而例如执行机构126即为用于使切换件82运动或移动的前述致动器。
最后，图6以侧视示意图示出了机动车12的局部，其中，从图6中可尤其清楚地看到重叠布置的电机34和110的安放。还可以从图6中看到稳定支承体128。
总体上可以从图中看到，例如呈前桥或后桥形式的车桥16借助作为电动机工作的电机34和110可以很有利地以及结构空间有利地被驱动，其中，各自呈行星齿轮传动装置形式的行星齿轮传动级46或114被直接法兰联接到相应的电机34或110，因而与相应的电机34或110一起例如形成可很简单地操作和安装的模块。通过跟在电机34、110且尤其是行星齿轮传动级46、114之后的圆柱齿轮传动级48，由电机34、110提供的也被称为驱动力矩的相应转矩被集中到圆柱齿轮62上，这是因为不仅圆柱齿轮60、还有圆柱齿轮112皆与圆柱齿轮62啮合。跟在圆柱齿轮62和进而圆柱齿轮传动级48之后的是第二行星齿轮传动级72，其可选地是可切换的。由此可以展现出各不同的传动比以及空挡位。
第二实施方式与第一实施方式的另一区别是，在第一实施方式中第二行星齿轮传动级72通过所述方式借助太阳轮74被接合至圆柱齿轮传动级48，而在第二实施方式中，第二行星齿轮传动级72借助齿圈76被接合至第一圆柱齿轮传动级48。为此，例如齿圈76具有其内齿结构，齿圈76借此与行星齿轮80啮合。此外，例如齿圈76具有外齿结构，由此形成该圆柱齿轮62。齿圈76或圆柱齿轮62因此通过齿圈76的所述外齿结构与圆柱齿轮60啮合。因此在第一实施方式中，太阳轮74是行星齿轮传动级72的驱动端，其中，在第二实施方式中，行星齿轮传动级72的驱动通过齿圈76实现。在第一实施方式中和在第二实施方式中，行星齿轮架78是行星齿轮传动级72的从动端，其通过所述从动端被接合至第二圆柱齿轮传动级90。圆柱齿轮传动级90是另一圆柱齿轮组或第二圆柱齿轮组，相应的驱动力矩或加和的驱动力矩、进而源自驱动力矩的总转矩借此被传递至例如呈差速器形式的车桥传动装置64。
还可行的是很简单地集成差速器锁。于是，总转矩从车桥传动装置64经由半轴被传递至驱动轮14和18。通过所述的且可从图中看到的电机34和110以及例如尤其是也包括第三行星齿轮传动级114的传动装置44的布置，可以很有效且高效地以及尤其是完全利用一定的结构空间。一方面，它可以具有很窄的结构以便在纵梁24、26之间出现可能设定的波纹管并且在它们之间集成车桥动力传动设备10。另一方面，可以示出用于稳定器和/或三角臂架的大的局部通道。还可以想到将电机34和110布置在车桥16或车轮转动轴线20之前(图3)或之后(图4)。为此，人们能满足可能有的结构空间限制条件，或者给蓄能器、功率电路、空调技术设备和/或其它构件提供空间。
附图标记列表
10 车桥动力传动设备
12 机动车
14 驱动轮
16 车桥
18 驱动轮
20 车轮转动轴线
22 车架
24 纵梁
26 纵梁
28 车辆横向
30 双箭头
32 车辆高度方向
34 第一电机
36 定子
38 转子
40 轴
42 机器转动轴线
44 传动装置
46 第一行星齿轮传动级
48 第一圆柱齿轮传动级
50 太阳轮
52 齿圈
54 行星齿轮架
56 行星齿轮
58 壳体
60 第一圆柱齿轮
62 第二圆柱齿轮
64 车桥传动装置
66 纵向中心平面
68 第一侧
70 第二侧
72 第二行星齿轮传动级
74 太阳轮
76 齿圈
78 行星齿轮架
80 行星齿轮
82 切换件
84 主转动轴线
88 切换齿结构
90 第二圆柱齿轮传动级
92 第三圆柱齿轮
94 第四圆柱齿轮
96 差速器锁
98 锁止件
100 双箭头
102 差速器壳
104 平衡齿轮
106 从动齿轮
108 半轴
110 第二电机
112 另一圆柱齿轮
113 线
114 第三行星齿轮传动级
116 第二机器转动轴线
118 楔结构
120 箭头
122 结构空间
124 结构空间
126 执行机构
128 稳定支承体
B 宽度
C 区域
