DE10115504A1 - Mehrfach-Kupplungseinrichtung in Kombination mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder/und einer Elektromaschine - Google Patents
Mehrfach-Kupplungseinrichtung in Kombination mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder/und einer ElektromaschineInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft unter anderem ein Antriebssystem, umfassend eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12), insbesondere Doppel-Kupplungseinrichtung (12), sowie eine Elektromaschine oder/und eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300). Es wird nach einem Aspekt vorgeschlagen, dass wenigstens ein Teilsystem des Antriebssystems als vorgefertigte Baueinheit in einem Antriebsstrang montierbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft allgemein eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung, ggf.
Doppel-Kupplungseinrichtung, für die Anordnung in einem Antriebsstrang
eines Kraftfahrzeugs zwischen einer Antriebseinheit und einem Getriebe,
wobei die Kupplungseinrichtung eine einer ersten Getriebeeingangswelle
des Getriebes zugeordnete erste Kupplungsanordnung und eine einer zwei
ten Getriebeeingangswelle des Getriebes zugeordnete zweite Kupplungs
anordnung aufweist zur Momentenübertragung zwischen der Antriebs
einheit und dem Getriebe.
Eine derartige Kupplungseinrichtung ist beispielsweise aus der EP 0 931 951 A1
bekannt. Die Kupplungseinrichtung dient zur Verbindung des
Antriebs eines Kraftfahrzeugs mit einem mehrstufigen Schaltgetriebe über
zwei bevorzugt automatisiert betätigte Reibungskupplungen, wobei jeder
dieser beiden Reibungskupplungen jeweils ein Ausrücksystem zugeordnet
ist, so dass die beiden Reibungskupplungen unabhängig voneinander ein-
oder ausrückbar sind. Eine Kupplungsscheibe einer der beiden Reibungs
kupplungen ist auf einer zentralen Getriebeeingangswelle drehfest angeord
net, während eine Kupplungsscheibe der anderen Reibungskupplung an
einer die zentrale Getriebeeingangswelle umgreifenden, als Hohlwelle
ausgebildeten zweiten Getriebeeingangswelle drehfest angreift. Die be
kannte Doppelkupplung ist mit einer festen Druckplatte der einen Reibungs
kupplung an einem Schwungrad einer Brennkraftmaschine angeordnet. Die
Anordnung der Doppelkupplung in einem Antriebsstrang entspricht insoweit
weitgehend der Anordnung herkömmlicher (Einfach-)Reibungskupplungen
im Antriebsstrang.
Doppelkupplungseinrichtungen (kurz: Doppelkupplungen) der eingangs
genannten Art haben in jüngerer Zeit ein größeres Interesse gefunden und
bestehen im Allgemeinen aus zwei nass- oder trockenlaufenden Kupplun
gen, die wechselseitig - ggf. auch mit Überschneidungen - geschaltet
werden. Insbesondere im Zusammenhang mit einem mehrstufigen Schalt
getriebe bieten derartige Kupplungen die Möglichkeit, Schaltvorgänge
zwischen jeweils zwei Übersetzungsstufen des Getriebes ohne Zugkraft
unterbrechung vorzunehmen.
Doppelkupplungseinrichtungen bieten prinzipiell die Möglichkeit, bei beson
ders schwierigen, speziell im Rennsport üblichen Anfahrvorgängen beide
Kupplungen gemeinsam zu beaufschlagen. Hierzu kann einerseits das
Fahrpedal ggf. bis zum Anschlag ausgelenkt werden, während gleichzeitig
das Kraftfahrzeug unter Aufwendung der maximalen Bremskraft so lange
im Wesentlichen im Stillstand gehalten wird, bis die Kupplung ihren optima
len Übertragungspunkt erreicht hat. Wenn im Augenblick des Erreichens
des optimalen Übertragungspunkts die Bremswirkung aufgehoben wird,
wird das Fahrzeug mit maximaler Beschleunigung anfahren. Derartige
Anfahrvorgänge kommen auch für Kraftfahrzeuge mit relativ schwacher
Motorisierung, also nicht nur im Rennsport, unter extremen Anfahrbedin
gungen in Betracht, beispielsweise zum Anfahren an einem Hindernis.
Aus der DE 44 15 664 A1 ist eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung be
kannt, bei welcher durch wahlweises Aktivieren einer Lamellen-Kupplungs
anordnung von einer Mehrzahl von Lamellen-Kupplungsanordnungen ein
Drehmomentübertragungsweg zwischen einem Antriebsorgan und einem
von einer Mehrzahl von Abtriebsorganen hergestellt werden kann. Die
Abtriebsorgane werden bei derartigen Mehrfach-Kupplungsanordnungen im
Allgemeinen durch koaxial ineinander geschachtelte und vergleichsweise
lang ausgebildete Wellen, beispielsweise Getriebeeingangswellen, gebildet.
Aufgrund ihrer vergleichsweise großen Länge weisen diese Getriebeein
gangswellen relativ geringe Torsionssteifigkeiten auf und wirken daher wie
in den Antriebsstrang integrierte Drehfedern. Diese zusätzliche Elastizität
führt oftmals zu unerwünschten Verschiebungen des Resonanzschwin
gungsbereichs eines derartigen Antriebsstrangs. Um dem entgegenzuwir
ken, könnte man in einen derartigen Antriebsstrang vor dem Getriebe, also
vor die einzelnen in das Getriebe integrierten Drehmomentübertragungs
wege, einen Torsionsschwingungsdämpfer bekannter Bauart, beispiels
weise in Form eines Mehrmassenschwungrads, integrieren. Ein derartiger
Torsionsschwingungsdämpfer beansprucht jedoch zusätzlichen Bauraum
und führt zu zusätzlichen Kosten eines derartigen Systems. Ferner kann
dadurch das Problem entstehen, dass durch das Integrieren eines derarti
gen vor das Getriebe geschalteten Torsionsschwingungsdämpfers auch die
Lage der Eigenfrequenzen im Bereich der Getriebeeingangswellen verscho
ben wird. Werden die Eigenfrequenzen zu einem höheren Drehzahlbereich
hin verschoben, so kann in diesem Drehzahlbereich ein derartiger vorge
schalteter Torsionsschwingungsdämpfer jedoch oftmals nicht im erforderli
chen Ausmaß zur Schwingungsdämpfung beitragen. Zur Vermeidung von
Schwingungsanregungen ist es weiter bekannt, die verschiedenen Kupp
lungsbereiche zumindest in bestimmten Drehzahlbereichen schlupfend zu
betreiben. Dies bedeutet jedoch neben dem auftretenden Energieverlust
auch eine übermäßige Abnutzung der reibend aneinander anliegenden
Oberflächen.
Nach der Erfindung bereitgestellt wird insbesondere ein Antriebssystem,
insbesondere zur Eingliederung in einen Antriebsstrang eines Kraftfahr
zeugs, der eine Antriebskraft zwischen einer Antriebseinheit, ggf. einer
Brennkraftmaschine, und angetriebenen Rädern übertragen kann, umfas
send: eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung, ggf. Doppel-Kupplungsein
richtung, die bezogen auf eine Referenz-Momentenflussrichtung eine ggf.
der Antriebseinheit zugeordnete Eingangsseite und wenigstens zwei ggf.
einem Getriebe des Antriebsstrangs zugeordnete Ausgangsseiten aufweist
und die ansteuerbar ist, Drehmoment zwischen der Eingangsseite einerseits
und einer ausgewählten der Ausgangsseiten andererseits zu übertragen,
sowie umfassend: eine Elektromaschine, durch weiche eine der Eingangs
seite zugeordnete Komponente zur Drehung um eine der Elektromaschine
und der Kupplungseinrichtung gemeinsame Achse antreibbar oder/und bei
Drehung der Komponente um die Achse elektrische Energie gewinnbar ist,
wobei die Elektromaschine eine Statoranordnung mit einem Statorwechsel
wirkungsbereich und eine Rotoranordnung mit einem Rotorwechselwir
kungsbereich umfasst; oder/und eine Torsionsschwingungsdämpferanord
nung, die bezogen auf die Referenz-Momentenflussrichtung eine Primär
seite und eine gegen die Wirkung einer Dämpferelementenanordnung um
eine der Torsionsschwingungsdämpferanordnung und der Mehrfach-Kupp
lungseinrichtung gemeinsame Achse bezüglich der Primärseite drehbare
Sekundärseite aufweist, wobei von der Primärseite und der Sekundärseite
eine mit der Eingangsseite im Sinne einer Drehmitnahmeverbindung gekop
pelt oder koppelbar ist oder dieser entspricht.
Eine Kombination aus einer Elektromaschine und einer Torsionsschwin
gungsdämpferanordnung ist beispielsweise aus der DE 199 14 376 A1
bekannt. Bei dem bekannten System ist die Torsionsschwingungsdämpfer
anordnung derart ausgebildet, dass sie entweder gemeinsam mit der Trä
geranordnung für den Rotorwechselwirkungsbereich durch Schraubbolzen
oder dergleichen an einer Antriebswelle angeschraubt ist oder dass eine
Seite von Primärseite und Sekundärseite mit der Trägeranordnung zur
gemeinsamen Drehung verkoppelt ist, bzw. über diese dann mit der An
triebswelle drehfest verbunden ist. Daraus resultiert der Aufbau, der relativ
viel Bauraum beansprucht, was jedoch insbesondere bei der Integration
derartiger Antriebssysteme in einen Antriebsstrang bei kleinen Kraftfahr
zeugen zu Schwierigkeiten führt. Dies gilt umso mehr, wenn das System
umfassend die Elektromaschine und die Torsionsschwingungsdämpfer
anordnung in Kombination mit einer Mehrfach-Kupplungseinrichtung an
stelle einer normalen Einfach-Kupplungseinrichtung vorgesehen wird.
In Weiterbildung des genannten Antriebssystems werden nachfolgend
verschiedene Ausgestaltungen des Antriebssystems (umfassend die Mehr
fach-Kupplungseinrichtung und die Elektromaschine oder umfassend die
Mehrfach-Kupplungseinrichtung und die Torsionsschwingungsdämpfer
anordnung oder umfassend die Mehrfach-Kupplungseinrichtung, die Elek
tromaschine und die Torsionsschwingungsdämpferanordnung) vorgeschla
gen, die unter anderem eine vergleichsweise einfache Montage des An
triebssystems im Antriebsstrang, eine Optimierung der Schwingungsbe
dämpfung von im Drehbetrieb auftretenden Schwingungsanregungen und
die Verringerung des beanspruchten Bauraums betreffen.
Für eine einfache Eingliederung des Antriebssystems in einen Antriebs
strang wird speziell vorgeschlagen, dass das Antriebssystem ein einer
Antriebseinheit zugeordnetes erstes Teilsystem und ein einem Getriebe
zugeordnetes zweites Teilsystem aufweist, wobei zur Eingliederung des
Antriebssystems in einen Antriebsstrang zwischen der Antriebseinheit und
dem Getriebe das Getriebe mit dem daran angeordneten ersten Teilsystem
und die Antriebseinheit mit dem daran angeordnetem zweiten Teilsystem
unter Verkopplung der beiden Teilsysteme zusammenfügbar sind. Man wird
hierzu in der Regel vorsehen, dass zur Eingliederung des Antriebssystems
in einen Antriebsstrang zwischen einer Antriebseinheit und einem Getriebe
zuerst das erste Teilsystem an der Antriebseinheit anmontierbar und das
zweite Teilsystem am Getriebe anmontierbar sind und dass dann das
Getriebe und die Antriebseinheit unter Verkopplung der beiden Teilsysteme
zusammenfügbar sind.
Die Verkopplung der beiden Teilsysteme wird dann besonders einfach,
wenn das erste Teilsystem ein erstes Koppelglied und das zweite Teilsys
tem ein zweites Koppelglied aufweist, die jeweils mit einer Mitnahmeforma
tion ausgeführt sind, die durch im wesentlichen axiale Relativbewegung
bezogen auf eine den Teilsystemen gemeinsame Achse in gegenseitigen
Drehmitnahmeeingriff bringbar sind zur Verkoppelung der beiden Teilsysteme
beim Zusammenfügen des Getriebes und der Antriebseinheit. Die
Mitnahmeformationen können als Innenverzahnung und Außenverzahnung
ausgeführt sein.
Das erste Teilsystem kann die Torsionsschwingungsdämpferanordnung und
das zweite Teilsystem kann die Mehrfach-Kupplungseinrichtung aufweisen.
Es kann ein Anlasserzahnkranz vorgesehen sein, der dem ersten oder dem
zweiten Teilsystem zugeordnet sein kann.
Ist eine Elektromaschine als Teil des Antriebssystems vorgesehen, so ist es
in der Regel zweckmäßig, dass das erste Teilsystem die Elektromaschine
und das zweite Teilsystem die Mehrfach-Kupplungseinrichtung aufweist.
Man könnte aber auch daran denken, dass das erste Teilsystem die Stator
anordnung und das zweite Teilsystem die Rotoranordnung und die Mehr
fach-Kupplungseinrichtung aufweist. Eine andere Möglichkeit ist, dass das
erste Teilsystem die Rotoranordnung und das zweite Teilsystem die Stator
anordnund und die Mehrfach-Kupplungseinrichtung aufweist. Ist zusätzlich
eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung vorgesehen, so kann das
erste Teilsystem diese aufweisen. Im Hinblick auf eine Optimierung der
Schwingungsbedämpfung und für eine optimale Ausnutzung des Bauraums
kann es aber auch zweckmäßig sein, dass das zweite Teilsystem die Tor
sionsschwingungsdämpferanordnung aufweist.
Das Antriebssystem kann eine beispielsweise eine Flexplatte umfassende
Koppelanordnung aufweisen, die zur Koppelung des Antriebssystems mit
einem von der Antriebseinheit und dem Getriebe dient, wobei von den
beiden Teilsystemen eines die Koppelanordnung aufweist oder aus dieser
besteht und das andere die Mehrfach-Kupplungseinrichtung sowie die
Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder/und die Elektromaschine
aufweist. In der Regel wird man die Koppelanordnung dem ersten Teilsys
tem zuordnen, so dass dieses die Koppelanordnung aufweist oder aus
dieser besteht.
Für alle angesprochenen Varianten ist es für eine möglichst einfache Mon
tage bevorzugt, wenn wenigstens eines der Teilsysteme als vormontierte
Einheit an der Antriebseinheit bzw. dem Getriebe anmontierbar ist. Höchst
vorzugsweise sind beide Teilsysteme als jeweilige vormontierte Einheit an
der Antriebseinheit bzw. dem Getriebe anmontierbar.
Generell wird vorgeschlagen, dass der Rotorwechselwirkungsbereich durch
eine Trägeranordnung zur gemeinsamen Drehung mit der der Eingangsseite
zugeordneten Komponente gekoppelt oder koppelbar ist. Die Mehrfach-
Kupplungseinrichtung kann eine einer ersten Getriebeeingangswelle eines
Getriebes des Antriebsstrangs zugeordnete erste Kupplungsanordnung und
eine einer zweiten Getriebeeingangswelle des Getriebes zugeordnete zweite
Kupplungsanordnung aufweisen zur Momentenübertragung zwischen der
Antriebseinheit und dem Getriebe. Vorzugsweise ist von den Getriebeein
gangswellen wenigstens eine als Hohlwelle ausgebildet und es verläuft eine
der Getriebeeingangswellen durch die andere, als Hohlwelle ausgebildete
Getriebeeingangswelle. Die Kupplungsanordnungen sind vorzugsweise als
(in der Regel nasslaufende) Lamellen-Kupplungsanordnungen ausgebildet.
Für eine optimale Ausnutzung des Bauraums ist es zweckmäßig, wenn eine
radial äußere Kupplungsanordnung der Lamellen-Kupplungsanordnungen
eine radial innere Kupplungsanordnung der Lamellen-Kupplungsanordnun
gen ringartig umschließt.
