-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einem zweistufigen Stirnradgetriebe, aufweisend eine Eingangswelle zur Einleitung des Drehmoments einer Antriebseinheit und eine parallel zur Eingangswelle angeordnete Ausgangswelle, und einer Doppelkupplung zur wahlweisen Übertragung des Drehmoments von einer ersten und zweiten Stufe des Stirnradgetriebes auf ein ausgangsseitiges Drehmomentübertragungsglied.
-
Aus der Praxis sind Drehmomentübertragungsanordnungen für Kraftfahrzeuge mit zweistufen Stirnradgetrieben sowie Kupplungen zur wahlweisen Übertragung des Drehmoments von einer ersten und zweiten Stufe des Stirnradgetriebes auf ein ausgangsseitiges Drehmomentübertragungsglied bekannt, wobei die bekannten Drehmomentübertragungsanordnungen mitunter einen aufwendigen Aufbau mit großem Bauraumbedarf haben und die auf die Drehmomentübertragungsanordnungen wirkenden Kräfte zuweilen zu unerwünschten Bewegungen der Bauteile, wie beispielsweise einem Taumeln, mit damit einhergehendem stärkeren Verschleiß sowie einer Laufunruhe führen.
-
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehmomentübertragungsanordnung der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass diese einerseits einen kompakten und einfachen Aufbau aufweist und andererseits zu einer hohen Laufruhe und geringem Verschleiß führt.
-
Diese Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsanordnung ist für den Einsatz in dem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs konzipiert. So weist die Drehmomentübertragungsanordnung ein zweistufiges Stirnradgetriebe auf. Wenngleich hierin ein zweistufiges Stirnradgetriebe genannt ist, so kann dieses durchaus auch drei oder mehr Stufen aufweisen, so dass das Stirnradgetriebe mindestens zweistufig ausgebildet ist. Ungeachtet dessen ist es bevorzugt, wenn das Stirnradgetriebe tatsächlich nur zwei Stufen aufweist. Das Stirnradgetriebe weist eine Eingangswelle zur Einleitung des Drehmoments einer Antriebseinheit, vorzugsweise eines Elektromotors, und eine parallel zur Eingangswelle angeordnete Ausgangswelle auf, wobei zumindest oder ausschließlich zwei Stufen vorgesehen sind. Die jeweilige Stufe setzt sich vorzugsweise aus zwei Rädern oder Stirnrädern zusammen, die miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehen. Darüber hinaus weist die Drehmomentübertragungsanordnung eine im Drehmomentfluss auf das Stirnradgetriebe folgende Doppelkupplung zur wahlweisen Übertragung des Drehmoments von einer ersten und zweiten Stufe des zweistufigen Stirnradgetriebes auf ein ausgangsseitiges Drehmomentübertragungsglied der Drehmomentübertragungsanordnung auf. So weist die Doppelkupplung vorzugsweise eine erste Kupplung, über die ein Drehmomentfluss zwischen der ersten Stufe des Stirnradgetriebes und dem Drehmomentübertragungsglied wahlweise erzeugbar ist, und eine zweite Kupplung auf, über die ein Drehmomentfluss zwischen der zweiten Stufe des Stirnradgetriebes und dem ausgangsseitigen Drehmomentübertragungsglied wahlweise erzeugbar ist. Überdies handelt es sich bei der Doppelkupplung besonders bevorzugt um eine konzentrische Doppellamellenkupplung, wobei die entsprechenden Lamellenpakete der ersten und zweiten Kupplung in radialer Richtung miteinander geschachtelt angeordnet sind. Die Doppelkupplung weist eine Kupplungsausgangsnabe auf, an der das ausgangsseitige Drehmomentübertragungsglied drehfest angeordnet ist. Die Kupplungsausgangsnabe und die Ausgangswelle des Stirnradgetriebes sind über mindestens ein Radiallager aneinander abgestützt. Hierbei ist es bevorzugt, wenn mindestens zwei Radiallager vorgesehen sind, über die die Kupplungsausgangsnabe und die Ausgangswelle aneinander abgestützt sind. Bei dem mindestens einen Radiallager handelt es sich vorzugsweise um ein Wälzlager, besonders bevorzugt um ein sogenanntes Nadellager. Auch ist es bevorzugt, wenn die Abstützung von Kupplungsausgangsnabe und Ausgangswelle aneinander unter Umgehung anderer Bauteile der Drehmomentübertragungsanordnung über das mindestens eine Radiallager und somit sinngemäß unmittelbar über das mindestens eine Radiallager erfolgt. Durch die Abstützung der Kupplungsausgangsnabe und der Ausgangswelle des Stirnradgetriebes über mindestens ein Radiallager, vorzugsweise über mindestens zwei Radiallager, aneinander, können die über die Stufen des Stirnradgetriebes und das ausgangsseitige Drehmomentübertragungsglied eingebrachten Radial- und Axialkräfte besonders sicher abgestützt bzw. kompensiert werden, ohne dass die Kupplungsausgangsnabe und die Ausgangswelle unerwünschte Bewegungen, wie beispielsweise ein Taumeln, vollziehen, wobei dank der Abstützung der Kupplungsausgangsnabe und der Ausgangswelle über das mindestens eine Radiallager aneinander auch ein relativ kompakter und einfacher Aufbau erzielt ist. Im Ergebnis ist eine Drehmomentübertragungsanordnung mit hoher Laufruhe, geringem Verschleiß und einfachem Aufbau geschaffen.
-
In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung weist die Drehmomentübertragungsanordnung ferner ein feststehendes Gehäuse auf, in dem vorzugsweise das Stirnradgetriebe und die Doppelkupplung, gegebenenfalls auch das ausgangsseitige Drehmomentübertragungsglied, oder/und weitere Komponenten eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Das feststehende Gehäuse setzt sich vorzugsweise aus mehreren Gehäuseabschnitten zusammen, die vorzugsweise lösbar aneinander befestigt sind.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die Kupplungsausgangsnabe über ein kupplungsseitiges Festlager an dem Gehäuse abgestützt. Bei dem Festlager kann es sich beispielsweise um ein Wälzlager handeln. Das kupplungsseitige Festlager bewirkt nicht nur eine Abstützung der Kupplungsausgangsnabe in radialer Richtung an dem Gehäuse, sondern vielmehr auch eine Abstützung in den einander entgegengesetzten axialen Richtungen, um entsprechende Bewegungen der Kupplungsausgangsnabe in den axialen Richtungen weitestgehend zu unterbinden.
