WO2018206372A1 - Antriebseinheit für ein elektrofahrzeug sowie kraftfahrzeug - Google Patents

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Norbert LIPOT
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Definitions

  • the invention relates to a drive unit for an electric vehicle, with a first electric drive assembly, which is assigned to a motor vehicle front axle and drivingly connected thereto, and with a second electric drive assembly, which is associated with a motor vehicle rear axle and drivingly connected thereto.
  • the invention relates to a motor vehicle with such a drive unit.
  • an electric vehicle is to be understood as meaning both pure electric vehicles, ie motor vehicles which have exclusively electric traction drives, as well as motor vehicles which, in addition to an, for example, internal combustion engine traction drive, also have an electric traction drive.
  • the latter motor vehicles are usually referred to as hybrid vehicles.
  • the term "electric vehicle” therefore includes in particular mild, full and plug-in hybrid vehicles as well as electric vehicles with range extenders.
  • Drive units of the type mentioned and associated motor vehicles are known in the art. In order to fulfill their tasks, they usually include an electrical energy storage. Its storage capacity for electrical energy is usually decisive for the distance a motor vehicle can travel purely electrically operated.
  • the electric drive units and in particular the electrical energy storage require a relatively large amount of space if a high electrical storage capacity to be provided. For a given vehicle size, this space is then no longer than vehicle interior for the Vehicle occupants available. So there is a trade-off between a high electrical range and a large vehicle interior.
  • the object of the invention is to further improve drive units of the aforementioned type and associated motor vehicles.
  • a drive unit and a motor vehicle are to be provided which have both a large electrical storage capacity and a generous vehicle interior for vehicle occupants.
  • a drive unit of the type mentioned above in which a center of mass of the first drive assembly is located on a side facing away from the motor vehicle rear axle of the motor vehicle front axle and a center of gravity of the second drive assembly on a side facing away from the motor vehicle front axle of the motor vehicle rear axle.
  • none of the drive assemblies is related to their centers of gravity between the motor vehicle front axle and the motor vehicle rear axle.
  • the all-electric four-wheel drive offers the ability to independently control the front and rear axles depending on the driving situation.
  • the arrangement of the center of gravity according to the invention is additionally useful from a driving dynamics point of view. It is thus possible a safe and dynamic driving behavior.
  • each of the drive assemblies may comprise an electric machine and a transmission unit. It is therefore associated with an electric machine of the front axle and associated with an electric machine of the rear axle.
  • the Electrical machines thus sit close to those components to which they are to transmit their power.
  • the structure of the drive modules is simple and compact.
  • the electric machine of the first drive assembly is drivingly coupled via the transmission unit of the first drive assembly with the motor vehicle front axle and / or the electric machine of the second drive assembly via the transmission unit of the second drive assembly drivingly coupled to the motor vehicle rear axle.
  • Each motor vehicle axle is thus coupled to only one of the electrical machines.
  • the drive unit can thus be used as Vorderachsantrieb, as Schuachsantrieb and as four-wheel drive. Mixed forms of any kind are also possible.
  • the drive unit can be easily adapted to different driving situations and thus allows an optimization in terms of energetic operating strategy.
  • the electric machine of the first drive assembly and / or the electric machine of the second drive assembly is a permanent magnet synchronous machine, a current-excited synchronous machine or an asynchronous machine.
  • the permanent-magnet synchronous machine is often abbreviated to PSM
  • the power-excited synchronous machine frequently to SSM
  • the asynchronous machine often to ASM.
  • Such machines are common and proven in the field of electric vehicle drives.
  • the advantage of the SSM is that no or only little magnetic material is required for such an electrical machine. Thus, the manufacture of an SSM is essentially independent of the raw material prices for magnetic materials.
  • the drive modules each comprise an inverter unit.
  • Each electric machine can act as an electric motor and as an electric generator. If the electric machines of the drive modules are operated as electric motors, ie if they drive an associated electric vehicle, the inverter unit is used to convert the direct current provided by an electrical energy store into a three-phase alternating voltage for operating the electric motors. If the electric machines are used as electric generators, the inverter unit sets the generated three-phase Alternating current into a direct current, with which the electrical energy storage is charged.
  • the generator operation is used for example in the context of recuperation when braking an electric vehicle.
  • the first drive module and the second drive module are drive-decoupled.
