Die Erfindung betrifft einen Elektroantrieb für ein Fahrzeug mit einem Elektromotor, mit zwei Ausgängen zur Ausgabe eines Antriebsdrehmoments, mit einem Getriebeabschnitt zur Überleitung des Antriebsdrehmoments von dem Elektromotor auf die zwei Ausgänge des Elektroantriebs, wobei der Getriebeabschnitt eine Differenzialeinrichtung aufweist, wobei die Differenzialeinrichtung ein erstes und ein zweites Sonnenrad sowie einen Satz mit ersten Planetenrädern und einen Satz mit zweiten Planetenrädern aufweist, wobei die Sonnenräder eine Hauptdrehachse des Getriebeabschnitts definieren, wobei die Sonnenräder mit den Ausgängen wirkverbunden sind, wobei die ersten Planetenräder mit dem ersten Sonnenrad und die zweiten Planetenräder mit dem zweiten Sonnenrad kämmen, wobei ein erstes Planetenrad mit jeweils zwei zweiten Planetenrädern und ein zweites Planetenrad mit jeweils zwei ersten Planetenrädern kämmen, so dass sich ein in Umlaufrichtung um die Hauptdrehachse durchgehender Zahnkranz von ersten und zweiten Planetenrädern bildet, mit einem Gehäuse, wobei das Gehäuse einen Gehäusegrundkörper aufweist, wobei die ersten und die zweiten Planetenräder in dem Gehäusegrundkörper kopfkreisgeführt sind. Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug mit diesem Elektroantrieb.

Bei der Verwendung von Elektromotoren zum Antrieb von Fahrzeugen werden die Randbedingungen für die Anpassung des Antriebsstrangs im Vergleich zu der Integration von Verbrennungsmotoren deutlich geändert. Während Antriebsstränge für Verbrennungsmotoren üblicherweise eine große Anzahl von Übersetzungsverhältnissen bzw. Gängen zur Verfügung stellen, zeichnen sich Elektromotoren durch einen möglichen Einsatz über weite Drehzahlbereiche aus. Ferner können viele Ausführungsformen von Elektromotoren aus dem Stillstand und heraus und damit das Fahrzeug aus dem Stand beschleunigen. Während durch die Drehzahlbereichsbreite der Elektromotoren einige Randbedingungen bei der Integration in den Antriebsstrang in den Hintergrund treten, bleiben andere Randbedingungen, wie zum Beispiel die Nutzung eines Querdifferenzials, erhalten. Dagegen treten sogar neue Randbedingungen, wie zum Beispiel die Anpassung von hohen Drehzahlen an dem Ausgang des Elektromotors hinzu. Vor diesem Hintergrund eröffnen sich neue Gestaltungsmöglichkeiten für die Architektur von Antriebssträngen bei Elektrofahrzeugen und bei Hybridfahrzeugen.

Die Druckschrift DE 1 555 887 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, betrifft ein Drehbegrenzungsdifferenzial, welches gemäß der Figur 8 und der zugehörigen Beschreibung als Antrieb einen Elektromotor aufweisen kann. Das Differenzial weist in einer Ausgestaltung außenverzahnte Stirnzahnräder als Abtriebselemente auf. Ferner weist das Differenzial zwei Sätze von Planetenrädern auf, die als Ausgleichsräder arbeiten, wobei die Planetenräder in ihrer Gesamtheit einen durchgehenden Zahnkranz um eine Hauptdrehachse des Drehbegrenzungsdifferenzials bilden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Elektroantrieb für ein Fahrzeug vorzuschlagen, welcher kompakt und zuverlässig ausgebildet ist. Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, ein entsprechendes Fahrzeug vorzuschlagen. Diese Aufgaben werden durch einen Elektroantrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren. Gegenstand der Erfindung ist damit ein Elektroantrieb, welcher für ein Fahrzeug geeignet und/oder ausgebildet ist. Bei dem Fahrzeug handelt es sich besonders bevorzugt um einen Personenkraftwagen, es kann sich alternativ hierzu auch um einen Lastkraftwagen, einen Bus oder ein anderes Mobil handeln. Der Elektroantrieb ist insbesondere ausgebildet, das Fahrzeug auf eine Geschwindigkeit von größer als 50 Kilometer pro Stunde zu beschleunigen. Der Elektroantrieb umfasst einen Elektromotor, welcher zur Erzeugung eines Antriebsdrehmoments dient. In möglichen Ausgestaltungen der Erfindung bildet der Elektromotor den einzigen Antriebsdrehmomenterzeuger des Fahrzeugs. In dieser Ausgestaltung ist das Fahrzeug als ein Elektrofahrzeug ausgebildet. Bei alternativen Ausgestaltungen der Erfindung kann der Elektromotor auch ein Antriebsteildrehmoment zur Verfügung stellen, wobei das Fahrzeug bevorzugt als ein Hybridfahrzeug oder als ein Elektrofahrzeug mit mehreren Elektromotoren ausgebildet ist. Der Elektroantrieb weist zwei Ausgänge zur Ausgabe des Antriebsdrehmoments beziehungsweise des umgesetzten Antriebsdrehmoments des Elektromotors auf. Besonders bevorzugt sind die zwei Ausgänge den Rädern einer gemeinsamen Achse des Fahrzeugs zugeordnet oder treiben diese an. Damit bildet der Elektroantrieb bevorzugt eine elektrische Achse für das Fahrzeug. Die Ausgänge können unmittelbar und/oder drehfest mit den Rädern gekoppelt sein. Alternativ hierzu können Zwischengetriebestufen vorgesehen sein.

Der Elektroantrieb weist einen Getriebeabschnitt auf, welcher zur Überleitung des Antriebsdrehmoments von dem Elektromotor auf die zwei Ausgänge des Elektroantriebs ausgebildet ist. Somit ergibt sich im Betrieb ein Drehmomentpfad, welcher von dem Elektromotor über den Getriebeabschnitt zu den zwei Ausgängen führt. Es ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass der Getriebeabschnitt eine Umsetzung, insbesondere eine Übersetzung oder Untersetzung - nachfolgend zusammenfassend als Übersetzung bezeichnet - aufweist. Die Übersetzung ist insbesondere ausgebildet, die Drehzahl des höher drehenden Elektromotors auf eine niedrigere Drehzahl der langsamer drehenden Ausgänge des Elektroantriebs zu reduzieren. Vorzugsweise liegt die Gesamtübersetzung des Getriebeabschnitts vom Elektromotor zu den Ausgängen zwischen 8 und 15, vorzugsweise bei 10. Der Getriebeabschnitt weist eine Differenzialeinrichtung auf, welche besonders bevorzugt als ein Querdifferenzial ausgebildet ist. Die Differenzialeinrichtung dient zur Verteilung des Antriebsdrehmoments auf die zwei Ausgänge. Es ist insbesondere vorgesehen, dass bei einer Geradeausfahrt auf einheitlichem Untergrund des Fahrzeugs das Antriebsdrehmoment hälftig oder gleich auf die zwei Ausgänge verteilt wird. Bei Kurvenfahrten oder bei unterschiedlichem Untergrund kann die Differenzialeinrichtung das Drehmoment auch in einem anderen Verhältnis verteilen und/oder eine Relativdrehung zwischen den zwei Ausgängen umsetzen, insbesondere ist die Differenzialeinrichtung als eine selbstsperrende Differenzialeinrichtung ausgebildet.

