WO2014173517A2 - Verfahren zum betreiben einer antriebseinrichtung eines kraftfahrzeugs sowie entsprechende antriebseinrichtung - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for operating a drive device of a motor vehicle, which has an operatively connected to at least one wheel of the motor vehicle drive shaft, a first electric motor and a second electric motor and a transmission device, wherein for accelerating the motor vehicle of the first electric motor with a first maximum torque and the second Electric motor is operated at a second maximum torque.
- the invention further relates to a drive device of a motor vehicle.
- the drive device serves to deliver a torque, for example via the output shaft.
- the torque is used in particular for driving the motor vehicle, wherein the drive device provides a torque directed to the driving of the motor vehicle, which engages on the at least one wheel.
- the drive device can be assigned to a wheel axle of the motor vehicle, on which the at least one wheel of the motor vehicle, but in particular at least two wheels of the motor vehicle, are provided.
- the drive device has two electrical machines, namely the first electric motor and the second electric motor, which generate the torque described above at least temporarily together. In addition to the two electric machines, the drive device has the manual transmission device.
- Known drive devices either have one or more electric motors, which are operatively connected to the wheel axle of the motor vehicle or individual wheels of the motor vehicle.
- the electric motor or the electric motors are controlled by means of an inverter, which, however, is not arbitrarily powerful. For example, due to predetermined maximum currents and / or predetermined maximum voltages, the inverters or the known drive devices are subject to certain restrictions. If only a single electric motor is provided for driving the wheel axle, the power can not be arbitrarily increased due to the limitations of the inverter. For this reason, the (several) wheels of the wheel axle can each be assigned an electric motor. This increases the available power, if both electric motors are operated, but brings some func- disadvantages with itself. In particular, it is no longer possible to divert the entire power to a single wheel, for example by means of torque vectoring.
- the transmission device has an operatively connected to the output shaft intermediate shaft and a countershaft, wherein in a first acceleration mode of the first electric motor and the second electric motor via the countershaft with the intermediate shaft are operatively connected and in a second acceleration mode of the first electric motor directly and the second Electric motor is operatively connected via the countershaft with the intermediate shaft, and when switching between the first acceleration mode and the second acceleration mode, the operative connection between the first electric motor and the intermediate shaft for a certain switching period is interrupted, the first electric motor during the switching period for at least partially balancing the operated by the first electric motor torque is operated with an overload torque that is greater than the second maximum torque is selected.
- the drive device therefore has, in addition to the output shaft, further shafts, namely the intermediate shaft and the countershaft.
- the intermediate shaft is operatively connected to the output shaft, in particular directly operatively connected. It can also be provided that the intermediate shaft is a part of the output shaft or is formed together with this. This is not the case for the countershaft. For this is realized only an indirect operative connection to the output shaft, in particular via the intermediate shaft. This means that a torque applied to the countershaft is transmitted first to the intermediate shaft and only then to the output shaft. In this case, however, according to the above statements, the intermediate shaft be part of the output shaft or be formed by this.
- both the first electric motor and the second electric motor are only indirectly operatively connected to the intermediate shaft, namely via the countershaft.
- the first electric motor and the second electric motor thus drive the countershaft, via which finally the torque of the electric motors is transmitted to the intermediate shaft.
- the first electric motor is directly operatively connected to the intermediate shaft.
- the operative connection between the second electric motor and the intermediate shaft continues to exist only indirectly via the countershaft.
- the electric motors are operated at their respective maximum torque, so that a maximum acceleration is achieved.
- the second maximum torque is set.
- By switching the ratio between the first electric motor and the intermediate shaft can be changed. If, for example, in the first acceleration mode between the first electric motor and the second electric motor on the one hand and the intermediate shaft or the output shaft on the other hand, a first coupling ratio, so in the second acceleration mode between the first electric motor on the one hand and the intermediate shaft and thus the output shaft on the other hand realized a second coupling ratio , which is different from the first coupling translation.
- the operative connection between the first electric motor and the intermediate shaft is interrupted for the specific switching period, so that the first electric motor is no longer available for accelerating the motor vehicle or for providing a corresponding torque.
- This re- sultiert in a traction interruption which a driver of the motor vehicle is negative and manifests itself, for example in the form of a jolt of the motor vehicle.
- the electric motors are already operated at their respective maximum torque, the elimination of the torque of the first electric motor can not be easily compensated.
- the switching period has only a short time duration, it is permissible to operate the second electric motor with a torque exceeding the second maximum torque. This torque is referred to as overload torque.
- the overload torque is selected, for example, such that a load-related damage of the second electric motor would occur if the second electric motor were permanently operated with the overload torque. However, due to the short duration of the switching period, such damage does not occur when the second electric motor is used to at least partially compensate for the torque normally provided by the first electric motor and to do so with the overload torque.
- the procedure described above is particularly useful when the first electric motor and the second electric motor are designed differently, so are realized as different engine types.
- the first electric motor is designed as a synchronous machine, in particular as a permanent-magnet synchronous machine
- the second electric motor is realized as an asynchronous machine.
- the first electric motor and the second electric motor can also be designed identically and be designed, for example, as a synchronous machine, in particular as a permanent-magnet synchronous machine, or as an asynchronous machine.
- the synchronous machine can be operated with both high and low reduction to provide high torque with high efficiency. In principle, however, the synchronous machine can only be operated at lower speeds than the asynchronous machine.
- the transmission device may be configured to perform other modes. For example, at least three different operating modes are provided, wherein in a first operating mode and a second operating mode only one of the electric motors, ie either the first electric motor or the second electric motor, is operatively connected to the output shaft. This means that in the first operating mode, the second electric motor and in the second operating mode, the first electric motor of the output shaft completely is decoupled, that has no operative connection to this. Thus, no torque is transmitted between the respective electric motor and the output shaft.
- a third operating mode it is provided to couple the first electric motor and the second electric motor simultaneously with the output shaft, wherein between the electric motors and the output shaft there are, in particular at least temporarily, different coupling ratios.
- the transmission device is designed such that in the third mode of operation, the first coupling ratio and the second coupling ratio may preferably be different, but may be the same.
- the fourth mode corresponds to the first acceleration mode and the third mode corresponds to the second acceleration mode.
- the second coupling ratio corresponds to the second ratio
- the first coupling ratio is different from, or alternatively corresponds to, the first ratio.
- the intermediate shaft in the first operating mode is operatively connected only to the first electric motor, in the second operating mode only to the second electric motor and in the third and the fourth operating mode to the first and the second electric motor.
- the active compound can each be present directly or indirectly.
- the intermediate shaft is driven by the respective electric motor.
- a direct coupling between the respective electric motor and the intermediate shaft is preferably provided, in which, in particular, the rotational speed of the respective electric motor coincides with the rotational speed of the intermediate shaft.
- the operative connection is made directly in the first mode and indirectly in the second mode.
- the intermediate shaft is permanently operatively connected via an intermediate gear to the output shaft.
- the intermediate shaft is connected directly to the output shaft or even corresponds to this, preferably the intermediate gear is in the operative connection between the intermediate shaft and the output shaft.
- the transmission gear By means of the transmission gear, a translation between the intermediate shaft and the output shaft is realized, which is preferably different from one, so that therefore at a given speed of the intermediate shaft, the output shaft has a given speed different from this speed.
- the operative connection between the intermediate shaft and the output shaft is preferably permanent, that is not detachable or switchable.
- the output shaft is present as an input shaft of an axle differential.
- the drive device is used in particular for driving the wheel axle of the motor vehicle.
- This axle is assigned, for example, the axle differential.
- the axle differential has an input shaft and two output shafts, wherein now the output shaft is the input shaft or at least directly connected to this.
- Each output shaft of the axle differential is preferably associated with at least one wheel of the motor vehicle or operatively connected to the respective output shaft.
- a further embodiment of the invention provides that immediately after switching the torque of the second electric motor is reduced, in particular up to or below the second maximum torque.
- the operation of the second electric motor with the overload torque is thus actually provided only during the switching period. In this way, load-related damage to the second electric motor can be avoided.
- Reducing the torque provided by the second electric motor is initiated immediately after the switching period.
- the torque is preferably reduced to the second maximum torque or even below this. Particularly preferably, this reduction is not abrupt, but controlled and / or regulated so that the desired output torque is always available on the output shaft.
- the torque of the first electric motor is steadily increased after the switching period, while the torque of the second electric motor, especially up to the second maximum torque, is reduced, so that in total or in total always the desired output torque is provided.
- a development of the invention provides that the overload torque is selected as a function of the duration of the switching period.
- the operation of the second electric machine with the overload torque is permitted only within a limited period of time to avoid damage. This period is the shorter, the higher the overload torque.
- the overload torque is calculated as a function of the (known) duration of the Ümschaltzeitraums that no damage to the second electric motor occurs.