Als besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Mehrfach-Kupplungsein
richtung wird vorgeschlagen, dass die Mehrfach-Kupplungseinrichtung eine
als Eingangsseite dienende oder dieser zugeordnete Kupplungseinrichtungs
nabe umfasst, die eine Mitnahmeformation, ggf. Außenverzahnung, zur
Ankopplung der Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder zur Ankop
pelung eines Abtriebselements der Antriebseinheit oder/und eines Koppel
elements der Elektromaschine aufweist oder/und die eine Mitnahmeforma
tion, ggf. Innenverzahnung, zur Ankoppelung einer getriebeseitig angeordneten
Betriebsfluidpumpe, ggf. Olpumpe, über eine Pumpenantriebswelle
aufweist.
Weitere Ausführungsmöglichkeiten bzw. Weiterbildungsmöglichkeiten für
das Antriebssystem betreffend die Mehrfach-Kupplungseinrichtung können
den deutschen Patentanmeldungen Az. 199 55 365.3, Az. 100 04 179.5,
Az. 100 04 186.8, Az. 100 04 189.2, Az. 100 04 190.6 und Az. 100 04 195.7
entnommen werden, wobei insbesondere auf die jeweiligen An
sprüche und die Diskussion der Ansprüche der jeweiligen Beschreibungsein
leitung verwiesen wird. Der Inhalt dieser am 17.11.1999 bzw. am
01.02.2000 beim Deutschen Patent- und Markenamt eingereichten Anmel
dungen wird durch Bezugnahme in die Offenbarung der vorliegenden An
meldung einbezogen. Die Mehrfach-Kupplungseinrichtung kann ferner
entsprechend den Vorschägen des ersten Erfindungsaspekts ausgeführt
sein.
Vor allem im Hinblick auf eine Verringerung des vom Antriebssystem
beanspruchten Bauraums wird vorgeschlagen, dass das Antriebssystem
wenigstens ein Bauteil aufweist, welches funktionsmäßig oder/und struktu
rell oder/und zumindest bereichsweise räumlich in wenigstens zwei von der
Mehrfach-Kupplungseinrichtung, der Torsionsschwingungsdämpferanord
nung (soweit vorhanden) und der Elektromaschine (soweit vorhanden)
integriert ist.
Betreffend die Kombination aus der Elektromaschine und der Torsions
schwingungsdämpferanordnung wird gemäß einer vorteilhaften Variante
vorgeschlagen, dass die Trägeranordnung wenigstens einen Teil der Primär
seite oder der Sekundärseite bildet.
Durch die Funktionsintegration bzw. die strukturelle Integration, d. h. durch
die Eingliederung der Trägeranordnung bzw. eines Abschnitts derselben in
die Torsionsschwingungsdämpferanordnung, können Bauteile eingebaut
werden und es können die Baugruppen Elektromaschine und Torsions
schwingungsdämpferanordnung näher aneinander heranrücken, mit dem
Vorteil, dass die gesamte Baugröße bzw. Baulänge eines derartigen Teilsys
tems gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Systemen verrin
gert werden kann.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Trägeranordnung einen
der Kraftabstützung der Dämpferelementenanordnung dienenden Teil der
Primärseite oder der Sekundärseite bildet. Um eine symmetrische Kraftüber
tragung ohne die Gefahr eines gegenseitigen Verkantens von Primärseite
und Sekundärseite zu erhalten, wird weiterbildend vorgeschlagen, dass von
der Primärseite und der Sekundärseite eine Seite, vorzugsweise die Primär
seite, zwei wenigstens bereichsweise in axialem Abstand zueinander lie
gende, gewünschtenfalls als Deckscheibenbereiche ausgeführte Kraftab
stützbereiche aufweist, und dass die Trägeranordnung wenigstens einen
der Kraftabstützbereiche bildet. Die andere Seite von der Primärseite und
der Sekundärseite kann ein axial zwischen die beiden Kraftabstützbereiche
der einen Seite eingreifendes Zentralscheibenelement aufweisen.
Zur weiteren Minimierung des zur Verfügung zu stellenden Bauraums wird
weiterbildend vorgeschlagen, dass die Trägeranordnung mit ihrem wenig
stens einen Teil der Primärseite bzw. Sekundärseite bildenden Bereich im
Wesentlichen radial innerhalb der Statoranordnung oder/und der Rotor
anordnung liegt und sich vorzugsweise wenigstens bereichsweise axial mit
dieser überlappt.
Weitere Ausführungsmöglichkeiten bzw. Weiterbildungsmöglichkeiten für
das Antriebssystem betreffend die Elektromaschine und die Torsionsschwi
ngungsdämpferanordnung kann auf die deutschen Patentanmeldungen Az.
100 06 646.1 und 100 23 113.6 verwiesen werden, die am 15.02.2000
und 11.05.2000 beim Deutschen Patent- und Markenamt eingereicht
wurden und deren Offenbarung durch Bezugnahme in die Offenbarung der
vorliegenden Anmeldung einbezogen wird.
Zur optimalen Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums wird
ferner vorgeschlagen, dass die Mehrfach-Kupplungseinrichtung axial be
nachbart zu einem die Elektromaschine und die Torsionsschwingungsdämp
feranordnung aufweisenden Subsystem des Antriebssystems angeordnet
ist und sich vorzugsweise über etwa den gleichen oder einen kleineren
Radialbereich wie dieses Subsystem erstreckt.
Die vorstehend angesprochene relative Anordnung der Torsionsschwin
gungsdämpferanordnung, der Elektromaschine und der Mehrfach-Kupp
lungseinrichtung ermöglicht beispielsweise eine optimale Bauraumausnut
zung in dem Fall, dass eine das Antriebssystem bzw. einen Teil des An
triebssystems aufnehmende Getriebeglocke kegelförmig ausgebildet ist.
Nach einer anderen Ausführungsvariante wird vorgeschlagen, dass die
Mehrfach-Kupplungseinrichtung radial innerhalb der Statoranordnung
oder/und der Rotoranordnung liegt und sich vorzugsweise wenigstens
bereichsweise axial mit dieser überlappt. Dabei kann die Torsionsschwin
gungsdämpferanordnung axial benachbart zu einem die Mehrfach-Kupp
lungseinrichtung sowie die Statoranordnung und ggf. die Rotoranordnung
aufweisenden Subsystem des Antriebssystems angeordnet sein und sich
vorzugsweise über etwa den gleichen oder einen kleineren Radialbereich
wie dieses Subsystem erstrecken.
Wenn vorstehend von einem "Subsystem" gesprochen wird, soll hierdurch
ein Teilsystem des erfindungsgemäßen Antriebssystems angesprochen
werden, wobei aber nicht zwingend ein "Teilsystem" im Sinne der oben
angesprochenen Montageaspekte gemeint ist.
Eine Funktionsintegration kann auch im Zusammenhang mit einer der
Statoranordnung zugeordneten Statorträgeranordnung im Hinblick auf die
Reduzierung der Bauteilzahl und Einsparung von Bauraum vorteilhaft sein.
Hierzu wird vorgeschlagen, dass eine die Statoranordnung haltende Stator
trägeranordnung eine Wandung oder einen Wandungsabschnitt eines die
Mehrfach-Kupplungseinrichtung aufnehmenden Aufnahmeraums bildet, der
im Falle einer nasslaufenden Mehrfach-Kupplungseinrichtung vorzugsweise
abgedichtet ausgeführt ist. Die Rotoranordnung kann an wenigstens einem
Tragelement gehalten sein, das sich von einem radial außerhalb der Dämp
ferelementenanordnung liegenden Bereich des der Kraftabstützung liegen
den Teil der Primärseite bzw. Sekundärseite im Wesentlichen in axialen
Richtung erstreckt. Letztere Ausbildung ist insbesondere zweckmäßig in
Verbindung mit der Ausgestaltung, dass die Mehrfach-Kupplungseinrich
tung radial innerhalb der Statoranordnung bzw. Rotoranordnung liegt und
sich wenigstens bereichsweise axial mit dieser überlappt.
Es wurde schon angesprochen, dass die Mehrfach-Kupplungseinrichtung
eine nasslaufende Kupplungseinrichtung sein kann. In diesem Fall ist es
äußerst zweckmäßig, wenn die Torsionsschwingungsdämpferanordnung in
einem Nassraum der Mehrfach-Kupplungseinrichtung angeordnet ist. So
kann ohne Ausbildung der Torsionsschwingungsdämpferanordnung mit
wenigstens einer die Dämpferelementenanordnung aufnehmenden Kammer
ein nasslaufender Betrieb für die Torsionsschwingungsdämpferanordnung
vorgesehen werden.
Neben einer räumlichen Integration der Torsionsschwingungsdämpferanord
nung in die Mehrfach-Kupplungseinrichtung wie vorstehend angegegeben,
kommt auch eine funktionsmäßige bzw. strukturelle Integration der Tor
sionsschwingungsdämpferanordnung in die Mehrfach-Kupplungseinrichtung
in Betracht. So kann die Torsionsschwingungsdämpferanordnung in wenig
stens einen Momentenübertragungsweg zwischen der Eingangsseite, ggf.
der schon angesprochenen Kupplungseinrichtungsnabe, und wenigstens
einer der Ausgangsseiten der Mehrfach-Kupplungseinrichtung integriert
sein. Möchte man eine einzige Torsionsschwingungsdämpferanordnung
vorsehen, die unabhängig von der für die Momentenübertragung ausge
wählten Ausgangsseite wirksam ist, so kann die Torsionsschwingungs
dämpferanordnung in einen Momentenübertragungswegabschnitt integriert
sein, der sowohl Teil eines ersten Momentenübertragungswegs zwischen
der Eingangsseite und einer ersten der Ausgangseiten als auch Teil eines
zweiten Momentenübertragungswegs zwischen der Eingangsseite und einer
zweiten der Ausgangsseiten ist. In diesem Zusammenhang ist es zweckmä
ßig, wenn die Torsionsschwingungsdämpferanordnung mittelbar oder
unmittelbar zwischen einem als Eingangsseite dienenden Eingangssteil, ggf.
umfassend eine/die Kupplungseinrichtungsnabe, und einem Lamellenträger,
ggf. Außenlamellenträger, der Mehrfach-Kupplungseinrichtung wirkt, der
vorzugsweise zu einer/der radial äußeren Lamellen-Kupplungsanordnung der
Mehrfach-Kupplungseinrichtung gehört. Es lässt sich auf diese Weise der
zur Verfügung stehende Bauraum sehr gut ausnutzen.
Gemäß einer Variante ist vorgesehen, dass die Torsionsschwingungsdämp
feranordnung zwischen der Kupplungseinrichtungsnabe und wenigstens
einem am Lamellenträger drehfest angeordneten, gegenüber der Kupplungs
einrichtungsnabe verdrehbaren Momentenübertragungsglied wirkt, das
sich vorzugsweise vom Radialbereich der Kupplungseinrichtungsnabe zu
einem Lamellentragabschnitt des Lamellenträgers erstreckt. Ferner ist es
zweckmäßig, wenn das Eingangsteil oder ein daran drehfest festgelegtes,
vorzugsweise scheibenförmiges Koppelteil ein der Kraftabstützung der
Dämpferelementenanordnung dienendes Teil der Primärseite bildet. Das
schon angesprochene Momentenübertragungsglied, das vorzugsweise
zumindest bereichsweise scheibenförmig ausgebildet ist, kann ein der
Kraftabstützung der Dämpferelementenanordnung dienendes Teil der Se
kundärseite bilden.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass Dämpferelemente der Dämpfer
elementenanordnung oder/und diesen zugeordnete Geleitelemente an dem
Momentenübertragungsglied in Umfangsrichtung geführt oder/und in axialer
oder/und radialer Richtung abgestützt sind. Eine besonders vorteilhafte
Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Dämpferelemente bzw.
Gleitelemente an wenigstens einem schräg in radialer und axialer Richtung
verlaufenden Führungsabschnitt des Momentenübertragungsglieds geführt
bzw. abgestützt sind, wobei die Dämpferelemente bzw. Gleitelemente
vorzugsweise zusätzlich an mehreren den Führungsabschnitten in Umfangs
richtung benachbarten, in dem Momentenübertragungsglied definierten
und aus diesem herausgedrückten Zungen geführt bzw. abgestützt sind,
die entgegengesetzt zum Verlauf der Führungsabschnitte schräg in radialer
und axialer Richtung verlaufen. Ein derartiges Momentenübertragungsglied
kann kostengünstig beispielsweise aus Blech hergestellt werden.
Im Hinblick auf den Aspekt der guten Bauraumausnutzung wird vorgeschla
gen, dass das Momentenübertragungsglied mit seinem wenigstens einen
Teil der Sekundärseite bildenden Bereich sowie ggf. mit seinem wenigstens
einen Führungsabschnitt im Wesentlichen radial innerhalb der Statoranord
nung oder/und der Rotoranordnung liegt und sich vorzugsweise wenigstens
bereichsweise axial mit dieser überlappt. In diesem Zusammenhang ist es
ferner günstig, wenn die Dämpferelementenanordnung der Torsionschwin
gungsdämpferanordnung im Radialbereich einer/der radial inneren Lamellen-
Kupplungsanordnung der Mehrfach-Kupplungseinrichtung angeordnet ist.
Bei der Elektromaschine kann es sich um eine Elektromaschine vom Außen
läufertyp oder vom Innenläufertyp handeln, je nachdem, welcher Typ im
Hinblick auf zu beachtende Randparameter besser geeignet erscheint.
Zur Torsionsschwingungsdämpferanordnung wird noch als besonders
bevorzugt vorgeschlagen, dass ein Innenraum der Torsionsschwingungs
dämpferanordnung an einem Nassraum der Mehrfach-Kupplungseinrichtung
angeschlossen oder anschließbar ist, um Betriebsmedium (insbesondere Öl)
von dort zu empfangen.
Die Erfindung betrifft ferner einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit
einer zwischen einer Antriebseinheit (ggf. eine Brennkraftmaschine) und
einem Getriebe angeordneten Kupplungseinrichtung nach der Erfindung.
Die Erfindung betrifft ferner einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug,
umfassend eine gewünschtenfalls als Brennkraftmaschine ausgeführte
Antriebseinheit, ein Getriebe und ein zwischen der Antriebseinheit und dem
Getriebe angeordnetes Antriebssystem nach der Erfindung.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren gezeigten Aus
führungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einer teilgeschnittenen Darstellung eine in einem An
triebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwischen einem Getriebe
und einer Antriebseinheit angeordnete Doppelkupplung mit
zwei Lamellen-Kupplungsanordnungen.
Fig. 2 zeigt in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellungen eine
Variante der Doppelkupplung der Fig. 1 in Kombination mit
einem Torsionsschwingungsdämpfer.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Doppelkupplung mit einem
in die Kupplung integrierten Torsionsschwingungsdämpfer.
Fig. 4-11 zeigen Antriebssysteme umfassend eine Doppelkupplung in
Kombination mit einem Torsionsschwingungsdämpfer und
gegebenenfalls einer Elektromaschine, beispielsweise ein
sogenannter Kurbelwellenstartergenerator.
Fig. 1 zeigt eine in einem Anriebsstrang 10 zwischen einer Antriebseinheit
und einem Getriebe angeordnete Doppelkupplung 12. Von der Antriebsein
heit, beispielsweise eine Brennkraftmaschine, ist in Fig. 1 nur eine Ab
triebswelle 14, ggf. Kurbelwelle 14, mit einem zur Ankopplung eines nicht
dargestellten Torsionsschwingungsdämpfers dienenden Koppelende 16
dargestellt. Das Getriebe ist in Fig. 1 durch einen eine Getriebegehäuse
glocke 13 begrenzenden Getriebegehäuseabschnitt 20 und zwei Getrie
beeingangswellen 22 und 24 repräsentiert, die beide als Hohlwellen ausge
bildet sind, wobei die Getriebeeingangswelle 22 sich im Wesentlichen
koaxial zur Getriebeeingangswelle 24 durch diese hindurch erstreckt. Im
Inneren der Getriebeeingangswelle 22 ist eine Pumpenantriebswelle an
geordnet, die zum Antrieb einer getriebeseitigen, in Fig. 1 nicht dargestell
ten Olpumpe dient, wie noch näher erläutert wird.