Die Differenzialeinrichtung weist ein erstes und ein zweites Sonnenrad auf. Insbesondere ist das erste und das zweite Sonnenrad als ein außenverzahntes Stirnzahnrad ausgebildet. Die Sonnenräder sind mit den Ausgängen wirkverbunden, insbesondere drehfest gekoppelt. Insbesondere bilden die Sonnenräder die Abtriebsräder der Differenzialeinrichtung. Für die Beschreibung wird definiert, dass mindestens eines, vorzugsweise beide Sonnenräder, eine Hauptdrehachse des Getriebeabschnitts definieren. Insbesondere definieren die Rotationsachse des oder der Sonnenräder die Hauptdrehachse.

Ferner umfasst die Differenzialeinrichtung einen Satz mit ersten Planetenrädern und einen Satz mit zweiten Planetenrädern, wobei die ersten Planetenräder mit dem ersten Sonnenrad und die zweiten Planetenräder mit dem zweiten Sonnenrad kämmen. Dagegen sind die ersten Planetenräder zu dem zweiten Sonnenrad eingriffsfrei angeordnet und die zweiten Planetenräder zu dem ersten Sonnenrad eingriffsfrei angeordnet. Es ist jedoch vorgesehen, dass eines, insbesondere jedes der ersten Planetenräder jeweils mit zwei zweiten Planetenrädern und insbesondere jedes der zweiten Planetenräder jeweils mit zwei ersten Planetenrädern kämmt. Insbesondere sind die ersten und die zweiten Planetenräder in Umlaufrichtung um die Hauptdrehachse abwechselnd angeordnet und/oder abwechselnd wirkverbunden. Dadurch ergibt sich ein in Umlaufrichtung um die Hauptdrehachse durchgehender Zahnkranz - auch Vollkreiseingriff zu nennen - von ersten und zweiten Planetenrädern. Die Planetenräder bilden Ausgleichsräder in der Differenzialeinrichtung. Die Drehachsen der Planetenräder sind parallel zu der Hauptdrehachse ausgerichtet und versetzt zu dieser angeordnet. Wie bereits erläutert, bilden die ersten und zweiten Planetenräder einen in Umfangsrichtung um die Hauptdrehachse des Elektroantriebs angeordneten Zahnkranz. Die ersten und zweiten Planetenräder sind dabei derartig miteinander wirkverbunden, dass immer ein erstes Planetenrad jeweils zur einen Seite hin und zur anderen Seite hin jeweils mit einem zweiten Planetenrad formschlüssig in einem ersten Zahneingriff steht. In Folge dessen steht das jeweilige zweite Planetenrad jeweils zur einen Seite und zur anderen Seite hin mit jeweils einem ersten Planetenrad formschlüssig in dem ersten Zahneingriff. Daraus folgt, dass in Umfangsrichtung um die Hauptdrehachse betrachtet jedes erste Planetenrad mit einem zweiten Planetenrad und dieses wiederum mit einem ersten Planetenrad in Zahneingriff steht. Als erster Zahneingriff ist demnach der Eingriff der Zähne einer Verzahnung des ersten Planetenrads in die Verzahnung eines zweiten Planetenrads und umgekehrt zu verstehen, sodass die Verzahnung des ersten und zweiten Planetenrads während der Differenzialwirkung miteinander kämmen und einen Zahnkranz aus Planetenrädern als Ausgleichsräder bilden. Folglich ist der Zahnkranz durch die sich einander abwechselnden und dabei mit dem Nachbarn im Zahneingriff stehenden ersten und zweiten Planetenräder umfangsseitig formschlüssig geschlossen.

Durch den in Umfangrichtung geschlossenen Zahnkranz können insbesondere bei einer Ersteinleitung des Antriebsdrehmoments (z.B. Anfahren), jedoch auch im Betrieb des Elektroantriebs, die Planetenräder, insbesondere die ersten und zweiten Planetenräder, in Umlaufrichtung an dem jeweils benachbarten Ausgleichsrad abstützen. Das beidseitige Abstützen führt bei einer Beaufschlagung der Differenzialeinrichtung mit dem Antriebsdrehmoment dazu, dass für die Planetenräder eine jeweilige Kraftresultierende erzeugt wird, die das jeweilige Planetenrad radial nach außen und nicht in die Verzahnung der Sonnenräder drückt. Insbesondere wird ein Verkippen der Planetenräder um deren Drehachse durch den durchgehenden Zahnkranz vermieden. Der Elektroantrieb weist ein Gehäuse auf, wobei das Gehäuse vorzugsweise Koaxial und/oder konzentrisch zu der Hauptdrehachse angeordnet ist. Das Gehäuse umfasst einen Gehäusegrundkörper, wobei die ersten und die zweiten Planetenräder in dem Gehäusegrundkörper kopfkreisgeführt sind. Somit wird die radiale Position in Bezug auf die Hauptdrehachse und optional ergänzend die Position der Planetenräder in Umlaufrichtung durch Führungsflächen in dem als Planetenträger wirkenden Gehäusegrundkörper vorgegeben, welche die Planetenräder am Kopfkreis führen. Beispielsweise weist der Gehäusegrundkörper als Führungsflächen Zylinderwände, insbesondere Zylinderwandteilabschnitte, im Speziellen gerade Zylinderwandteilabschnitte, auf, welche sich parallel zu der Hauptdrehachse erstrecken. Insbesondere sind die ersten und/oder die zweiten Planeten drehachsenfrei ausgebildet und weisen somit keine mechanische Drehachse auf. Diese Realisierung hat den Vorteil, dass die Planetenräder bei gleicher Tragfähigkeit im Durchmesser kleiner dimensioniert werden können, da keine Schwächung durch eine durchgreifende, mechanische Drehachse oder einen Drehbolzen in die Planetenräder eingebracht werden muss.

Es ist besonders bevorzugt, dass die Summe der ersten und der zweiten Planetenräder als Gesamtsumme größer oder gleich zehn ist. Durch die große Anzahl der ersten und zweiten Planetenräder können die Abstände in Umlaufrichtung um die Hauptdrehachse auch mit Planetenrädern mit kleinem Durchmesser überbrückt werden, sodass der radiale Bauraum des Elektroantriebs klein bleibt.

Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Getriebeabschnitt eine Planetenlastgetriebestufe aufweist, welche in einem Antriebsstrang und/oder in dem Drehmomentpfad zwischen dem Elektromotor und der Differenzialeinrichtung angeordnet ist. Es ist bevorzugt, dass einer der Ausgänge der Differenzialeinrichtung koaxial durch die mindestens eine Planetenlastgetriebestufe und optional ergänzend durch den Elektromotor geführt ist. Insbesondere ist der Ausgang als eine Welle oder ein Wellenabschnitt ausgebildet, die bzw. der koaxial zu der Hauptdrehachse angeordnet ist. Diese Ausgestaltung unterstützt das Bestreben, den Elektroantrieb in radialer und axialer Richtung kompakt zu halten. Die Planetenlastgetriebestufe ist als eine Stirnradplanetenstufe ausgebildet und weist einen Satz Lastplanetenräder, ein Lastsonnenrad sowie einen Lasthohlradabschnitt auf. Die Drehachsen der Lastplanetenräder sind in einem Teilkreisdurchmesser um die Hauptdrehachse und beabstandet zu dieser angeordnet. Der Lasthohlradabschnitt ist stationär in dem Elektroantrieb angeordnet. Das Lastsonnenrad bildet einen Eingang in die Planetenlastgetriebestufe. Es ist vorgesehen, dass der Gehäusegrundkörper eine gemeinsame Planetenträgereinrichtung für die ersten und zweiten Planetenräder sowie für die Lastplanetenräder bildet. Funktional betrachtet bildet der Gehäusegrundkörper somit einen Ausgang aus der Planetenlastgetriebestufe und einen Eingang in die Differenzialeinrichtung, wobei sich der Gehäusegrundkörper, insbesondere relativ zu dem Lasthohlradabschnitt, im Betrieb dreht. Durch die Nutzung des Gehäusegrundkörpers als einen gemeinsamen Steg oder Planetenträger für die Differenzialeinrichtung und für die Planetenlastgetriebestufe wird ausgenutzt, dass der Gehäusegrundkörper als Planetenträger für die kopfkreisgeführten Planetenräder der Differenzialeinrichtung ohnehin stabil ausgebildet sein muss. Damit bildet der Gehäusegrundkörper eine stabile, insbesondere verwindungssteife, Basis für einen Planetenträger der Planetenlastgetriebestufe. Anders ausgedrückt wird die Stabilität des Bauteils Gehäusegrundkörper sowohl für die Differenzialeinrichtung als auch für die Planetenlastgetriebestufe bereitgestellt, sodass der stabile Aufbau des Gehäusegrundkörpers durch zwei Funktionen ausgenutzt werden kann und der Elektroantrieb in der Gesamtheit trotzdem kompakt und tragfähig bleibt.

Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Gehäusegrundkörper einstückig ausgebildet. Durch die einstückige Ausbildung wird die Stabilität des Gehäusegrundkörpers weiter erhöht. Besonders bevorzugt wird der Gehäusegrundkörper urformend hergestellt, sodass die unterschiedlichen Funktionen für die Differenzialeinrichtung und die Planetenlastgetriebestufe in einem gemeinsamen Urformvorgang dargestellt werden können. Besonders bevorzugt wird der Gehäusegrundkörper im Sandgussverfahren gefertigt. Unabhängig von dem Fertigungsverfahren ist es bevorzugt, dass der Gehäusegrundkörper aus Stahl hergestellt ist. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann der Gehäusegrundkörper in einen Differenzialstegabschnitt und in einen Laststegabschnitt unterteilt werden. In dem Differenzialstegabschnitt sind die ersten und die zweiten Planetenräder und in dem Laststegabschnitt die Lastplanetenräder angeordnet. Bevorzugt sind Differenzialstegabschnitt und Laststegabschnitt in axialer Richtung zu der Hauptdrehachse nacheinander oder in Reihe angeordnet.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass der Differenzialstegabschnitt erste und zweite Planetenradaufnahmen zur Aufnahme der ersten und der zweiten Planetenräder aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass die ersten Planetenradaufnahmen die ersten Planetenräder und die zweiten Planetenradaufnahmen die zweiten Planetenräder aufnehmen. Die Planetenradaufnahmen sind zu einer gemeinsamen axialen Seite in Bezug auf die Hauptdrehachse geöffnet. Insbesondere können die Planetenräder von dieser axialen Seite in den Gehäusegrundkörper eingelegt werden. Die gemeinsame axiale Seite ist von der Seite des Laststegabschnitts abgewandt, sodass der Gehäusegrundkörper von der gemeinsamen axialen Seite mit den Planetenrädern bestückt werden kann und auf der anderen axialen Seite den Laststegabschnitt bereitstellt. Durch diese Verteilung wird die in axialer Richtung, kompakte Bauweise weiter gefördert. Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung weist der Laststegabschnitt einen Ringabschnitt auf, wobei der Ringabschnitt besonders bevorzugt koaxial zu der Hauptdrehachse angeordnet ist. Ferner weist der Differenzialstegabschnitt mehrere axial ausgerichtete Stege auf, welche an der einen Seite an dem Ringabschnitt angeordnet, insbesondere angeformt, sind. Mit der anderen Seite sind die Stege an dem Differenzialstegabschnitt angeordnet, insbesondere angeformt. Der Ringabschnitt und die axial ausgerichteten Stege bilden gemeinsam, insbesondere mit dem Differenzialstegabschnitt, Fenster zur Aufnahme der Lastplanetenräder. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der Ringabschnitt sowie die dem Laststegabschnitt zugewandte Seite des Drfferenzialstegabschnitts Bolzenaufnahmen aufweisen, in die Bolzen eingesteckt werden, welche wiederum die Lastplanetenräder drehbar tragen.

Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung weist der Getriebeabschnitt eine Planeteneingangsgetriebestufe auf, welche zwischen dem Elektromotor und der Planeten lastgetriebestufe im Drehmomentenpfad angeordnet ist. Die Planeteneingangsgetriebestufe umfasst einen Satz Eingangsplanetenräder, einen Eingangshohlradabschnitt sowie ein Eingangssonnenrad. Die Drehachsen der Eingangsplanetenräder sind auf einem Teilkreisdurchmesser koaxial und/oder konzentrisch zu der Hauptdrehachse und parallel versetzt zu dieser angeordnet. Der Eingangshohlradabschnitt ist stationär in dem Elektroantrieb angeordnet. Das Eingangssonnenrad bildet den Eingang in die Planeteneingangsgetriebestufe und ist mit dem Ausgang des Elektromotors insbesondere drehfest gekoppelt.

Bei dieser Weiterbildung ist zudem vorgesehen, dass das Gehäuse eine Gehäusehülse aufweist, welche an dem Gehäusegrundkörper angeordnet ist. Der Gehäusegrundkörper ist relativ zu der Gehäusehülse drehbar angeordnet. Insbesondere ist die Gehäusehülse stationär in dem Elektroantrieb angeordnet. Die Gehäusehülse trägt den Lasthohlradabschnitt und den Eingangshohlradabschnitt. Durch die Integration der Funktionen des Lasthohlradabschnitts und des Eingangshohlradabschnitts in die Gehäusehülse wird weiter unterstützt, dass der Elektroantrieb kompakt und zugleich tragfähig ausgebildet ist. Es ist besonders bevorzugt, dass der Gehäusegrundkörper gemeinsam mit der Gehäusehülse und optional ergänzend mit dem Elektromotor, welcher dann koaxial und konzentrisch zu der Hauptachse angeordnet ist, einen geraden Zylinder bildet. In dieser Ausgestaltung ist der Elektroantrieb bauraumsparend in das Fahrzeug zu integrieren. Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind der Lasthohlradabschnitt und der Eingangshohlradabschnitt als eine durchgehende Innenverzahnung in der Gehäusehülse ausgebildet. Durch diese Maßnahme wird der Aufbau der Gehäusehülse deutlich vereinfacht und zudem der Elektroantrieb kompakt gehalten. Besonders bevorzugt ist die Innenverzahnung als eine Schrägverzahnung ausgebildet. Somit greifen in die durchgehende Innenverzahnung sowohl die Lastplanetenräder als auch die Eingangsplanetenräder ein.