  • the vehicle front axle and the motor vehicle rear axle can therefore be controlled independently of one another depending on the driving situation. This results in a particularly safe drive and handling.
  • the first drive assembly and the second drive assembly may be independently torque controllable.
  • the drive modules act as electrical torque controllers. It can therefore be provided on each motor vehicle axle exactly the torque required. There is thus provided an electric four-wheel drive, which ensures safe operation of the electric vehicle in any driving situation.
  • the drive unit comprises an electrical energy store, which is arranged between the motor vehicle front axle and the motor vehicle rear axle.
  • the drive modules are supplied with electrical energy. Due to its arrangement between the two motor vehicle axles it is close to the drive modules, so that the electrical energy must be conducted only over short distances. As a result, the structure of the drive unit is compact overall.
  • the drive unit comprises an electrical energy store which is held in the electric vehicle by means of a carrier frame, the carrier frame essentially forming a lateral motor vehicle edge. It is thus provided for the support frame and thus for the electrical energy storage a particularly large space available so that the electrical energy storage can be equipped with a very large storage capacity. Since usually the area of a lateral edge of the vehicle is not used for the vehicle interior, the large energy storage capacity is not at the expense of space for vehicle occupants. In this respect, the above-mentioned conflict of objectives can be avoided.
  • the support frame may be formed at least in sections of chassis components. Thus, the support frame is designed as part of the chassis and thereby contributes to the body stability. At the same time as an enlarged space for the electrical energy storage can be provided. Thus, a particularly high storage capacity of the electric energy storage can be ensured without limiting the space for the vehicle occupants.
  • a motor vehicle in particular a pure electric vehicle
  • the drive unit can be integrated in a floor assembly of the motor vehicle. It is created as a motor vehicle, which has both a large space for the vehicle occupants, as well as the necessary space for a particularly voluminous electrical energy storage.
  • Such an energy storage device usually has a high electrical storage capacity and thus allows a high electrical range of an electric vehicle.
  • FIG. 1 shows an inventive motor vehicle with a drive unit according to the invention.
  • the sole figure shows a motor vehicle 10, which is a pure electric vehicle in the illustrated embodiment.
  • the motor vehicle 10 comprises a drive unit 12 with a first electric drive assembly 14 and a second electric drive assembly 16.
  • the first electric drive assembly 14 is assigned to a motor vehicle front axle 17 and comprises an electric machine 18, a transmission unit 20 and an inverter unit 22.
  • a center of mass 24 of the first electric drive assembly 14 lies on a side of the motor vehicle front axle 17 facing away from a motor vehicle rear axle 26.
  • the second electric drive assembly 16 is associated with the motor vehicle rear axle 26. It comprises an electric machine 28, a gear unit 30 and an inverter unit 32. A mass center of gravity 34 of the second drive assembly 16 lies on a side of the motor vehicle rear axle 26 facing away from the motor vehicle front axle 17.
  • center of mass 34 of the second electric drive assembly 16 is behind the motor vehicle rear axle 26 and the center of mass 24 of the first electric drive module 14 in front of the motor vehicle front axle 17.
  • the first electric drive assembly 14 is drivingly connected to the motor vehicle front axle 17 and the second electric drive assembly 16 to the motor vehicle rear axle 26th
  • the electric machine 18 is drivingly coupled via the gear unit 20 with the motor vehicle front axle 17 and the electric machine 28 via the gear unit 30 with the motor vehicle rear axle 26th
  • the first electric drive assembly 14 is thus not coupled to the second electrical drive assembly 16.
  • the drive modules 14, 16 are thus decoupled drive.
  • both drive modules 14, 16 independently of each other torque controllable.
  • the electrical machines 18, 28 may be permanent magnet synchronous machines, synchronous synchronous machines or asynchronous machines. A combination of the types mentioned is possible, so that, for example, the electric machine 18 is a permanent magnet synchronous machine and the electric machine 28 is a current-excited synchronous machine.
  • the drive unit 12 also includes an electrical energy store 36, which is arranged between the motor vehicle front axle 17 and the motor vehicle rear axle 26.
  • the energy store 36 interacts with both the electric machine 18 and the electric machine 28.
  • the energy store 36 provides a direct current which is converted by the inverter units 22, 32 into a 3-phase alternating current. With this will be the electrical Machines 18, 28 supplies and drive the motor vehicle front axle 17 and the motor vehicle rear axle 26.