- at least one further variable can be taken into account, for example a state variable such as in particular the ambient temperature and / or the temperature of the second electric motor. The lower this temperature, the greater the overload torque can be selected.
- the first maximum torque and / or the second maximum torque are selected such that during the switching, the torque of the first electric motor can be completely compensated.
- the first maximum torque, the second maximum torque or both maximum torques must be chosen to be correspondingly low, so that the difference between the overload torque and the second maximum torque corresponds to the first maximum torque.
- the first maximum torque is actually selected to be maximum, that is, such that the maximum power is provided during the acceleration of the motor vehicle over a limited period of time.
- the second maximum torque is adjusted in the direction of lower torques such that the elimination of the first maximum torque during the switch-over period can be completely compensated for by the operation of the second electric motor with the overload torque.
- a further embodiment of the method provides that a continuous operating torque for each of the electric motors, the first maximum torque, the second maximum torque and the overload torque are permanently determined. This is provided, for example, by means of a control device of the drive device.
- the continuous operating torque is that torque with which the corresponding electric motor can be operated permanently, ie over an indefinite period of time, without any load-related damage being expected.
- the continuous operation torque depends, for example, on at least one size, in particular the ambient temperature and / or temperature of the respective electric motor.
- the maximum torques corresponding to those torques with which the respective electric motor can be operated over a defined, comparatively short first time period again without any load-related damage being expected.
- the time period is preferably chosen such that a typical acceleration process of the motor vehicle can be completed. In particular, it is 10 seconds to 60 seconds, 20 seconds or 30 seconds to 40 seconds.
- the overload torque is correspondingly a torque, which is determined analogously to the maximum torque, but for a much shorter second period. For example, the period for the overload torque is at most 1 second, at most 0.5 seconds, at most 0.25 seconds, or at most 0.1 seconds long.
- a further preferred embodiment of the invention provides that the first maximum torque or the second maximum torque at least 25%, at least 50%, at least 75% or at least 100% greater than the continuous operating torque of the respective electric motor is selected. Particular attention is paid to the boundary conditions outlined above, according to which no load-related damage should occur.
- the overload torque is selected to be at least 25%, at least 50%, at least 75% or at least 100% greater than the second maximum torque.
- the invention further relates to a drive device of a motor vehicle, in particular for carrying out the method according to the preceding embodiments, wherein the drive device has an output shaft operatively connected to at least one wheel of the motor vehicle, a first electric motor and a second electric motor and a transmission device.
- the drive device has an output shaft operatively connected to at least one wheel of the motor vehicle, a first electric motor and a second electric motor and a transmission device.
- an operation of the first electric motor with a first maximum torque and the second electric motor with a second maximum torque is provided.
- the drive device is characterized in that the transmission device has an operatively connected to the output shaft intermediate shaft and a countershaft, wherein in a first acceleration mode of the first electric motor and the second electric motor via the countershaft with the intermediate shaft are operatively connected and in a second acceleration mode of the first electric motor directly and the second electric motor is operatively connected to the intermediate shaft via the countershaft, and when switching between the first accelerating mode and the second accelerating mode, the operative connection between the first electric motor and the intermediate shaft is interrupted for a certain switching period, wherein the drive means is adapted to the second electric motor during the switching period for at least partially balancing the torque provided by the first electric motor with an overload torque selected to be greater than the second maximum torque.
- the first electric motor, a first clutch and the second electric motor is associated with a second clutch.
- the two clutches are used to set the various modes of the transmission device.
- the clutches are part of the transmission device.
- the couplings are used in particular for producing the operative connection between the respective electric motor and the output shaft.
- a development of the invention provides that a first switching position of the first electric motor associated with the first clutch is designed as a freewheeling position, in a second switching position of the first clutch, a direct operative connection between the first electric motor and the intermediate shaft is present and in a third switching position of the first clutch Actual connection between the first electric motor and the intermediate shaft via the countershaft is present.
- the first clutch can therefore be present in at least three switching positions.
- the first switching position is a freewheeling position. This means that in this the first electric motor is completely decoupled from the output shaft.
- the first clutch establishes the direct operative connection between the first electric motor and the intermediate shaft.
- the immediate operative connection means in particular that the first electric motor acts directly on the intermediate shaft or the first electric motor and the intermediate shaft have at least the same rotational speed.
- the third switching position finally provides that the operative connection between the first electric motor and the intermediate shaft is made only indirectly, namely via the countershaft.
- the first electric motor thus does not engage directly with the shaft, but first drives the countershaft, which in turn is connected to the intermediate shaft.
- a further embodiment of the invention provides that a first switching position of the second coupling associated with the second electric motor is designed as a freewheeling position and in a second switching position of the second coupling an operative connection between the second electric motor and the intermediate shaft is made via the countershaft.
- at least two switching positions are realized by means of the second clutch, in particular exactly two switching positions.
- the first switching position of the second clutch as well as the first switching position of the first clutch before as a freewheeling position, so that in this the second electric motor is completely decoupled from the output shaft.
- the second electric motor is operatively connected to the countershaft and via this with the intermediate shaft.
- a preferred embodiment of the invention is characterized by a connecting shaft which is directly operatively connected to the first electric motor in the third switching position of the first clutch and to the second electric motor in the second switching position of the second clutch.
- the connecting shaft is thus drivable either with the first electric motor, with the second electric motor or with both simultaneously.
- the connecting shaft is not directly, but only indirectly via the countershaft with the intermediate shaft operatively connected, wherein the above-described first partial translation is present for example between the connecting shaft and the countershaft and the second partial translation between the countershaft and the intermediate shaft.
- first partial ratio to be present between the connecting shaft and the countershaft and a second partial ratio between the countershaft and the intermediate shaft.
- the connecting shaft is only indirectly operatively connected to the intermediate shaft.
- a speed or torque conversion corresponding to the first partial Settlement as well as the second partial translation.
- the first partial translation is preferably different from the second partial translation, but may also be the same.
- Figure a schematic representation of a drive device with a first electric motor, a second electric motor and a transmission device.
- the figure shows a schematic representation of a drive device 1, which serves for example for driving a motor vehicle or a wheel axle 2 of the motor vehicle.
- the drive device 1 has a first electric motor 3 and a second electric motor 4. These are via a transmission device 5 individually or together with an output shaft 6 operatively connected.
- This output shaft 6 is preferably permanently operatively connected via an axle differential 7 with the wheel axle 2 or with a first wheel axle 8 and a second wheel axle 9, for example.
- the transmission device 5 has a connecting shaft 10, a countershaft 11 and an intermediate shaft 12.
- the connecting shaft 10 is permanently operatively connected to the countershaft 1 1 and this with the intermediate shaft 12.
- the intermediate shaft 12 is permanently operatively connected to the output shaft 6 via an intermediate gear 13 with a transmission ratio i 3 , for example.
- the transmission device 5 now has a first clutch 14 and a second clutch 15.
- the first clutch 14 is in a first shift position 16, a second shift position 17 and a third shift position 18 can be brought, which are only indicated here.
- the second clutch 15 is meanwhile operable in a first shift position 19 and a second shift position 20, which are also merely indicated here.
- the clutches 14 and 15 each have shift sleeves, not shown here, by means of which a motor shaft 21 of the first electric motor 3 or a motor shaft 22 of the second electric motor 4 either from the Ab- Drive shaft 6 decoupled or can be coupled via a particular translation with this.
- the first switching position 16 of the first clutch 14 corresponds to a freewheeling position in which the first electric motor 3 or its motor shaft 21 is completely decoupled from the output shaft 6.
- a direct operative connection between the first electric motor 3 and the motor shaft 21 and the intermediate shaft 12 should be present.
- the third switching position 18 of the first clutch 14 there is a direct operative connection between the first electric motor 3 and the connecting shaft 10, so that an operative connection between the first electric motor 3 and the intermediate shaft 12 via the connecting shaft 10 and the countershaft 1 is provided.
- the transmission device 5 there may be an operative connection between the first electric motor 3 and the output shaft 6 with a first transmission in the case of the second electric motor 4 decoupled from the output shaft 6, while in a second mode of operation an operative connection between the second electric motor 4 and the output shaft 6 is realized with a second gear ratio when the first electric motor 3 is decoupled from the output shaft 6. Because the first electric motor 3 can be operatively connected to different gear ratios of the output shaft 6, the first gear ratio may correspond to the second gear ratio or be different from it.
- both the first electric motor 3 and the second electric motor 4 are operatively connected to the output shaft 6.
- the second coupling ratio preferably always corresponds to the second translation.
- the first coupling ratio is preferably selectable and may correspond to either the first ratio or the second ratio.
- the first coupling ratio and the second coupling ratio are different in a third mode and the same in a fourth mode.
- the first electric motor 3 is formed differently from the second electric motor 4.
- the first electric motor 4 is present as a synchronous machine, in particular as a permanent-magnet synchronous machine.