-
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist das kupplungsseitige Festlager mit dem mindestens einen Radiallager in radialer Richtung geschachtelt angeordnet, um eine besonders sichere Abstützung der Ausgangswelle über das mindestens eine Radiallager, die Kupplungsausgangsnabe und das Festlager an dem feststehenden Gehäuse zu erzielen, wodurch besonders effizient etwaige Taumelbewegungen der Ausgangswelle verhindert werden können. Hierbei ist es von Vorteil, wenn das kupplungsseitige Festlager zumindest teilweise mit dem mindestens einen Radiallager in radialer Richtung geschachtelt angeordnet ist, es ist bei dieser Ausführungsform jedoch besonders bevorzugt, wenn das kupplungsseitige Festlager vollständig in radialer Richtung mit dem mindestens einen Radiallager geschachtelt angeordnet ist, um unerwünschte Bewegungen der Ausgangswelle zu verhindern und eine sichere Abstützung derselben zu gewährleisten. Sollten zwei oder mehr Radiallager zur Abstützung der Kupplungsausgangsnabe und der Ausgangswelle aneinander vorgesehen sein, so ist das kupplungsseitige Festlager vorzugsweise mit mindestens einem der Radiallager, gegebenenfalls vollständig, in radialer Richtung geschachtelt angeordnet, während das oder die anderen Radiallager anderenorts zwischen Kupplungsausgangsnabe und Ausgangswelle angeordnet sein können.
-
Um die auf das Drehmomentübertragungsglied, insbesondere durch etwaige nachgeschaltete Übertragungsglieder, wirkenden Kräfte besonders sicher aufnehmen und abstützen zu können, ist das Drehmomentübertragungsglied in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung in den einander entgegengesetzten axialen Richtungen an der Kupplungsausgangsnabe abgestützt. Um hierbei einen besonders kompakten und einfachen Aufbau zu erzielen, ist das Drehmomentübertragungsglied in einer axialen Richtung vorzugsweise über das kupplungsseitige Festlager an der Kupplungsausgangsnabe abgestützt, wobei die Abstützung besonders bevorzugt unmittelbar an dem kupplungsseitigen Festlager erfolgt. Überdies ist es bei dieser Ausführungsform bevorzugt, wenn das Drehmomentübertragungsglied in der genannten axialen Richtung über das kupplungsseitige Festlager an einem Sicherungsring abgestützt ist, der der Abstützung des kupplungsseitigen Festlagers in der entsprechenden axialen Richtung an der Kupplungsausgangsnabe dient, so dass hier lediglich ein Sicherungsring erforderlich ist, um sowohl das Drehmomentübertragungsglied als auch das kupplungsseitige Festlager über den Sicherungsring an der Kupplungsausgangsnabe abzustützen, wobei das kupplungsseitige Festlager in diesem Fall zwischen dem Drehmomentübertragungsglied und dem Sicherungsring angeordnet ist, um eine mittelbare Abstützung des Drehmomentübertragungsgliedes über das kupplungsseitige Festlager an dem Sicherungsring zu bewirken. Bei dieser Ausführungsform ist somit ein besonders kompakter und auf einfache Weise montierbarer Aufbau gegeben, der überdies eine besonders nahe Anordnung des Drehmomentübertragungsgliedes an dem kupplungsseitigen Festlager ermöglicht, um die auf das Drehmomentübertragungsglied wirkenden Kräfte auf besonders direktem Wege sicher über das kupplungsseitige Festlager an dem feststehenden Gehäuse abstützen zu können.
-
Um die Abstützung der auf die Drehmomentübertragungsanordnung wirkenden Kräfte noch vorteilhafter zu gestalten, ohne dass die Bauteile oder Bestandteile derselben zu unerwünschten Bewegungen tendieren, ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ferner ein getriebeseitiges Festlager vorgesehen, über das die Ausgangswelle an dem Gehäuse abgestützt ist. Bei dem getriebeseitigen Festlager handelt es sich vorzugsweise um ein Wälzlager. Das getriebeseitige Festlager stützt die Ausgangswelle nicht nur in radialer Richtung an dem Gehäuse ab, sondern auch in den einander entgegengesetzten axialen Richtungen, um die Ausgangswelle in den genannten axialen Richtungen weitestgehend an dem Gehäuse festzulegen. Bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn die erste Stufe des Stirnradgetriebes, die zweite Stufe des Stirnradgetriebes und die Doppelkupplung in axialer Richtung zwischen dem kupplungsseitigen Festlager und dem getriebeseitigen Festlager angeordnet sind. Es hat sich überdies als vorteilhaft herausgestellt, wenn auch das Drehmomentübertragungsglied in axialer Richtung zwischen dem kupplungsseitigen Festlager und dem getriebeseitigen Festlager angeordnet ist, um einen besonders kompakten und einfachen Aufbau zu erzielen.
-
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist das Drehmomentübertragungsglied koaxial mit der Kupplungsausgangsnabe, vorzugsweise auch koaxial mit der Ausgangswelle, angeordnet, so dass das Drehmomentübertragungsglied und die Kupplungsausgangsnabe, gegebenenfalls auch die Ausgangswelle, um dieselbe, gemeinsame Drehachse drehbar sind.
-
Um eine besonders einfache Montage bei einem gleichermaßen einfachen Aufbau zu erzielen, ist das Drehmomentübertragungsglied in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung in axialer Richtung auf die Kupplungsausgangsnabe aufgesteckt.
-
Um die drehfeste Anordnung des Drehmomentübertragungsgliedes an der Kupplungsausgangsnabe auf besonders einfache und schnelle Weise erzielen zu können, ist das Drehmomentübertragungsglied in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung formschlüssig, vorzugsweise über eine Steckverzahnung, drehfest an der Kupplungsausgangsnabe angeordnet.
-
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist das Drehmomentübertragungsglied von einem Zahnrad gebildet. Bei dem Zahnrad handelt es sich vorzugsweise um ein schrägverzahntes oder/und außenverzahntes Zahnrad. Unabhängig von der jeweiligen Ausgestaltungsvariante ermöglicht ein Zahnrad einen besonders einfachen Drehmitnahmeeingriff mit nachfolgenden Komponenten eines Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.