Die Doppelkupplung 12 ist in die Getriebegehäuseglocke 18 aufgenommen,
wobei der Glockeninnenraum in Richtung zur Antriebseinheit durch einen
Deckel 28 verschlossen ist, der in eine Glockengehäuseöffnung eingepresst
ist oder/und darin durch einen Sprengring 30 gesichert ist. Weist die Dop
pelkupplung, wie das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel, nasslaufende
Reibungskupplungen, beispielsweise Membrankupplungen, auf, so ist es in
der Regel angebracht, für einen Dichteingriff zwischen dem Deckel 28 und
dem von der Getriebegehäuseglocke 18 gebildeten Kupplungsgehäuse zu
sorgen, der beispielsweise mittels eines O-Rings oder eines sonstigen
Dichtrings hergestellt sein kann. In Fig. 1 ist ein Dichtring 32 mit zwei
Dichtlippen gezeigt.
Als Eingangsseite der Doppelkupplung 12 dient eine Kupplungsnabe 34, die
aus noch näher zu erläuternden Gründen aus zwei aneinander festgelegten
Ringabschnitten 36, 38 besteht. Die Kupplungsnabe 34 erstreckt sich
durch eine zentrale Öffnung des Deckels 28 in Richtung zur Antriebseinheit
und ist über eine Außenverzahnung 42 mit dem nicht dargestellten Tor
sionsschwingungsdämpfer gekoppelt, so dass über diesen eine Momentenübertragungsverbindung
zwischen dem Koppelende 16 der Kurbelwelle 14
und der Kupplungsnabe 34 besteht. Möchte man auf einen Torsions
schwingungsdämpfer generell oder an dieser Stelle im Antriebsstrang
verzichten, so kann die Kopplungsnabe 34 auch unmittelbar mit dem Kop
pelende 16 gekoppelt werden. Die Pumpenantriebswelle 26 weist an ihrem
vom Getriebe fernen Ende eine Außenverzahnung 44 auf, die in eine Innen
verzahnung 46 des Ringabschnitts 36 der Kupplungsnabe 34 eingreift, so
dass sich die Pumpenantriebswelle 26 mit der Kupplungsnabe 34 mitdreht
und dementsprechend die Olpumpe antreibt, wenn der Kupplungsnabe 34
eine Drehbewegung erteilt wird, im Regelfall von der Antriebseinheit und in
manchen Betriebssituationen eventuell auch vom Getriebe her über die
Doppelkupplung (beispielsweise in einer durch das Stichwort "Motorbrem
se" charakterisierten Betriebssituation).
Der Deckel 28 erstreckt sich radial zwischen einem eine Radialausnehmung
50 der Gehäuseglocke 18 begrenzenden ringförmigen Umfangswandab
schnitt der Gehäuseglocke 18 und dem Ringabschnitt 38 der Nabe 34,
wobei es vorteilhaft ist, wenn zwischen einem radial inneren Wandbereich
52 des Deckels 28 und der Nabe 34, speziell dem Ringabschnitt 38, eine
Dichtungs- oder/und Drehlageranordnung 54 vorgesehen ist, speziell dann,
wenn - wie beim gezeigten Ausführungsbeispiel - der Deckel 28 an der
Gehäuseglocke 18 festgelegt ist und sich dementsprechend mit der Doppel
kupplung 12 nicht mitdreht. Eine Abdichtung zwischen dem Deckel und der
Nabe wird insbesondere dann erforderlich sein, wenn es sich, wie beim
Ausführungsbeispiel, bei den Kupplungsanordnungen der Doppelkupplung
um nasslaufende Kupplungen handelt. Eine hohe Betriebssicherheit auch im
Falle von auftretenden Schwingungen und Vibrationen wird erreicht, wenn
die Dichtungs- oder/und Drehlageranordnung 54 axial am Deckel 28
oder/und an der Kupplungsnabe 34 gesichert ist, etwa durch einen nach
radial innen umgebogenen Endabschnitt des Deckelrands 52, wie in Fig. 1
zu erkennen ist.
An dem Ringabschnitt 38 der Nabe 34 ist ein Trägerblech 60 drehfest
angebracht, das zur Drehmomentübertragung zwischen der Nabe 34 und
einem Außenlamellenträger 62 einer ersten Lamellen-Kupplungsanordnung
64 dient. Der Außenlamellenträger 62 erstreckt sich in Richtung zum
Getriebe und nach radial innen zu einem Ringteil 66, an dem der Außen
lamellenträger drehfest angebracht ist und das mittels einer Axial- und
Radial-Lageranordnung 68 an den beiden Getriebeeingangswellen 22 und
24 derart gelagert ist, dass sowohl radiale als auch axiale Kräfte an den
Getriebeeingangswellen abgestützt werden. Die Axial- und Radial-Lager
anordnung 68 ermöglicht eine Relativverdrehung zwischen dem Ringteil 66
einerseits und sowohl der Getriebeeingangswelle 22 als auch der Getrie
beeingangswelle 24 andererseits. Auf den Aufbau und die Funktionsweise
der Axial- und Radial-Lageranordnung wird später noch näher eingegangen.
Am Ringteil 66 ist axial weiter in Richtung zur Antriebseinheit ein Außen
lamellenträger 70 einer zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 drehfest
angebracht, deren Lamellenpaket 74 vom Lamellenpaket 76 der ersten
Lamellen-Kupplungsanorndung ringartig umgeben wird. Die beiden Außen
lamellenträger 62 und 70 sind, wie schon angedeutet, durch das Ringteil
66 drehfest miteinander verbunden und stehen gemeinsam über das mittels
einer Außenverzahnung mit dem Außenlamellenträger 62 in formschlüssi
gem Drehmomentübertragungseingriff stehende Trägerblech 60 mit der
Kupplungsnabe 34 und damit - über den nicht dargestellten Torsions
schwingungsdämpfer - mit der Kurbelwelle 14 der Antriebseinheit in Mo
mentenübertragungsverbindung. Bezogen auf den normalen Momentenfluss
von der Antriebseinheit zum Getriebe dienen die Außenlamellenträger 62
und 70 jeweils als Eingangsseite der Lamellen-Kupplungsanordnung 64
bzw. 72.
Auf der Getriebeeingangswelle 22 ist mittels einer Keilnutenverzahnung o. dgl.
ein Nabenteil 80 eines Innenlamellenträgers 82 der ersten Lamellen-
Kupplungsanordnung 64 drehfest angeordnet. In entsprechender Weise ist
auf der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 mittels einer Keilnutenver
zahnung o. dgl. ein Nabenteil 84 eines Innenlamellenträger 86 der zweiten
Lamellen-Kupplungsanordnung 72 drehfest angeordnet. Bezogen auf den
Regel-Momentenfluss von der Antriebseinheit in Richtung zum Getriebe
dienen die Innenlamellenträger 82 und 86 als Ausgangsseite der ersten
bzw. zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 bzw. 72.
Es wird noch einmal auf die radiale und axiale Lagerung des Ringteils 66 an
den Getriebeeingangswellen 22 und 24 Bezug genommen. Zur radialen
Lagerung des Ringteils 66 dienen zwei Radial-Lagerbaugruppen 90 und 92,
die zwischen der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 und dem Ringteil
66 wirksam sind. Die axiale Lagerung des Ringsteils 66 erfolgt betreffend
einer Abstützung in Richtung zur Antriebseinheit über das Nabenteil 84, ein
Axiallager 94, das Nabenteil 80 und einen das Nabenteil 80 an der radial
inneren Getriebeeingangswelle 22 axial sichernden Sprengring 96. Das
Ringteil 38 der Kupplungsnabe 34 ist wiederum über ein Axiallager 68 und
ein Radiallager 100 an dem Nabenteil 80 gelagert. In Richtung zum Ge
triebe ist das Nabenteil 80 über das Axiallager 94 an einem Endabschnitt
der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 axial abgestützt. Das Naben
teil 84 kann unmittelbar an einem Ringanschlag o. dgl. oder einem geson
derten Sprengring o. dgl. in Richtung zum Getriebe an der Getriebeein
gangswelle 24 abgestützt sein. Da das Nabenteil 84 und das Ringteil 66
gegeneinander relativ-verdrehbar sind, kann zwischen diesen Komponenten
ein Axiallager vorgesehen sein, sofern nicht das Lager 92 sowohl Axiallager-
als auch Radiallagerfunktion hat. Vom Letzteren wird in Bezug auf das
Ausführungsbeispiel in Fig. 1 ausgegangen.
Große Vorteile ergeben sich daraus, wenn, wie beim gezeigten Ausfüh
rungsbeispiel, die sich in radialer Richtung erstreckenden Abschnitte der
Außenlamellenträger 62 und 70 auf einer axialen Seite einer zu einer Achse
A der Doppelkupplung 12 erstreckenden Radialebene angeordnet sind und
die sich in radialer Richtung erstreckenden Abschnitte der Innenlamellen
träger 82 und 86 der beiden Lamellen-Kupplungsanordnungen auf der
anderen axialen Seite dieser Radialebene angeordnet sind. Hierdurch wird
ein besonders kompakter Aufbau möglich, insbesondere dann, wenn - wie
beim gezeigten Ausführungsbeispiel - Lamellenträger einer Sorte (Außen
lamellenträger oder Innenlamellenträger, beim Ausführungsbeispiel die
Außenlamellenträger) drehfest miteinander verbunden sind und jeweils als
Eingangsseite der betreffenden Lamellen-Kupplungsanordnung in Bezug auf
den Kraftfluss von der Antriebseinheit zum Getriebe dienen.
In die Doppelkupplung 12 sind Betätigungskolben zur Betätigung der Lamel
len-Kupplungsanordnungen integriert, im Falle des gezeigten Ausführungs
beispiels zur Betätigung der Lamellen-Kupplungsanordnungen im Sinne
eines Einrückens. Ein der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 zugeord
neter Betätigungskolben 110 ist axial zwischen dem sich radial erstrecken
den Abschnitt des Außenlamellenträgers 62 der ersten Lamellen-Kupp
lungsanordnung 64 und dem sich radial erstreckenden Abschnitt des Au
ßenlamellenträgers 70 der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72
angeordnet und an beiden Außenlamellenträgern sowie am Ringteil 66
mittels Dichtungen 112, 114, 116 axial verschiebbar und eine zwischen
dem Außenlamellenträger 62 und dem Betätigungskolben 110 ausgebildete
Druckkammer 118 sowie eine zwischen dem Betätigungskolben 110 und
dem Außenlamellenträger 70 ausgebildete Fliehkraft-Druckausgleichskam
mer 120 abdichtend geführt. Die Druckkammer 118 steht über einen in
dem Ringteil 66 ausgebildeten Druckmediumkanal 122 mit einer an einer
Druckmediumsversorgung, hier die bereits erwähnte Olpumpe, angeschlos
senen Drucksteuereinrichtung, ggf. ein Steuerventil, in Verbindung, wobei
der Druckmediumskanal 122 über eine das Ringteil 66 aufnehmende, ggf.
getriebefeste Anschlusshülse an der Drucksteuereinrichtung angeschlossen
ist. Zum Ringteil 66 ist in diesem Zusammenhang zu erwähnen, dass dieses
für eine einfachere Herstellbarkeit insbesondere hinsichtlich des Druckmedi
umkanals 122 sowie eines weiteren Druckmediumkanals zweiteilig hergestellt
ist mit zwei ineinander gesteckten hülsenartigen Ringteilabschnitten,
wie in Fig. 1 angedeutet ist.
Ein der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 zugeordneter Betäti
gungskolben 130 ist axial zwischen dem Außenlamellenträger 70 der
zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 und einem sich im Wesentlichen
radial erstreckenden und an einem vom Getriebe fernen axialen Endbereich
des Ringteils 66 drehfest und fluiddicht angebrachten Wandungsteil 132
angeordnet und mittels Dichtungen 134, 136 und 138 am Außenlamellen
träger 70, dem Wandungsteil 132 und dem Ringteil 66 axial verschiebbar
und eine zwischen dem Außenlamellenträger 70 und dem Betätigungs
kolben 130 ausgebildete Druckkammer 140 sowie eine zwischen dem
Betätigungskolben 130 und dem Wandungsteil 132 ausgebildete Fliehkraft-
Druckausgleichskammer 142 abdichtend geführt. Die Druckkammer 140 ist
über einen weiteren (schon erwähnten) Druckmediumskanal 144 in ent
sprechender Weise wie die Druckkammer 118 an einer/der Drucksteuer
einrichtung angeschlossen. Mittels der Drucksteuereinrichtung(en) kann an
den beiden Druckkammern 118 und 140 wahlweise (ggf. auch gleichzeitig)
von der Druckmediumsquelle (hier Ölpumpe) aufgebrachter Druck angelegt
werden, um die erste Lamellen-Kupplungsanordnung 64 oder/und die
zweite Lamellen-Kupplungsanordnung 72 im Sinne eines Einrückens zu
betätigen. Zum Rückstellen, also zum Ausrücken der Kupplungen dienen
Membranfedern 146, 148, von denen die dem Betätigungskolben 130
zugeordnete Membranfeder 148 in der Fliehkraft-Druckausgleichskammer
142 aufgenommen ist.
Die Druckkammern 118 und 140 sind, jedenfalls während normalen Be
triebszuständen der Doppelkupplung 112, vollständig mit Druckmedium
(hier Hydrauliköl) gefüllt, und der Betätigungszustand der Lamellen-Kupp
lungsanordnungen hängt an sich vom an den Druckkammern angelegten
Druckmediumsdruck ab. Da sich aber die Außenlamellenträger 62 und 70
samt dem Ringteil 66 und dem Betätigungskolben 110 und 130 sowie dem
Wandungsteil 133 im Fahrbetrieb mit der Kupplungswelle 14 mitdrehen,
kommt es auch ohne Druckanlegung an den Druckkammern 118 und 140
von seiten der Drucksteuereinrichtung zu fliehkraftbedingten Druckerhöhun
gen in den Druckkammern, die zumindest bei größeren Drehzahlen zu
einem ungewollten Einrücken oder zumindest Schleifen der Lamellen-Kupp
lungsanordnungen führen könnten. Aus diesem Grunde sind die schon
erwähnten Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142 vorgesehen, die
ein Druckausgleichsmedium aufnehmen und in denen es in entsprechender
Weise zu fliehkraftbedingten Druckerhöhungen kommt, die die in den
Druckkammern auftretenden fliehkraftbedingten Druckerhöhungen kom
pensieren.