Nachdem durch die durchgehende und/oder gemeinsame Innenverzahnung bereits festgelegt ist, dass die Lastplanetenräder und die Eingangsplanetenräder die gleiche Verzahnung aufweisen, ist es bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung besonders bevorzugt, dass die Lastplanetenräder und die Eingangsplanetenräder aus dem gleichen, bereits verzahnten Halbzeug hergestellt werden. In Weiterbildung dieser Idee ist es bevorzugt, das auch das Lastsonnenrad und das Eingangssonnenrad aus dem gleichen verzahnten Halbzeug hergestellt ist, da die Sonnenräder wiederum eine zu den Planetenrädern passende Verzahnung tragen müssen.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weisen die ersten und die zweiten Planetenräder jeweils die gleiche Anzahl von Zähnen und optional ergänzend das gleiche Modul auf. Ferner weisen das erste und das zweite Sonnenrad jeweils die gleiche Zähnezahl und optional ergänzend das gleiche Modul auf. Dadurch wird erreicht, dass die Übersetzungen in der Differenzialeinrichtung für beide Ausgänge gleich sind. Die ersten und zweiten Planetenräder sind auf dem gemeinsamen Planetenträger angeordnet und/oder gelagert, welcher durch die gemeinsame Planetenträgereinrichtung und/oder den Gehäusegrundkörper dargestellt ist. Es wird optional ergänzend vorgeschlagen, dass die ersten Planetenräder als lange Planetenräder ausgebildet sind, welche sich in axialer Richtung zu der Hauptdrehachse zumindest abschnittsweise über das zweite Sonnenrad, insbesondere über die Verzahnung des zweiten Sonnenrads, erstrecken. Damit das zweite Sonnenrad eingriffsfrei zu den ersten Planetenrädern angeordnet ist, weist das zweite Sonnenrad im Vergleich zu dem ersten Sonnenrad einen kleineren Kopfkreisdurchmesser, insbesondere Außendurchmesser auf. Es ist insbesondere vorgesehen, dass das erste Planetenrad in dem Überdeckungsbereich zu dem zweiten Sonnenrad mit den jeweiligen zweiten Planetenrädern kämmt. Dadurch wird erreicht, dass der Elektroantrieb trotz der höheren Belastbarkeit einen geringen Bauraum aufweist, da die Anzahl der Verzahnungsebenen, welche senkrecht zu der Hauptdrehachse angeordnet sind, zwischen den Planetenrädern untereinander und zwischen den Planetenrädern und den Sonnenrädern auf zwei Verzahnungsebenen beschränkt. Insbesondere erstrecken sich die ersten Planetenräder als die langen Planetenräder in axialer Richtung über das zweite Sonnenrad, wobei der kämmende Kontakt zwischen den ersten Planetenrädern und den zweiten Planetenrädern in der gleichen Verzahnungsebene liegt, wie die Verzahnung zwischen den zweiten Planetenrädern und dem zweiten Sonnenrad. Auf diese Weise wird der axiale Bauraum deutlich gegenüber im Sinne der Erfindung ebenfalls möglichen Konstruktionen mit drei Verzahnungsebenen verringert. Insbesondere können die Verzahnungen der zwei Sonnenrädern unmittelbar angrenzend zueinander angeordnet werden, da keine weitere Verzahnungsebene benötigt wird, die exklusiv für die Verzahnung der Planetenräder untereinander reserviert sein muss.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Verzahnungen des ersten und des zweiten Sonnenrads zueinander profilverschoben. Das Zahnprofil eines Stirnrades ist durch ein Bezugsprofil, durch die Lage der Bezugsprofillinie und der Erzeugungswälzbahn, und seine Lage zum Teilkreis der Verzahnung definiert. Wird bei der Herstellung des Zahnprofils der Verzahnung die Profilbezugslinie zur Rotationsachse des Zahnrades hin oder von dieser weg verschoben, fallen Profilbezugslinie und Erzeugungswälzkreis durch die sogenannte Profilverschiebung nicht mehr zusammen. Es kann dabei vorgesehen sein, dass nur das erste und das zweite Sonnenrad eine Profilverschiebung zueinander aufweisen. Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung können zudem die ersten und die zweiten Planetenräder ebenfalls eine Profilverschiebung zueinander aufweisen. Insbesondere ist vorgesehen, dass das zweite Sonnenrad eine negative Profilverschiebung im Vergleich zu dem ersten Sonnenrad aufweist, sodass der Kopfkreisdurchmesser des zweiten Sonnenrads im Vergleich zu dem ersten Sonnenrad kleiner ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass das erste Sonnenrad eine (absolute) positive Profilverschiebung und das zweite Sonnenrad eine (absolute) negative Profilverschiebung aufweist.

Optional ergänzend weisen die ersten Planetenräder eine negative Profilverschiebung relativ zu den zweiten Planetenrädern auf. Der Kopfkreisdurchmesser, insbesondere der Außendurchmesser, der ersten Planetenräder ist somit kleiner als der Kopfkretsdurchmesser, insbesondere Außendurchmesser, der zweiten Planetenräder. Es kann auch vorgesehen sein, dass das erste Planetenrad eine (absolute) negative Profilverschiebung und das zweite Sonnenrad eine (absolute) positive Profilverschiebung aufweist. Alternativ oder ergänzend zu der Profilverschiebung bei den Planetenrädern kann auch vorgesehen sein, dass der Teilkreisdurchmesser der Drehachsen der zweiten Planetenräder kleiner ausgebildet ist als der Teilkreisdurchmesser der Drehachsen der ersten Planetenräder.

Sämtliche zuvor genannten Maßnahmen der Profilverschiebung und der Teilkreisdurchmesseränderung, wahlweise gemeinsam oder einzeln, führen zu dem Ergebnis, dass die ersten Planetenräder als lange Planetenräder kontaktlos zu dem zweiten Sonnenrad angeordnet sind, jedoch das Übersetzungsverhältnis zwischen den ersten Planetenrädern und dem ersten Sonnenrad und das Übersetzungsverhältnis zwischen den zweiten Planetenrädern und dem zweiten Sonnenrad identisch ist. Somit sind gleiche Übersetzungen in den Leistungsflüssen vom Antrieb der Differenzialeinrichtung in Richtung der beiden Ausgänge oder in entgegengesetzter Richtung von den Ausgängen zu dem Eingang möglich. Somit ist eine gleichmäßige Verteilung des Antriebsdrehmoments über eine hochbelastbare Differenzialeinrichtung bei einem geringen Bauraum umgesetzt.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weisen die ersten Planetenräder, die zweiten Planetenräder, das erste Sonnenrad und/oder das zweite Sonnenrad eine Geradverzahnung auf. Die Geradverzahnung hat den Vorteil, dass keine axialen Kräfte entstehen, sodass eine hohe Tragfähigkeit der Differenzialeinrichtung bei zugleich kleinem Bauraum erreicht wird. Bei weniger bevorzugten Ausführungsformen kann statt der Geradverzahnung auch eine Schrägverzahnung, jedoch mit einem Schrägungswinkel von kleiner als 20 Grad eingesetzt werden. Eine derartige Schrägverzahnung hat den Vorteil, dass die Geräuschentwicklung im Betrieb der Differenzialeinrichtung geringer ist. Da die Differenzialeinrichtung jedoch nur Ausgleichsbewegungen durch die Relativbewegung zwischen den Planetenrädern und den Sonnenrädem umsetzen muss, ist die tatsächliche Bewegung der Differenzialeinrichtung im Betrieb gering, sodass es mehr bevorzugt ist, eine besonders tragfähige und damit bauraumsparende Geradverzahnung zu verwenden.