-
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist das Drehmomentübertragungsglied mit dem mindestens einen Radiallager zwischen der Kupplungsausgangsnabe und der Ausgangswelle in radialer Richtung geschachtelt angeordnet, um die auf das Drehmomentübertragungsglied wirkenden Kräfte sicher innerhalb der Drehmomentübertragungsanordnung abstützen zu können. Hierbei hat sich bereits eine zumindest teilweise Überlappung von Drehmomentübertragungsglied und Radiallager in einem Axialbereich, mithin eine zumindest teilweise in radialer Richtung geschachtelte Anordnung, als vorteilhaft erwiesen. So könnte das Drehmomentübertragungsglied vorzugsweise mit demjenigen Radiallager in radialer Richtung geschachtelt angeordnet sein, mit welchem bereits das kupplungsseitige Festlager in radialer Richtung geschachtelt angeordnet ist, um einen besonders kompakten Aufbau und gleichermaßen eine sichere Abstützung der einwirkenden Kräfte sicherzustellen.
-
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung weist die Kupplungsausgangsnabe eine Öffnung zur Aufnahme der Ausgangswelle auf, so dass sich die Ausgangswelle platzsparend in die Öffnung erstrecken kann. Bei der Öffnung handelt es sich vorzugsweise um eine in axialer Richtung durchgehende Öffnung innerhalb der Kupplungsausgangsnabe, insbesondere um hier eine einfache Zugänglichkeit sicherzustellen. Auch ist es bei dieser Ausführungsform bevorzugt, wenn das mindestens eine Radiallager zur Abstützung von Kupplungsausgangsnabe und Ausgangswelle aneinander in der genannten Öffnung der Kupplungsausgangsnabe angeordnet ist. Bei zwei oder mehr Radiallagern ist es von Vorteil, wenn alle Radiallager innerhalb der Öffnung der Kupplungsausgangsnabe angeordnet sind. Da es bei dieser Ausführungsform also sinngemäß auch zu einer radialen Schachtelung von Kupplungsausgangsnabe und Ausgangswelle kommt, ist eine besonders sichere Ausrichtung und Anordnung der genannten Bauteile zueinander sichergestellt.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die Doppelkupplung als nasslaufende oder/und hydraulisch betätigbare Doppelkupplung ausgebildet. Dabei ist es bevorzugt, wenn eine Drehdurchführung zwischen einem feststehenden Gehäuseabschnitt und der Kupplungsausgangsnabe ausgebildet ist, über die die Doppelkupplung in Form einer nasslaufenden Doppelkupplung mit einem Kühl- oder/und Schmierfluid oder/und die Doppelkupplung in Form einer hydraulisch betätigbaren Doppelkupplung mit einem Hydraulikfluid versorgt werden kann. Hierbei ist es bevorzugt, wenn die genannte Drehdurchführung in radialer Richtung zwischen dem feststehenden Gehäuseabschnitt einerseits und der Kupplungsausgangsnabe andererseits ausgebildet ist. Auch ist es bevorzugt, wenn der feststehende Gehäuseabschnitt einstückig oder/und in radialer Richtung wandförmig ausgebildet oder/und lösbar an anderen Gehäuseabschnitten des Gehäuses befestigt ist. Um die Versorgung mittels eines Kühl- oder/und Schmierfluids über die Drehdurchführung sicherzustellen, ist vorzugsweise mindestens ein Kühl- oder/und Schmierfluidkanal in dem Gehäuseabschnitt ausgebildet, der über die Drehdurchführung mit einem Kühl- oder/und Schmierfluidkanal in der Kupplungsausgangsnabe strömungsverbunden ist. Alternativ oder ergänzend ist vorzugsweise mindestens ein Hydraulikfluidkanal in dem Gehäuseabschnitt ausgebildet, der über die Drehdurchführung mit mindestens einem Hydraulikfluidkanal in der Kupplungsausgangsnabe strömungsverbunden ist.
-
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die Drehdurchführung in radialer Richtung mit dem mindestens einen Radiallager, über das die Kupplungsausgangsnabe und die Ausgangswelle aneinander abgestützt sind, geschachtelt angeordnet. Hierdurch ist eine besonders hohe Dichtigkeit der Drehdurchführung beim Übertragen des Kühl- oder/und Schmierfluids oder/und des Hydraulikfluids von dem Gehäuseabschnitt auf die Kupplungsausgangsnabe sichergestellt, zumal ein Taumeln oder eine anderweitig unerwünschte Bewegung der Kupplungsausgangsnabe relativ zu dem feststehenden Gehäuseabschnitt im Bereich der Drehdurchführung weitgehend unterbunden werden kann. Sollten bei dieser Ausführungsform zwei oder mehr Radiallager zwischen Kupplungsausgangsnabe und Ausgangswelle angeordnet sein, so ist zumindest die radiale Schachtelung mit einem der Radiallager bevorzugt.
-
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung sind mindestens zwei Radiallager zur Abstützung der Kupplungsausgangsnabe und der Ausgangswelle aneinander vorgesehen, wobei ein erstes Radiallager, das mit dem kupplungsseitigen Festlager oder/und dem Drehmomentübertragungsglied in radialer Richtung geschachtelt angeordnet ist, und ein zweites Radiallager vorgesehen ist, das mit der Drehdurchführung in radialer Richtung geschachtelt angeordnet ist.
-
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die Drehdurchführung oder/und der der Drehdurchführung zugeordnete Gehäuseabschnitt in axialer Richtung zwischen dem Drehmomentübertragungsglied einerseits und den mit dem Kühl- oder/und Schmierfluid oder/und dem Hydraulikfluid zu versorgenden Bestandteilen der Doppelkupplung andererseits angeordnet. Hierbei ist es bevorzugt, wenn der genannte Gehäuseabschnitt einen Nassraum der nasslaufenden Doppelkupplung gegenüber einem Raum zur Aufnahme des Drehmomentübertragungsgliedes abgrenzt, wobei der Gehäuseabschnitt vorzugsweise wandförmig ausgebildet ist und sich in radialer Richtung erstreckt. Hierbei muss der das Drehmomentübertragungsglied aufnehmende Raum nicht zwangsläufig als Trockenraum ausgebildet sein, jedoch bewirkt der feststehende Gehäuseabschnitt eine zumindest teilweise oder gänzliche Abgrenzung des Nassraums für die Doppelkupplung, um hier eine sichere Kühlung oder/und Schmierung derselben zu gewährleisten.