Man könnte daran denken, die Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120 und
142 permanent mit Druckausgleichsmedium, beispielsweise Öl, zu füllen,
wobei man ggf. einen Volumenausgleich zur Aufnahme von im Zuge einer
Betätigung der Betätigungskolben verdrängtem Druckausgleichsmedium
vorsehen könnte. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform werden die
Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142 jeweils erst im Betrieb des
Antriebsstrangs mit Druckausgleichsmedium gefüllt, und zwar in Verbin
dung mit der Zufuhr von Kühlfluid, beim gezeigten Ausführungsbeispiel
speziell Kühlöl, zu den Lamellen-Kupplungsanordnungen 64 und 72 über
einen zwischen dem Ringteil 66 und der äußeren Getriebeeingangswelle 24
ausgebildeten Ringkanal 150, dem die für das Kühlöl durchlässigen Lager
90, 92 zuzurechnen sind. Das Kühlöl fließt von einem getriebeseitigen
Anschluss zwischen dem Ringteil und der Getriebeeingangswelle 24 in
Richtung zur Antriebseinheit durch das Lager 90 und das Lager 92 hin
durch und strömt dann in einem Teilstrom zwischen dem vom Getriebe
fernen Endabschnitt des Ringteils 66 und dem Nabenteil 84 nach radial
außen in Richtung zum Lamellenpaket 74 der zweiten Lamellen-Kupplungs
anordnung 72, tritt aufgrund von Durchlassöffnungen im Innenlamellen
träger 86 in den Bereich der Lamellen ein, strömt zwischen den Lamellen
des Lamellenpakets 74 bzw. durch Reibbelagnuten o. dgl. dieser Lamellen
nach radial außen, tritt durch Durchlassöffnungen im Außenlamellenträger
70 und Durchlassöffnungen im Innenlamellenträger 82 in den Bereich des
Lamellenpakets 76 der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 ein, strömt
zwischen den Lamellen dieses Lamellenpakets bzw. durch Belagnuten o. dgl.
dieser Lamellen nach radial außen und fließt dann schließlich durch
Durchlassöffnungen im Außenlamellenträger 62 nach radial außen ab. An
der Kühlölzufuhrströmung zwischen dem Ringteil 66 und der Getriebeein
gangswelle 24 sind auch die Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142
angeschlossen, und zwar mittels Radialbohrungen 152, 154 im Ringteil 66.
Da bei stehender Antriebseinheit das als Druckausgleichsmedium dienende
Kühlöl in den Druckausgleichskammern 120, 142 mangels Fliehkräften aus
den Druckausgleichskammern abläuft, werden die Druckausgleichskam
mern jeweils wieder neu während des Betriebs des Antriebsstrangs (des
Kraftfahrzeugs) gefüllt.
Da eine der Druckkammer 140 zugeordnete Druckbeaufschlagungsfläche
des Betätigungskolbens 130 kleiner ist und sich überdies weniger weit
nach radial außen erstreckt als eine der Druckausgleichskammer 142
zugeordnete Druckbeaufschlagungsfläche des Kolbens 130, ist in dem
Wandungsteil 132 wenigstens eine Füllstandsbegrenzungsöffnung 156
ausgebildet, die einen maximalen, die erforderliche Fliehkraftkompensation
ergebenden Radialfüllstand der Druckausgleichskammer 142 einstellt. Ist
der maximale Füllstand erreicht, so fließt das über die Bohrung 154 zu
geführte Kühlöl durch die Füllstandsbegrenzungsöffnung 156 ab und ver
einigt sich mit dem zwischen dem Ringteil 66 und dem Nabenteil 84 nach
radial außen tretenden Kühlölstrom. Im Falle des Kolbens 110 sind die der
Druckkammer 118 und die der Druckausgleichskammer 120 zugeordneten
Druckbeaufschlagungsflächen des Kolbens gleich groß und erstrecken sich
im gleichen Radialbereich, so dass für die Druckausgleichskammer 120
entsprechende Füllstandsbegrenzungsmittel nicht erforderlich sind.
Der Vollständigkeit halber soll noch erwähnt werden, dass im Betrieb
vorzugsweise noch weitere Kühlölströmungen auftreten. So ist in der
Getriebeeingangswelle 24 wenigstens eine Radialbohrung 160 vorgesehen,
über die sowie über einen Ringkanal zwischen den beiden Getriebeein
gangswellen ein weiterer Kühlölteilstrom fließt, der sich in zwei Teilströme
aufspaltet, von denen einer zwischen den beiden Nabenteilen 80 und 84
(durch das Axiallager 94) nach radial außen fließt und der andere Teilstrom
zwischen dem getriebefernen Endbereich der Getriebeeingangswelle 22 und
dem Nabenteil 80 sowie zwischen diesem Nabenteil 84 und dem Ring
abschnitt 38 der Kupplungsnabe 34 (durch die Lager 98 und 100) nach
radial außen strömt.
Da sich das nach radial außen strömende Kühlöl benachbart einem radial
äußeren Abschnitt des der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 zu
geordneten Betätigungskolbens 110 ansammeln könnte und zumindest bei
größeren Drehzahlen fliehkraftbedingt die Einrückbewegung dieses Kolbens
behindern könnte, weist der Kolben 110 wenigstens eine Druckausgleichs
öffnung 162 auf, die einen Kühlölfluss von einer Seite des Kolbens zur
anderen ermöglicht. Es wird dementsprechend zu einer Ansammlung von
Kühlöl auf beiden Seiten des Kolbens kommen mit entsprechender Kom
pensation fliehkraftbedingt auf den Kolben ausgeübter Druckkräfte. Ferner
wird verhindert, dass andere auf einer Wechselwirkung des Kühlöls mit
dem Kolben beruhende Kräfte die erforderlichen axialen Kolbenbewegungen
behindern. Es wird hier beispielsweise an hydrodynamische Kräfte o. dgl.
gedacht sowie an ein "Festsaugen" des Kolbens am Außenlamellenträger
62.
Es ist auch möglich, wenigstens eine Kühlölabflussöffnung im sich radial
erstreckenden, radial äußeren Bereich des Außenlamellenträgers 62 der
ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 vorzusehen. Eine derartige Kühl
ölabflussöffnung ist bei 164 gestrichelt angedeutet. Um trotzdem eine
hinreichende Durchströmung des Lamellenpakets 76 der ersten Lamellen-
Kupplungsanordnung 64 mit Kühlfluid (Kühlöl) zu gewährleisten, kann ein
Kühlölleitelement (allgemein ein Kühlfluidleitelement) vorgesehen sein. In
Fig. 1 ist gestrichelt angedeutet, dass eine benachbarte Endlamelle 166 des
Lamellenpakets 76 einen Kühlölleitabschnitt 168 aufweisen könnte, so
dass die Endlamelle 166 selbst als Kühlölleitelement dient.
Im Hinblick auf eine einfache Ausbildung der Drucksteuereinrichtung für die
Betätigung der beiden Lamellen-Kupplungsanordnungen wurde bei dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 1 vorgesehen, dass eine für die radial innere
Lamellen-Kupplungsanordnung 72 bezogen auf einen Betätigungsdruck an
sich gegebene, im Vergleich zur anderen Kupplungsanordnung 64 geringere
Momentenübertragungsfähigkeit (aufgrund eines geringeren effektiven
Reibradius als die radial äußere Kupplungsanordnung 64) zumindest teil
weise kompensiert wird. Hierzu ist die der Druckkammer 140 zugeordnete
Druckbeaufschlagungsfläche des Kolbens 130 größer als die der Druckkam
mer 118 zugeordnete Druckbeaufschlagungsfläche des Kolbens 110, so
dass bei gleichem Hydrauliköldruck in den Druckkammern auf den Kolben
130 größere axial gerichtete Kräfte als auf den Kolben 110 ausgeübt
werden.
Es sollte noch erwähnt werden, dass durch eine radiale Staffelung der den
Kolben zugeordneten Dichtungen, speziell auch eine axiale Überlappung
von wenigstens einigen der Dichtungen, eine gute Ausnutzung des zur
Verfügung stehenden Bauraums ermöglicht.
Bei den Lamellenpaketen 74, 76 können Maßnahmen zur Vermeidung der
Gefahr einer Überhitzung getroffen sein zusätzlich zu der schon beschriebe
nen Zufuhr von Kühlöl und der Ausbildung von (in der Fig. 1 nur schema
tisch angedeuteten) Kühlöldurchtrittsöffnungen in den Lamellenträgern. So
ist es vorteilhaft, wenigstens einige der Lamellen als "Wärmezwischen
speicher" zu nutzen, die etwa während eines Schlupfbetriebs entstehende,
die Wärmeabfuhrmöglichkeiten mittels des Kühlfluids (hier Kühlöls) oder
durch Wärmeleitung über die Lamellenträger momentan überfordernde
Wärme zwischenspeichern, um die Wärme zu einem späteren Zeitpunkt,
etwa in einem ausgekuppelten Zustand der betreffenden Lamellen-Kupp
lungsanordnung, abführen zu können. Hierzu sind bei der radial inneren
(zweiten) Lamellen-Kupplungsanordnung reibbelaglose, also keinen Reibbe
lag tragende Lamellen axial dicker als Lamellentragelemente von Reibbelag
tragenden Lamellen ausgebildet, um für die reibbelaglosen Lamellen jeweils
ein vergleichsweise großes Materialvolumen mit entsprechender Wärmeka
pazität vorzusehen. Diese Lamellen sollten aus einem Material hergestellt
werden, das eine nennenswerte Wärmespeicherfähigkeit (Wärmekapazität)
hat, beispielsweise aus Stahl. Die Reibbelagtragenden Lamellen können im
Falle einer Verwendung von üblichen Reibbelägen, beispielsweise aus
Papier, nur wenig Wärme zwischenspeichern, da Papier eine schlechte
Wärmeleitfähigkeit hat.
Die Wärmekapazität der die Reibbeläge tragenden Reibbelagtragelemente
können ebenfalls als Wärmespeicher verfügbar gemacht werden, wenn
man anstelle von Belagmaterialien mit geringer Leitfähigkeit Belagmateria
lien mit hoher Leitfähigkeit verwendet. In Betracht kommt die Verwendung
von Reibbelägen aus Sintermaterial, das eine vergleichsweise hohe Wärme
leitfähigkeit hat. Problematisch an der Verwendung von Sinterbelägen ist
allerdings, dass Sinterbeläge einen degressiven Verlauf des Reibwerts µ
über einer Schlupfdrehzahl (Relativdrehzahl ΔN zwischen den reibenden
Oberflächen) aufweisen, also dass dµ/dΔN < 0 gilt. Ein degressiver Verlauf
des Reibwerts ist insoweit nachteilig, als dieser eine Selbsterregung von
Schwingungen im Antriebsstrang fördern kann bzw. derartige Schwingun
gen zumindest nicht dämpfen kann. Es ist deshalb vorteilhaft, wenn in
einem Lamellenpaket sowohl Lamellen mit Reibbelägen aus Sintermaterial
als auch Lamellen mit Reibbelägen aus einem anderen Material mit progres
sivem Reibwertverlauf über der Schlupfdrehzahl (dµ/dΔN < 0) vorgesehen
sind, so dass sich für das Lamellenpaket insgesamt ein progressiver Reib
wertverlauf über der Schlupfdrehzahl oder zumindest näherungsweise ein
neutraler Reibwertverlauf über der Schlupfdrehzahl (dµ/dΔN = 0) ergibt und
dementsprechend eine Selbsterregung von Schwingungen km Antriebs
strang zumindest nicht gefördert wird oder - vorzugsweise - Drehschwin
gungen im Antriebsstrang sogar (aufgrund eines nennenswert progressiven
Reibwertverlaufs über der Schlupfdrehzahl) gedämpft werden.
Es wird hier davon ausgegangen, dass beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1
das Lamellenpaket 74 der radial inneren Lamellen-Kupplungsanordnung 60
ohne Sinterbeläge ausgeführt ist, da die radial äußere Lamellen-Kupplungs
anordnung 64 vorzugsweise als Anfahrkupplung mit entsprechendem
Schlupfbetrieb eingesetzt wird. Letzteres, also die Verwendung der radial
äußeren Lamellen-Kupplungsanordnung als Anfahrkupplung, ist insoweit
vorteilhaft, als dass aufgrund des größeren effektiven Reibradius diese
Lamellen-Kupplungsanordnung mit geringeren Betätigungskräften (für die
gleiche Momentenübertragungsfähigkeit) betrieben werden kann, so dass
die Flächenpressung gegenüber der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung
reduziert sein kann. Hierzu trägt auch bei, wenn man die Lamellen der
ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 mit etwas größerer radialer Höhe
als die Lamellen der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 ausbildet.
Gewünschtenfalls können aber auch für das Lamellenpaket 74 der radial
inneren (zweiten) Lamellen-Kupplungsanordnung 72 Reibbeläge aus Sinter
material verwendet werden, vorzugsweise - wie erläutert - in Kombination
mit Reibbelägen aus einem anderen Material, etwa Papier.
Während bei dem Lamellenpaket 74 der radial inneren Lamellen-Kupplungs
anordnung 72 alle Innenlamellen Reibbelag tragende Lamellen und alle
Außenlamellen belaglose Lamellen sind, wobei die das Lamellenpaket axial
begrenzenden Endlamellen Außenlamellen und damit belaglose Lamellen
sind, sind beim Lamellenpaket 76 der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung
64 die Innenlamellen belaglose Lamellen und die Außenlamellen einschließ
lich der Endlamellen 166, 170 Reibbelag tragende Lamellen. Wenigstens
die Endlamellen 166 und 168 weisen nach einer bevorzugten Ausbildung
axial wesentlich dickere Belagtragelemente als die Belagtragelemente der
anderen Außenlamellen auf und sind mit Belägen aus Sintermaterial ausge
bildet, um die ein vergleichsweise großes Volumen aufweisenden Belag
tragelemente der beiden Endlamellen als Wärmezwischenspeicher nutzbar
zu machen. Wie beim Lamellenpaket 74 sind die belaglosen Lamellen axial
dicker als die Lamellentragelemente der Reibbelag-tragenden Lamellen (mit
Ausnahme der Endlamellen), um eine vergleichsweise große Wärmekapazi
tät zur Wärmezwischenspeicherung bereitzustellen. Die axial innen liegen
den Außenlamellen sollten zumindest zum Teil Reibbeläge aus einem ande
ren, einen progressiven Reibwertverlauf zeigenden Material, aufweisen, um
für das Lamellenpaket insgesamt zumindest eine näherungsweise neutralen
Reibwertverlauf über der Schlupfdrehzahl zu erreichen.
Weitere Einzelheiten der Doppelkupplung 12 gemäß dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel sind für den Fachmann ohne weiteres aus Fig. 1
entnehmbar. So ist die Axialbohrung im Ringabschnitt 36 der Kupplungs
nabe 34, in der die Innenverzahnung 46 für die Pumpenantriebswelle
ausgebildet ist, durch einen darin festgelegten Stopfen 180 öldicht ver
schlossen. Das Trägerblech 60 ist am Außenlamellenträger 62 durch zwei
Halteringe 172, 174 axial fixiert, von denen der Haltering 172 auch die
Endlamelle 170 axial abstützt. Ein entsprechender Haltering ist auch für die
Abstützung des Lamellenpakets 74 am Außenlamellenträger 70 vorgesehen.
Es sollte noch betreffend die Ausbildung der Außenlamellen der ersten
Lamellen-Kupplungsanordnung 64 als Belag-tragende Lamellen erwähnt
werden, dass in Verbindung mit der Zuordnung der Außenlamellen zur
Eingangsseite der Kupplungseinrichtung eine bessere Durchflutung des
Lamellenpakets 76 erreicht wird, wenn die Reibbeläge - wie herkömmlich
regelmäßig üblich - mit Reibbelagnuten oder anderen Fluiddurchgängen
ausgebildet sind, die eine Durchströmung des Lamellenpakets auch im
Zustand des Reibeingriffs ermöglichen. Da die Eingangsseite sich auch bei
ausgekuppelter Kupplungsanordnung mit der Antriebseinheit bzw. dem
Koppelende 16 bei laufender Antriebseinheit mitdreht, kommt es aufgrund
der umlaufenden Reibbelagnuten bzw. der umlaufenden Fluiddurchgänge zu
einer Art Förderwirkung mit entsprechender besserer Durchflutung des
Lamellenpakets. In Abweichung von der Darstellung in Fig. 1 könnte man
auch die zweite Lamellen-Kupplungsanordnung dementsprechend ausbil
den, also die Außenlamellen als Reibbelag tragende Lamellen ausbilden.