- the second electric motor 4 can be realized as an asynchronous machine.
- the first electric motor 3 and the second electric motor 4 can also be designed identically and be configured, for example, as a synchronous machine, in particular as a permanent-magnet synchronous machine, or as an asynchronous machine.
- the synchronous machine can be operated with both high and low reduction to provide high torque with high efficiency. In principle, however, the synchronous machine can only be operated at lower speeds than the asynchronous machine.
- the transmission device 5 is set in dependence on a current operating state of the drive device such that the electric motors 3 and 4 are either switched off or operated with high efficiency.
- a load torque applied to the output shaft 6 is less than a torque threshold
- high speed a speed of the output shaft 6 is greater than a second speed threshold
- the second mode of transmission Device 5 is selected, in which the second electric motor 4, but not the first electric motor 3 is operatively connected to the output shaft 6.
- the second shift position 20 and the first shift position 16 of the clutches 14 and 15 are selected.
- the first electric motor 3 is operatively connected to the output shaft 6, while the second electric motor 4 of you are decoupled.
- the first clutch 14 is brought into the second switching position 17, while the first clutch 14 is still present in the first shift position 19.
- both the first electric motor 3 and the second electric motor 4 are operatively connected to the output shaft 6.
- the first clutch 14 is brought into the second shift position 17 while the first clutch 14 continues to be present in the second shift position 20 to reduce the rotational speed of the first electric motor 3.
- the first electric motor 3 is directly operatively connected to the intermediate shaft 12, while this is the case for the second electric motor 4 only indirectly via the connecting shaft 10 and the countershaft 11.
- the electric motors 3 and 4 can therefore be operated at different speeds, so that, for example, example, the different properties of different designed electric motors 3 and 4 is taken into account.
- the third mode described above which corresponds to a second acceleration mode.
- the first acceleration mode corresponding to the fourth mode
- Both the first electric motor and the second electric motor are operated at their respective maximum torque. If the rotational speed is increased, the rotational speed of the first electric motor 3 should preferably be reduced in the second rotational speed threshold described above. For this purpose, it is switched from the first acceleration mode to the second acceleration mode, according to the third mode described above. In this switching, there is a traction interruption, because the operative connection between the first electric motor 3 and the output shaft 6 is interrupted for a certain switching period.
- the second electric motor 4 is operated during the switching period with an overload torque which is greater than the second maximum torque.
- the torque of the second electric motor 4 is to be reduced again, in particular up to or even below the second maximum torque in order to avoid a load-related damage of the second electric motor 4.
- the overload torque used is chosen in particular as a function of the duration of the switching period. In addition, however, other variables may be taken into account, such as in particular an ambient temperature and / or the temperature of the second electric motor 4.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung (1) eines Kraftfahrzeugs, die eine mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeugs wirkverbundene Abtriebswelle (6), einen ersten Elektromotor (3) und einen zweiten Elektromotor (4) sowie eine Schaltgetriebeeinrichtung (5) aufweist, wobei zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs der erste Elektromotor (3) mit einem ersten Maximaldrehmoment und der zweite Elektromotor (4) mit einem zweiten Maximaldrehmoment betrieben wird. Dabei ist vorgesehen, dass die Schaltgetriebeeinrichtung (5) eine mit der Abtriebswelle (6) wirkverbundene Zwischenwelle (12) und eine Vorlegewelle (11) aufweist, wobei in einer ersten Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor (3) und der zweite Elektromotor (4) über die Vorlegewelle (11) mit der Zwischenwelle (12) wirkverbunden sind und in einer zweiten Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor (3) direkt und der zweite Elektromotor (4) über die Vorlegewelle (11) mit der Zwischenwelle (12) wirkverbunden ist, und bei einem Umschalten zwischen der ersten Beschleunigungsbetriebsart und der zweiten Beschleunigungsbetriebsart die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor (3) und der Zwischenwelle (12) für einen bestimmten Umschaltzeitraum unterbrochen wird, wobei der zweite Elektromotor (4) während des Umschaltzeitraums zum wenigstens teilweisen Ausgleichen des von dem ersten Elektromotor (3) bereitgestellten Drehmoments mit einem Überlastdrehmoment betrieben wird, das größer als das zweite Maximaldrehmoment gewählt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung (1) eines Kraftfahrzeugs.
Description
Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung eines
Kraftfahrzeugs sowie entsprechende Antriebseinrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, die eine mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeugs wirkverbundene Antriebswelle, einen ersten Elektromotor und einen zweiten Elektromotor sowie eine Schaltgetriebeeinrichtung aufweist, wobei zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs der erste Elektromotor mit einem ersten Maximaldrehmoment und der zweite Elektromotor mit einem zweiten Maximaldrehmoment betrieben wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs.
Die Antriebseinrichtung dient dem Abgeben eines Drehmoments, beispielsweise über die Abtriebswelle. Das Drehmoment dient insbesondere dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, wobei die Antriebseinrichtung ein auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichtetes Drehmoment bereitstellt, welches an dem wenigstens einen Rad angreift. Entsprechend kann die Antriebseinrichtung einer Radachse des Kraftfahrzeugs zugeordnet sein, an welcher das wenigstens eine Rad des Kraftfahrzeugs, insbesondere jedoch mindestens zwei Räder des Kraftfahrzeugs, vorgesehen sind. Die Antriebseinrichtung verfügt über zwei elektrische Maschinen, nämlich den ersten Elektromotor und den zweiten Elektromotor, welche zumindest zeitweise das vorstehend beschriebene Drehmoment gemeinsam erzeugen. Neben den beiden elektrischen Maschinen verfügt die Antriebseinrichtung über die Schaltgetriebeeinrichtung.
Bekannte Antriebseinrichtungen weisen entweder einen oder mehrere Elektromotoren auf, welche mit der Radachse des Kraftfahrzeugs oder einzelnen Rädern des Kraftfahrzeugs wirkverbunden sind. Der Elektromotor beziehungsweise die Elektromotoren werden mittels eines Inverters angesteuert, welcher jedoch nicht beliebig leistungsfähig ist. Beispielsweise aufgrund von vorgegebenen maximalen Stromstärken und/oder vorgegebenen maximalen Spannungen unterliegen die Inverter beziehungsweise die bekannten Antriebseinrichtungen gewissen Einschränkungen. Ist lediglich ein einziger Elektromotor für das Antreiben der Radachse vorgesehen, so ist die Leistung aufgrund der Beschränkungen des Inverters nicht beliebig erhöhbar. Aus diesem Grund kann den (mehreren) Rädern der Radachse jeweils ein Elektromotor zugeordnet sein. Dies erhöht die verfügbare Leistung, falls beide Elektromotoren betrieben werden, bringt jedoch einige Funkti-
onsnachteile mit sich. Insbesondere kann nicht mehr die gesamte Leistung auf ein einzelnes Rad umgeleitet werden, beispielsweise mittels Torque Vectoring.
Zudem besteht die Möglichkeit, mehrere Elektromotoren auf die Radachse wirken zu lassen. Bei einer direkten Kopplung der Elektromotoren muss jedoch eine Drehzahl beziehungsweise eine Drehfeldgleichheit durch die Inverter der beiden Elektromotoren sichergestellt sein. In diesem Fall steht die Summe der Leistung der Elektromotoren an der Radachse zur Verfügung. Von Nachteil ist jedoch, dass die Elektromotoren stets mit der gleichen Drehzahl laufen und insoweit stets bei gleichen Betriebspunkten betrieben werden. Dies bedingt, dass bei niedriger Gesamtübersetzung zwischen den Elektromotoren und der Radachse beziehungsweise den Rädern des Kraftfahrzeugs lediglich ein geringes Moment an der Radachse beziehungsweise den Rädern zur Verfügung steht.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung vorzuschlagen, mittels welchem insbesondere bei einem Beschleunigen des Kraftfahrzeugs über einen weiten Betriebsbereich hinweg ein großes Drehmoment an der Abtriebswelle bereitgestellt werden kann und zudem ein hoher Wirkungsgrad erzielbar ist.
Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass die Schaltgetriebeeinrichtung eine mit der Abtriebswelle wirkverbundene Zwischenwelle und eine Vorlegewelle aufweist, wobei in einer ersten Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor und der zweite Elektromotor über die Vorlegewelle mit der Zwischenwelle wirkverbunden sind und in einer zweiten Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor direkt und der zweite Elektromotor über die Vorlegewelle mit der Zwischenwelle wirkverbunden ist, und bei einem Umschalten zwischen der ersten Beschleunigungsbetriebsart und der zweiten Beschleunigungsbetriebsart die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle für einen bestimmten Umschaltzeitraum unterbrochen wird, wobei der erste Elektromotor während des Umschaltzeitraums zum wenigstens teilweisen Ausgleichen des von dem ersten Elektromotor bereitgestellten Drehmoments mit einem Überlastdrehmoment betrieben wird, das größer als das zweite Maximaldrehmoment gewählt wird.