  • the electric machines 18, 28 act as generators. This can be done, for example, as part of a recuperation when braking the motor vehicle 10.
  • the electric machines 18, 28 provide a 3-phase alternating current, which is translated via the associated inverter units 22, 32 into a direct current.
  • the energy store 36 can be charged.
  • the energy store 36 is held in the motor vehicle 10 by means of a carrier frame 38.
  • the support frame 38 essentially forms a lateral motor vehicle edge 39a, 39b.
  • the support frame 38 is at least partially formed by chassis components.
  • the frame components 40, 42 are longitudinal members of the chassis.

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Abstract

Es wird eine Antriebseinheit (12) für ein Elektrofahrzeug beschrieben. Diese umfasst eine erste elektrische Antriebsbaugruppe (14), die einer Kraftfahrzeugvorderachse (17) zugeordnet und mit dieser antriebsmäßig verbunden ist, und eine zweite elektrische Antriebsbaugruppe (16), die einer Kraftfahrzeughinterachse (26) zugeordnet und mit dieser antriebsmäßig verbunden ist. Dabei liegt ein Massenschwerpunkt (24) der ersten Antriebsbaugruppe (14) auf einer der Kraftfahrzeughinterachse (26) abgewandten Seite der Kraftfahrzeugvorderachse (17) und ein Massenschwerpunkt (34) der zweiten Antriebsbaugruppe (16) auf einer der Kraftfahrzeugvorderachse (17) abgewandten Seite der Kraftfahrzeughinterachse (26). Zusätzlich wird ein Kraftfahrzeug (10) mit einer solchen Antriebseinheit (12) erläutert.

Description

Antriebseinheit für ein Elektrofahrzeug sowie Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für ein Elektrofahrzeug, mit einer ersten elektrischen Antriebsbaugruppe, die einer Kraftfahrzeugvorderachse zugeordnet und mit dieser antriebsmäßig verbunden ist, und mit einer zweiten elektrischen Antriebsbaugruppe, die einer Kraftfahrzeughinterachse zugeordnet und mit dieser antriebsmäßig verbunden ist.
Zusätzlich betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Antriebseinheit.
Unter einem Elektrofahrzeug sollen vorliegend sowohl reine Elektrofahrzeuge, also Kraftfahrzeuge, die ausschließlich elektrische Fahrantriebe haben, als auch Kraftfahrzeuge verstanden werden, die neben einem beispielsweise verbrennungsmotorischen Fahrantrieb auch einen elektrischen Fahrantrieb aufweisen. Letztgenannte Kraftfahrzeuge werden in der Regel als Hybridfahrzeuge bezeichnet. Der Begriff Elektrofahrzeug umfasst also insbesondere Mild-, Voll- und Plug-In- Hybridfahrzeuge sowie Elektrofahrzeuge mit Range-Extender.
Antriebseinheiten der eingangs genannten Art und zugehörige Kraftfahrzeuge sind im Stand der Technik bekannt. Um ihre Aufgaben erfüllen zu können, umfassen sie üblicherweise einen elektrischen Energiespeicher. Dessen Speicherkapazität für elektrische Energie ist in der Regel maßgeblich dafür, welche Strecke ein Kraftfahrzeug rein elektrisch betrieben zurücklegen kann.
Für einen Kraftfahrzeugnutzer ist es dabei vorteilhaft, über eine möglichst große elektrische Speicherkapazität zu verfügen, sodass er das Kraftfahrzeug weniger oft elektrisch nachladen muss und somit längere elektrische Reichweiten realisierbar werden. Allerdings benötigen die elektrischen Antriebseinheiten und insbesondere die elektrischen Energiespeicher einen verhältnismäßig großen Bauraum, wenn eine hohe elektrische Speicherkapazität bereitgestellt werden soll. Bei einer vorgegebenen Fahrzeuggröße steht dieser Bauraum dann nicht mehr als Fahrzeuginnenraum für die Fahrzeuginsassen zur Verfügung. Es besteht also ein Zielkonflikt zwischen einer hohen elektrischen Reichweite und einem großen Fahrzeuginnenraum.
