DE102007043016A1 - Antriebsanordnung mit einem Verbrennungsmotor und einer Elektromaschine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung, umfassend einen Verbrennungsmotor (1), ein Getriebe (3) mit einer ersten Kupplung (K1-Kupplung) sowie dazwischen angeordnet eine Elektromaschine (2) und eine weitere Kupplung (K0-Kupplung) (4). Hierbei erlaubt die K0-Kupplung (4) wahlweise ein An- oder Abkuppeln der Elektromaschine (2). Das Ein- und Ausrücken der K0-Kupplung (4) erfolgt mittels einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung (7), wobei das Getriebe (3) zur Betätigung der Getriebevorgänge ein Hydrauliksystem aufweist. Um eine verbesserte Betätigung für die K0-Kupplung zu schaffen, soll das Stellmittel, welches auf die hydraulische Betätigungsvorrichtung (7) für die K0-Kupplung (4) wirkt, ein Hydraulikmedium (11) ist, das aus dem Getriebe-Hydrauliksystem stammt.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Hybride Antriebssysteme mit einem Parallel-Hybridantrieb mit einer seriellen Anordnung eines Verbrennungsmotors, einer als Motor-Starter-Generator ausgebildeten Elektromaschine und einem abtriebsseitig mit einem Achsantrieb verbundenen Fahrgetriebe, bei dem zwischen dem Verbrennungsmotor und der Elektromaschine eine erste Trennkupplung (K0-Kupplung) und zwischen der Elektromaschine und dem Fahrgetriebe eine zweite Trennkupplung (K1-Kupplung) angeordnet sind, sind bekannt, beispielsweise aus der
DE 10 2004 023 673 A1 . Es handelt sich hierbei um so genannte Full-Hybride, d. h. sowohl der Verbrennungsmotor als auch die Elektromaschine können eigenständig den Vortrieb leisten. - Hierbei ist zum Betätigen der K0-Kupplung bzw. zum Ein- und Ausrücken der Kupplungsscheibe der K0-Kupplung ein Zentralausrücker vorgesehen, der so genannte CSC (Central Slave Cylinder), der hydraulisch betätigt wird.
- Aufgabe ist es nunmehr, ein hydraulisches Betätigungssystem für die K0-Kupplung bzw. den CSC bereitzustellen, das eine kompakte Bauweise, ein geringes Gewicht, hohe Wirtschaftlichkeit sowie günstige Ansteuerungsmöglichkeiten gewährleistet.
- Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
- Vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
- Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, für die Betätigung der K0-Kupplung bzw. des Zentralausrückers der K0-Kupplung den Systemdruck der Getriebehydraulik des benachbart angeordneten Getriebes zu nutzen. Das Hydraulikmedium des Getriebes wird auch für die hydraulische Betätigung des Zentralausrückers verwendet und zwar mittelbar als Stellmittel, welches auf die hydraulische Betätigungsvorrichtung bzw. den Stellzylinder des Zentralausrückers wirkt. Hierbei weist das Getriebe eine Schnittstelle auf, so dass der Systemdruck der Mechatronik zur hydraulischen Kraftverschiebung der Hydrauliksäule im Geberzylinder für den Zentralausrücker verwendet werden kann.
- Die Erfindung wird anhand der Fig. näher beschrieben. Hierbei zeigen
-
1 eine Übersicht über eine Antriebsanordnung eines kompakten Hybridantriebs mit einem Ventilblock am Getriebegehäuse; -
2 einen Hydraulikplan für den Zentralausrücker einer K0-Kupplung nach der Erfindung; -
3 eine Darstellung der montierten Antriebsanordnung mit Ventilblock und einer K0-Leitung; -
4 eine Darstellung der Ankopplung des Ventilblocks an das Getriebegehäuse; -
5 eine Darstellung des Ventilblocks mit K0-Leitung nebst Zentralausrücker (CSC); -
6 eine Darstellung der montierten K0-Leitung. -
1 zeigt einen Überblick der Komponenten eines Parallel-Hybridantriebs mit einer seriellen Anordnung eines Verbrennungsmotors1 , einer als Motor-Starter-Generator ausgebildeten Elektromaschine2 und einem abtriebsseitig mit einem Achsantrieb verbundenen Getriebe3 . Die Elektromaschine2 ist zum Getriebe3 hin mit einer Trennkupplung (K0-Kupplung)4 und einem Torsionsschwingungsdämpfer5 verbunden und bildet somit ein hochintegriertes Impulsstartmodul. Danach schließt sich das Getriebe3 , hier ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Trockenkupplungen und 7 Gängen, sowie eine zweite Trennkupplung an. -