Die Antriebseinrichtung verfügt mithin neben der Abtriebswelle über weitere Wellen, nämlich die Zwischenwelle und die Vorlegewelle. Die Zwischenwelle ist dabei mit der Abtriebswelle wirkverbunden, insbesondere unmittelbar wirkverbunden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Zwischenwelle ein Teil der Abtriebswelle ist beziehungsweise mit dieser gemeinsam ausgebildet ist. Dies ist für die Vorlegewelle nicht der Fall. Für
diese ist lediglich eine mittelbare Wirkverbindung zu der Abtriebswelle realisiert, insbesondere über die Zwischenwelle. Das bedeutet, dass ein an der Vorlegewelle anliegendes Drehmoment zunächst auf die Zwischenwelle und erst anschließend auf die Abtriebswelle übertragen wird. Dabei kann jedoch, gemäß den vorstehenden Ausführungen, die Zwischenwelle Bestandteil der Abtriebswelle sein oder von dieser ausgebildet werden.
Mit der Schaltgetriebeeinrichtung können mehrere Betriebsarten realisiert sein, wobei im Folgenden im Wesentlichen auf die beiden Beschleunigungsbetriebsarten eingegangen wird. In der ersten Beschleunigungsbetriebsart sind sowohl der erste Elektromotor als auch der zweite Elektromotor lediglich mittelbar mit der Zwischenwelle wirkverbunden, nämlich über die Vorlegewelle. Der erste Elektromotor und der zweite Elektromotor treiben also die Vorlegewelle an, über welche schließlich das Drehmoment der Elektromotoren an die Zwischenwelle übertragen wird. In der zweiten Beschleunigungsbetriebsart ist dagegen der erste Elektromotor direkt mit der Zwischenwelle wirkverbunden. Die Wirkverbindung zwischen dem zweiten Elektromotor und der Zwischenwelle liegt jedoch weiterhin lediglich mittelbar über die Vorlegewelle vor.
Zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs werden die Elektromotoren mit ihrem jeweiligen Maximaldrehmoment betrieben, sodass eine maximale Beschleunigung erzielt wird. Für den erste Elektromotor wird dazu das erste Maximaldrehmoment und für den zweiten Elektromotor das zweite Maximaldrehmoment festgelegt. Während des Beschleunigens ist es vorgesehen, zwischen den Beschleunigungsbetriebsarten umzuschalten, insbesondere von der ersten Beschleunigungsbetriebsart auf die zweite Beschleunigungsbetriebsart. Durch das Umschalten kann die Übersetzung zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle verändert werden. Liegt beispielsweise in der ersten Beschleunigungsbetriebsart zwischen dem ersten Elektromotor und dem zweiten Elektromotor einerseits und der Zwischenwelle beziehungsweise der Abtriebswelle andererseits eine erste Koppelübersetzung vor, so ist in der zweiten Beschleunigungsbetriebsart zwischen dem ersten Elektromotor einerseits und der Zwischenwelle und mithin der Abtriebswelle andererseits eine zweite Koppelübersetzung realisiert, welche von der ersten Koppelübersetzung verschieden ist.
Während des Umschaltens wird die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle für den bestimmten Umschaltzeitraum unterbrochen, sodass der erste Elektromotor nicht mehr für das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs beziehungsweise das Bereitstellen eines entsprechenden Drehmoments zur Verfügung steht. Dies re-
sultiert in einer Zugkraftunterbrechung, welche einem Fahrer des Kraftfahrzeugs negativ auffällt und sich beispielsweise in Form eines Ruckeins des Kraftfahrzeugs äußert. Weil die Elektromotoren bereits mit ihrem jeweiligen Maximaldrehmoment betrieben werden, kann das Entfallen des Drehmoments des ersten Elektromotors nicht ohne Weiteres kompensiert werden. Weil jedoch der Umschaltzeitraum lediglich eine kurze zeitliche Dauer aufweist, ist es zulässig, den zweiten Elektromotor mit einem Drehmoment zu betreiben, welches das zweite Maximaldrehmoment überschreitet. Dieses Drehmoment wird als Überlastdrehmoment bezeichnet. Das Überlastdrehmoment ist beispielsweise derart gewählt, dass es bei einem dauerhaften Betreiben des zweiten Elektromotors mit dem Überlastdrehmoment zu einer lastbedingten Beschädigung des zweiten Elektromotors kommen würde. Bedingt durch die kurze Zeitdauer des Umschaltzeitraums, treten derartige Beschädigungen jedoch nicht auf, wenn der zweite Elektromotor zum wenigstens teilweisen Ausgleichen des Drehmoments herangezogen wird, welches normalerweise von dem ersten Elektromotor bereitgestellt wird, und dazu mit dem Überlastdrehmoment betrieben wird.
Die vorstehend beschriebene Vorgehensweise ist insbesondere dann sinnvoll, wenn der erste Elektromotor und der zweite Elektromotor verschieden ausgestaltet sind, also als unterschiedliche Motortypen realisiert sind. Beispielsweise ist der erste Elektromotor als Synchronmaschine, insbesondere als permanenterregte Synchronmaschine, ausgebildet, während der zweite Elektromotor als Asynchronmaschine realisiert ist. Selbstverständlich können der erste Elektromotor und der zweite Elektromotor auch identisch ausgestaltet sein und dabei beispielsweise als Synchronmaschine, insbesondere als permanenterregte Synchronmaschine, oder aber als Asynchronmaschine ausgestaltet sein. Die Synchronmaschine kann sowohl mit hoher als auch mit niedriger Untersetzung betrieben werden, um bei gutem Wirkungsgrad ein hohes Drehmoment bereitzustellen. Grundsätzlich kann die Synchronmaschine jedoch lediglich mit geringeren Drehzahlen betrieben werden als die Asynchronmaschine.
Neben den vorstehend beschriebenen Beschleunigungsbetriebsarten kann die Schaltgetriebeeinrichtung zur Durchführung weiterer Betriebsarten ausgestaltet sein. Beispielsweise sind wenigstens drei verschiedene Betriebsarten vorgesehen, wobei in einer ersten Betriebsart und einer zweiten Betriebsart jeweils lediglich einer der Elektromotoren, also entweder der erste Elektromotor oder der zweite Elektromotor, mit der Abtriebswelle wirkverbunden ist. Das bedeutet, dass in der ersten Betriebsart der zweite Elektromotor und in der zweiten Betriebsart der erste Elektromotor von der Abtriebswelle vollständig
entkoppelt ist, also keinerlei Wirkverbindung zu dieser aufweist. Mithin wird zwischen dem jeweiligen Elektromotor und der Abtriebswelle kein Drehmoment übertragen.
In einer dritten Betriebsart ist es dagegen vorgesehen, den ersten Elektromotor und den zweiten Elektromotor gleichzeitig mit der Abtriebswelle zu koppeln, wobei zwischen den Elektromotoren und der Abtriebswelle dabei, insbesondere zumindest zeitweise, verschiedene Koppelübersetzungen vorliegen. Das bedeutet, dass die Schaltgetriebeeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass in der dritten Betriebsart die erste Koppelübersetzung und die zweite Koppelübersetzung vorzugsweise voneinander verschieden sein, jedoch auch gleich sein können. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass in der dritten Betriebsart stets unterschiedliche Koppelübersetzungen vorliegen, während in einer vierten Betriebsart der erste Elektromotor und der zweite Elektromotor mit sich entsprechenden Koppelübersetzungen mit der Abtriebswelle wirkverbunden sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung entspricht die vierte Betriebsart der ersten Beschleunigungsbetriebsart und die dritte Betriebsart der zweiten Beschleunigungsbetriebsart.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es in der dritten Betriebsart vorgesehen, dass die zweite Koppelübersetzung der zweiten Übersetzung entspricht, während die erste Koppelübersetzung von der ersten Übersetzung verschieden ist oder ihr alternativ entspricht. Mit einer derartigen Ausgestaltung der Antriebseinrichtung ist es möglich, in Abhängigkeit von einem Betriebszustand der Antriebseinrichtung die Schaltgetriebeeinrichtung derart einzustellen, dass jeder der beiden Elektromotoren entweder abgeschaltet ist oder mit hohem Wirkungsgrad betrieben wird. Der Betriebszustand der Antriebseinrichtung ist beispielsweise durch die Drehzahl der Abtriebswelle und/oder ein an der Abtriebswelle anliegendes Lastmoment gekennzeichnet.