Im Folgenden werden anhand der Fig. 2 bis 11 weitere Ausführungsbei
spiele von Mehrfach-Kupplungseinrichtungen, speziell von Doppel-Kupp
lungseinrichtungen, und von derartige Kupplungseinrichtungen aufweisen
den Antriebssystemen, hinsichtlich verschiedener Aspekte erläutert. Soweit
die Doppelkupplungen der Ausführungsbeispiele der Fig. 2 bis 11 dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 1 entsprechen, wurde der besseren Übersicht
lichkeit wegen darauf verzichtet, alle Bezugszeichen der Fig. 1 auch in die
Fig. 2 bis 11 zu übernehmen.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind der erste Außenlamellenträger 62
und der erste Betätigungskolben 110 im Hinblick auf die Kühlölabflussöff
nungen 162 und 164 auf spezielle Weise ausgebildet, um einerseits im
Bereich des Außenlamellenträgers 72 der zweiten (inneren) Lamellen-Kupp
lungsanordnung axialen Platz zu sparen und andererseits, wenn ge
wünscht, eine Verdrehsicherung gegen eine Verdrehung des ersten Betäti
gungskolbens 110 gegenüber dem Außenlamellenträger 62 vorzusehen.
Hierzu sind der erste Außenlamellenträger 62 und der erste Betätigungs
kolben 110 in Umfangsrichtung abwechselnd partiell ausgenommen, so
dass nicht ausgenommene Stellen des Betätigungskolbens 110 in ausge
nommene Stellen des Außenlamellenträgers 62 und nicht ausgenommene
Stellen des Außenlamellenträgers 62 in ausgenommene Stellen des Betäti
gungskolbens 110 eingreifen. Das Vorsehen der genannten Verdrehsiche
rung ist insoweit sinnvoll, als dass eine zusätzliche Belastung der zwischen
dem Außenlamellenträger 62 und dem Betätigungskolben 110 wirkenden
Dichtungen durch Mikrorotationen in Folge von Motorungleichförmigkeiten
verhindert werden können. Für diese Verdrehsicherung müssen der Betäti
gungskolben 110 und der Außenlamellenträger 62 auch im eingerückten
Zustand der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 ineinander greifen,
was sonst nicht erforderlich wäre.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 ist die Kupplungseinrich
tung über die Kupplungsnabe 34 an der Antriebseinheit des Antriebsstrangs
angekoppelt, und zwar vorzugsweise über einen Torsionsschwingungs
dämpfer, wie in Fig. 2 als Beispiel gezeigt ist.
Die in Fig. 2 gezeigte Kombination aus einer Doppelkupplung 12 und einem
Torsionsschwingungsdämpfer 300 zeichnet sich durch eine einfache Mon
tage in einem Antriebsstrang aus. Das von der Doppelkupplung und dem
Torsionsschwingungsdämpfer gebildete Antriebssystem 11 lässt sich also
einfach in einen Antriebsstrang zwischen der jeweiligen Antriebseinheit
(Motor) und dem Getriebe eingliedern. Hierzu trägt insbesondere bei, dass
die Doppelkupplung 12 und der Torsionsschwingungsdämpfer 300 un
abhängig voneinander am Getriebe (die Doppelkupplung) und an der An
triebseinheit (der Torsionsschwingungsdämpfer) montiert werden können,
und dann das Getriebe und die Antriebseinheit samt der daran angebrach
ten Teilsysteme (Doppelkupplung bzw. Torsionsschwingungsdämpfer) auf
einfache Weise zusammengefügt werden können unter Verkoppelung des
Torsionsschwingungsdämpfers mit der Eingangsseite (hier der Kupplungs
nabe 34), und zwar vermittels der Außenverzahnung 42 der Kupplungs
nabe und einer zugeordneten Innenverzahnung eines Nabenteils 302 der
von einem Scheibenteil 304 gebildeten Sekundärseite des Torsionsschwin
gungsdämpfers 300.
Um die Montage des Torsionsschwingungsdämpfers 300 an der Kurbel
welle zu erleichtern, weist das Scheibenteil 304 Werkzeug-Durchtrittsöff
nungen 314 auf, durch die mittels eines entsprechenden Werkzeugs
Schraubbolzen 316 festgezogen werden können, die das erste Deckblech
306 an der Kurbelwelle bzw. dem Koppelende der Kurbelwelle befestigen.
Die Primärseite des Torsionsschwingungsdämpfers 300 ist von einem an
der Kurbelwelle angebrachten ersten Deckblech 306 und einem daran ange
brachten zweiten Deckblech 308 gebildet, das einen Anlasserzahnkranz
310 aufweist, über den mittels eines nicht dargestellten Anlassers im Falle
einer als Brennkraftmaschine ausgebildeten Antriebseinheit diese gestartet
werden kann. Eine Dämpferelementenanordnung 312 des Torsionsschwin
gungsdämpfers 300 ist auf an sich bekannte Weise in Aussparungen des
Scheibenteils 304 zwischen den beiden Deckblechen 306 und 308 aufge
nommen, wobei die Deckbleche zwischen in Umfangsrichtung benachbarte
Dämpferelemente eingreifende Einbuchtungen, Abstützteile oder derglei
chen aufweisen, so dass insgesamt für eine primärseitige und sekundärsei
tige Abstützung der Dämpferelementenanordnung in Umfangsrichtung
gesorgt ist. Die Dämpferelemente können unter Vermittlung von Federtel
lern, Gleitschuhen und dergleichen abgestützt und geführt sein.
Weitere Ausführungsbeispiele von Antriebssystemen 11, umfassend eine
Mehrfach-Kupplungseinrichtung, speziell eine Doppel-Kupplungseinrichtung
und eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung sowie ggf. eine beispiels
weise von einem Kurbelwellenstartergenerator gebildete Elektromaschine
werden anhand der Fig. 3 bis 11 erläutert.
Bei der Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Fig. 3 bis 11 werden
Ausführungen zu der jeweiligen Doppelkupplung 12 nur noch insoweit
gemacht, als Änderungen gegenüber den vorangehend beschriebenen
Ausführungsbeispielen zu erläutern sind. Die Doppelkupplungen 12 ent
sprechen hinsichtlich ihres inneren Aufbaus und ihrer Funktionsweise im
Wesentlichen den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2, so dass auf eine
Eintragung von Bezugszeichen für die verschiedenen Komponenten ver
zichtet werden kann. Der Einfachheit halber wird auch darauf verzichtet,
alle an sich in einer Schnittdarstellung gezeigten Bauteile in den Figuren
schraffiert darzustellen. Der Fachmann wird aus einem einfachen Vergleich
der betreffenden Figur mit den Fig. 1 und 2 sofort erkennen, welche Bau
teile in einer Schnittansicht dargestellt sind. Der Fachmann wird auch
kleinere Unterschiede in der Detailausführung der Doppelkupplungen aus
den Figuren erkennen.
Beim Antriebssystem 11 der Fig. 3 ist der Torsionsschwingungsdämpfer
300 in die Doppelkupplung integriert. Hierzu weist die Kupplungsnabe 34
Radialstege 320 auf, zwischen die die ineinander geschachtelten Dämpfer
elemente (Dämpferfedern) der Dämpferelementenanordnung 312 aufge
nommen sind. Die Kupplungsnabe 34 dient als Primärseite des Torsions
schwingungsdämpfers 300.
Als Sekundärseite des Torsionsschwingungsdämpfers 300 dient beim
Antriebssystem 11 der Fig. 3 das bei den vorstehenden Ausführungsbei
spielen als "Trägerblech" bezeichnete Momentenübertragungsglied 60, das
Einbuchtungen oder herausgedrückte Zungen oder sonstige Abstützele
mente aufweist, an denen die Dämpferelementenanordnung 312 sekundär
seitig in Umfangsrichtung abgestützt ist. Die Dämpferelemente der Dämp
ferelementenanordnung 312 sind unter Vermittlung einer Gleitelement
anordnung 322 (beispielsweise umfassend an sich bekannte Gleitschuhe,
Federteller oder sonstige Gleit- und Führungselemente) an schräg in radialer
und axialer Richtung verlaufenden Abschnitten 324 des Momentenüber
tragungsblechs 60 geführt, zwischen denen im Blech 60 definierte Füh
rungszungen 326 derart aus dem Blech herausgedrückt sind, dass eine in
einer Querschnittsansicht gemäß der Figur dachförmige Führungsanord
nung geschaffen ist, die nicht nur in Umfangsrichtung, sondern auch in
axialer Richtung für Führung und Haltung sorgt.
Das Antriebssystem 11 weist eine Koppelanordnung auf, die zur Ankopp
lung der Doppelkupplung 12 an der Antriebseinheit, speziell am Koppelende
16 der Kurbelwelle dient. Die Koppelanordnung 320 ist von einer soge
nannten Flexplatte (flexplate) 332 gebildet, die radial außen einen Anlasser
zahnkranz 310 trägt, der als primärseitige Zusatzmasse in Bezug auf den
Torsionsschwingungsdämpfer 300 wirkt. Die Flexplatte 332 ist radial innen
mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden Koppelflansch 334 ausge
führt, der eine Innenverzahnung zur Kopplung mit der Außenverzahnung 42
der Kupplungsnabe 34 aufweist. Die Außenverzahnung 42 ist beim gezeig
ten Ausführungsbeispiel an einem axialen Koppelflansch 336 der Kupp
lungsnabe 34 vorgesehen. Der stationäre Deckel 28 ist mittels einer Dreh
lageranordnung 54, die vorzugsweise auch Dichtungsfunktion erfüllt, am
Koppelflansch 334 der Koppelanordnung 330 gelagert.
Da das Momentenübertragungsblech 60 der Sekundärseite und die Kupp
lungsnabe 34 der Primärseite des Torsionsschwingungsdämpfers 300
zugeordnet sind, kommt es zu Relativverdrehungen innerhalb eines vom
Torsionsschwingungsdämpfer zugelassenen Drehwinkels zwischen der
Kupplungsnabe 34 einerseits und dem Momentenübertragungsblech 60
andererseits. Das an dem ersten Außenlamellenträger 62 drehfest und in
beide axiale Richtungen abgestützt angebrachte Momentenübertragungs
blech 60 ist radial innen am Koppelflansch 334 der Koppelanordnung 330
gelagert, und zwar unter Vermittlung eines vorzugsweise auch Dichtungs
funktionen erfüllenden Gleitrings 338, der einen axialen Schenkelabschnitt
zwischen einem axialen Randflansch 340 des Momentenübertragungs
blechs 60 und dem Koppelflansch 334 sowie einen radialen Schenkel
zwischen dem Randflansch 340 und der Kupplungsnabe 34 aufweist.
Unter Vermittlung des letzteren Schenkels des Gleitrings 338 ist die Kupp
lungsnabe 34 in axialer Richtung hin zur Antriebseinheit am Momenten
übertragungsglied 60 abgestützt, und die vom Momentenübertragungsglied
60 aufgenommenen Axialkräfte werden vom Außenlamellenträger 62
aufgenommen und über das Ringteil 66 abgeleitet, so dass sich insgesamt
ein geschlossener Kraftfluss ergibt und dementsprechend weder die An
triebseinheit mit ihrer Kurbelwelle noch das Getriebe mit seinen Getriebeeingangswellen
Kräfte aufbringen bzw. aufnehmen muss, um die Doppel
kupplung 12 als Einheit axial zusammen zu halten.
Zur Abdichtung der Kühlöl der Doppelkupplung zu führenden Bereiche in
Richtung zur Antriebseinheit hin ist beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ein
Dichtring 342 zwischen dem Koppelende 16 der Kurbelwelle und der
Flexplatte 332 vorgesehen, der zusammen mit der beispielsweise als Radi
alwellendichtring ausgeführten Dichtungs- und Drehlageranordnung 54
sowie ggf. aufgrund einer etwaigen Dichtungsfunktion des Gleitrings 338
den Radial- und Axialbereich radial innerhalb der Koppelflansch 334, 336
und axial zwischen der Kupplungsnabe 34 und dem Koppelende 16 nach
radial außen abdichtet.
Es sollte noch erwähnt werden, dass zur Erhöhung des Massenträgheits
moments der Kurbelwelle zusätzlich zum Zahnkranz 310 noch eine Zusatz
massenanordnung an der Flexplatte vorgesehen sein könnte.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist folgendes Konzept verwirklicht. Die
Flexplatte 330 trägt den Zahnkranz 310 sowie ggf. eine Zusatzmassen
anordnung. Sie bildet ferner eine Lauffläche für die das Drehlager 54, ggf.
den Radialwellendichtering 54 und dient zur Herstellung der Antriebsver
bindung zwischen der Eingangsseite (Kupplungsnabe 34) der Doppelkupp
lung und der Kurbelwelle, wobei die Eingangsseite der Doppelkupplung
gleichzeitig die Primärseite des Torsionsschwingungsdämpfers 300 ist. Die
Kupplungsnabe 34 nimmt im Falle der Regel-Momentenflussrichtung von
der Antriebseinheit zum Getriebe das Drehmoment von der Flexplatte 330
ab und bildet den Antrieb für den Torsionsschwingungsdämpfer 300 und
die Pumpenwelle 26. Das der Sekundärseite des Torsionsschwingungs
dämpfers zugeordnete Momentenübertragungsblech 60, das zusammen mit
dem Außenlamellenträger 62 eventuell auch als Kupplungsgehäuse aufge
fasst werden könnte, ist radial auf der Flexplatte gelagert und stützt die
Kupplungssnabe 34 axial ab. Der Außenlamellenträger 62 ist ebenso wie
die übrigen Lamellenträger mit Durchflussöffnungen für Kühlmittel (Kühlöl)
ausgeführt, so dass das den Lamellen zugeführte Kühlmittel nach radial
außen in den von der Getriebegehäuseglocke 18 gebildeten Aufnahmeraum
abfließen kann, in den die Doppelkupplung eingebaut ist. Der etwa auf
gleicher radialer Höhe wie die zweite, radial innen liegende Lamellen-Kupp
lungsanordnung angeordnete Torsionsschwingungsdämpfer 300 ist in das
von dem Momentenübertragungsglied 60 und dem Außenlamellenträger 62
gebildete "Kupplungsgehäuse" aufgenommen, also gewissermaßen inner
halb eines "inneren Nassraums" der Doppelkupplung angeordnet, dem im
Betrieb Kühlmittel (insbesondere Kühlöl) zugeführt wird, so dass dement
sprechend auch der Torsionsschwingungsdämpfer 300 gut mit Kühlmittel
versorgt wird, um diesen zu kühlen oder/und zu schmieren. Gemäß der hier
gewählten Nomenklatur könnte der radial außerhalb des Außenlamellen
trägers 62 und des Momentenübertragungsglieds 60 liegende Teil des von
der Glocke 18 begrenzten Aufnahmeraums als "äußerer Nassraum" be
zeichnet werden, in den die Doppelkupplung das Kühlmittel abgibt. Wäre
der Torsionsschwingungsdämpfer in diesem "äußeren Nassraum" angeord
net, so könnte ohne gesonderte Maßnahmen dem Torsionsschwingungs
dämpfer nicht ohne Weiteres in hinreichender Menge Kühlmittel zugeführt
werden.
Die Montage der Antriebseinheit 11 kann beispielsweise in der Weise
erfolgen, dass zuerst die Flexplatte 330 samt dem Zahnkranz 310 und dem
O-Ring 342 am Motor montiert wird, und dass dann der Deckel bzw. das
Dichtblech 28 samt dem Radialwellendichtring 54 montiert werden. Un
abhängig hiervon kann die Doppelkupplung 12 samt darin integriertem
Torsionsschwingungsdämpfer 300 als vormontierte Einheit am Getriebe
montiert werden. Sind sowohl die Flexplatte 330 als auch die Doppelkupp
lung 12 montiert, können das Getriebe und der Motor zusammengefügt
werden einschließlich der Herstellung der Drehlager- und Abdichtverbin
dung zwischen dem Deckel 28 und dem Koppelflansch 334 unter Vermitt
lung des Radialwellendichtrings 54 und der Herstellung der Drehmitnahmeverbindung
über die Verzahnungen zwischen den beiden Koppelflanschen
334 und 336.