M 中心

Claims (13)

1.一种用于机动车(12)的电动车桥动力传动设备(10)，其包括至少一个第一电机(34)和能被第一电机(34)驱动的传动装置(44)，所述第一电机具有定子(36)和能绕机器转动轴线(42)相对于定子(36)转动的转子(38)，该传动装置具有：
-恰好两个行星齿轮传动级(46,72)，即，能由第一电机(34)驱动的第一行星齿轮传动级(46)和能由该电机(34)驱动的第二行星齿轮传动级(72)，
-恰好两个圆柱齿轮传动级(48,90)，即，能由第一电机(34)驱动的第一圆柱齿轮传动级(48)和第二圆柱齿轮传动级(90)，该第一圆柱齿轮传动级具有第一圆柱齿轮(60)和与第一圆柱齿轮(60)啮合的第二圆柱齿轮(62)，
该电动车桥动力传动设备还包括机动车(12)的至少一个驱动轮(14)，该驱动轮能绕平行于该机器转动轴线(42)延伸的车轮转动轴线(20)转动且能通过该传动装置(44)被第一电机(34)驱动，
其中，设有能通过该传动装置(44)被第一电机(34)驱动的车桥传动装置(64)，借助该车桥传动装置能使所述驱动轮(14)被第一电机(34)驱动；
-以由车辆高度方向(32)和车辆纵向(30)限定的机动车(12)纵向中心平面(66)为基准，第一电机(34)至少部分地布置在该纵向中心平面(66)的第一侧(68)，
-第一圆柱齿轮传动级(48)布置在该纵向中心平面(66)的在车辆横向(28)上与第一侧(68)对置的第二侧(70)，
其特征是，
-参照从第一电机(34)到驱动轮(14)的转矩流，第一行星齿轮传动级(46)布置在第一电机(34)之后、驱动轮(14)之前，第一圆柱齿轮传动级(48)布置在第一行星齿轮传动级(46)之后、驱动轮(14)之前，第二行星齿轮传动级(72)布置在第一圆柱齿轮传动级(48)之后、驱动轮(14)之前，第二圆柱齿轮传动级(90)布置在第二行星齿轮传动级(72)之后、驱动轮(14)之前，
-设有制动件(82)，借助该制动件能将第一行星齿轮传动级(46)的传动件或第二行星齿轮传动级(72)的传动件固定在传动装置(44)的壳体(58)上，该制动件(82)具有在相应行星齿轮传动级(72)的轴向上能相对于壳体(58)移动的齿圈(76)。
2.根据权利要求1所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，设有至少一个锁定件，借助该锁定件能使第二行星齿轮传动级(72)的至少两个传动件彼此锁定。
3.根据权利要求1或2所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，第二行星齿轮传动级(72)主要布置在所述第二侧(70)。
4.根据权利要求1或2所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，第二圆柱齿轮传动级(90)基本布置在所述纵向中心平面(66)中。
5.根据权利要求1或2所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，电机(34)的体积的至少三分之二布置在所述第一侧(68)。
6.根据权利要求1或2所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，设有第二电机(110)和另一个圆柱齿轮(112)，该另一个圆柱齿轮能被所述第二电机(110)驱动且与第二圆柱齿轮(62)啮合。
7.根据权利要求6所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，以由车辆横向(28)和车辆纵向(30)所限定的机动车另一平面为基准，所述第二电机(110)布置在所述另一平面的第三侧，第一电机(34)布置在所述另一平面的在车辆高度方向上与第三侧对置的第四侧。