Es kann nun vorgesehen sein, dass die Zwischenwelle in der ersten Betriebsart nur mit dem ersten Elektromotor, in der zweiten Betriebsart nur mit dem zweiten Elektromotor und in der dritten sowie der vierten Betriebsart mit dem ersten und dem zweiten Elektromotor wirkverbunden ist. Die Wirkverbindung kann dabei jeweils mittelbar oder unmittelbar vorliegen. In ersterem Fall ist es ausreichend, dass die Zwischenwelle von dem jeweiligen Elektromotor angetrieben wird. Bei der unmittelbaren Wirkverbindung ist bevorzugt eine direkte Kopplung zwischen dem jeweiligen Elektromotor und der Zwischenwelle vorgesehen, bei welcher insbesondere die Drehzahl des jeweiligen Elektromotors mit der Drehzahl der Zwischenwelle übereinstimmt. Vorzugsweise ist die Wirkverbindung in der ersten Betriebsart unmittelbar und in der zweiten Betriebsart mittelbar hergestellt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Zwischenwelle über ein Zwischengetriebe mit der Abtriebswelle permanent wirkverbunden ist. Während es selbstverständlich vorgesehen sein kann, dass die Zwischenwelle unmittelbar an die Abtriebswelle angeschlossen ist oder dieser sogar entspricht, liegt bevorzugt das Zwischengetriebe in der Wirkverbindung zwischen der Zwischenwelle und der Abtriebswelle vor. Mittels des Übersetzungsgetriebes wird eine Übersetzung zwischen der Zwischenwelle und der Abtriebswelle realisiert, welche bevorzugt von Eins verschieden ist, sodass also bei einer gegebenen Drehzahl der Zwischenwelle die Abtriebswelle eine von dieser gegebenen Drehzahl verschiedene Drehzahl aufweist. Die Wirkverbindung zwischen der Zwischenwelle und der Abtriebswelle ist bevorzugt permanent, also nicht lösbar beziehungsweise schaltbar.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abtriebswelle als Eingangswelle eines Achsdifferentials vorliegt. Die Antriebseinrichtung dient insbesondere dem Antreiben der Radachse des Kraftfahrzeugs. Dieser Radachse ist beispielsweise das Achsdifferential zugeordnet. Das Achsdifferential verfügt über eine Eingangswelle sowie zwei Ausgangswellen, wobei nun die Abtriebswelle die Eingangswelle darstellt oder zumindest unmittelbar an diese angeschlossen ist. Jeder Ausgangswelle des Achsdifferentials ist bevorzugt wenigstens ein Rad des Kraftfahrzeugs zugeordnet beziehungsweise mit der jeweiligen Ausgangswelle wirkverbunden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass unmittelbar nach dem Umschalten das Drehmoment des zweiten Elektromotors reduziert wird, insbesondere bis auf oder unter das zweite Maximaldrehmoment. Das Betreiben des zweiten Elektromotors mit dem Überlastdrehmoment ist also tatsächlich lediglich während des Umschaltzeitraums vorgesehen. Auf diese Weise werden lastbedingte Beschädigungen des zweiten Elektromotors vermieden. Das Reduzieren des von dem zweiten Elektromotor bereitgestellten Drehmoments wird unmittelbar nach dem Umschaltzeitraum eingeleitet. Dabei wird das Drehmoment vorzugsweise bis auf das zweite Maximaldrehmoment oder sogar unter dieses reduziert. Besonders bevorzugt erfolgt dieses Reduzieren nicht schlagartig, sondern derart gesteuert und/oder geregelt, dass an der Abtriebswelle stets das gewünschte Abtriebsdrehmoment zur Verfügung steht. Beispielsweise wird also nach dem Umschaltzeitraum das Drehmoment des ersten Elektromotors stetig erhöht, während das Drehmoment des zweiten Elektromotors stetig, insbesondere bis auf das zweite Maximaldrehmoment, reduziert wird, sodass insgesamt beziehungsweise in Summe stets das gewünschte Abtriebsdrehmoment bereitgestellt wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Überlastdrehmoment in Abhängigkeit von der Dauer des Umschaltzeitraums gewählt wird. Das Betreiben der zweiten elektrischen Maschine mit dem Überlastdrehmoment ist lediglich innerhalb eines begrenzten Zeitraums zulässig, um Beschädigungen zu vermeiden. Dieser Zeitraum ist umso kürzer, je höher das Überlastdrehmoment ist. Entsprechend wird das Überlastdrehmoment derart in Abhängigkeit von der (bekannten) Dauer des Ümschaltzeitraums berechnet, dass keine Beschädigung des zweiten Elektromotors auftritt. Bei der Berechnung kann wenigstens eine weitere Größe berücksichtigt werden, beispielsweise eine Zustandsgröße wie insbesondere die Umgebungstemperatur und/oder die Temperatur des zweiten Elektromotors. Je niedriger diese Temperatur ist, umso größer kann das Überlastdrehmoment gewählt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Maximaldrehmoment und/oder das zweite Maximaldrehmoment derart gewählt werden, dass während des Umschaltens das Drehmoment des ersten Elektromotors vollständig ausgeglichen werden kann. Dies kann insbesondere bedeuten, dass dem Fahrer des Kraftfahrzeugs nicht das theoretisch maximal mögliche Drehmoment zur Verfügung steht, weil die Zugkraftunterbrechung während des Umschaltens vermieden werden soll. Entsprechend müssen das erste Maximaldrehmoment, das zweite Maximaldrehmoment oder beide Maximaldrehmomente entsprechend niedrig gewählt werden, damit die Differenz wischen zwischen dem Überlastdrehmoment und dem zweiten Maximaldrehmoment dem ersten Maximaldrehmoment entspricht. Bevorzugt wird das erste Maximaldrehmoment tatsächlich maximal gewählt, also derart, dass während des Beschleunigens des Kraftfahrzeugs über einen begrenzten Zeitraum die maximale Leistung bereitgestellt wird. Das zweite Maximaldrehmoment wird dagegen derart in Richtung geringerer Drehmomente angepasst, dass das Entfallen des ersten Maximaldrehmoments während des Umschaltzeitraums durch das Betreiben des zweiten Elektromotors mit dem Überlastdrehmoment vollständig kompensiert werden kann.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass ein Dauerbetriebsdrehmoment für jeden der Elektromotoren, das erste Maximaldrehmoment, das zweite Maximaldrehmoment und das Überlastdrehmoment permanent bestimmt werden. Dies ist beispielsweise mithilfe eines Steuergeräts der Antriebseinrichtung vorgesehen. Das Dauerbetriebsdrehmoment ist dasjenige Drehmoment, mit welchem der entsprechende Elektromotor dauerhaft, also über einen unbestimmten Zeitraum hinweg, betrieben werden kann, ohne dass lastbedingte Beschädigungen zu erwarten sind. Das Dauerbetriebs-
drehmoment hängt beispielsweise von wenigstens einer Größe, insbesondere der Umgebungstemperatur und/oder Temperatur des jeweiligen Elektromotors, ab. Die Maximaldrehmomente entsprechend dagegen denjenigen Drehmomenten, mit welchen der jeweilige Elektromotor über einen definierten, vergleichsweise kurzen ersten Zeitraum betrieben werden kann, wiederum ohne dass lastbedingte Beschädigungen zu erwarten sind. Der Zeitraum wird vorzugsweise derart gewählt, dass ein typischer Beschleunigungsvorgang des Kraftfahrzeugs abgeschlossen werden kann. Insbesondere beträgt er 10 Sekunden bis 60 Sekunden, 20 Sekunden oder 30 Sekunden bis 40 Sekunden. Das Überlastdrehmoment ist entsprechend ein Drehmoment, welches analog zu dem Maximaldrehmoment, jedoch für einen deutlich kürzeren zweiten Zeitraum, ermittelt wird. Beispielsweise ist der Zeitraum für das Überlastdrehmoment höchstens 1 Sekunde, höchstens 0,5 Sekunden, höchstens 0,25 Sekunden oder höchstens 0,1 Sekunden lang.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das erste Maximaldrehmoment oder das zweite Maximaldrehmoment mindestens 25 %, mindestens 50 %, mindestens 75 % oder mindestens 100 % größer als das Dauerbetriebsdrehmoment des jeweiligen Elektromotors gewählt wird. Dabei werden insbesondere die vorstehend um- rissenen Randbedingungen beachtet, gemäß welchen keine lastbedingten Beschädigungen auftreten sollen.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Überlastdrehmoment mindestens 25 %, mindestens 50 %, mindestens 75 % oder mindestens 100 % größer als das zweite Maximaldrehmoment gewählt wird. Auch hierzu wird auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei die Antriebseinrichtung eine mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeugs wirkverbundene Abtriebswelle, einen ersten Elektromotor und einen zweiten Elektromotor sowie eine Schaltgetriebeeinrichtung aufweist. Zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs ist ein Betrieb des ersten Elektromotors mit einem ersten Maximaldrehmoment und des zweiten Elektromotors mit einem zweiten Maximaldrehmoment vorgesehen. Die Antriebseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schaltgetriebeeinrichtung eine mit der Abtriebswelle wirkverbundene Zwischenwelle und eine Vorlegewelle aufweist, wobei in einer ersten Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor und der zweite Elektromotor über die Vorlegewelle mit der Zwischenwelle wirkverbunden sind und in einer zweiten Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor direkt und der zweite Elektromotor
über die Vorlegewelle mit der Zwischenwelle wirkverbunden ist, und bei einem Umschalten zwischen der ersten Beschleunigungsbetriebsart und der zweiten Beschleunigungsbetriebsart die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle für einen bestimmten Umschaltzeitraum unterbrochen ist, wobei die Antriebseinrichtung dazu ausgebildet ist, den zweiten Elektromotor während des Umschaltzeitraums zum wenigstens teilweisen Ausgleichen des von dem ersten Elektromotor bereitgestellten Drehmoments mit einem Überlastdrehmoment zu betreiben, das größer als das zweite Maximaldrehmoment gewählt wird. Auf die Vorteile einer derartigen Vorgehensweise und einer derartigen Antriebseinrichtung wurde bereits hingewiesen. Die Antriebseinrichtung sowie das entsprechende Verfahren können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass dem ersten Elektromotor eine erste Kupplung und dem zweiten Elektromotor eine zweite Kupplung zugeordnet ist. Die beiden Kupplungen dienen dem Einstellen der verschiedenen Betriebsarten der Schaltgetriebeeinrichtung. Insoweit sind die Kupplungen Bestandteil der Schaltgetriebeeinrichtung. Die Kupplungen dienen insbesondere dem Herstellen der Wirkverbindung zwischen dem jeweiligen Elektromotor und der Abtriebswelle.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass eine erste Schaltstellung der dem ersten Elektromotor zugeordneten ersten Kupplung als Freilaufstellung ausgebildet ist, in einer zweiten Schaltstellung der ersten Kupplung eine unmittelbare Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle vorliegt und in einer dritten Schaltstellung der ersten Kupplung die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle über die Vorlegewelle vorliegt. Insgesamt kann die erste Kupplung also in wenigstens drei Schaltstellungen vorliegen. Die erste Schaltstellung ist eine Freilaufstellung. Das bedeutet, dass in dieser der erste Elektromotor vollständig von der Abtriebswelle entkoppelt ist. In der zweiten Schaltstellung stellt die erste Kupplung die unmittelbare Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle her. Wie bereits vorstehend erläutert, ist unter der unmittelbaren Wirkverbindung insbesondere zu verstehen, dass der erste Elektromotor unmittelbar an der Zwischenwelle angreift beziehungsweise der erste Elektromotor und die Zwischenwelle zumindest dieselbe Drehzahl aufweisen.