Bei bekannten Elektrofahrzeugen wird aus diesem Grund stets ein Kompromiss zwischen einer großen elektrischen Reichweite und einem ausreichend großen Fahrzeuginnenraum gewählt.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, Antriebseinheiten der eingangs genannten Art sowie zugehörige Kraftfahrzeuge weiter zu verbessern. Dabei sollen insbesondere eine Antriebseinheit und ein Kraftfahrzeug geschaffen werden, die sowohl eine große elektrische Speicherkapazität als auch einen großzügigen Fahrzeuginnenraum für Fahrzeuginsassen aufweisen.
Die Aufgabe wird durch eine Antriebseinheit der eingangs genannten Art gelöst, bei der ein Massenschwerpunkt der ersten Antriebsbaugruppe auf einer der Kraftfahrzeughinterachse abgewandten Seite der Kraftfahrzeugvorderachse liegt und ein Massenschwerpunkt der zweiten Antriebsbaugruppe auf einer der Kraftfahrzeugvorderachse abgewandten Seite der Kraftfahrzeughinterachse liegt. Mit anderen Worten liegt keine der Antriebsbaugruppen bezogen auf ihre Schwerpunkte zwischen der Kraftfahrzeugvorder- und der Kraftfahrzeughinterachse. Dies unterscheidet die erfindungsgemäße Antriebseinheit von bekannten Antriebseinheiten, bei denen stets mindestens eine Antriebsbaugruppe zwischen der Kraftfahrzeugvorder- und der Kraftfahrzeughinterachse angeordnet ist. Im Vergleich zu bekannten Hybrid-Fahrzeugen mit Allradantrieb kann bei einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit zudem ein Mitteltunnel entfallen. Dies führt zu einem besonders großzügigen Platzangebot zwischen der Kraftfahrzeugvorder- und der Kraftfahrzeughinterachse. Dieses Platzangebot kann entweder für einen elektrischen Energiespeicher oder für den Fahrzeuginnenraum genutzt werden. Eine anteilige Nutzung für beide Zwecke ist ebenfalls möglich. Darüber hinaus bietet der vollelektrische Allradantrieb die Möglichkeit, die Vorder- und die Hinterachse je nach Fahrsituation unabhängig voneinander anzusteuern. Die erfindungsgemäße Anordnung der Massenschwerpunkte ist zusätzlich aus fahrdynamischen Gesichtspunkten sinnvoll. Es wird so ein sicheres und gleichzeitig dynamisches Fahrverhalten ermöglicht.
Dabei kann jede der Antriebsbaugruppen eine elektrische Maschine und eine Getriebeeinheit umfassen. Es ist also eine elektrische Maschine der Vorderachse zugeordnet und eine elektrische Maschine der Hinterachse zugeordnet. Die elektrischen Maschinen sitzen somit nahe an denjenigen Komponenten, auf die sie ihre Leistung übertragen sollen. Dadurch ist der Aufbau der Antriebsbaugruppen einfach und kompakt.
Bevorzugt ist die elektrische Maschine der ersten Antriebsbaugruppe über die Getriebeeinheit der ersten Antriebsbaugruppe mit der Kraftfahrzeugvorderachse antriebsmäßig gekoppelt und/oder die elektrische Maschine der zweiten Antriebsbaugruppe über die Getriebeeinheit der zweiten Antriebsbaugruppe mit der Kraftfahrzeughinterachse antriebsmäßig gekoppelt. Jede Kraftfahrzeugachse ist also nur mit einer der elektrischen Maschinen gekoppelt. Somit können die Kraftfahrzeugvorderachse und die Kraftfahrzeughinterachse unabhängig voneinander betrieben werden. Die Antriebseinheit kann somit als Vorderachsantrieb, als Hinterachsantrieb und als Allradantrieb verwendet werden. Mischformen jeglicher Art sind ebenso möglich. Die Antriebseinheit kann leicht an unterschiedliche Fahrsituationen angepasst werden und erlaubt somit eine Optimierung hinsichtlich energetischer Betriebsstrategie.
Gemäß einer Ausführungsform ist die elektrische Maschine der ersten Antriebsbaugruppe und/oder die elektrische Maschine der zweiten Antriebsbaugruppe eine permanentmagneterregte Synchronmaschine, eine stromerregte Synchronmaschine oder eine Asynchronmaschine. Dabei wird die permanentmagneterregte Synchronmaschine häufig mit PSM, die stromerregte Synchronmaschine häufig mit SSM und die Asynchronmaschine häufig mit ASM abgekürzt. Solche Maschinen sind im Bereich der elektrischen Fahrzeugantriebe gängig und bewährt. Die SSM hat dabei den Vorteil, dass für eine solche elektrische Maschine kein oder nur wenig Magnetmaterial benötigt wird. Somit ist die Herstellung einer SSM im Wesentlichen unabhängig von den Rohstoffpreisen für Magnetmaterialien.