-
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung weist die erste Stufe des Stirnradgetriebes ein drehbar auf der Ausgangswelle gelagertes erstes Ausgangsrad, das mit einer ersten Eingangsseite einer ersten Kupplung der Doppelkupplung drehfest verbunden ist, und die zweite Stufe des Stirnradgetriebes ein drehfest auf oder an der Ausgangswelle angeordnetes zweites Ausgangsrad auf, das über die Ausgangswelle mit einer zweiten Eingangsseite einer zweiten Kupplung der Doppelkupplung in Drehmitnahmeverbindung steht. Durch die drehfeste Verbindung zwischen der ersten Eingangsseite der ersten Kupplung und dem drehbar auf der Ausgangswelle gelagerten ersten Ausgangsrad ist ein besonders kompakter und einfacher Aufbau erzielt, zumal es keiner zweiten Ausgangswelle, die mit dem ersten Ausgangsrad drehfest verbunden wäre und über die die erste Eingangsseite mit dem ersten Ausgangsrad mittelbar drehmitnahmeverbunden wäre, bedarf. Hierdurch entfällt nicht nur eine derartige zusätzliche, drehfest mit dem ersten Ausgangsrad verbundene Ausgangswelle, auch die erste Eingangsseite kann direkter bzw. auf kürzerem Wege mit der ersten Stufe des Stirnradgetriebes zusammenwirken.
-
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die erste Eingangsseite in radialer Richtung beabstandet von einer Radnabe des ersten Ausgangsrades drehfest mit dem ersten Ausgangsrad verbunden, um eine drehfeste Verbindung auf möglichst kurzem Weg zu erzielen und eine bauraumsparende erste Eingangsseite zu schaffen. Ist die erste Eingangsseite beispielsweise von einem Lamellenträger gebildet, so kann dieser im Wesentlichen auf den rohrförmigen Lamellentragabschnitt reduziert sein, während dessen Abstützung in radialer Richtung über das erste Ausgangsrad erfolgt.
-
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die erste Eingangsseite unmittelbar drehfest mit dem ersten Ausgangsrad verbunden, um einen besonders einfachen und kompakten Aufbau zu erzielen und eine Drehmomentübertragung auf möglichst kurzem Weg zu erreichen.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung steht die zweite Eingangsseite, gegebenenfalls unmittelbar oder/und lösbar, mit der Ausgangswelle in Drehmitnahmeverbindung, wobei dies besonders bevorzugt über einen Verzahnungseingriff erfolgt.
-
Um Aufbau und Montage weiter zu vereinfachen, sind die zweite Eingangsseite, das erste Ausgangsrad und das zweite Ausgangsrad in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung über einen gemeinsamen Sicherungsring in einer axialen Richtung an der Ausgangswelle abgestützt.
-
Dabei können die zweite Eingangsseite, das erste Ausgangsrad und das zweite Ausgangsrad grundsätzlich unmittelbar aneinander abgestützt sein, es ist jedoch bevorzugt, wenn dies unter Zwischenlage von Axiallagern erfolgt. Alternativ oder ergänzend sind die zweite Eingangsseite, das erste Ausgangsrad und das zweite Ausgangsrad, gegebenenfalls wiederum unter Zwischenlage von Axiallagern, über das getriebeseitige Festlager in der entgegengesetzten axialen Richtung an der Ausgangswelle oder/und dem feststehenden Gehäuse abgestützt, so dass auch hier die ohnehin vorhandene Abstützung des getriebeseitigen Festlagers in der genannten entgegengesetzten axialen Richtung gemeinsam von den genannten Bauteilen genutzt werden kann, wodurch der Aufbau weiter vereinfacht ist.
-
Wie bereits vorangehend angedeutet, kann das Ausgangsrad eine Radnabe aufweisen, über welche das Ausgangsrad vorzugsweise an der Ausgangswelle drehbar gelagert ist, wobei dies vorzugsweise unter Zwischenlage eines Radiallagers erfolgt. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die Radnabe des ersten Ausgangsrades rohrförmig ausgebildet, wobei sich die rohrförmige Radnabe im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckt, so dass die Ausgangswelle sich vorzugsweise durch die Radnabe des ersten Ausgangsrades erstrecken kann. Durch die rohrförmige Radnabe ist eine Taumelbewegung des ersten Ausgangsrades relativ zu der Ausgangswelle weitgehend unterbunden. Bei dieser Ausführungsform ist es überdies bevorzugt, wenn das erste Ausgangsrad ferner einen sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckenden Radialabschnitt aufweist, wobei die erste Eingangsseite der ersten Kupplung der Doppelkupplung drehfest mit diesem sich in radialer Richtung erstreckenden Radialabschnitt verbunden ist, wobei die Verbindung vorzugsweise unmittelbar an dem Radialabschnitt erfolgt. Überdies ist es bevorzugt, wenn an dem Radialabschnitt eine Außenverzahnung oder/und Schrägverzahnung vorgesehen ist, wie diese bei Stirnrädern eines Stirnradgetriebes in der Regel zum Einsatz kommt. Indem die erste Eingangsseite drehfest mit dem Radialabschnitt des Ausgangsrades, nicht aber unmittelbar drehfest an der Radnabe des ersten Ausgangsrades befestigt bzw. drehfest mit diesem verbunden ist, ist eine besonders einfache und kleinbauende erste Eingangsseite geschaffen, die überdies - ohne einen zusätzlichen Radialabschnitt - über den Radialabschnitt des ersten Ausgangsrades und dessen Radnabe in radialer Richtung an der Ausgangswelle abstützbar oder abgestützt ist.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die Doppelkupplung als konzentrische Doppelkupplung oder/und Doppellamellenkupplung ausgebildet. Bei einer konzentrischen Doppelkupplung sind die erste und zweite Kupplung der Doppelkupplung in radialer Richtung geschachtelt angeordnet. Bei einer Doppelkupplung in Form einer Doppellamellenkupplung weisen die erste und zweite Kupplung der Doppelkupplung jeweils ein Lamellenpaket aus Außen- und Innenlamellen auf. Mithin sind bei einer konzentrischen Doppellamellenkupplung die beiden Lamellenpakete der ersten und zweiten Kupplung der Doppelkupplung in radialer Richtung geschachtelt angeordnet.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die erste Kupplung der Doppelkupplung als radial äußere Lamellenkupplung mit der ersten Eingangsseite in Form eines Außenlamellenträgers und die zweite Kupplung als radial innere Lamellenkupplung mit der zweiten Eingangsseite in Form eines Innenlamellenträgers ausgebildet. Dank der ersten Eingangsseite in Form eines Außenlamellenträgers kann die erste Eingangsseite beispielsweise besonders weit entfernt von der Radnabe des ersten Ausgangsrades an dem ersten Ausgangsrad drehfest befestigt werden, um ein Drehmoment auf möglichst kurzem Wege zu übertragen. Entsprechendes gilt für die zweite Eingangsseite in Form eines Innenlamellenträgers, der sehr kompakt ausgebildet sein kann, zumal der Innenlamellenträger der inneren Lamellenkupplung bereits relativ nah an der Ausgangswelle angeordnet ist.