Für den Fall, dass die ersten und die zweiten Planetenräder eine unterschiedliche axiale Länge aufweisen, ist vorgesehen, dass auch die ersten und zweiten Planetenradaufnahmen eine unterschiedliche axiale Tiefe in dem Gehäusegrundkörper einnehmen. Insbesondere ist vorgesehen, dass ein Umschlingungswinkel um die Drehachse der ersten Planetenräder der ersten Planetenradaufnahmen größer als 180 Grad, vorzugsweise größer als 240 Grad, ist und ein Umschlingungswinkel um die Drehachsen der zweiten Planetenräder der zweiten Planetenradaufnahme kleiner als 180 Grad, vorzugsweise kleiner als 150 Grad, ausgebildet ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft das Fahrzeug mit dem Elektroantrieb, wie dieser zuvor beschrieben wurde beziehungsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Besonders bevorzugt bildet der Elektroantrieb eine Elektroachse zum Antrieb der Räder einer Achse des Fahrzeugs.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines Elektroantriebs als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 2 eine schematische Draufsicht auf die Differenzialeinrichtung des Elektroantriebs in der Figur 1 ; Figur 3 eine Explosionsdarstellung einer möglichen konstruktiven Realisierung des Elektroantriebs in der Figur 1 ; Figur 4a, b zwei dreidimensionale Darstellungen einer Planetenträgereinrichtung des Elektroantriebs der vorhergehenden Figuren;

Figur 5 eine Längsschnittansicht auf eine konstruktive Ausgestaltung eines Getriebeabschnitts des Elektroantriebs der vorhergehenden Figuren.

Die Figur 1 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung einen Elektroantrieb 1 für ein nur als Rahmen dargestelltes Fahrzeug 2 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Fahrzeug 2 ist beispielsweise als ein Personenkraftwagen ausgebildet und weist eine angetriebene Achse 3 auf, welche als eine Vorderachse oder als eine Hinterachse ausgebildet sein kann. Die angetriebene Achse 3 ist in deren Endbereichen mit Rädern 4 als Antriebsräder gekoppelt. Eine weitere Achse des Fahrzeugs 2 ist nicht dargestellt.

Der Elektroantrieb 1 weist einen Elektromotor 5 auf, welcher mit einem Getriebeabschnitt 6 wirkverbunden ist. Der Elektroantrieb 1 beziehungsweise der Getriebeabschnitt 6 weist zwei Ausgänge 7a, b auf, die mit den Rädern 4 wahlweise unmittelbar drehfest verbunden sind oder über ein weiteres Zwischengetriebe wirkverbunden sind. Der Getriebeabschnitt 6 kann - ausgehend von dem Elektromotor 5 - weiter in eine Planeteneingangsgetriebestufe 8, eine Planetenlastgetriebestufe 9 sowie eine Differenzialeinrichtung 10 unterteilt werden. Die Planeteneingangsgetriebestufe 8 und/oder die Planetenlastgetriebestufe 9 ist eine optionale Komponente des Elektroantriebs 1.

Die Planeteneingangsgetriebestufe 8, die Planetenlastgetriebestufe 9 sowie die Differenzialeinrichtung 10 sind jeweils als ein Stirnradplanetengetriebe ausgebildet, wobei die Zahnräder des Stirnradplanetengetriebes jeweils als Stirnzahnräder realisiert sind. Die Differenzialeinrichtung 10 weist ein erstes und ein zweites Sonnen rad 11 , 12 auf, wobei das erste Sonnenrad 11 mit einem ersten Ausgang 7a und das zweite Sonnenrad 12 mit dem zweiten Ausgang 7b drehfest verbunden ist. Beispielsweise sitzt das erste Sonnenrad 11 auf einer ersten Ausgangswelle 13, welche den ersten Ausgang 7a bildet und das zweite Sonnenrad 12 auf einer zweiten Ausgangswelle 14, welche den zweiten Ausgang 7b bildet. Die Sonnenräder 11 , 12 und/oder die Ausgangswellen 13, 14 definieren eine Hauptdrehachse H des Elektroantriebs 1. Der Abtrieb der Differenzialeinrichtung 10 erfolgt koaxial zu der Differenzialeinrichtung 10, zu dem Elektroantrieb 1 oder zu der Hauptachse H, wobei ein Abtrieb in Form der Ausgangswelle 13 koaxial durch die als Hohlwellen ausgebildeten Sonnenräder, nämlich Eingangssonnenrad 18 und Lastsonnenrad 22 durchgeführt ist.

Die Differenzialeinrichtung 10 weist erste Planetenräder 15 sowie zweite Planetenräder 16 auf. Die Drehachsen der ersten Planetenräder 15 befinden sich auf einem ersten Teilkreisdurchmesser D1 , die Drehachsen der zweiten Planetenräder 16 befinden sich auf einem zweiten, kleineren Teilkreisdurchmesser D2. Die ersten Planetenräder 15 kämmen mit dem ersten Sonnenrad 1 1 in einer ersten Verzahnungsebene VZ1. Die zweiten Planetenräder 16 kämmen mit dem zweiten Sonnenrad 12 in einer zweiten Verzahnungsebene VZ2, wobei erste Verzahnungsebene und zweite Verzahnungsebene VZ1 , VZ2 Radialebenen zu der Hauptdrehachse H bilden. Es ist zudem vorgesehen, dass sich die erste Verzahnung zwischen den ersten Planetenrädern 15 und dem ersten Sonnenrad 11 über eine erste axiale Verzahnungsbreite VB1 und die zweite Verzahnung der zweiten Planetenräder 16 mit dem zweiten Sonnenrad 12 über eine zweite Verzahnungsbreite VB2 in axialer Richtung zu der Hauptdrehachse H erstreckt. Die ersten Planetenräder 15 kämmen mit den zweiten Planetenrädern 16 in einer dritten Verzahnungsbreite VB3, welche zumindest überlappend zu der zweiten Verzahnungsbreite VB2 und in diesem Ausführungsbeispiel sogar deckungsgleich zu dieser angeordnet ist. Die axiale Breite der zweiten Planetenräder 16 ist auf die zweite Verzahnungsbreite VB2 und/oder auf die dritte Verzahnungsbreite VB3 beschränkt. Die axiale Breite der ersten Planetenräder 15 erstreckt sich dagegen über die erste Verzahnungsbreite VB1 und überlappt mit der zweiten und/oder dritten Verzahnungsbreite VB2 bzw. VB3. Somit sind die ersten Planetenräder 15 als lange Planetenräder ausgebildet, welche sich zumindest abschnittsweise über das zweite Sonnenrad 12 in axialer Richtung erstrecken.