In einer Weiterbildung umfassen die Antriebsbaugruppen jeweils eine Invertereinheit. Jede elektrische Maschine kann als Elektromotor und als elektrischer Generator wirken. Werden die elektrischen Maschinen der Antriebsbaugruppen als Elektromotoren betrieben, treiben sie also ein zugeordnetes Elektrofahrzeug an, so wird die Invertereinheit dafür genutzt, den von einem elektrischen Energiespeicher bereitgestellten Gleichstrom in eine Drei-Phasen-Wechselspannung zum Betrieb der Elektromotoren umzusetzen. Werden die elektrischen Maschinen als elektrische Generatoren verwendet, so setzt die Invertereinheit den erzeugten Drei-Phasen- Wechselstrom in einen Gleichstrom um, mit dem der elektrische Energiespeicher geladen wird. Der Generatorbetrieb wird beispielsweise im Rahmen einer Rekuperation beim Bremsen eines Elektrofahrzeugs genutzt.
Gemäß einer Gestaltungsvariante sind die erste Antriebsbaugruppe und die zweite Antriebsbaugruppe antriebsmäßig entkoppelt. Die Kraftfahrzeugvorder- und die Kraftfahrzeughinterachse können also je nach Fahrsituation unabhängig voneinander angesteuert werden. Dadurch ergibt sich ein besonders sicheres Antriebs- und Fahrverhalten.
Die erste Antriebsbaugruppe und die zweite Antriebsbaugruppe können unabhängig voneinander drehmomentregelbar sein. Dabei wirken die Antriebsbaugruppen als elektrische Drehmomentsteller. Es kann also an jeder Kraftfahrzeugachse genau das benötigte Drehmoment zur Verfügung gestellt werden. Es wird somit ein elektrischer Allradantrieb bereitgestellt, der in jeder Fahrsituation einen sicheren Betrieb des Elektrofahrzeugs gewährleistet.
Vorteilhafterweise umfasst die Antriebseinheit einen elektrischen Energiespeicher, der zwischen der Kraftfahrzeugvorderachse und der Kraftfahrzeughinterachse angeordnet ist. Über den elektrischen Energiespeicher werden die Antriebsbaugruppen mit elektrischer Energie versorgt. Durch seine Anordnung zwischen den beiden Kraftfahrzeugachsen liegt er nahe an den Antriebsbaugruppen, sodass die elektrische Energie nur über kurze Wege geleitet werden muss. Dadurch ist der Aufbau der Antriebseinheit insgesamt kompakt.
In einer Variante umfasst die Antriebseinheit einen elektrischen Energiespeicher, der mittels eines Trägerrahmens im Elektrof ahrzeug gehalten ist, wobei der Trägerrahmen im Wesentlichen einen seitlichen Kraftfahrzeugrand bildet. Es wird so für den Trägerrahmen und damit für den elektrischen Energiespeicher ein besonders großer Bauraum zur Verfügung gestellt, sodass der elektrische Energiespeicher mit einer besonders großen Speicherkapazität ausgestattet werden kann. Da üblicherweise der Bereich eines seitlichen Kraftfahrzeugrands nicht für den Fahrzeuginnenraum genutzt wird, geht die große Energiespeicherkapazität nicht auf Kosten des Platzangebots für Fahrzeuginsassen. Insofern kann der eingangs genannte Zielkonflikt vermieden werden. Der Trägerrahmen kann zumindest abschnittsweise von Chassiskomponenten gebildet sein. Somit wird der Trägerrahmen als Teil des Chassis ausgeführt und trägt dadurch zur Karosseriestabilität bei. Gleichzeitig kann so ein vergrößerter Bauraum für den elektrischen Energiespeicher bereitgestellt werden. Damit kann eine besonders hohe Speicherkapazität des elektrischen Energiespeichers gewährleistet werden, ohne den Raum für die Fahrzeuginsassen zu beschränken.