-
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist ein mit der Kupplungsausgangsnabe drehfest verbundener Lamellenträger zur Ausbildung der Ausgangsseite der äußeren und inneren Lamellenkupplung vorgesehen. Der die Ausgangsseite sowohl der äußeren als auch der inneren Lamellenkupplung ausbildende Lamellenträger weist vorzugsweise einen rohrförmigen Lamellentragabschnitt mit einer äußeren Drehmitnahmekontur für Innenlamellen der äußeren Lamellenkupplung und einer in radialer Richtung mit der äußeren Drehmitnahmekontur geschachtelt angeordneten inneren Drehmitnahmekontur für Außenlamellen der inneren Lamellenkupplung auf. Der rohrförmige Lamellentragabschnitt ist vorzugsweise als einzelner oder/und einstückiger Lamellentragabschnitt ausgebildet, um einen besonders kompakten Aufbau zu erzielen. Dank der radialen Schachtelung der äußeren Drehmitnahmekontur und der inneren Drehmitnahmekontur können die Lamellenpakete der äußeren und inneren Lamellenkupplung ebenfalls in radialer Richtung geschachtelt angeordnet sein, ohne dass neben dem, gegebenenfalls einzelnen oder/und einstückigen, rohrförmigen Lamellentragabschnitt ein weiterer rohrförmiger Lamellentragabschnitt für den die Ausgangsseite bildenden Lamellenträger erforderlich wäre. Der rohrförmige Lamellentragabschnitt ist dabei vorzugsweise als einstückiges Blechteil ausgebildet, wobei durch die Formung der inneren oder äußeren Drehmitnahmekontur gleichermaßen die innere oder äußere Drehmitnahmekontur erzeugt wurde.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist ferner eine Antriebseinheit mit einer Abtriebswelle vorgesehen, die mit der Eingangswelle des Stirnrades in mittelbarer oder unmittelbarer Drehmitnahmeverbindung steht. Mithin kann die Drehmomentübertragungsanordnung in dieser Ausführungsform auch als Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug bezeichnet werden. Um auch bei dieser Ausführungsform einen besonders kompakten Aufbau zu erzielen, ist die Abtriebswelle der Antriebseinheit vorzugsweise einstückig mit der Eingangswelle des Stirnradgetriebes ausgebildet.
-
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung ist die Antriebseinheit von einem Elektromotor oder einer elektrischen Maschine, die sowohl als Generator als auch als Motor betreibbar ist, gebildet. Der Elektromotor oder die elektrische Maschine weist vorzugsweise einen mit der Abtriebswelle drehfest oder/und unmittelbar verbundenen Rotor auf, wobei der Rotor besonders bevorzugt von einem Stator des Elektromotors oder der elektrischen Maschine in radialer Richtung außen umgeben ist.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die einzige Figur näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsanordnung in geschnittener Darstellung.
-
Die Figur zeigt eine Drehmomentübertragungsanordnung 2 für ein Kraftfahrzeug bzw. den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Die Drehmomentübertragungsanordnung 2 setzt sich im Wesentlichen aus einer Antriebseinheit 4, einem zweistufigen Stirnradgetriebe 6, einer Doppelkupplung 8 und einem ausgangsseitigen Drehmomentübertragungsglied 10 zusammen, die ausgehend von der Antriebseinheit 4 in der genannten Reihenfolge im Drehmomentfluss ausgehend von der Antriebseinheit 4 aufeinander folgend angeordnet sind. Überdies sind die genannten Komponenten innerhalb eines feststehenden Gehäuses 12 angeordnet, das in der gezeigten Ausführungsform im Wesentlichen von den Gehäuseabschnitten 14, 16, 18, 20, 22, 24 gebildet ist, die vorzugsweise jeweils einstückig ausgebildet oder/und voneinander lösbar aneinander befestigt sind. Die einander entgegengesetzten axialen Richtungen 26, 28, die einander entgegengesetzten radialen Richtungen 30, 32 und die einander entgegengesetzten Umfangsrichtungen 34, 36 sind in der Figur anhand entsprechender Pfeile angedeutet.
-
Die Antriebseinheit 4 ist von einem Elektromotor gebildet. Genauer gesagt ist die Antriebseinheit 4 von einer elektrischen Maschine gebildet, die sowohl als Motor als auch als Generator betreibbar ist. Dabei weist die Antriebseinheit 4, die im Wesentlichen innerhalb der Gehäuseabschnitte 14, 16 angeordnet ist, einen gehäusefesten Stator 38 und einen in radialer Richtung 32 innerhalb des ringförmigen Stators 38 angeordneten Rotor 40 auf. Der Rotor 40 ist drehfest mit einer Abtriebswelle 42 der Antriebseinheit 4 verbunden, die um eine sich in den axialen Richtungen 26, 28 erstreckende Drehachse 44 drehbar ist. Auch ist der Rotor 40 unmittelbar drehfest mit der Abtriebswelle 42 verbunden.
-
Die Abtriebswelle 42 der Antriebseinheit 4 steht in axialer Richtung 26 mit einer Eingangswelle 46 des Stirnradgetriebes 6 in Drehmitnahmeverbindung, wobei die Drehmitnahmeverbindung zwischen der Abtriebswelle 42 und der Eingangswelle 46 mittelbar oder unmittelbar bestehen kann. In der dargestellten Ausführungsform ist die Abtriebswelle 42 der Antriebseinheit 4 einstückig mit der Eingangswelle 46 des Stirnradgetriebes 6 ausgebildet, um unmittelbar drehfest mit der Eingangswelle 46 verbunden zu sein, wobei eine Drehachse 48 der Eingangswelle 46 folglich mit der Drehachse 44 der Abtriebswelle 42 übereinstimmt und sich ebenfalls in den axialen Richtungen 26, 28 erstreckt. Die einstückig mit der Eingangswelle 46 ausgebildete Abtriebswelle 42 erstreckt sich in axialer Richtung 26 durch eine Öffnung in dem Gehäuseabschnitt 16 in einen Raum, der im Wesentlichen von den Gehäuseabschnitten 16, 18 und 20 umgeben ist.