Erwähnt werden sollte noch, dass beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 die
Ölpumpe und der Torsionsschwingungsdämpfer parallel geschaltet sind, so
dass der Momententluss von der Antriebseinheit zur Olpumpe nicht über
den Torsionsschwingungsdämpfer verläuft, im Gegensatz zum Ausfüh
rungsbeispiel der Fig. 2, bei dem der Torsionsschwingungsdämpfer 300
und die Olpumpe in Reihe geschaltet sind.
Ein weiteres Beispiel für ein vorteilhaftes Antriebssystem ist in Fig. 4
gezeigt. Die Doppelkupplung entspricht im Wesentlichen der Doppelkupp
lung der Fig. 1 und ist mit einer zweiteiligen, die Teile 36 und 38 aufwei
senden Kupplungsnabe 34 ausgeführt.
Das Antriebssystem 11 umfasst neben der Doppelkupplung 12 ferner einen
Torsionsschwingungsdämpfer 300 und eine allgemein mit 400 bezeichnete
Elektromaschine, beispielsweise ein sogenannter Kurbelwellenstartergene
rator, hier vom sogenannten Außenläufertyp. Die Elektromaschine 400
weist eine Statoranordnung 418 auf, die beispielsweise auf einem Stator
träger 420 an einem nicht dargestellten Motorblock oder dergleichen getra
gen sein kann. Die Statoranordnung 418 umfasst einen Statorwechselwir
kungsbereich 422 mit einer Mehrzahl von Statorwicklungen 424 und ein
Joch bildenden Blechpaketen 426. Die Wicklungsköpfe 428 der Wicklun
gen 24 stehen seitlich über die Blechpakete 26 über. Die Elektromaschine
400 umfasst ferner eine Rotoranordnung 430 mit einem Rotorwechselwir
kungsbereich 432 und einer nachfolgend noch detaillierter beschriebenen
Trägeranordnung 434. Der Rotorwechselwirkungsbereich 432 umfasst eine
Mehrzahl von an dessen Innenseite getragenen Permanentmagneten 436
sowie Blechpakete 438, die ein Joch des Rotorwechselwirkungsbereichs
432 bilden. Zwischen den Permanentmagneten 36 und dem Statorwechsel
wirkungsbereich 422 ist ein Luftspalt 440 gebildet, der zum Erhalt einer
bestmöglichen Effizienz der Elektromaschine 400 so klein als möglich sein
sollte.
Die Trägeranordnung 434 umfasst zwei Trägerelemente 442, 444. Das
erste Trägerelement 442, das radial außen mit einem im Wesentlichen sich
radial erstreckenden Abschnitt 446 den Rotorwechselwirkungsbereich 432
trägt, ist in einem radial weiter innen liegenden, sich ebenfalls im Wesentli
chen radial erstreckenden Abschnitt 448 mit dem zweiten Trägerteil 444
durch eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Niet
bolzen oder dergleichen verbunden.
Radial außen anschließend an den sich im Wesentlichen radial erstrecken
den Abschnitt 448 weist das erste Trägerelement 442 einen sich in Rich
tung der Drehachse A und geringfügig nach radial außen erstreckenden
Verbindungsabschnitt 450 auf, welcher sich mit dem Statorwechselwir
kungsbereich 422 in Achsrichtung überlappt bzw. diesen axial überbrückt.
An diesen Verbindungsabschnitt 450 anschließend weist das erste Träger
element 442 einen sich im Wesentlichen wieder nach radial außen er
streckenden Abschnitt 452 auf, der nach radial außen hin die Wicklungs
köpfe 428 überbrückt und in einen sich im Wesentlichen in axialer Richtung
erstreckenden, und die Wicklungsköpfe 28 zumindest teilweise in Axialrich
tung überbrückenden Abschnitt 454 übergeht, an den sich der im Wesentli
chen radial erstreckende Abschnitt 446 anschließt.
Als Primärseite 456 des Torsionsschwingungsdämpfers 300 dient der sich
im Wesentlichen radial erstreckende Abschnitt 448 des ersten Trägerele
ments 442, der einen ersten Deckscheibenbereich 462 der Primärseite
bildet. Ein zweiter Deckscheibenbereich 464 der Primärseite ist beispiels
weise von einem gesonderten, beispielsweise aus Blech gestanzten und
geeignet geformten Element gebildet, das einen sich im Wesentlichen radial
erstreckenden Abschnitt 466 aufweist, der in Achsrichtung im Wesentli
chen dem Abschnitt 448 des ersten Deckscheibenbereichs 462 gegenüberliegt.
Der zweite Deckscheibenbereich 464 könnte grundsätzlich aber auch
von in dem ersten Trägerelement 442 definierten und aus diesen entspre
chend herausgedrückten Zungenabschnitten oder dergleichen gebildet sein.
Handelt es sich um ein gesondertes Blechteil, kann dieses am ersten Trä
gerelement 442 angeschweißt sein. Auch eine formschlüssige Rastver
bindung oder dergleichen ist denkbar.
Um Abrieb der Gleitelementanordnung 322 nach radial außen abgeben zu
können, sind Partikelabgabeöffnungen 474 im Übergangsbereich zwischen
dem zweiten Deckscheibenbereich 64 und dem Verbindungsabschnitt 450
sowie Partikelabgabeäffnungen 486 im Übergangsbereich zwischen den
Abschnitten 452 und 454 vorgesehen.
Als Sekundärseite dient ein Zentralscheibenelement 480, das ein Nabenteil
302 aufweist, das mit einer Innenverzahnung ausgeführt ist, die in die
Außenverzahnung 42 eingreift und so die Sekundärseite des Torsions
schwingungsdämpfers 300 an der Eingangsseite der Doppelkupplung 12
ankoppelt. Auf an sich bekannte Weise stützen sich die Dämpferelemente,
beispielsweise Dämpferfedern, der Dämpferelementenanordnung 312 einer
seits an der Primärseite, beispielsweise an an den Abschnitten 448, 464
und ggf. 450 gebildeten axialen bzw. radialen Ausbauchungen, und ande
rerseits an der Sekundärseite, beispielsweise an Radialstegen des Zentral
scheibenelements 480 ab, wobei Federteller als Abstützelemente zur bes
seren Druckverteilung vorgesehen sein können.
Zu näheren Einzelheiten der Ausbildung der Elektromaschine 400 und des
Torsionsschwingungsdämpfers 300 wird auf die deutsche Patentanmel
dung Az. 100 06 646.1 vom 15.02.2000 verwiesen.
Das Antriebssystem 11 der Fig. 4 zeichnet sich dadurch aus, dass eine
Funktionsintegration für die Elektromaschine und den Tors 20331 00070 552 001000280000000200012000285912022000040 0002010115504 00004 20212ionsschwin
gungsdämpfer 300 realisiert ist. Dadurch, dass das erste Trägerelement
442 wenigstens den ersten Deckscheibenbereich 462 der Primärseite
bildet, wird die Teilevielfalt reduziert und Bauraum eingespart. Dabei wird
eine optimale Raumausnutzung dadurch erreicht, dass der Torsionsschwin
gungsdämpfer 300 im Wesentlichen radial innerhalb der Statoranordnung
418 angeordnet ist. Die Rotoranordnung 430 bildet eine Primärmasse für
den Torsionsschwingungsdämpfer 300, während das Zentralscheibenele
ment 480 samt den daran angekoppelten Komponenten der Doppelkupp
lung 12 gewissermaßen eine Sekundärmasse des Torsionsschwingungs
dämpfers 300 bildet. Insbesondere der Außenlamellenträger 62 und die
daran angeordneten Außenlamellen weisen eine nennenswerte sekundärsei
tige Trägheitsmasse auf.
Das Antriebssystem der Fig. 4 zeichnet sich, wie schon erwähnt, dadurch
aus, dass es durch eine teilemäßige Verschmelzung der Elektromaschine
400 und des Torsionsschwingungsdämpfers 300 nur sehr wenig Bauraum
beansprucht. Die Trägeranordnung 434 der Rotoranordnung 430 bildet
einen der Kraftabstützung dienenden Bereich des Torsionsschwingungs
dämpfers 300, so dass hier beispielsweise auf ein vollständiges separates
Deckscheibenelement oder dergleichen verzichtet werden kann. Des Weite
ren liegt insbesondere der Bereich 448, 450 der Trägeranordnung 434,
welcher den Deckscheibenbereich 462 der Primärseite bildet, im Wesentli
chen radial innerhalb der Statoranordnung 418 der als Außenläuferma
schine ausgebildeten Elektromaschine 400. Durch die zusätzlich noch
vorhandene zumindest teilweise axiale Überlappung der Elektromaschine
400, d. h. insbesondere der Statoranordnung 418 derselben, mit dem
Torsionsschwingungsdämpfer 300 bzw. desses Dämpferelementenanord
nung 312 wird der in Anspruch genommene Bauraum weiter minimiert.
Der Konstruktion der Fig. 4 liegt folgendes Grundkonzept zugrunde: Die
Elektromaschine (Kurbelwellenstartergenerator) und der Torsionsschwin
gungsdämpfer 300 sind radial ineinander geschachtelt, während die Dop
pelkupplung axial benachbart dazu angeordnet ist. Der Außendurchmesser
der Elektromaschine ist größer als der Außendurchmesser der Doppelkupp
lung 412, wodurch im Falle einer dem Normalfall entsprechenden kegelför
migen Getriebeglockenausbildung (motorseitig größerer Innendurchmesser,
getriebeseitig kleinerer Innendurchmesser) eine optimale Bauraumausnut
zung erreicht wird. Die Doppelkupplung liegt mit ihren Lamellen-Kupplungs
anordnungen etwa im gleichen Radialbereich bzw. radial außerhalb des
Torsionsschwingungsdämpfers.
Gemäß der gezeigten Konstruktion ist der Torsionsschwingungsdämpfer
300 für einen trocken laufenden Betrieb vorgesehen, er kann aber auch mit
wenigstens einer Kammer für die Dämpferelementenanordnung ausgeführt
sein, um einen nasslaufenden Betrieb ähnlich wie bei einem Zwei-Massen-
Schwungrad zu ermöglichen.
Wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind die Olpumpe und der Tor
sionsschwingungsdämpfer 300 in Reihe geschaltet, so dass nicht nur die
Doppelkupplung 12, sondern auch die Olpumpe schwingungsgedämpft
über den Torsionsschwingungsdämpfer 300 angetrieben wird.
Die Montage erfolgt bevorzugt auf folgende Weise: Eine erste, von der
Statoranordnung 418 und dem Statorträger 420 gebildete Einheit und eine
zweite, von der Rotoranordnung 430 und der Trägeranordnung 434 und
dem Torsionsschwingungsdämpfer 300 gebildete zweite Einheit werden
jeweils als vormontierte Einheit an der Antriebseinheit montiert. Ebenso
wird die Doppelkupplung 12 als vormontierte Einheit am Getriebe in der
Getriebeglocke 18 montiert und der Deckel 28 unter Anordnung des Radial
wellendichtrings 54 zwischen dem radial inneren Flansch des Deckels und
der Kupplungsnabe 36 in Stellung gebracht. Danach werden das Getriebe
und die Antriebseinheit zusammengefügt, wobei die Innenverzahnung des
Nabenteils 302 der Sekundärseite und die Außenverzahnung 42 der Kupp
lungsnabe 34 in gegenseitigen Eingriff gebracht werden.
Das Antriebssystem 11 der Fig. 5 entspricht hinsichtlich der Doppelkupp
lung 12 und dem Torsionsschwingungsdämpfer 300 im Wesentlichen dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 2. Auf einen Anlasserzahnkranz 310 ist beim
gezeigten Ausführungsbeispiel aber verzichtet. Statt dessen weist das
Antriebssystem 11 eine beispielsweise als Kurbelwellenstatorgenerator
dienende Elektromaschine 400 auf, deren Rotoranordnung 430 mittels
einem Tragring oder Tragelementen 500 an der von den Deckblechen 306,
308 gebildeten Primärseite des Torsionsschwingungsdämpfers 300 gehal
ten ist. Ein am Getriebe angebrachter Statorträger 502, beispielsweise ein
Guss- oder Ziehteil, trägt die radial außerhalb der Doppelkupplung 12
angeordnete Statoranordnung 418. Der Statorträger weist einen radial
unteren Abschnitt 504 und einen radial oberen Abschnitt 506 auf, zwi
schen denen die Statoranordnung 418 und die Rotoranordnung 430 an
geordnet sind. Der mit 406 bezeichnete Fügespalt zwischen dem Stator
träger 502 und der Getriebegehäuseglocke ist abgedichtet. Ferner ist ein
Radialwellendichtring 54 zwischen der Kupplungsnabe 34 und einem radial
inneren Flasch des Statorträgers 502 wirksam. Der Statorträger 502 ersetzt
somit den Deckel 28 des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 und begrenzt den
die Doppelkupplung aufnehmenden Aufnahmeraum 18, der als Nassraum
dient.
Der Statorträger 502 kann über Passstifte 510 an der Antriebseinheit
(Motor) zentriert sein und kann an der Antriebseinheit angeschraubt sein.
Das Getriebegehäuse kann an der Antriebseinheit oder/und am Statorträger
befestigt sein, und zwar radial innerhalb oder/und radial außerhalb des
Luftspalts 440 der Elektromaschine 400.
Die Montage der Antriebseinheit 11 der Fig. 5 erfolgt am besten auf fol
gende Weise: Der Torsionsschwingungsdämpfer 300 samt der Rotoranord
nung 430 wird an der Kurbelwelle anmontiert. Es wird dann der Stator
träger 502 samt der Statoranordnung 418 an der Antriebseinheit montiert,
wofür der Statorträger eine Führungsschiene 512 aufweist, die über die
Rotoranordnung 430 gleitet. Unabhängig davon wird die Doppelkupplung
12 in die Gehäuseglocke des Getriebes eingesetzt. Danach werden das
Getriebe und die Antriebseinheit (der Motor) zusammengefügt, wobei
einerseits die den Torsionsschwingungsdämpfer mit der Doppelkupplung
verkoppelten Verzahnungen in gegenseitigen Eingriff gebracht werden und
andererseits der Radialwellendichtring 54 ordnungsgemäß zwischen dem
inneren Flansch des Statorträgers 502 und der Kupplungsnabe 34 angeord
net wird.
Es wird noch darauf hingewiesen, dass beim gezeigten Ausführungsbeispiel
die Verzahnung zwischen dem Nabenteil 302 und der Kupplungsnabe 34
radial innerhalb der Kurbelwellenschrauben 316 angeordnet ist, um die
radiale Abmessung der Kupplungsnabe 34 und dementsprechend der
Durchmesser des Radialwellendichtrings 54 vergleichsweise klein zu halten,
so dass Reibungsverluste und der Verschleiß des Radialwellendichtrings
minimiert werden.