Zusätzlich wir die Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein reines Elektrofahrzeug, mit einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit gelöst. Die Antriebseinheit kann dabei in eine Bodengruppe des Kraftfahrzeugs integriert sein. Es wird so ein Kraftfahrzeug geschaffen, das sowohl über einen großen Raum für die Fahrzeuginsassen, als auch über den notwendigen Bauraum für einen besonders voluminösen elektrischen Energiespeicher verfügt. Ein solcher Energiespeicher hat üblicherweise eine hohe elektrische Speicherkapazität und ermöglicht somit eine hohe elektrische Reichweite eines Elektrofahrzeugs.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in den beigefügten Zeichnung gezeigt ist. Es zeigt:
- Figur 1 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit.
Die einzige Figur zeigt ein Kraftfahrzeug 10, das in der dargestellten Ausführungsform ein reines Elektrofahrzeug ist.
Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Antriebseinheit 12 mit einer ersten elektrischen Antriebsbaugruppe 14 und einer zweiten elektrischen Antriebsbaugruppe 16.
Dabei ist die erste elektrische Antriebsbaugruppe 14 einer Kraftfahrzeugvorderachse 17 zugeordnet und umfasst eine elektrische Maschine 18, eine Getriebeeinheit 20 und eine Invertereinheit 22.
Ein Massenschwerpunkt 24 der ersten elektrischen Antriebsbaugruppe 14 liegt auf einer einer Kraftfahrzeughinterachse 26 abgewandten Seite der Kraftfahrzeugvorderachse 17.
Die zweite elektrische Antriebsbaugruppe 16 ist der Kraftfahrzeughinterachse 26 zugeordnet. Sie umfasst eine elektrische Maschine 28, eine Getriebeeinheit 30 und eine Invertereinheit 32. Ein Massen Schwerpunkt 34 der zweiten Antriebsbaugruppe 16 liegt auf einer der Kraftfahrzeugvorderachse 17 abgewandten Seite der Kraftfahrzeughinterachse 26.
Mit anderen Worten liegt der Massenschwerpunkt 34 der zweiten elektrischen Antriebsbaugruppe 16 hinter der Kraftfahrzeughinterachse 26 und der Massenschwerpunkt 24 der ersten elektrischen Antriebsbaugruppe 14 vor der Kraftfahrzeugvorderachse 17.
Die erste elektrische Antriebsbaugruppe 14 ist mit der Kraftfahrzeugvorderachse 17 antriebsmäßig verbunden und die zweite elektrische Antriebsbaugruppe 16 mit der Kraftfahrzeughinterachse 26.
Dafür ist die elektrische Maschine 18 über die Getriebeeinheit 20 mit der Kraftfahrzeugvorderachse 17 antriebsmäßig gekoppelt und die elektrische Maschine 28 über die Getriebeeinheit 30 mit der Kraftfahrzeughinterachse 26.
Die erste elektrische Antriebsbaugruppe 14 ist also nicht mit der zweiten elektrischen Antriebsbaugruppe 16 gekoppelt. Die Antriebsbaugruppen 14, 16 sind somit antriebsmäßig entkoppelt.
Dabei sind beide Antriebsbaugruppen 14, 16 unabhängig voneinander drehmomentregelbar.
Die elektrischen Maschinen 18, 28 können permanentmagneterregte Synchronmaschinen, stromerregte Synchronmaschinen oder Asynchronmaschinen sein. Auch eine Kombination der genannten Typen ist möglich, sodass beispielswiese die elektrische Maschine 18 eine permanentmagneterregte Synchronmaschine und die elektrische Maschine 28 eine stromerregte Synchronmaschine ist.
Die Antriebseinheit 12 umfasst außerdem einen elektrischen Energiespeicher 36, der zwischen der Kraftfahrzeugvorderachse 17 und der Kraftfahrzeughinterachse 26 angeordnet ist.
Der Energiespeicher 36 wirkt sowohl mit der elektrischen Maschine 18 als auch mit der elektrischen Maschine 28 zusammen.
Wenn die elektrischen Maschinen 18, 28 elektromotorisch betrieben werden, stellt der Energiespeicher 36 einen Gleichstrom bereit, der von den Invertereinheiten 22, 32 in einen 3-Phasen-Wechselstrom überführt wird. Mit diesem werden die elektrischen Maschinen 18, 28 versorgt und treiben die Kraftfahrzeugvorderachse 17 und die Kraftfahrzeughinterachse 26 an.