-
In diesem Raum ist das Stirnradgetriebe 6 angeordnet. Das Stirnradgetriebe 6 weist neben der bereits genannten Eingangswelle 46 zur Einleitung des Drehmoments der Antriebseinheit 4 eine parallel zu der Eingangswelle 46 angeordnete Ausgangswelle 50 auf, die um eine Drehachse 52 drehbar ist, wobei sich die Drehachse 52 wiederum in den axialen Richtungen 26, 28 erstreckt und parallel zu der Drehachse 48 und dabei in radialer Richtung 32 bzw. 30 zu der Drehachse 48 versetzt angeordnet ist. Das Stirnradgetriebe 6 weist zwei Zahnradstufen oder Stufen auf, nämlich eine erste Stufe 54 und eine zweite Stufe 56. Beide Stufen 54, 56 weisen jeweils ein außenverzahntes oder/und schrägverzahntes Eingangsrad 58, 60 auf, das drehfest mit der Eingangswelle 46 verbunden ist. Darüber hinaus weist die erste Stufe 54 ein erstes Ausgangsrad 62 auf, das mittelbar oder unmittelbar, hier unmittelbar, mit dem Eingangsrad 58 in Drehmitnahmeeingriff steht. Die zweite Stufe 56 weist ein zweites Ausgangsrad 64 auf, das mittelbar oder unmittelbar, hier unmittelbar, mit dem Eingangsrad 60 in Drehmitnahmeeingriff steht. Beide Ausgangsräder 62, 64 weisen zu diesem Zweck jeweils eine Au-ßenverzahnung 66, 68 auf, die vorzugsweise als Schrägverzahnungen ausgebildet ist. Beide Ausgangsräder 62, 64 sind ferner an der Ausgangswelle 50 angeordnet und um diese bzw. mit dieser um die Drehachse 52 drehbar, wobei das erste Ausgangsrad 62 in axialer Richtung 26 hinter dem zweiten Ausgangsrad 64 angeordnet ist und somit in der genannten axialen Richtung 26 auf das zweite Ausgangsrad 64 folgt.
-
Das erste Ausgangsrad 62 der ersten Stufe 54 ist vermittels eines Lagers 70 drehbar auf der Ausgangswelle 50 gelagert. Das zweite Ausgangsrad 64 der zweiten Stufe 56 ist hingegen drehfest auf oder an der Ausgangswelle 50 angeordnet, wobei die drehfeste Anordnung hier durch einen Formschluss, konkret durch eine Verzahnung oder Steckverzahnung 72 erzielt ist. Mithin dreht sich das zweite Ausgangsrad 64 zusammen mit der Ausgangswelle 50 um die Drehachse 52.
-
Das erste Ausgangsrad 62 ist in der dargestellten Ausführungsform einstückig ausgebildet und setzt sich im Wesentlichen aus einer rohrförmigen Radnabe 74, die sich im Wesentlichen in axialer Richtung 26, 28 erstreckt, so dass die Ausgangswelle 50 in axialer Richtung 26 durch die Radnabe 74 hindurchgeführt sein kann, wie dies in der Figur gezeigt ist, und einem sich ausgehend von der rohrförmigen Radnabe 74 in radialer Richtung 30 nach außen erstreckenden Radialabschnitt 76 zusammen, an dessen in radialer Richtung 30 nach außen weisender Seite die bereits erwähnte Außenverzahnung 66 in Form einer Schrägverzahnung vorgesehen ist. Das Lager 70 ist in radialer Richtung 30, 32 zwischen der innenliegenden Ausgangswelle 50 und der rohrförmigen Radnabe 74 angeordnet.
-
Die Doppelkupplung 8 ist im Wesentlichen in axialer Richtung 26 neben dem ersten Ausgangsrad 62 und innerhalb des Raumes angeordnet, der von den Gehäuseabschnitten 16, 18 und 20 begrenzt ist. Die Doppelkupplung 8 dient der wahlweisen Übertragung des Drehmoments von der ersten Stufe 54 und der zweiten Stufe 56 des Stirnradgetriebes 6 auf das ausgangsseitige Drehmomentübertragungsglied 10. Die Doppelkupplung 8 ist als eine hydraulisch betätigbare Doppelkupplung 8 ausgebildet. Darüber hinaus ist die Doppelkupplung 8 als nasslaufende Doppelkupplung 8 ausgebildet, so dass diese in einem Kühl- oder/und Schmierfluid dreht. Genauer gesagt ist die Doppelkupplung 8 als Doppellamellenkupplung ausgebildet, deren Lamellen innerhalb des Kühl- oder/und Schmierfluids angeordnet sind, mithin in einem Nassraum.
-
Die Doppelkupplung 8 weist eine erste Kupplung 78 und eine zweite Kupplung 80 auf, die mithin jeweils als Lamellenkupplungen mit einem Lamellenpaket 82 bzw. 84 ausgebildet sind. Auch ist die Doppelkupplung 8 als konzentrische Doppelkupplung 8 ausgebildet, wobei die erste Kupplung 78 als radial äußere Lamellenkupplung und die zweite Kupplung 80 als radial innere Lamellenkupplung ausgebildet ist. Da es sich um eine konzentrische Doppelkupplung 8 handelt, sind die Lamellenpakete 82, 84 in radialer Richtung 30, 32 geschachtelt angeordnet, so dass das Lamellenpaket 82 das Lamellenpaket 84 in radialer Richtung 30 außen umgibt, wobei dies nicht zwingend vollständig der Fall sein muss, wie dies in der Figur gezeigt ist, bei der die beiden Lamellenpakete 82, 84 lediglich einen teilweisen axialen Überlappungsbereich aufweisen.