Eine andere Möglichkeit für die Montage ist, dass der Torsionsschwin
gungsdämpfer 300 samt der Rotoranordnung 430 und der Statoranordnung
418 einschließlich dem Statorträger 502 als vormontierte Einheit an der
Kurbelwelle bzw. dem Motorblock angeschraubt werden, wobei eine radiale
Verriegelung der Rotoranordnung 430 einerseits und der Statoranordnung
418 andererseits vorteilhaft vorgesehen werden könnte. In Abweichung
von der gezeigten Ausführungsform müsste der Innendurchmesser des
Radialwellendichtrings bzw. dessen Sitz am Statorträger 502 radial außer
halb der Kurbelwellenverschraubung 316 liegen, um das erste Deckblech
306 am Koppelende 16 der Kurbelwelle anbringen zu können (andernfalls
wären die Schrauben 316 nicht zugänglich). Unabhängig hiervon wird die
Doppelkupplung 12 am Getriebe montiert. Anschließend werden das Ge
triebe und die Antriebseinheit zusammengefügt mit Verschraubung des
Getriebes am Statorträger 502.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 6 entspricht hinsichtlich der Doppelkupp
lung 12 und der Integration des Torsionsschwingungsdämpfers 300 darin
im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3, so dass auf die
Ausführungen zu dieser Figur verwiesen werden kann. Erwähnt werden
sollte noch, dass die Gleitelemente und Federschuhe 322 in einer Gleit
schale 530 geführt sind, um die bei Relativverdrehungen zwischen der
Kupplungsnabe 34 und dem Momentenübertragungsglied 60 im Torsions
schwingungsdämpfer auftretende Reibung zu minimieren. Anstelle der
Flexplatte 332 ist eine Trägeranordnung 434 an der Kurbelwelle ange
schraubt, die die Rotoranordnung 430 einer Elektromaschine 400 trägt. Die
Elektromaschine 400 entspricht der Elektromaschine 400 der Fig. 4, wenn
man davon absieht, dass gemäß Fig. 6 der Torsionsschwingungsdämpfer
300 nicht mit der Elektromaschine integriert ist, sondern in die Doppelkupp
lung 12 integriert ist. Die Trägeranordnung 434 erfüllt also nur noch inso
weit eine Doppelfunktion, als dass sie einen Koppelflansch 334 aufweist,
der über Verzahnungen mit dem Koppelflansch 336 der Kupplungsnabe 34
koppelt. Auch beim Ausführungsbeispiel der Fig. 6 ist der Torsionsschwin
gungsdämpfer 300 radial innerhalb der Statoranordnung 418 angeordnet
und überlappt sich teilweise axial mit dieser.
Erwähnt werden sollte noch, dass bei 342 ein O-Ring vorgesehen seien
könnte, insbesondere wenn auf das eingeschweißte Dichtblech 180 ver
zichtet wird.
Der Deckel 28 ist mittels Passstiften 532 am Getriebe zentriert und in einen
Fügespalt zwischen Getriebe und Antriebseinheit aufgenommen. Zum
Getriebe hin ist der Fügespalt bei 534 abgedichtet, so dass der als "äußerer
Nassraum" dienende Aufnahmeraum hinreichend zur Antriebseinheit hin
abgedichtet ist.
Es soll noch auf folgende Möglichkeiten hingewiesen werden: Beim gezeig
ten Ausführungsbeispiel ist die Dichtscheibe 180 am Koppelflansch 334
angeschweißt. Sie könnte aber auch eingeklipst sein. Die Gleitschale 530
braucht nicht zwingend mit Gleitelementen und dergleichen kombiniert
sein, die Dämpfungselemente, insbesondere Dämpferfedern, können auch
direkt in die Gleitschale aufgenommen sein. Betreffend den zwischen dem
Deckel 28 und dem Koppelflansch 334 angeordneten Radialwellendichtring
wurde bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform der Durchmesser sehr
gering gehalten; dieser liegt noch innerhalb der Kurbelwellenschrauben
316. Hierdurch werden Reibungsverluste und Verschleiß am Radialwellen
dichtring minimiert. Wie schon erwähnt wurde, dient der Träger 434 für die
Rotoranordnung 430 gleichzeitig als Abtriebselement zur Ankopplung der
Eingangsseite der Doppelkupplung, die der Primärseite des Torsionsschwin
gungsdämpfers entspricht. Unter Vermittlung der Kupplungsnabe 34 ist
auch die Antriebswelle 26 der Olpumpe an diesem Abtriebselement ange
koppelt, wobei der Momentenfluss zur Pumpe nicht über den Torsions
schwingungsdämpfer verläuft.
Die Montage des Antriebssystems 11 in einem Antriebssstrang kann
zweckmäßig beispielsweise auf folgende Weise erfolgen: Es wird die Sta
toranordnung 418 am Motorblock montiert. Anschließend wird der Rotor
träger 434 samt der daran angebrachten Rotoranordnung 430 an der
Kurbelwelle montiert. Anschließend wird das Dichtblech 28 mit dem Radial
wellendichtring 54 in Stellung gebracht und am Motor montiert. Unabhän
gig davon wird die Doppelkupplung 12 mit dem darin integriertem Torsions
schwingungsdämpfer 300 als vormontierte Einheit am Getriebe in der
Getriebeglocke montiert. Schließlich werden das Getriebe und der Motor
zusammengefügt unter Herstellung der Drehmitnahmeverbindung zwischen
den Koppelflanschen 334 und 336.
Zu den Torsionsschwingungsdämpferanordnungen der vorstehend behan
delten Ausführungsbeispiele kann noch nachgetragen werden, dass es sich
selbstverständlich nicht um "konventionelle" Torsionsschwingungsdämpfer
handeln muss, sondern dass grundsätzlich alle Typen von Torsionsschwingungsdämpfern
in Betracht kommen, insbesondere auch Torsionsschwin
gungsdämpfer des Zwei-Massen-Schwungrad-Typs, speziell auch Zwei-
Massen-Schwungrad-Torsionsschwingungsdämpfer des Planetenrad-Typs,
beispielsweise von der aus der DE 199 58 813 A1 bekannten Art.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsvariante des Antriebssystems 11 der Fig. 5,
bei der der Torsionsschwingungsdämpfer 300 in den vom Statorträger 502
begrenzten Nassraum der Doppelkupplung 12 einbezogen ist. Hierzu ist das
Deckblech 308 des Torsionsschwingungsdämpfers nach radial innen ver
längert bis in die Nähe eines radial inneren, sich axial in Richtung zur An
triebseinheit erstreckenden Bund 505 des Statorträgers 502, und anstelle
einer Dichtung zwischen dem Statorträger und der Kupplungsnabe 34
entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ist nunmehr eine Dich
tung 54' zwischen dem Bund 505 und einem radial inneren Bundabschnitt
309 eines das Deckblech 308 nach radial innen verlängernden Deckblech
abschnitts 311 vorgesehen. Das Deckblech 308 und der Deckblechab
schnitt 311 können einteilig sein oder es kann sich um zusammenge
schweißte Bleche handeln.
Wie aus Fig. 7 zu erkennen, ist ein die Dämpferelementenanordnung 312
auf nehmender Innenraum des Torsionsschwingungsdämpfers 300 am die
Doppelkupplung 12 aufnehmenden Glockeninnenraum angeschlossen, und
es kann Kühlöl zwischen dem Bund 505 und dem Nabenteil 302 nach radial
außen durchtreten, so dass im Betrieb die Dämpferelementenanordnung
312 in einem Ölbad angeordnet und betätigt werden wird, so dass einem
Verschleiß der beteiligten Komponenten und der Entwicklung von Geräu
schen entgegengewirkt wird. Die hiermit vorgeschlagene Ankopplung eines
Innenraums des Torsionsschwingungsdämpfers an den Nassraum der
Doppelkupplung auch für den Fall, dass der Torsionsschwingungsdämpfer
nicht strukturell in die Doppelkupplung integriert ist (etwa ähnlich dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 3), ist insbesondere auch für Torsionsschwin
gungsdämpfer des Zwei-Massen-Schwungrad-Typs von Interesse, da
hierdurch eine eigene Füllung des Schwungrads etwa mit Fett mit ent
sprechenden Dichtungsmaßnahmen entfallen kann. Es lässt sich so ein
einfacheres und kostengünstigeres Zwei-Massen-Schwungrad (ZMS) reali
sieren.
Es ist noch darauf hinzuweisen, dass zur Abdichtung des kombinierten,
vom Glockeninnenraum und dem Innenraum des Torsionsschwingungs
dämpfers gebildeten "Nassraum" zur Antriebseinheit hin eine Dichtung
313, etwa ein O-Ring, zwischen dem Deckblech 306 und dem Koppelende
16 der Abtriebswelle 15 vorgesehen sein kann.
Gemäß Fig. 7 ist die Elektromaschine 400 als Außenläufer-Elektromaschine
ausgeführt. Fig. 8 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der die Elektroma
schine als Innenläufer-Elektromaschine ausgeführt ist, bei der also die
Rotoranordnung 430 radial innerhalb der Statoranordnung 418 angeordnet
ist. Die Rotoranordnung 430 ist mittels eines Tragrings oder mittels Trag
elementen 500' an der von den Deckblechen 306 und 308 gebildeten
Primärseite des Torsionsschwingungsdämpfers 300 gehalten. Die Stator
anordnung 418 ist von einem getriebeseitig festgelegten Statorträger 502'
gehalten. Der die Doppelkupplung 12 enthaltende Glockeninnenraum ist
nunmehr in Richtung zur Antriebseinheit hin durch eine Wandung 503
verschlossen, die keine Tragfunktion in Bezug auf die Statoranordnung 418
aufweist. Ansonsten entspricht die Wandung 503 aber im Wesentlichen
der als Statorträger fungierenden Wandung 502 des Ausführungsbeispiels
der Fig. 7, und weist insbesondere auch den Bund 505 auf, der über die
Dichtung 54' mit dem Randabschnitt oder Bund 309 des Deckblechab
schnitts 311 zusammenwirkt.
Fig. 9 entspricht hinsichtlich der Ausbildung der Elektromaschine und der
Anbindung der Rotoranordnung 430 am Torsionsschwingungsdämpfer 300
dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8. Der Innenraum des Torsionsschwin
gungsdämpfers 300 ist bei der Konstruktion der Fig. 9 aber nicht am Nassraum
der Doppelkupplung 12 angeschlossen; insoweit entspricht das
Ausführungsbeispiel der Fig. 9 dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5.
Fig. 10 zeigt eine Ausführungsvariante des Ausführungsbeispiels der Fig. 6.
Die Doppelkupplung 12 der Fig. 10 ist im Wesentlichen identisch zur Dop
pelkupplung der Fig. 6 ausgeführt und weist einen integrierten Torsions
schwingungsdämpfer 300 auf. Im Gegensatz zur Fig. 6, bei der die Elek
tromaschine 400 als Außenläufermaschine ausgeführt ist, ist bei der Kon
struktion der Fig. 10 die Elektromaschine als Innenläufermaschine ausge
führt mit entsprechender Umgestaltung der Trägeranordnung 434.
Fig. 11 zeigt eine Ausführungsvariante des Antriebssystems der Fig. 4.
Gemäß Fig. 11 ist die Elektromaschine 400 als Innenläufermaschine ausge
führt. Die Rotoranordnung 430 ist an einer Trägeranordnung 434 gehalten,
die den Deckscheibenbereich 462 der Primärseite des Torsionsschwin
gungsdämpfers aufweist. Gemäß Fig. 11 trägt das an der Abtriebswelle der
Antriebseinheit angebrachte Trägerelement 444 radial außen unmittelbar
die Rotoranordnung 430.
Weitere Einzelheiten der Doppelkupplungen 12 bzw. des Antriebssystems
gemäß den verschiedenen Ausführungsbeispielen und insbesondere Unter
schiede zwischen den verschiedenen Doppelkupplungen sind vom Fach
mann ohne Weiteres den Figuren entnehmbar.
Claims (43)
1. Antriebssystem, insbesondere zur Eingliederung in einen Antriebs
strang eines Kraftfahrzeugs, der eine Antriebskraft zwischen einer
Antriebseinheit, ggf. einer Brennkraftmaschine, und angetriebenen
Rädern übertragen kann, umfassend:
eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12), ggf. Doppel-Kupp lungseinrichtung (12), die bezogen auf eine Referenz-Momen tenflussrichtung eine ggf. der Antriebseinheit zugeordnete Eingangsseite (34; 354) und wenigstens zwei ggf. einem Getriebe des Antriebsstrangs zugeordnete Ausgangsseiten (80, 84) aufweist und die ansteuerbar ist, Drehmoment zwi schen der Eingangsseite einerseits und einer ausgewählten der Ausgangsseiten andererseits zu übertragen;
sowie umfassend:
eine Elektromaschine (400), durch welche eine der Eingangs seite zugeordnete Komponente (34) zur Drehung um eine der Elektromaschine (400) und der Kupplungseinrichtung (12) gemeinsame Achse (A) antreibbar oder/und bei Drehung der Komponente (34) um die Achse elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Elektromaschine eine Statoranordnung (418) mit einem Statorwechselwirkungsbereich (422) und eine Rotoranordnung (430) mit einem Rotorwechselwirkungsbe reich (432) umfasst; oder/und
eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300), die bezo gen auf die Referenz-Momentenflussrichtung eine Primärseite (306, 308; 448, 450, 464; 34, 320; 370; 354) und eine gegen die Wirkung einer Dämpferelementenanordnung (312) um eine der Torsionsschwingungsdämpferanordnung und der Mehrfach-Kupplungseinrichtung gemeinsame Achse (A) bezüglich der Primärseite drehbare Sekundärseite (304; 480; 60; 354; 62) aufweist, wobei von der Primärseite und der Sekundärseite eine mit der Eingangsseite (34) im Sinne einer Drehmitnahmeverbindung gekoppelt oder koppelbar ist oder dieser entspricht.
eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12), ggf. Doppel-Kupp lungseinrichtung (12), die bezogen auf eine Referenz-Momen tenflussrichtung eine ggf. der Antriebseinheit zugeordnete Eingangsseite (34; 354) und wenigstens zwei ggf. einem Getriebe des Antriebsstrangs zugeordnete Ausgangsseiten (80, 84) aufweist und die ansteuerbar ist, Drehmoment zwi schen der Eingangsseite einerseits und einer ausgewählten der Ausgangsseiten andererseits zu übertragen;
sowie umfassend:
eine Elektromaschine (400), durch welche eine der Eingangs seite zugeordnete Komponente (34) zur Drehung um eine der Elektromaschine (400) und der Kupplungseinrichtung (12) gemeinsame Achse (A) antreibbar oder/und bei Drehung der Komponente (34) um die Achse elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Elektromaschine eine Statoranordnung (418) mit einem Statorwechselwirkungsbereich (422) und eine Rotoranordnung (430) mit einem Rotorwechselwirkungsbe reich (432) umfasst; oder/und
eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300), die bezo gen auf die Referenz-Momentenflussrichtung eine Primärseite (306, 308; 448, 450, 464; 34, 320; 370; 354) und eine gegen die Wirkung einer Dämpferelementenanordnung (312) um eine der Torsionsschwingungsdämpferanordnung und der Mehrfach-Kupplungseinrichtung gemeinsame Achse (A) bezüglich der Primärseite drehbare Sekundärseite (304; 480; 60; 354; 62) aufweist, wobei von der Primärseite und der Sekundärseite eine mit der Eingangsseite (34) im Sinne einer Drehmitnahmeverbindung gekoppelt oder koppelbar ist oder dieser entspricht.
2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das
Antriebssystem (11) ein einer Antriebseinheit zugeordnetes erstes
Teilsystem (330; 300; 434, 430) und ein einem Getriebe zugeordne
tes zweites Teilsystem (12) aufweist, wobei zur Eingliederung des
Antriebssystems in einen Antriebsstrang zwischen der Antriebsein
heit und dem Getriebe das Getriebe mit dem daran angeordneten
ersten Teilsystem und die Antriebseinheit mit dem daran angeord
netem zweiten Teilsystem unter Verkopplung der beiden Teilsysteme
zusammenfügbar sind.
3. Antriebssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur
Eingliederung des Antriebssystems (11) in einen Antriebssstrang
zwischen einer Antriebseinheit und einem Getriebe zuerst das erste
Teilsystem (330; 300; 434, 430) an der Antriebseinheit anmontier
bar und das zweite Teilsystem (12) am Getriebe anmontierbar sind
und dass dann das Getriebe und die Antriebseinheit unter Verkopp
lung der beiden Teilsysteme zusammenfügbar sind.
4. Antriebssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Teilsystem ein erstes Koppelglied (302; 334) und das
zweite Teilsystem ein zweites Koppelglied (34) aufweist, die jeweils
mit einer Mitnahmeformation ausgeführt sind, die durch im wesentli
chen axiale Relativbewegung bezogen auf eine den Teilsystemen
gemeinsame Achse in gegenseitigen Drehmitnahmeeingriff bringbar
sind zur Verkoppelung der beiden Teilsysteme beim Zusammenfügen
des Getriebes und der Antriebseinheit.
5. Antriebssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Mitnahmeformationen als Innenverzahnung und Außenverzahnung
(42) ausgeführt sind.
6. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, dass das erste Teilsystem die Torsionsschwingungsdämp
feranordnung (300) und das zweite Teilsystem die Mehrfach-Kupp
lungseinrichtung (12) aufweist.
7. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, dass das erste Teilsystem die Elektromaschine (400) und
das zweite Teilsystem die Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12)
aufweist.
8. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, dass das erste Teilsystem die Statoranordnung und das
zweite Teilsystem die Rotoranordnung und die Mehrfach-Kupplungs
einrichtung aufweist.
9. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, dass das erste Teilsystem die Rotoranordnung und das
zweite Teilsystem die Statoranordnung und die Mehrfach-Kupplungs
einrichtung aufweist.
10. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, dass das erste Teilsystem die Torsionsschwingungsdämp
feranordnung (300) aufweist.
11. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, dass das zweite Teilsystem die Torsionsschwingungsdämp
feranordnung (300) aufweist.
12. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, dass das Antriebssystem eine Koppelanordnung (330)
aufweist, die zur Kopplung des Antriebssystems mit einem von der
Antriebseinheit und dem Getriebe dient, wobei von den beiden Teil
systemen eines die Koppelanordnung (330) aufweist oder aus dieser
besteht und das andere die Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12)
sowie die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300) oder/und
die Elektromaschine aufweist.
13. Antriebssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Teilsystem die Koppelanordnung (330) aufweist oder aus
dieser besteht.
14. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dass wenigs
tens eines der Teilsysteme als vormontierte Einheit an der Antriebs
einheit bzw. dem Getriebe anmontierbar ist.
15. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet, dass der Rotorwechselwirkungsbereich (432) durch
eine Trägeranordnung (434) zur gemeinsamen Drehung mit der der
Eingangsseite zugeordneten Komponente (34) gekoppelt oder kop
pelbar ist.
16. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12) eine
einer ersten Getriebeeingangswelle (22) eines Getriebes des An
triebsstrangs zugeordnete erste Kupplungsanordnung (64) und eine
einer zweiten Getriebeeingangswelle (24) des Getriebes zugeordnete
zweite Kupplungsanordnung (72) aufweist zur Momentenübertra
gung zwischen der Antriebseinheit und dem Getriebe, wobei vor
zugsweise von den Getriebeeingangswellen wenigstens eine als
Hohlwelle (22, 24) ausgebildet ist und eine (22) der Getriebeeingangswellen
durch die andere, als Hohlwelle ausgebildete Getrie
beeingangswelle (24) verläuft.
17. Antriebssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass
die Kupplungsanordnungen als Lamellen-Kupplungsanordnungen (64,
72) ausgebildet sind, von denen vorzugsweise eine radial äußere
Kupplungsanordnung (64) eine radial innere Kupplungsanordnung
(72) ringartig umschließt.
18. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, dass die Mehrfach-Kupplungseinrichtung eine als
Eingangsseite dienende oder dieser zugeordnete Kupplungseinrich
tungsnabe (34) umfasst, die eine Mitnahmeformation, ggf. Außen
verzahnung (42), zur Ankopplung der Torsionsschwingungsdämpfer
anordnung (300) oder zur Ankoppelung eines Abtriebselements
(330) der Antriebseinheit oder/und eines Koppelelements (434) der
Elektromaschine (400) aufweist oder/und die eine Mitnahmeforma
tion, ggf. Innenverzahnung, zur Ankoppelung einer getriebeseitig
angeordneten Betriebsfluidpumpe, ggf. Olpumpe, über eine Pumpen
antriebswelle (26) aufweist.
19. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dass das An
triebssystem wenigstens ein Bauteil aufweist, welches funktions
mäßig oder/und strukturell oder/und zumindest bereichsweise räum
lich in wenigstens zwei von der Mehrfach-Kupplungseinrichtung
(12), der Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300), wenn
vorhanden, und der Elektromaschine (400), wenn vorhanden, inte
griert ist.
20. Antriebssystem nach Anspruch 15 und 19, dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägeranordnung (434) wenigstens einen Teil der Primär
seite oder der Sekundärseite bildet.
21. Antriebssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
die Trägeranordnung (434) einen der Kraftabstützung der Dämpfer
elementenanordnung (312) dienenden Teil (448, 450) der Primär
seite oder der Sekundärseite bildet.
22. Antriebssystem nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeich
net, dass von der Primärseite und der Sekundärseite eine Seite,
vorzugsweise die Primärseite, zwei wenigstens bereichsweise in
axialem Abstand zueinander liegende, gewünschtenfalls als Deck
scheibenbereiche ausgeführte Kraftabstützbereiche (448, 466) auf
weist, und dass die Trägeranordnung (434) wenigstens einen (448)
der Kraftabstützbereiche bildet.
23. Antriebssystem nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass
von der Primärseite und der Sekundärseite die andere Seite ein axial
zwischen die beiden Kraftabstützbereiche (448, 466) der einen Seite
eingreifendes Zentralscheibenelement (480) aufweist.
24. Antriebssystem nach einem der Anspruch 20 bis 23, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Trägeranordnung (434) mit ihrem wenigstens
einen Teil der Primärseite bzw. Sekundärseite bildenden Bereich
(448, 450) im Wesentlichen radial innerhalb der Statoranordnung
(418) oder/und der Rotoranordnung (430) liegt und sich vorzugs
weise wenigstens bereichsweise axial mit dieser überlappt.
25. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, dass die Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12) axial
benachbart zu einem die Elektromaschine (400) und die Torsions
schwingungsdämpferanordnung (300) aufweisenden Subsystem des
Antriebssystems (11) angeordnet ist und sich vorzugsweise über
etwa den gleichen oder einen kleineren Radialbereich wie dieses
Subsystem erstreckt.
26. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, dass die Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12) radial
innerhalb der Statoranordnung (418) oder/und der Rotoranordnung
(430) liegt und sich vorzugsweise wenigstens bereichsweise axial
mit dieser überlappt.
27. Antriebssystem nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass
die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300) axial benachbart
zu einem die Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12) sowie die Stator
anordnung (418) und ggf. die Rotoranordnung (430) aufweisenden
Subsystem des Antriebssystems (11) angeordnet ist und sich vor
zugsweise über etwa den gleichen oder einen kleineren Radialbereich
wie dieses Subsystem erstreckt.
28. Antriebssystem nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeich
net, dass eine die Statoranordnung (418) haltende Statorträgeran
ordnung (502) eine Wandung oder einen Wandungsabschnitt eines
die Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12) aufnehmenden Aufnahme
raums (18) bildet, der im Falle einer nasslaufenden Mehrfach-Kupp
lungseinrichtung vorzugsweise abgedichtet ausgeführt ist.
29. Antriebssystem nach Anspruch 21 sowie nach einem der Ansprüche
26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoranordnung (430)
an wenigstens einem Tragelement (500) gehalten ist, das sich von
einem radial außerhalb der Dämpferelementenanordnung liegenden
Bereich des der Kraftabstützung dienenden Teils (306, 308) der
Primärseite (306, 308) bzw. Sekundärseite im Wesentlichen in axia
ler Richtung erstreckt.
30. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 29, jedenfalls nach
Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfach-Kupp
lungseinrichtung (12) eine nasslaufende Kupplungseinrichtung ist
und die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300) in einem
Nassraum (356) der Mehrfach-Kupplungseinrichtung angeordnet ist.
31. Antriebssystem nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeich
net, dass die Torsionsschwingungsdämpferanordnung in wenigstens
einen Momentenübertragungsweg zwischen der Eingangsseite, ggf.
der Kupplungseinrichtungsnabe (34), und wenigstens einer der Aus
gangsseiten (80, 84) der Mehrfach-Kupplungseinrichtung (12) inte
griert ist.
32. Antriebssystem nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass
die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300) in einen Momen
tenübertragungswegabschnitt integriert ist, der sowohl Teil eines
ersten Momentenübertragungswegs zwischen der Eingangsseite (34)
und einer ersten (80) der Ausgangseiten als auch Teil eines zweiten
Momentenübertragungswegs zwischen der Eingangsseite (34) und
einer zweiten (80) der Ausgangsseiten ist.
33. Antriebssystem nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass
die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300) mittelbar oder
unmittelbar zwischen einem als Eingangsseite dienenden Eingangs
teil, ggf. umfassend eine/die Kupplungseinrichtungsnabe (34), und
einem Lamellenträger, ggf. Außenlamellenträger (62), der Mehrfach-
Kupplungseinrichtung wirkt, der vorzugsweise zu einer/der radial
äußeren Lamellen-Kupplungsanordnung (64) der Mehrfach-Kupp
lungseinrichtung gehört.
34. Antriebssystem nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass
die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (300) zwischen der
Kupplungseinrichtungsnabe (34) und wenigstens einem am Lamel
lenträger drehfest angeordneten, gegenüber der Kupplungseinrich
tungsnabe (34) verdrehbaren Momentenübertragungsglied (60)
wirkt, das sich vorzugsweise vom Radialbereich der Kupplungsein
richtungsnabe zu einem Lamellentragabschnitt (363) des Lamellen
trägers erstreckt.
35. Antriebssystem nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeich
net, dass das Eingangsteil (34) oder ein daran drehfest festgelegtes,
vorzugsweise scheibenförmiges Koppelteil (320) ein der Kraftab
stützung der Dämpferelementenanordnung (312) dienendes Teil der
Primärseite bildet oder/und dass das vorzugsweise zumindest be
reichsweise scheibenförmige Momentenübertragungsglied (60) ein
der Kraftabstützung der Dämpferelementenanordnung (312) dienen
des Teil der Sekundärseite bildet.
36. Antriebssystem nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass
Dämpferelemente der Dämpferelementenanordnung (312) oder/und
diesen zugeordnete Geleitelemente (322) an dem Momentenüber
tragungsglied (60) in Umfangsrichtung geführt oder/und in axialer
oder/und radialer Richtung abgestützt sind.
37. Antriebssystem nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass
die Dämpferelemente bzw. Gleitelemente an wenigstens einem
schräg in radialer und axialer Richtung verlaufenden Führungsab
schnitt (324) des Momentenübertragungsglieds (60) geführt bzw.
abgestützt sind, wobei die Dämpferelemente bzw. Gleitelemente
vorzugsweise zusätzlich an mehreren den Führungsabschnitten in
Umfangsrichtung benachbarten, in dem Momentenübertragungs
glied definierten und aus diesem herausgedrückten Zungen (326)
geführt bzw. abgestützt sind, die entgegengesetzt zum Verlauf der
Führungsabschnitte schräg in radialer und axialer Richtung verlaufen.
38. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 35 bis 37, dadurch
gekennzeichnet, dass das Momentenübertragungsglied (60) mit
seinem wenigstens einen Teil der Sekundärseite bildenden Bereich
sowie ggf. mit seinem wenigstens einen Führungsabschnitt (324) im
Wesentlichen radial innerhalb der Statoranordnung (418) oder/und
der Rotoranordnung (430) liegt und sich vorzugsweise wenigstens
bereichsweise axial mit dieser überlappt.
39. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 34 bis 38, dadurch
gekennzeichnet, dass die Dämpferelementenanordnung (312) der
Torsionschwingungsdämpferanordnung (300) im Radialbereich ei
ner/der radial inneren Lamellen-Kupplungsanordnung (72) der Mehr
fach-Kupplungseinrichtung (12) angeordnet ist.
40. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Elektromaschine vom Außenläufertyp ist.
41. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Elektromaschine vom Innenläufertyp ist.
42. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 41 dadurch ge
kennzeichnet, dass ein Innenraum der Torsionsschwingungsdämpfer
anordnung an einem Nassraum der Mehrfach-Kupplungseinrichtung
angeschlossen oder anschließbar ist, um Betriebsmedium von dort
zu empfangen.
43. Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine gewünsch
tenfalls als Brennkraftmaschine ausgeführte Antriebseinheit, ein
Getriebe und ein zwischen der Antriebseinheit und dem Getriebe
angeordnetes Antriebssystem (11) bzw. eine zwischen der Antriebs
einheit und dem Getriebe angeordnete Mehrfach-Kupplungseinrich
tung (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 42.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10115504A DE10115504A1 (de) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | Mehrfach-Kupplungseinrichtung in Kombination mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder/und einer Elektromaschine |
EP01112876A EP1174632B1 (de) | 2000-07-17 | 2001-06-01 | Mehrfach-Kupplungseinrichtung in Kombination mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder/und einer Elektromaschine |
DE50113312T DE50113312D1 (de) | 2000-07-17 | 2001-06-01 | Mehrfach-Kupplungseinrichtung in Kombination mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder/und einer Elektromaschine |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE10115504A DE10115504A1 (de) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | Mehrfach-Kupplungseinrichtung in Kombination mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder/und einer Elektromaschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE10115504A1 true DE10115504A1 (de) | 2002-10-10 |
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ID=7679513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10115504A Withdrawn DE10115504A1 (de) | 2000-07-17 | 2001-03-29 | Mehrfach-Kupplungseinrichtung in Kombination mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung oder/und einer Elektromaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10115504A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004104454A1 (de) * | 2003-05-23 | 2004-12-02 | Zf Friedrichshafen Ag | Abdichtung einer innerhalb eines kraftfahrzeug-antriebsstrangs angeordneten elektromaschinen |
EP1515065A1 (de) * | 2003-09-13 | 2005-03-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Antriebsanordnung |
US8978799B2 (en) | 2007-01-29 | 2015-03-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Drive train having a wet starting clutch for hybrid applications |
WO2017071993A1 (de) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Schaltvorrichtung und antriebseinheit für ein kraftfahrzeug |
DE102010051436B4 (de) * | 2009-11-25 | 2020-04-16 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Drehmomentübertragungseinrichtung |
CN113009336A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-06-22 | 长春汽车工业高等专科学校 | 一种具有弹性缓冲机构的新能源汽车电机动力检测装置 |
-
2001
- 2001-03-29 DE DE10115504A patent/DE10115504A1/de not_active Withdrawn
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004104454A1 (de) * | 2003-05-23 | 2004-12-02 | Zf Friedrichshafen Ag | Abdichtung einer innerhalb eines kraftfahrzeug-antriebsstrangs angeordneten elektromaschinen |
US7479720B2 (en) | 2003-05-23 | 2009-01-20 | Zf Friedrichshafen Ag | Seal for an electric machine located within a drive train of a motor vehicle |
EP1515065A1 (de) * | 2003-09-13 | 2005-03-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Antriebsanordnung |
DE10342379B4 (de) * | 2003-09-13 | 2017-07-27 | Zf Friedrichshafen Ag | Antriebsanordnung |
US8978799B2 (en) | 2007-01-29 | 2015-03-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Drive train having a wet starting clutch for hybrid applications |
DE112008000155B4 (de) * | 2007-01-29 | 2018-11-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Antriebsstrang mit nasser Anfahrkupplung für Hybridanwendungen |
DE102010051436B4 (de) * | 2009-11-25 | 2020-04-16 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Drehmomentübertragungseinrichtung |
WO2017071993A1 (de) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Schaltvorrichtung und antriebseinheit für ein kraftfahrzeug |
US10982766B2 (en) | 2015-10-30 | 2021-04-20 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Shifting device and drive unit for a motor vehicle |
CN113009336A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-06-22 | 长春汽车工业高等专科学校 | 一种具有弹性缓冲机构的新能源汽车电机动力检测装置 |
CN113009336B (zh) * | 2021-02-25 | 2024-02-09 | 长春汽车工业高等专科学校 | 一种具有弹性缓冲机构的新能源汽车电机动力检测装置 |
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