In einem Generatorbetrieb wirken die elektrischen Maschinen 18, 28 als Generatoren. Dies kann beispielsweise im Rahmen einer Rekuperation beim Abbremsen des Kraftfahrzeugs 10 geschehen.
Dann stellen die elektrischen Maschinen 18, 28 einen 3-Phasen-Wechselstrom bereit, der über die zugeordneten Invertereinheiten 22, 32 in einen Gleichstrom übersetzt wird. Mittels dieses Gleichstroms kann der Energiespeicher 36 aufgeladen werden.
Aus mechanischer Perspektive ist der Energiespeicher 36 mittels eines Trägerrahmens 38 im Kraftfahrzeug 10 gehalten.
Dabei bildet der Trägerrahmen 38 im Wesentlichen einen seitlichen Kraftfahrzeugrand 39a, 39b.
Darüber hinaus ist der Trägerrahmen 38 zumindest abschnittsweise von Chassiskomponenten gebildet. In der dargestellten Ausführungsform sind beispielsweise die Rahmenkomponenten 40, 42 Längsträger des Chassis.

Claims

Patentansprüche
1 . Antriebseinheit (12) für ein Elektrofahrzeug, mit einer ersten elektrischen Antriebsbaugruppe (14), die einer Kraftfahrzeugvorderachse (17) zugeordnet und mit dieser antriebsmäßig verbunden ist, und mit einer zweiten elektrischen Antriebsbaugruppe (16), die einer Kraftfahrzeughinterachse (26) zugeordnet und mit dieser antriebsmäßig verbunden ist, wobei ein Massenschwerpunkt (24) der ersten Antriebsbaugruppe (14) auf einer der Kraftfahrzeughinterachse (26) abgewandten Seite der Kraftfahrzeugvorderachse (17) liegt und ein Massenschwerpunkt (34) der zweiten Antriebsbaugruppe (16) auf einer der Kraftfahrzeugvorderachse (17) abgewandten Seite der Kraftfahrzeughinterachse (26) liegt.
2. Antriebseinheit (12) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jede der Antriebsbaugruppen (14, 16) eine elektrische Maschine (18, 28) und eine Getriebeeinheit (20, 30) umfasst.
3. Antriebseinheit (12) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (18) der ersten Antriebsbaugruppe (14) über die Getriebeeinheit (20) der ersten Antriebsbaugruppe (14) mit der Kraftfahrzeugvorderachse (17) antriebsmäßig gekoppelt ist und/oder die elektrische Maschine (28) der zweiten Antriebsbaugruppe (16) über die Getriebeeinheit (30) der zweiten Antriebsbaugruppe (16) mit der Kraftfahrzeughinterachse (26) antriebsmäßig gekoppelt ist.
4. Antriebseinheit (12) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (18) der ersten Antriebsbaugruppe (14) und/oder die elektrische Maschine (28) der zweiten Antriebsbaugruppe (16) eine permanentmagneterregte Synchronmaschine, eine stromerregte Synchronmaschine oder eine Asynchronmaschine ist.
5. Antriebseinheit (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsbaugruppen (14, 16) jeweils eine Invertereinheit (22, 32) umfassen.
6. Antriebseinheit (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebsbaugruppe (14) und die zweite Antriebsbaugruppe (16) antriebsmäßig entkoppelt sind.
7. Antriebseinheit (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebsbaugruppe (14) und die zweite Antriebsbaugruppe (16) unabhängig voneinander drehmomentregelbar sind.
8. Antriebseinheit (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen elektrischen Energiespeicher (36), der zwischen der Kraftfahrzeugvorderachse (17) und der Kraftfahrzeughinterachse (26) angeordnet ist.
9. Antriebseinheit (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen elektrischen Energiespeicher (36), der mittels eines Trägerrahmens (38) im Elektrofahrzeug gehalten ist, wobei der Trägerrahmen (38) im Wesentlichen einen seitlichen Kraftfahrzeugrand (39a, 39b) bildet.
10. Antriebseinheit (12) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerrahmen (38) zumindest abschnittsweise von Chassiskomponenten gebildet ist.
1 1 . Kraftfahrzeug (10), insbesondere reines Elektrofahrzeug, mit einer Antriebseinheit (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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