-
Die erste Kupplung 78 weist eine erste Eingangsseite 86 in Form eines Außenlamellenträgers auf, während die zweite Kupplung 80 eine zweite Eingangsseite 88 in Form eines Innenlamellenträgers aufweist. Die Ausgangsseite 90 sowohl der ersten Kupplung 78 als auch der zweiten Kupplung 80 ist im Wesentlichen von einer Kupplungsausgangsnabe 92 gebildet, an der ein weiterer Lamellenträger 94 drehfest befestigt ist. Der einen Abschnitt der Ausgangsseite 90 ausbildende Lamellenträger 94 weist einen rohrförmigen Lamellentragabschnitt 96 auf, der sich in axialer Richtung 28 zwischen die in radialer Richtung 30, 32 geschachtelt angeordneten Lamellenpakete 82, 84 der beiden Kupplungen 78, 80 erstreckt. Der Lamellentragabschnitt 96 weist eine in radialer Richtung 30 nach au-ßen weisende äußere Drehmitnahmekontur für Innenlamellen der ersten Kupplung 78 in Form der äußeren Lamellenkupplung und eine in radialer Richtung 30, 32 mit der äußeren Drehmitnahmekontur geschachtelt angeordnete, in radialer Richtung 32 nach innen weisende innere Drehmitnahmekontur für Außenlamellen der zweiten Kupplung 80 in Form der inneren Lamellenkupplung auf. Dabei ist der Lamellentragabschnitt 96 vorzugsweise als einzelner oder/und einstückiger Lamellentragabschnitt 96 ausgebildet, um einen gemeinsamen Lamellentragabschnitt 96 für sowohl die erste als auch die zweite Kupplung 78, 80 auszubilden. Hierbei ist es bevorzugt, wenn der Lamellenträger 94 oder gegebenenfalls lediglich der Lamellentragabschnitt 96 als Blechformteil ausgebildet ist, bei dem die Erzeugung der äußeren oder inneren Drehmitnahmekontur gleichermaßen die Erzeugung der inneren oder äußeren Drehmitnahmekontur bewirkt, wodurch ein besonders einfach zu fertigender Lamellenträger 94 bzw. Lamellentragabschnitt 96 bereitgestellt ist, der überdies eine platzsparende Anordnung der beiden Lamellenpakete 82, 84 relativ zueinander gewährleistet.
-
Die zweite Eingangsseite 88 in Form des Innenlamellenträgers ist auf der dem zweiten Ausgangsrad 64 abgewandten axialen Seite des ersten Ausgangsrades 62, mithin in axialer Richtung 26 neben dem ersten Ausgangsrad 62 angeordnet. Ungeachtet dessen steht die zweite Eingangsseite 88 über die sich durch die rohrförmige Radnabe 74 des ersten Ausgangsrades 62 erstreckende Ausgangswelle 50 mit dem zweiten Ausgangsrad 64 in Drehmitnahmeverbindung, wobei der die zweite Eingangsseite 88 ausbildende Innenlamellenträger zu diesem Zweck formschlüssig an der Ausgangswelle 50, hier mittels einer Verzahnung 98, drehfest befestigt ist. Mithin ist die zweite Eingangsseite 88 in der dargestellten Ausführungsform mittelbar mit der Ausgangswelle 50 in Drehmitnahmeverbindung stehend ausgebildet.
-
Die erste Eingangsseite 86 in Form des Außenlamellenträgers ist hingegen drehfest mit dem ersten Ausgangsrad 62 verbunden. Dabei erfolgt die drehfeste Verbindung bzw. Befestigung der ersten Eingangsseite 86 in Form des Außenlamellenträgers jedoch nicht an der Radnabe 74 des ersten Ausgangsrades 62, sondern vielmehr in radialer Richtung 30 nach außen von der Radnabe 74 des ersten Ausgangsrades 62 beabstandet an dem ersten Ausgangsrad 62, genauer gesagt an dem Radialabschnitt 76 des ersten Ausgangsrades 62, an dem in radialer Richtung 30 außen die bereits erwähnte Außenverzahnung 66 in Form der Schrägverzahnung vorgesehen ist. Dabei erfolgt die drehfeste Befestigung des die erste Eingangsseite 86 ausbildenden Außenlamellenträgers unmittelbar an dem ersten Ausgangsrad 62 bzw. dem Radialabschnitt 76 des ersten Ausgangsrades 62. Wie aus der Figur ersichtlich, kann der die erste Eingangsseite 86 ausbildende Außenlamellenträger somit im Wesentlichen auf einen rohrförmigen Lamellentragabschnitt für die Außenlamellen des Lamellenpakets 82 reduziert sein, während die Abstützung des somit reduzierten Außenlamellenträgers in radialer Richtung 30, 32 über den Radialabschnitt 76, die Radnabe 74 und das Lager 70 an der Ausgangswelle 50 erfolgen kann, so dass ein deutlich einfacherer und kompakter Aufbau erzielt ist, der auf einen zusätzlichen radialen Stützabschnitt an dem Außenlamellenträger verzichtet. Überdies ist der Weg zur Übertragung des Drehmoments zwischen der ersten Stufe 54 bzw. dem ersten Ausgangsrad 62 und dem die erste Eingangsseite 86 ausbildenden Außenlamellenträger deutlich kürzer.
-
Wie aus der Figur ersichtlich, sind das zweite Ausgangsrad 64, das erste Ausgangsrad 62 und die zweite Eingangsseite 88 in Form des Innenlamellenträgers in axialer Richtung 26 aufeinander folgend an der Ausgangswelle 50 angeordnet. Um die genannten Bauteile in axialer Richtung 26 an der Ausgangswelle 50 abzustützen, ist ein gemeinsamer Sicherungsring 100 an der Ausgangswelle 50 angeordnet, an dem die zweite Eingangsseite 88 in Form des Innenlamellenträgers in axialer Richtung 26 abgestützt oder abstützbar ist, während das erste Ausgangsrad 62 über die zweite Eingangsseite 88 und das zweite Ausgangsrad 64 über das erste Ausgangsrad 62 und die zweite Eingangsseite 88 mittelbar an dem gemeinsamen Sicherungsring 100 abstützbar oder abgestützt sind. Dabei können sich die genannten Bauteile unmittelbar aneinander abstützen, es ist jedoch bevorzugt, wenn zwischen dem ersten Ausgangsrad 62 und der zweiten Eingangsseite 88 oder/und zwischen dem zweiten Ausgangsrad 64 und dem ersten Ausgangsrad 62 ein Axiallager 102, vorzugsweise ein Axial-Nadellager, angeordnet ist.