Um eine funktionierende Differenzialeinrichtung 10 umzusetzen, dürfen die ersten Planetenräder 15 jedoch nicht mit dem zweiten Sonnenrad 12 kämmen. Aus diesem Grund ist vorgesehen, dass die ersten Planetenräder 15 kontaktlos zu dem zweiten Sonnenrad 12 angeordnet sind. Als weitere Randbedingung ist vorgesehen, dass die Übersetzung zwischen erstem Planetenrad 15 und erstem Sonnenrad 1 1 gleich zu der Übersetzung des zweiten Planetenrads 16 und dem zweiten Sonnenrad 12 sein soll. Insbesondere ist die Anzahl der Zähne der Sonnenräder 11 und 12 jeweils gleich. Ferner ist die Anzahl der Zähne der Planetenräder 15 und 16 jeweils gleich. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Modul der Planetenräder 15, 16 jeweils gleich sind und das Modul der Sonnenräder 11 , 12 jeweils gleich sind.

Wie in der Figur 1 angedeutet ist, ist jedoch der Kopfkreisdurchmesser, insbesondere der Außendurchmesser des zweiten Sonnenrads 12 kleiner als der Kopfkreisdurchmesser, insbesondere Außendurchmesser des ersten Sonnenrads 11 ausgebildet. Dies wird durch eine Profilverschiebung erreicht, wobei das zweite Sonnenrad 12 gegenüber dem ersten Sonnenrad 11 eine negative Profilverschiebung aufweist. Besonders bevorzugt weist das erste Sonnenrad 11 eine positive Profilverschiebung und das zweite Sonnenrad 12 eine negative Profilverschiebung auf.

Bei einem Ausführungsbeispiel - wie es in der Figur 1 dargestellt ist - ist der Teilkreisdurchmesser D1 der ersten Planetenräder 15 größer ausgebildet als der Teilkreisdurchmesser D2 der zweiten Planetenräder 16. Statt oder ergänzend zu den unterschiedlichen Teilkreisdurchmessern D1 , D2 können die beiden Teilkreisdurchmesser D1 , D2 auch gleich ausgebildet sein und die ersten Planetenräder 15 gegenüber den zweiten Planetenrädern 16 eine negative Profilverschiebung aufweisen. Insbesondere weist das erste Planetenrad 15 eine negative Profilverschiebung und das zweite Planetenrad 16 eine positive Profilverschiebung auf.

Durch die Profilverschiebung wird erreicht, dass die zweite Verzahnungsbreite VB2 und die dritte Verzahnungsbreite VB3 überlappend zueinander angeordnet werden können. Durch die Nutzung von zwei statt drei Verzahnungsebenen wird erheblich axialer Bauraum bei dem Elektroantrieb 1 eingespart.

Der weitere Getriebeabschnitt 6 ist wie folgt aufgebaut: Der Elektromotor 5 ist koaxial zu der Hauptachse H und damit sehr platzsparend angeordnet. Eine Rotorwelle 17 als Ausgang aus dem Elektromotor 5 ist drehfest mit einem Eingangssonnenrad 18 der Planeteneingangsgetriebestufe 8 verbunden. Insbesondere ist die Rotorwelle 17 mit dem Eingangssonnenrad 18 untrennbar verbunden. Das Eingangssonnenrad 18 kämmt mit Eingangsplanetenrädern 19, welche mit ihren Drehachsen in einem dritten Teilkreisdurchmesser D3 auf einem Eingangsplanetenträger 20 drehbar angeordnet sind. Die Eingangsplanetenräder 19 kämmen mit einem verzahnten Eingangshohlradabschnitt 21 , welche stationär angeordnet sind. Der Eingangsplanetenträger 20 bildet den Ausgang aus der Planeteneingangsgetriebestufe 8.

Der Eingangsplanetenträger 20 ist mit einem Lastsonnenrad 22 drehfest, insbesondere untrennbar, verbunden. Das Lastsonnenrad 22 als Teil der Planetenlastgetriebestufe 9 kämmt mit Lastplanetenrädern 23, welche auf einer Planetenträgereinrichtung 24 auf einem vierten Teilkreisdurchmesser D4 drehbar angeordnet sind. Die Lastplanetenräder 23 kämmen mit einem Lasthohlradabschnitt 25. Die Planetenträgereinrichtung 24 bildet den Ausgang aus der Planetenlastgetriebestufe 9 und bildet zugleich den Planetenträger für die ersten und zweiten Planetenräder 15, 16, sodass die Planetenträgereinrichtung 24 als gemeinsamer Planetenträger oder Steg für die Lastplanetenräder 23, die ersten Planetenräder 15 und die zweiten Planetenräder 16 ausgebildet sind. Durch die Ausbildung der Planetenträgereinrichtung 24 als gemeinsamer Planetenträger können Komponenten und damit Bauraum in dem Elektroeintrieb 1 eingespart werden. Die Figur 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Differenzialeinrichtung 10, wobei zu erkennen ist, dass die ersten und zweiten Planetenräder 15, 16 in einem in Umlaufrichtung um die Hauptdrehachse H durchgehend verlaufenden Zahnkranz 26 angeordnet sind. In Umlaufrichtung um die Hauptdrehachse H reihen sich in den Zahnkranz 26 abwechselnd erste und zweite Planetenräder 15, 16 auf, wobei jeder der Planetenräder 15, 16 mit beiden seiner angrenzenden Nachbarn in Zahneingriff steht. Somit kämmt einer der ersten Planetenräder 15 in Umlaufrichtung mit beiden als zweite Planetenräder 16 ausgebildeten Nachbarn. In gleicher weise kämmt jedes der zweiten Planetenräder 16 mit den zwei benachbart angeordneten ersten Planeten rädern 15.

Deutlich ist auch der kleinere Kopfkreisdurchmesser des zweiten Sonnenrads 12 im Vergleich zu dem größeren Kopfkreisdurchmesser des ersten Sonnenrads 1 1 zu erkennen und die unterschiedlichen Teilkreisdurchmesser D1 und D2 zu erkennen, so dass die ersten Planetenräder 15 kontaktlos zu dem zweiten Sonnenrad 12 angeordnet sind.

Durch den durchgehenden Zahnkranz 26 werden eingeleitete Antriebsdrehmomente besser verteilt, wobei bei einer Durchleitung des Antriebsdrehmoments durch die Differenzialeinrichtung 10 die Planetenräder 15, 16 radial nach außen belastet werden und insbesondere die Zahneingriffe zwischen Planetenrädern 15, 16 und Sonnenrädern 11 , 12 entlasten. Damit bildet die Differenzialeinrichtung 10 ein Heavy Duty Differential (HDD).

Die Planetenträgereinrichtung 24 weist Führungsflächen 32 auf, welche in der gezeigten Draufsicht kreisbogenabschnittsförmig ausgebildet sind, wobei die Planetenräder 15, 16 durch die Führungsflächen 32 in radialer Richtung geführt werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Führungsflächen 32 so angeordnet sind, dass die Planetenräder 15, 16 kopfkreisgeführt sind und mit ihrer umlaufenden Außenseite in radialer Richtung zu der eigenen Drehachse an den Führungsflächen 32 anliegen. Dadurch kann auch erreicht werden, dass eine gewisse Reibung erzeugt wird, sodass die Differenzialeinrichtung 10 als ein selbstsperrendes Differenzial ausgebildet ist. Zudem kann aufgrund der Kopfkreisführung der Planetenräder 15, 16 durch die Führungsflächen 32 auf eine zentrale Bohrung in den Planetenrädern 15, 16 oder durch einen durchgeführten Bolzen etc. verzichtet werden, sodass die Planetenräder 15, 16 dadurch nicht geschwächt werden, was wiederum der Belastbarkeit der Differenzialeinrichtung 10 und damit des Elektroantriebs 1 bei kompakter Bauweise vorteilhaft zuträgt.