2 zeigt den Hydraulikplan für den Zentralausrücker6 der K0-Kupplung4 , d. h. den CSC. Der Zentralausrücker6 bzw. CSC wird mittels einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung7 bewegt, wobei CSC und die hydraulische Betätigungsvorrichtung7 über eine Leitung8 (K0-Leitung) in Wirkverbindung stehen. Die hydraulische Betätigungsvorrichtung7 umfasst einen in einem Zylinder9 bewegbaren Kolben10 , wobei das auf den Kolben10 wirkende Stellmittel ebenfalls ein Hydraulikmedium11 ist. Die hydraulische Betätigungsvorrichtung7 weist somit eine Hydraulik-Primär- (12 ) und Sekundärseite (13 ) auf. Das Hydraulikmedium11 stammt aus dem Hydraulikkreis des Getriebes, nämlich aus der Mechatronikeinheit14 . Hieraus wird Hydraulikmedium11 in den Ventilblock15 , der das Steuerventil16 und die hydraulische Betätigungsvorrichtung7 umgibt, eingeführt. - Eine Gesamtübersicht über die zusammengebaute Antriebsanordnung zeigt
3 . Es werden zur Verdeutlichung der Bauteile die gleichen Bezugsziffern wie in1 verwendet. Der Ventilblock15 befindet sich oberhalb der Mechatronikeinheit14 des Getriebes3 ; er wird unmittelbar oberhalb des Hydrauliksystems der Mechatronik angeflanscht. Das Hydraulikmedium der Sekundärseite wird über die K0-Leitung8 entlang des Kupplungsgehäuses17 an eine Zuführstelle am Kurbelwellengehäuse18 des Motors geführt. Das Kupplungsgehäuse17 des Getriebes3 ist verlängert, um das hochintegrierte Impulsstartmodul sicher aufzunehmen. Es ist ebenfalls denkbar, dass der Ventilblock an einer anderen Stelle am Getriebe angeordnet ist, um auf bauraumspezifische Besonderheiten einzugehen. Hierbei können auch Kanäle, die im Getriebegehäuse eingebracht sind, Hydraulikmittel fördern. - Die Ankoppelpunkte des Ventilblocks
15 an dem Getriebegehäuse zeigt4 . Mit19 ist die Tankleitung, mit20 ist Druckleitung zum Ventilblock bezeichnet. - Detailansichten des Ventilblocks
15 , der K0-Leitung8 und des Zentralausrückers (CSC)6 zeigen die5 und6 . Das von dem Ventilblock15 wegweisende Ende der K0-Leitung8 weist einen Einschraubadapter21 auf. Dieser wird an das Kurbelwellengehäuse18 angeschraubt, um über dieses das Hydraulikmedium11 dem CSC6 zuzuführen. Der Einschraubadapter21 umfasst ein Zwischenstück22 , das an der Rohrleitung bzw. K0-Leitung8 befestigt ist sowie einen Schraubstutzen23 zur Verbindung mit dem Kurbelwellengehäuse. -
- 1
- Verbrennungsmotor
- 2
- Elektromaschine
- 3
- Getriebe
- 4
- Trennkupplung (K0-Kupplung)
- 5
- Torsionsschwingungsdämpfer
- 6
- Zentralausrücker (CSC)
- 7
- hydraulische Betätigungsvorrichtung
- 8
- Leitung (K0-Leitung)
- 9
- Zylinder
- 10
- Kolben
- 11
- Hydraulikmedium
- 12
- Hydraulik-Primärseite
- 13
- Hydraulik-Sekundärseite
- 14
- Mechatronikeinheit
- 15
- Ventilblock
- 16
- Steuerventil
- 17
- Kupplungsgehäuse
- 18
- Kurbelwellengehäuse
- 19
- Tankleitung
- 20
- Druckleitung
- 21
- Einschraubadapter
- 22
- Zwischenstück
- 23
- Schraubstutzen
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102004023673 A1 [0002]
Claims (4)
- Antriebsanordnung umfassend einen Verbrennungsmotor (
1 ), ein Getriebe (3 ) mit einer ersten Kupplung (K1-Kupplung) sowie dazwischen angeordnet eine Elektromaschine (2 ) und eine weitere Kupplung (K0-Kupplung) (4 ), wobei die K0-Kupplung (4 ) wahlweise ein An- oder Abkuppeln der Elektromaschine (2 ) erlaubt und das Einrücken und das Ausrücken der K0-Kupplung (4 ) mittels einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung (7 ) erfolgt, wobei das Getriebe (3 ) zur Betätigung der Getriebevorgänge ein Hydrauliksystem aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel, welches auf die hydraulische Betätigungsvorrichtung (7 ) für die K0-Kupplung (4 ) wirkt, ein Hydraulikmedium (11 ) ist, das aus dem Getriebe-Hydrauliksystem stammt. - Antriebsanordnung nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch einen Ventilblock (
15 ), der die hydraulische Betätigungsvorrichtung (7 ) für die K0-Kupplung (4 ) sowie ein Ventil (16 ) zur Steuerung des aus dem Getriebe-Hydrauliksystems stammenden Hydraulikmediums aufnimmt. - Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilblock (
15 ) an der Außenseite des Getriebegehäuses auf Höhe des innerhalb des Getriebegehäuses angeordneten Hydrauliksystems, das Teil der Mechatronikeinheit (14 ) des Getriebes (3 ) ist, angeordnet ist. - Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückflusssystem vorgesehen ist, um das Hydraulikmedium (
11 ) als Stellmittel für die hydraulische Betätigungsvorrichtung (7 ) in den Hydrauliksumpf und von dort nach einer Reinigung wieder in den Hydraulikkreislauf des Getriebe-Hydrauliksystems zurückzuführen.
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