Die dritte Schaltstellung sieht schließlich vor, dass die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle lediglich mittelbar, nämlich über die Vorlegewelle hergestellt ist. Der erste Elektromotor greift also nicht unmittelbar an der Zwi-
schenwelle an, sondern treibt zunächst die Vorlegewelle an, welche ihrerseits an die Zwischenwelle angeschlossen ist. Dabei liegt zwischen dem ersten Elektromotor und der Vorlegewelle beispielsweise eine erste Teilübersetzung und zwischen der Vorlegewelle und der Zwischenwelle eine zweite Teilübersetzung vor. Mithin ist das Übersetzungsverhältnis zwischen dem ersten Elektromotor und der Zwischenwelle in der zweiten Schaltstellung von dem in der dritten Schaltstellung vorliegenden Übersetzungsverhältnis verschieden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine erste Schaltstellung der dem zweiten Elektromotor zugeordneten zweiten Kupplung als Freilaufstellung ausgebildet ist und in einer zweiten Schaltstellung der zweiten Kupplung eine Wirkverbindung zwischen dem zweiten Elektromotor und der Zwischenwelle über die Vorlegewelle hergestellt ist. Somit werden mittels der zweiten Kupplung wenigstens zwei Schaltstellungen realisiert, insbesondere genau zwei Schaltstellungen. Die erste Schaltstellung der zweiten Kupplung liegt ebenso wie die erste Schaltstellung der ersten Kupplung als Freilaufstellung vor, sodass in dieser der zweite Elektromotor vollständig von der Abtriebswelle entkoppelt ist. In der zweiten Schaltstellung der zweiten Kupplung ist dagegen der zweite Elektromotor mit der Vorlegewelle und über diese mit der Zwischenwelle wirkverbunden. Gemäß den vorstehenden Ausführungen kann dabei zwischen dem zweiten Elektromotor und der Vorlegewelle die erste Teilübersetzung und zwischen der Vorlegewelle und der Zwischenwelle die zweite Teilübersetzung vorliegen.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich durch eine Verbindungswelle aus, die in der dritten Schaltstellung der ersten Kupplung mit dem ersten Elektromotor und in der zweiten Schaltstellung der zweiten Kupplung mit dem zweiten Elektromotor unmittelbar wirkverbunden ist. Die Verbindungswelle ist also entweder mit dem ersten Elektromotor, mit dem zweiten Elektromotor oder mit beiden gleichzeitig antreibbar. Die Verbindungswelle ist nicht unmittelbar, sondern lediglich mittelbar über die Vorlegewelle mit der Zwischenwelle wirkverbindbar, wobei die vorstehend beschriebene erste Teilübersetzung beispielsweise zwischen der Verbindungswelle und der Vorlegewelle und die zweite Teilübersetzung zwischen der Vorlegewelle und der Zwischenwelle vorliegt.
Schließlich kann es vorgesehen sein, dass zwischen der Verbindungswelle und der Vorlegewelle eine erste Teilübersetzung und zwischen der Vorlegewelle und der Zwischenwelle eine zweite Teilübersetzung vorliegt. Wie bereits vorstehend erläutert, ist die Verbindungswelle lediglich mittelbar mit der Zwischenwelle wirkverbunden. Dabei findet eine Drehzahl- beziehungsweise Drehmomentumsetzung entsprechend der ersten Teilüber-
Setzung sowie der zweiten Teilübersetzung statt. Die erste Teilübersetzung ist dabei bevorzugt von der zweiten Teilübersetzung verschieden, kann jedoch auch gleich sein.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige
Figur eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung mit einem ersten Elektromotor, einem zweiten Elektromotor sowie einer Schaltgetriebeeinrichtung.
Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung 1 , die beispielsweise dem Antreiben eines Kraftfahrzeugs beziehungsweise einer Radachse 2 des Kraftfahrzeugs dient. Zu diesem Zweck verfügt die Antriebseinrichtung 1 über einen ersten Elektromotor 3 sowie einen zweiten Elektromotor 4. Diese sind über eine Schaltgetriebeeinrichtung 5 einzeln oder gemeinsam mit einer Abtriebswelle 6 wirkverbindbar. Diese Abtriebswelle 6 ist beispielsweise über ein Achsdifferential 7 mit der Radachse 2 beziehungsweise mit einer ersten Radteilachse 8 und einer zweiten Radteilachse 9 vorzugsweise permanent wirkverbunden.
Die Schaltgetriebeeinrichtung 5 weist eine Verbindungswelle 10, eine Vorlegewelle 11 sowie eine Zwischenwelle 12 auf. Die Verbindungswelle 10 ist mit der Vorlegewelle 1 1 und diese mit der Zwischenwelle 12 permanent wirkverbunden. Dabei liegt zwischen der Verbindungswelle 10 und der Vorlegewelle 11 eine erste Teilübersetzung mit einem Übersetzungsverhältnis und zwischen der Vorlegewelle 11 und der Zwischenwelle 12 eine zweite Teilübersetzung mit einem Übersetzungsverhältnis i2 vor. Die Zwischenwelle 12 ist beispielsweise über ein Zwischengetriebe 13 mit einem Übersetzungsverhältnis i3 permanent mit der Abtriebswelle 6 wirkverbunden.
Die Schaltgetriebeeinrichtung 5 verfügt nun über eine erste Kupplung 14 und eine zweite Kupplung 15. Die erste Kupplung 14 ist in eine erste Schaltstellung 16, eine zweite Schaltstellung 17 und eine dritte Schaltstellung 18 bringbar, welche hier lediglich angedeutet sind. Die zweite Kupplung 15 ist derweil in einer ersten Schaltstellung 19 und einer zweiten Schaltstellung 20 betreibbar, welche hier ebenfalls lediglich angedeutet sind. Beispielsweise verfügen die Kupplungen 14 und 15 jeweils über hier nicht dargestellte Schaltmuffen, mittels welchen eine Motorwelle 21 des ersten Elektromotors 3 beziehungsweise einer Motorwelle 22 des zweiten Elektromotors 4 entweder von der Ab-
triebswelle 6 entkoppelt oder über eine bestimmte Übersetzung mit dieser gekoppelt werden können.