Die Figur 3 zeigt in einer schematischen Explosionsdarstellung den Elektroantrieb 1 als eine mögliche konstruktive Ausgestaltung. In der Figur 3 ist auf der rechten Seite die Differenzialeinrichtung 10 und ausgehend von der linken Seite die Planeteneingangsgetriebestufe 8 und die Planetenlastgetriebestufe 9 dargestellt. Der Elektroantrieb 1 weist ein Gehäuse 27 auf, welches die Differenzialeinrichtung 10, die Planeteneingangsgetriebestufe 8 und die Planetenlastgetriebestufe 9 aufnimmt. Insbesondere sind diese Baugruppen in axialer Richtung mindestens bündig in dem Gehäuse 27 aufgenommen. Das Gehäuse 27 weist eine gerade Zylinderform auf, welche koaxial zu der Hauptdrehachse H angeordnet ist. Das Gehäuse 27 umfasst einen Gehäusegrundkörper 28 und eine rohrabschnittsförmige Gehäusehülse 29, die auf den Gehäusegrundkörper 28 in axialer Richtung aufgesetzt ist. An das Gehäuse 27, insbesondere an die Gehäusehülse 29, kann der Elektromotor 5 angeflanscht werden. Der Gehäusegrundkörper 28 dreht sich im Betrieb relativ zu der stationären Gehäusehülse 29

Optional kann an dem Gehäusegrundkörper 28 eine zusätzliche Verzahnung für eine Parksperre vorgesehen sein.

Ausgehend von der Seite des Elektromotors 5 weist der Elektroantrieb 1 einen optionalen Abschlussdeckel 30 auf. An diesen schließt sich das Eingangssonnen rad 18 an, welches mit den Eingangsplanetenräder 19 kämmt. Die Eingangsplanetenräder 19 sind in dem Eingangsplanetenträger 20 drehbar angeordnet, wobei Bolzen 31 vorgesehen sind, welche sich in axialer Richtung zu der Hauptdrehachse H erstrecken, welche an dem Eingangsplanetenträger 20 festgelegt sind und auf denen die Eingangsplanetenräder 19 drehbar angeordnet sind.

Das Eingangssonnenrad 18 und die Eingangsplanetenräder 19 weisen jeweils eine Schrägverzahnung auf, sodass diese im Dauerbetrieb bei der Übertragung des Antriebsdrehmoments nur wenige Vibrationen oder Laufgeräusche produzieren.

Das Eingangssonnenrad 18 ist mit der nicht dargestellten Rotorwelle 17 drehfest verbunden, weist jedoch - wie alle anderen Komponenten bis zu dem ersten Sonnenrad 1 1 eine zentrale Durchlassöffnung auf, die koaxial zu der Hauptdrehachse H liegt, wobei durch die Durchlassöffnung die erste Ausgangswelle 13 durchgeführt ist.

Auf den Eingangsplanetenträger 20 ist drehfest das Lastsonnenrad 22 angeordnet. Die Lastplanetenräder 23 sind auf Bolzen 33 drehbar gelagert und kämmen mit dem Lastsonnenrad 22. Lastsonnenrad 22 und Lastplanetenräder 23 weisen ebenfalls jeweils eine Schrägverzahnung auf. Über den Momentenpfad und die Planeteneingangsgetriebestufe 8 sowie die Planetenlastgetriebestufe 9 wird ausgehend von einer hohen Drehzahl des Elektromotors 5 die Drehzahl heruntergesetzt. Vor diesem Hintergrund muss die Planeteneingangsgetriebestufe 8 eine höhere Drehzahl aber ein geringeres Drehmoment übertragen und die Planetenlastgetriebestufe 9 dagegen ein höheres Drehmoment, jedoch eine geringere Drehgeschwindigkeit. Aus diesem Grund ist das Eingangssonnenrad 18 und die dazugehörigen Eingangsplanetenräder 19 in axialer Breite schmaler ausgeführt als das Lastsonnenrad 22 bzw. die Lastplanetenräder 23. Beispielsweise ist die axiale Breite des Eingangssonnenrads 18 halb so groß oder kleiner im Vergleich zu dem Lastsonnenrad 22.

Wie sich insbesondere aus den Figuren 4a, b ergibt, die den Gehäusegrundkörper 28 zeigen, ist dieser einstückig ausgebildet und weist eine Vielzahl von Einzelfunktionen auf. Der Gehäusegrundkörper 28 ist in der gezeigten Ausführungsform aus Stahl gefertigt und als ein Sandgussteil realisiert. Er bildet die Planetenträgereinrichtung 24, welche zum einen die Lastpianetenräder 23 bzw. die Bolzen 33 trägt und zum anderen eine formschlüssige Aufnahme für die ersten und zweiten Planetenräder 15,16 bildet. Hierfür weist der Gehäusegrundkörper 28 einen Laststegabschnitt 34 und einen Differenzialstegabschnitt 35 auf. Der Laststegabschnitt 34 weist an seinem freien Ende einen Ringabschnitt 36 auf, welcher koaxial und konzentrisch zu der Hauptdrehachse H angeordnet ist. Von dem Ringabschnitt 36 erstrecken sich in axialer Richtung Stege 37, welche in Umlaufrichtung zwischen sich Fenster 38 aufweisen, wobei in jedem Fenster 38 einer der Lastpianetenräder 23 angeordnet ist. Zur Festlegung der Bolzen 33 weist der Ringabschnitt 36 auf der einen Seite und der Differenzialstegabschnitt 35 auf der dazu gegenüberliegenden Seite jeweils eine Bolzenaufnahme 39 auf.

Der Eingangshohlradabschnitt 21 und der Lasthohlradabschnitt 25 werden dagegen an der Innenfläche der rohrabschnittsförmigen Gehäusehülse 29 als eine durchgehende Innenverzahnung 40 (vgl. Figur 5) ausgebildet.

Die Figur 5 zeigt eine Längsschnittansicht des Elektroantriebs 1 im Bereich des Getriebeabschnitts 6, wobei auf der linken Seite die Differenzialeinrichtung 10, daran anschließend die Planetenlastgetriebestufe 9 und die Planeteneingangsgetriebestufe 8 dargestellt sind. Es ist zu erkennen, dass der Gehäusegrundkörper 28, welcher wieder in den Differenzialstegabschnitt 35 und den Laststeg abschnitt 34 unterteilt werden kann, von der rohrabschnittsförmigen Gehäusehülse 29 im Bereich des Laststegabschnitts 34 übergriffen wird, sodass der Laststegabschnitt 34 in der rohrabschnittsförmigen Gehäusehülse 29 angeordnet ist. Die durchgehende Innenverzahnung 40 ist als eine Schrägverzahnung ausgebildet, welche sich durchgehend von den Lastplanetenrädern 23 bis zu den Eingangsplanetenrädern 19 erstreckt.