8.根据权利要求6所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，沿着与车辆横向(28)垂直的方向，所述第二电机(110)与第一电机(34)对齐。
9.根据权利要求1或2所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，第一行星齿轮传动级(46)、第一电机(34)和第一圆柱齿轮传动级(48)安置在同一壳体(58)中，该壳体(58)在所述第一侧(68)和所述第二侧(70)分别布置有相同的部分。
10.根据权利要求1或2所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，油冷器和功率电路布置在所述第一电机(34)的背对车桥传动装置(64)的一侧。
11.根据权利要求1或2所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，设有第二驱动轮(18)和刚性车桥装置，借助该刚性车桥装置使所述驱动轮(14)与第二驱动轮(18)相互联接，其中，部分壳体设置用于容纳传动装置(44)，其中，该部分壳体具有与所述车桥传动装置(64)的第二法兰联接的或能与之联接的法兰。
12.一种商用车(12)，其具有根据权利要求1-11之一所述的电动车桥动力传动设备(10)，其特征是，设有两个纵梁(24,26)，恰好两个行星齿轮传动级(46,72)、恰好两个圆柱齿轮级(48,90)、第一电机和第二电机(34,110)全都在车辆横向(28)上布置在所述纵梁(24,26)之间，所述第一电机和所述第二电机(34,110)是车桥动力传动设备(10)的仅有的驱动机器。
13.一种用于机动车(12)的电动车桥动力传动设备(10)，其包括至少一个第一电机(34)和能被第一电机(34)驱动的传动装置(44)，所述第一电机具有定子(36)和能绕机器转动轴线(42)相对于定子(36)转动的转子(18)，该传动装置具有：
-恰好两个行星齿轮传动级(46,72)，即，能由第一电机(34)驱动的第一行星齿轮传动级(46)和能由该电机(34)驱动的第二行星齿轮传动级(72)，
-恰好两个圆柱齿轮传动级(48,90)，即，能由第一电机(34)驱动的第一圆柱齿轮传动级(48)和第二圆柱齿轮传动级(90)，该第一圆柱齿轮传动级具有第一圆柱齿轮(60)和与第一圆柱齿轮(60)啮合的第二圆柱齿轮(62)，
该电动车桥动力传动设备还包括机动车(12)的至少一个驱动轮(14)，该驱动轮能绕平行于该机器转动轴线(42)延伸的车轮转动轴线(20)转动且能通过该传动装置(44)被第一电机(34)驱动，
其中，设有能通过该传动装置(44)被第一电机(34)驱动的车桥传动装置(64)，借助该车桥传动装置能使所述驱动轮(14)被第一电机(34)驱动；
-以由车辆高度方向(32)和车辆纵向(30)限定的机动车(12)纵向中心平面(66)为基准，第一电机(34)至少部分地布置在该纵向中心平面(66)的第一侧(68)，
-第一圆柱齿轮传动级(48)布置在该纵向中心平面(66)的在车辆横向(28)上与第一侧(68)对置的第二侧(70)，
其特征是，
-参照从第一电机(34)到驱动轮(14)的转矩流，第一行星齿轮传动级(46)布置在第一电机(34)之后、驱动轮(14)之前，第一圆柱齿轮传动级(48)布置在第一行星齿轮传动级(46)之后、驱动轮(14)之前，第二行星齿轮传动级(72)布置在第一圆柱齿轮传动级(48)之后、驱动轮(14)之前，第二圆柱齿轮传动级(90)布置在第二行星齿轮传动级(72)之后、驱动轮(14)之前，
-设有制动件(82)，借助该制动件能将第二行星齿轮传动级(72)的传动件固定在传动装置(44)的壳体(58)上，该制动件(82)具有第二行星齿轮传动级(72)的太阳轮(74)，该太阳轮在第二行星齿轮传动级(72)的轴向上能相对于壳体(58)移动。
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