Beispielsweise ist es nun vorgesehen, dass die erste Schaltstellung 16 der ersten Kupplung 14 einer Freilaufstellung entspricht, in welcher der erste Elektromotor 3 beziehungsweise dessen Motorwelle 21 vollständig von der Abtriebswelle 6 entkoppelt ist. In der zweiten Schaltstellung 17 der ersten Kupplung 14 dagegen soll eine unmittelbare Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor 3 beziehungsweise der Motorwelle 21 und der Zwischenwelle 12 vorliegen. In der dritten Schaltstellung 18 der ersten Kupplung 14 liegt dagegen eine unmittelbare Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Verbindungswelle 10 vor, sodass eine Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Zwischenwelle 12 über die Verbindungswelle 10 und die Vorlegewelle 1 vorgesehen ist.
Das bedeutet, dass in der zweiten Schaltstellung 17 die Zwischenwelle 12 dieselbe Drehzahl aufweist wie der erste Elektromotor 3 beziehungsweise dass ein Übersetzungsverhältnis von i = 1 realisiert ist. In der dritten Schaltstellung 8 dagegen liegt zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Zwischenwelle 12 ein Übersetzungsverhältnis von i = i · i2 vor, wobei die Übersetzungsverhältnisse i und i2 vorzugsweise voneinander verschieden sind, jedoch auch identisch sein können. Insbesondere ist wenigstens eines der Übersetzungsverhältnisse i, und i2, vorzugsweise beide, von Eins verschieden. Mithin ergibt sich in der zweiten Schaltstellung 17 ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Abtriebswelle 6 von i = i3 und in der dritten Schaltstellung 18 ein Übersetzungsverhältnis von i = ,■ i2 ·
In der ersten Schaltstellung 19 der zweiten Kupplung 15 ist wiederum ein Freilauf realisiert, sodass der zweite Elektromotor 4 vollständig von der Abtriebswelle 6 entkoppelt ist. In der zweiten Schaltstellung 20 der zweiten Kupplung 15 dagegen liegt eine unmittelbare Wirkverbindung zwischen dem zweiten Elektromotor 4 und der Verbindungswelle 10 vor, sodass entsprechend eine Wirkverbindung zwischen dem zweiten Elektromotor 4 und der Abtriebswelle 6 über die Verbindungswelle 10, die Vorlegewelle 1 1 und die Zwischenwelle 12 realisiert ist. Daraus resultiert in der zweiten Schaltstellung 20 der zweiten Kupplung 15 ein Übersetzungsverhältnis i = H · i2 · zwischen dem zweiten Elektromotor 4 und der Abtriebswelle 6.
Entsprechend kann in einer ersten Betriebsart der Schaltgetriebeeinrichtung 5 eine Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Abtriebswelle 6 mit einer ersten Übersetzung bei von der Abtriebswelle 6 entkoppelten zweiten Elektromotor 4 vorliegen,
während in einer zweiten Betriebsart eine Wirkverbindung zwischen dem zweiten Elektromotor 4 und der Abtriebswelle 6 mit einer zweiten Übersetzung bei von der Abtriebswelle 6 entkoppeltem ersten Elektromotor 3 realisiert ist. Weil der erste Elektromotor 3 mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen der Abtriebswelle 6 wirkverbindbar ist, kann die erste Übersetzung der zweiten Übersetzung entsprechen oder aber von dieser verschieden sein.
In einer dritten Betriebsart der Schaltgetriebeeinrichtung 5 ist es nun vorgesehen, dass sowohl der erste Elektromotor 3 als auch der zweite Elektromotor 4 mit der Abtriebswelle 6 wirkverbunden sind. Dabei liegt zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Abtriebswelle 6 eine erste Koppelübersetzung und zwischen dem zweiten Elektromotor 4 und der Abtriebswelle 6 eine zweite Koppelübersetzung vor. Die zweite Koppelübersetzung entspricht vorzugsweise stets der zweiten Übersetzung. Die erste Koppelübersetzung ist dagegen bevorzugt wählbar und kann dabei entweder der ersten Übersetzung oder der zweiten Übersetzung entsprechen. Beispielsweise sind die erste Koppelübersetzung und die zweite Koppelübersetzung in einer dritten Betriebsart verschieden und in einer vierten Betriebsart gleich.
Damit kann mit der beschriebenen Antriebseinrichtung 1 ein äußerst flexibles Betriebsverhalten erzielt werden. Dies gilt umso mehr, wenn der erste Elektromotor 3 von dem zweiten Elektromotor 4 verschieden ausgebildet ist. Beispielsweise liegt der erste Elektromotor 4 als Synchronmaschine, insbesondere als permanenterregte Synchronmaschine vor. Der zweite Elektromotor 4 kann dagegen als Asynchronmaschine realisiert sein. Selbstverständlich können der erste Elektromotor 3 und der zweite Elektromotor 4 auch identisch ausgestaltet sein und dabei beispielsweise als Synchronmaschine, insbesondere als permanenterregte Synchronmaschine, oder aber als Asynchronmaschine ausgestaltet sein. Die Synchronmaschine kann sowohl mit hoher als auch mit geringer Untersetzung betrieben werden, um bei gutem Wirkungsgrad ein hohes Drehmoment bereitzustellen. Grundsätzlich kann die Synchronmaschine jedoch lediglich mit geringeren Drehzahlen betrieben werden als die Asynchronmaschine.
Es kann nun vorgesehen sein, die Antriebseinrichtung 1 derart zu betreiben, dass die Schaltgetriebeeinrichtung 5 in Abhängigkeit von einem momentanen Betriebszustand der Antriebseinrichtung derart eingestellt wird, dass die Elektromotoren 3 und 4 entweder abgeschaltet sind oder mit hohem Wirkungsgrad betrieben werden. Beispielsweise wird bei niedriger Last (ein an der Abtriebswelle 6 anliegendes Lastmoment ist kleiner als eine Drehmomentschwelle), jedoch hoher Drehzahl (eine Drehzahl der Abtriebswelle 6 ist größer als eine zweite Drehzahlschwelle), die zweite Betriebsart der Schaltgetriebe-
einrichtung 5 ausgewählt, bei welcher der zweite Elektromotor 4, nicht jedoch der erste Elektromotor 3 mit der Abtriebswelle 6 wirkverbunden ist. Zu diesem Zweck werden die zweite Schaltstellung 20 und die erste Schaltstellung 16 der Kupplungen 14 und 15 ausgewählt. Ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem zweiten Elektromotor 4 und der Abtriebswelle 6 entspricht i = h · i2 ·
Bei niedriger Last (das Lastmoment ist kleiner als die Drehmomentschwelle) und geringer Drehzahl (die Drehzahl ist kleiner als eine erste Drehzahlschwelle, die kleiner ist als die zweite Drehzahlschwelle) wird der erste Elektromotor 3 mit der Abtriebswelle 6 wirkverbunden, während der zweite Elektromotor 4 von ihr entkoppelt ist. Zu diesem Zweck werden die dritte Schaltstellung 18 und die erste Schaltstellung 19 an den Kupplungen
14 und 15 eingestellt. Zwischen dem ersten Elektromotor 4 und der Abtriebswelle 6 liegt wiederum das Übersetzungsverhältnis i = i1 · i2 · i3 vor. Wird nun die Drehzahl bei niedriger Last vergrößert und liegt beispielsweise zwischen der ersten Drehzahlschwelle und der zweiten Drehzahlschwelle, so wird die erste Kupplung 14 in die zweite Schaltstellung 17 gebracht, während die erste Kupplung 14 weiterhin in der ersten Schaltstellung 19 vorliegt. In diesem Fall liegt zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Abtriebswelle 6 das Übersetzungsverhältnis i = i3 vor.
Bei hoher Last (das Drehlastmoment ist größer als die Drehmomentschwelle) und niedriger Drehzahl werden sowohl der erste Elektromotor 3 als auch der zweite Elektromotor 4 mit der Abtriebswelle 6 wirkverbunden. Zu diesem Zweck werden die Kupplungen 14 und
15 in die dritte Schaltstellung 18 und die zweite Schaltstellung 17 gebracht. Beide Elektromotoren 3 und 4 sind mithin über die Verbindungswelle 10, die Vorlegewelle 11 und die Zwischenwelle 12 mit der Abtriebswelle 6 wirkverbunden, wobei jeweils ein Übersetzungsverhältnis i = ii · i2 · vorliegt. Es liegt nun die vierte Betriebsart vor, welche einer ersten Beschleunigungsbetriebsart entspricht.