Diese besondere Ausführung zeigt, dass die Planeteneingangsgetriebestufe 8 und die Planetenlastgetriebestufe 9 die gleiche Verzahnung aufweisen, da diese beide die gleiche durchgehende Innenverzahnung 40 nutzen. Dadurch ist es möglich, das Lastsonnenrad 22 und das Eingangssonnenrad 18 aus dem gleichen, verzahnten Halbzeug herzustellen. Ferner ist es möglich, die Lastplanetenräder 23 und die Eingangsplanetenräder 19 ebenfalls aus dem gleichen verzahnten Halbzeug zu produzieren, sodass auf diese Weise Fertigungskosten eingespart werden können. Zudem hat die durchgehende Innenverzahnung 40 den Vorteil, dass der Elektroantrieb 1 sehr kompakt aufgebaut werden kann.

Es ist beispielhaft vorgesehen, dass die Gesamtübersetzung des Getriebeabschnitts 6 vom Eingang der Rotorwelle 17 bis zu den Ausgängen 7a, b zwischen 8 und 15 beträgt und hier 10 (+/-10%) beträgt.

Durch den Gehäusegrundkörper 28 wird somit eine gemeinsame Planetenträgereinrichtung 24 gebildet, welche aus der dem Elektromotor 5 zugewandten Seite die Lastplanetenräder 23 und auf der davon abgewandten Seite die ersten und zweiten Planetenräder 15,16 trägt.

Wie sich insbesondere aus der Figur 4a ergibt, weist der Differenzialstegabschnitt 35 für jedes der ersten Planetenräder 15 eine erste Planetenradaufnahme 41 und für jedes zweite Planetenrad 16 eine zweite Planetenradaufnahme 42 auf. Die Planetenradaufnahmen 41 ,42 sind als gerade, zylinderförmige Freiräume in dem Gehäusegrundkörper 28, insbesondere in dem Differenzialstegabschnitt 35 ausgebildet und erstrecken sich parallel zu der Hauptdrehachse H. Es ist darauf hinzuweisen, dass ein Umschlingungswinkel in Umlaufrichtung um die Drehachse der ersten Planetenräder 15 in den ersten Planetenradaufnahmen 41 größer als 180 Grad, insbesondere größer als 200 Grad ausgebildet ist, sodass die ersten Planetenräder 15 in radialer Richtung formschlüssig gesichert sind. Dagegen beträgt ein Umschlingungswinkel der zweiten Planetenradaufnahmen 42 für die zweiten Planetenräder 16 in Umlaufrichtung um deren Drehachsen weniger als 180 Grad, in diesem Beispiel ca. 120 Grad. Wie bereits eingangs erläutert wurde, stellen die geringen Umschlingungswinkel insbesondere für die zweiten Planetenräder 16 keine Schwierigkeit dar, da bei einer Belastung der Differenzialeinrichtung 10 die Planetenräder 15,16 radial nach außen gedrückt werden, sodass diese an Führungsflächen 32 anliegen, die durch die ersten und zweiten Planetenradaufnahmen 41 ,42 gebildet sind, und kopfkreisgeführt sind.

Wie sich insbesondere aus der Figur 3 ergibt, sind die ersten und zweiten Planetenräder 15,16 sowie das erste und das zweite Sonnenrad 11 ,12 mit einer Geradverzahnung ausgestattet, wobei sich die Zahnpaare zu der Hauptdrehachse H erstrecken.

Die ersten und zweiten Sonnenräder 11 ,12 weisen jeweils eine Steckachsenaufnahme 45,46 auf, in die die erste und zweite Ausgangswelle 13,14 eingesteckt werden können.

In der Figur 5 ist der kompakte Aufbau des Getriebeabschnitts 6 nochmals zu erkennen, wobei ergänzend zu sehen ist, dass sich die ersten Planetenräder 15 mit ihrer Verzahnungsbreite sowohl über die Verzahnungsbreite des ersten Sonnenrads 11 , mit dem sie in Eingriff stehen, und über die Verzahnungsbreite der zweiten Planetenräder 16 sowie des zweiten Sonnenrads 12 in axiale Richtung erstrecken. Somit ist die Differenzialeinrichtung 10 in axialer Richtung besonders schmal ausgeführt.

Die Eingangsplanetenräder 19. insbesondere deren Verzahnungen, sind in der axialen Breite deutlich schmaler ausgeführt als die Lastplanetenräder 23 bzw. deren Verzahnungen. Die Eingangsplanetenräder 19 sowie die Lastplanetenräder 23 tragen die gleiche Schrägverzahnung in der gleichen Orientierung. Die Sprungüberdeckung der Eingangsplanetenräder 19, der Lastplanetenräder 23, des Eingangssonnenrads 18 und des Lastsonnenrads 22 sind jeweils ganzzahlig ausgeführt. Die Sprungüberdeckungen zwischen der Planeteneingangsgetriebestufe 8 und der Planetenlastgetriebestufe 9 weisen jedoch eine Differenz von genau oder mindestens 1 auf. Der Getriebeabschnitt 6 ist in der geschilderten Weise derart kompakt ausgebildet, dass dieser in der gezeigten Schnittansicht innerhalb eines DIN A4 Blattes verbleibt. Bezuqszeichenliste

1 Elektroantrieb

2 Fahrzeug

3 Achse

4 Räder

5 Elektromotor

6 Getriebeabsch n itt

7a. b Ausgänge

8 Planeteneingangsgetriebestufe

9 Planetenlastgetriebestufe

10 Differenzialeinrichtung

11 erstes Sonnenrad

12 zweites Sonnenrad

13 erste Ausgangswelle

14 zweite Ausgangswelle

15 erste Planetenräder

16 zweite Planetenräder

17 Rotorwelle

18 Eingangssonnen rad

19 Eingangsplanetenräder

20 Eingangsplanetenträger

21 Eingangshohlradabschnitt

22 Lastsonnenrad

23 Lastplanetenräder

24 Planetenträgereinrichtung

25 Lasthohlradabschnitt

26 Zahnkranz

27 Gehäuse 28 Gehäusegrundkörper

29 Rohrabschnittsförmige Gehäusehülse

30 Optionaler Abschlussdeckel

31 Bolzen

32 Führungsflächen

33 Bolzen

34 Laststegabschnitt

35 Differenzialstegabschnitt

36 Ringabschnitt

37 Steg

38 Fenster

39 Bolzenaufnahme

40 Durchgehende Innenverzahnung

41 Erste Planetenradaufnahme

42 Zweite Planetenradaufnahme

43 Erstes Führungsblech

44 Zweites Führungsblech

45 Erste Steckachsenaufnahme

46 Zweite Steckachsenaufnahme D1 erster Teilkreisdurchmesser

D2 zweiter Teilkreisdurchmesser

D3 dritter Teilkreisdurchmesser

D4 vierter Teilkreisdurchmesser

H Hauptdrehachse

VB1 erste Verzahnungsbreite

VB2 zweite Verzahnungsbreite

VB3 dritte Verzahnungsbreite

VZ1 erste Verzahnungsebene

VZ2 zweite Verzahnungsebene