Wird nun die Drehzahl erhöht, sodass sie beispielsweise größer als die zweite Drehzahlschwelle ist, so wird zur Reduzierung der Drehzahl des ersten Elektromotors 3 die erste Kupplung 14 in die zweite Schaltstellung 17 gebracht, während die erste Kupplung 14 weiterhin in der zweiten Schaltstellung 20 vorliegt. Entsprechend ist der erste Elektromotor 3 unmittelbar mit der Zwischenwelle 12 wirkverbunden, während dies für den zweiten Elektromotor 4 lediglich mittelbar über die Verbindungswelle 10 und die Vorlegewelle 11 der Fall ist. Entsprechend liegt zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Abtriebswelle 6 ein Übersetzungsverhältnis von i = i3 und zwischen dem zweiten Elektromotor 4 und der Abtriebswelle 6 ein Übersetzungsverhältnis von i = · i2 · vor. Die Elektromotoren 3 und 4 können also bei unterschiedlicher Drehzahl betrieben werden, sodass beispiels-
weise den unterschiedlichen Eigenschaften der verschieden ausgestalteten Elektromotoren 3 und 4 Rechnung getragen wird. Hier liegt die vorstehend beschriebene dritte Betriebsart vor, welche einer zweiten Beschleunigungsbetriebsart entspricht.
Zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs ist es nun vorgesehen, dass zunächst die erste Beschleunigungsbetriebsart, entsprechend der vierten Betriebsart, vorliegt. Sowohl der erste Elektromotor als auch der zweite Elektromotor wird mit seinem jeweiligen Maximaldrehmoment betrieben. Wird die Drehzahl erhöht, so soll vorzugsweise bei der vorstehend beschriebenen zweiten Drehzahlschwelle die Drehzahl des ersten Elektromotors 3 reduziert werden. Zu diesem Zweck wird von der ersten Beschleunigungsbetriebesart in die zweite Beschleunigungsbetriebsart, entsprechend der vorstehend erläuterten dritten Betriebsart, umgeschaltet werden. Bei diesem Umschalten kommt es zu einer Zugkraftunterbrechung, weil die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor 3 und der Abtriebswelle 6 für einen bestimmten Umschaltzeitraum unterbrochen wird.
Um diese Zugkraftunterbrechung zumindest teilweise zu kompensieren, ist es nun vorgesehen, dass der zweite Elektromotor 4 während des Umschaltzeitraums mit einem Überlastdrehmoment betrieben wird, welches größer ist als das zweite Maximaldrehmoment. Unmittelbar nach dem Umschalten beziehungsweise unmittelbar nach dem Umschaltzeitraum soll jedoch das Drehmoment des zweiten Elektromotors 4 wieder reduziert werden, insbesondere bis auf oder sogar bis unter das zweite Maximaldrehmoment, um eine lastbedingte Beschädigung des zweiten Elektromotors 4 zu vermeiden. Das verwendete Überlastdrehmoment wird insbesondere in Abhängigkeit von der Dauer des Umschaltzeitraums gewählt. Zusätzlich können jedoch weitere Größen berücksichtigt werden, wie insbesondere eine Umgebungstemperatur und/oder die Temperatur des zweiten Elektromotors 4.
Auf die beschriebene Art und Weise ist während eines Beschleunigens des Kraftfahrzeugs eine vollständig oder zumindest nahezu unterbrechungsfreie Bereitstellung eines Drehmoments mithilfe der Antriebseinrichtung 1 möglich. Die ansonsten vorliegende Zugkraftunterbrechung, welche einem Fahrer des Kraftfahrzeugs störend auffallen würde, entfällt somit zumindest teilweise oder sogar vollständig.
BEZUGSZEICHENLISTE
Antriebseinrichtung
Radachse
1. Elektromotor
2. Elektromotor
Schaltgetriebeeinrichtung
Abtriebswelle
Achsdifferential
1. Radteilachse
2. Radteilachse
Verbindungswelle
Vorlegewelle
Zwischenwelle
Zwischengetriebe
1. Kupplung
2. Kupplung
1. Schaltstellung
2. Schaltstellung
3. Schaltstellung
1. Schaltstellung
2. Schaltstellung
Motorwelle
Motorwelle
Claims
1. Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung (1) eines Kraftfahrzeugs, die eine mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeugs wirkverbundene Abtriebswelle (6), einen ersten Elektromotor (3) und einen zweiten Elektromotor (4) sowie eine Schaltgetriebeeinrichtung (5) aufweist, wobei zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs der erste Elektromotor (3) mit einem ersten Maximaldrehmoment und der zweite Elektromotor (4) mit einem zweiten Maximaldrehmoment betrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltgetriebeeinrichtung (5) eine mit der Abtriebswelle (6) wirkverbundene Zwischenwelle (12) und eine Vorlegewelle (11 ) aufweist, wobei in einer ersten Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor (3) und der zweite Elektromotor (4) über die Vorlegewelle (11) mit der Zwischenwelle (12) wirkverbunden sind und in einer zweiten Beschleunigungsbetnebsart der erste Elektromotor (3) direkt und der zweite Elektromotor (4) über die Vorlegewelle (11) mit der Zwischenwelle (12) wirkverbunden ist, und bei einem Umschalten zwischen der ersten Beschleunigungsbetriebsart und der zweiten Beschleunigungsbetriebsart die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor (3) und der Zwischenwelle (12) für einen bestimmten Umschaltzeitraum unterbrochen wird, wobei der zweite Elektromotor (4) während des Umschaltzeitraums zum wenigstens teilweisen Ausgleichen des von dem ersten Elektromotor (3) bereitgestellten Drehmoments mit einem Überlastdrehmoment betrieben wird, das größer als das zweite Maximaldrehmoment gewählt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach dem Umschalten das Drehmoment des zweiten Elektromotors (4) reduziert wird, insbesondere bis auf oder unter das zweite Maximaldrehmoment.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überlastdrehmoment in Abhängigkeit von der Dauer des Umschaltzeitraums gewählt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Maximaldrehmoment und/oder das zweite Maximaldrehmoment derart gewählt werden, dass während des Umschaltens das Drehmoment des ersten Elektromotors (3) vollständig ausgeglichen werden kann.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dauerbetriebsdrehmoment für jeden der Elektromotoren (3,4), das erste Maximaldrehmoment, das zweite Maximaldrehmoment und das Überlastdrehmoment permanent bestimmt werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Maximaldrehmoment oder das zweite Maximaldrehmoment mindestens 25 %, mindestens 50 %, mindestens 75 % oder mindestens 100 % größer als das Dauerbetriebsmoment des jeweiligen Elektromotors (3,4) gewählt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überlastdrehmoment mindestens 25 %, mindestens 50 %, mindestens 75 % oder mindestens 100 % größer als das zweite Maximaldrehmoment gewählt wird.
8. Antriebseinrichtung (1 ) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, die eine mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeugs wirkverbundene Abtriebswelle (6), einen ersten Elektromotor (3) und einen zweiten Elektromotor (4) sowie eine Schaltgetriebeeinrichtung (5) aufweist, wobei zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs ein Betrieb des ersten Elektromotors (3) mit einem ersten Maximaldrehmoment und des zweiten Elektromotors (4) mit einem zweiten Maximaldrehmoment vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltgetriebeeinrichtung (5) eine mit der Abtriebswelle (6) wirkverbundene Zwischenwelle (12) und eine Vorlegewelle (11) aufweist, wobei in einer Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor (3) und der zweite Elektromotor (4) über die Vorlegewelle (1 1) mit der Zwischenwelle (12) wirkverbunden sind und in einer zweiten Beschleunigungsbetriebsart der erste Elektromotor (3) direkt und der zweite Elektromotor (4) über die Vorlegewelle (1 1) mit der Zwischenwelle (12) wirkverbunden ist, und bei einem Umschalten zwischen der ersten Beschleunigungsbetriebsart und der zweiten Beschleunigungsbetriebsart die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor (3) und der Zwischenwelle (12) für einen bestimmten Umschaltzeitraum unterbrochen ist, wobei die Antriebseinrichtung (1) dazu ausgebildet ist, den zweiten Elektromotor (4) während des Umschaltzeitraums zum wenigstens teilweisen Ausgleichen des von dem ersten Elektromotor bereitgestellten Drehmoments mit einem
Überlastdrehmoment zu betreiben, das größer als das zweite Maximaldrehmoment gewählt wird.
9. Antriebseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Schaltstellung (16) einer dem ersten Elektromotor (3) zugeordneten ersten Kupplung (14) als Freilaufstellung ausgebildet ist, in einer zweiten Schaltstellung (17) der ersten Kupplung (14) eine unmittelbare Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor (3) und der Zwischenwelle (12) vorliegt, und in einer dritten Schaltstellung (18) der ersten Kupplung (14) die Wirkverbindung zwischen dem ersten Elektromotor (3) und der Zwischenwelle (12) über die Vorlegewelle (11) vorliegt.
10. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Schaltstellung (19) einer dem zweiten Elektromotor (4) zugeordneten zweiten Kupplung (15) als Freilaufstellung ausgebildet ist und in einer zweiten Schaltstellung (20) der zweiten Kupplung (15) eine Wirkverbindung zwischen dem zweiten Elektromotor (4) und der Zwischenwelle (12) über die Vorlegewelle (11) hergestellt ist.
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