-
In der entgegengesetzten axialen Richtung 28 sind die zweite Eingangsseite 88, das erste Ausgangsrad 62 und das zweite Ausgangsrad 64 hingegen über ein getriebeseitiges Festlager 104 an der Ausgangswelle 50 oder/und dem Gehäuse 12 abgestützt, wobei auf das vorzugsweise als Wälzlager ausgebildete getriebeseitige Festlager 104 später nochmals näher eingegangen wird.
-
Die Kupplungsausgangsnabe 92 erstreckt sich ausgehend von dem Lamellenträger 94 in axialer Richtung 26 durch eine Öffnung in dem Gehäuseabschnitt 20 in einen Raum, der im Wesentlichen von dem Gehäuseabschnitt 20 und den Gehäuseabschnitten 22 und 24 umgeben ist. In diesem Raum ist auch das Drehmomentübertragungsglied 10 vorgesehen, das drehfest an der Kupplungsausgangsnabe 92 angeordnet ist. Die Kupplungsausgangsnabe 92 ist über ein kupplungsseitiges Festlager 106, das - wie in der Figur gezeigt - vorzugsweise als Wälzlager ausgebildet ist, an dem Gehäuse 12, genauer gesagt an den beiden Gehäuseabschnitten 22, 24 des Gehäuses 12 abgestützt. Das kupplungsseitige Festlager 106 ist dabei in axialer Richtung 26 neben dem Drehmomentübertragungsglied 10, mithin auf der der Doppelkupplung 8 abgewandten Seite des Drehmomentübertragungsgliedes 10 angeordnet. Dabei ist das kupplungsseitige Festlager 106 über einen Sicherungsring 108 in der axialen Richtung 26 mittelbar an der Kupplungsausgangsnabe 92 abgestützt. Überdies ist das kupplungsseitige Festlager 106 in beiden axialen Richtungen 26, 28 an dem Gehäuse 12 abgestützt, genauer gesagt in der axialen Richtung 6 an dem Gehäuseabschnitt 24 und in der axialen Richtung 28 an dem Gehäuseabschnitt 22.
-
Das Drehmomentübertragungsglied 10 ist koaxial mit der Kupplungsausgangsnabe 92 angeordnet, so dass dieses zusammen mit der Kupplungsausgangsnabe 92 um die Drehachse 52 drehbar ist. Das in der dargestellten Ausführungsform als schrägverzahntes oder/und außenverzahntes Zahnrad ausgebildete Drehmomentübertragungsglied 10 ist unter Erzielung einer formschlüssig drehfesten Verbindung mit der Kupplungsausgangsnabe 92 in axialer Richtung 28 auf die Kupplungsausgangsnabe 92 aufgesteckt, wobei zu diesem Zweck vorzugsweise eine Steckverzahnung 110 zwischen dem Drehmomentübertragungsglied 10 und der Kupplungsausgangsnabe 92 ausgebildet ist.
-
Das Drehmomentübertragungsglied 10 ist in den einander entgegengesetzten axialen Richtungen 26, 28 an der Kupplungsausgangsnabe 92 abgestützt. In der axialer Richtung 26 erfolgt die Abstützung über das kupplungsseitige Festlager 106 und den Sicherungsring 108 an der Kupplungsausgangsnabe 92. Dabei ist das Drehmomentübertragungsglied 10 unmittelbar in axialer Richtung 26 an dem kupplungsseitigen Festlager 106 abgestützt. In der entgegengesetzten axialen Richtung 28 ist das Drehmomentübertragungsglied 10 hingegen unmittelbar an der Kupplungsausgangsnabe 92 abgestützt, die zu diesem Zweck - wie aus der Figur ersichtlich - vorzugsweise eine entsprechende Stufe aufweist, an der die Abstützung in axialer Richtung 28 erfolgen kann. Durch die benachbarte Anordnung des Drehmomentübertragungsgliedes 10 zu dem kupplungsseitigen Festlager 106 ist bereits eine vorteilhafte Abstützung der über die Außen- bzw. Schrägverzahnung auf das Drehmomentübertragungsglied 10 wirkenden Kräfte an dem Gehäuse 12 erzielt, wobei die Abstützung der genannten Kräfte bei der gezeigten Drehmomentübertragungsanordnung 2 nochmals erheblich verbessert ist, durch die nachstehend beschriebenen weiteren Merkmale der Drehmomentübertragungsanordnung 2 bewirkt ist.
-
Die Kupplungsausgangsnabe 92 ist im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet, so dass diese eine in radialer Richtung 32 innenliegende Öffnung 112 aufweist, die vorzugsweise in axialer Richtung 26, 28 durchgehend ausgebildet ist. Die Öffnung 112 dient der Aufnahme der Ausgangswelle 50 des Stirnradgetriebes 6, die sich in axialer Richtung 26 in die genannte Öffnung 112 erstreckt, um mit der rohrförmigen Kupplungsausgangsnabe 92 im Wesentlichen koaxial angeordnet zu sein, wobei sich die Ausgangswelle 50 derart weit in axialer Richtung 26 in die Öffnung 112 erstreckt, dass diese auch mit dem kupplungsseitigen Festlager 106 und dem Drehmomentübertragungsglied 10, sowie der später näher beschriebenen Drehdurchführung, in radialer Richtung 30, 32 geschachtelt angeordnet ist. Dabei sind die Kupplungsausgangsnabe 92 und die Ausgangswelle 50 über mindestens ein Radiallager 114, 116 innerhalb der Öffnung 112 aneinander abgestützt.
-
In der dargestellten Ausführungsform sind in vorteilhafter Weise ein erstes Radiallager 114 und ein zweites Radiallager 116 zwischen der Ausgangswelle 50 und der in radialer Richtung 32 nach innen weisenden Seite der Kupplungsausgangsnabe 92 angeordnet, die in axialer Richtung 26, 28 voneinander beabstandet oder/und von Wälzlagern, vorzugsweise Nadellagern, gebildet sind. Das erste Radiallager 114 ist derart in axialer Richtung 26, 28 positioniert, dass dieses mit dem kupplungsseitigen Festlager 106 in radialer Richtung 30, 32 geschachtelt angeordnet ist. So ist das kupplungsseitige Festlager 106 in der dargestellten Ausführungsform sogar vollständig in radialer Richtung 30, 32 mit dem ersten Radiallager 114 geschachtelt angeordnet. Dabei ist das erste Radiallager 114 überdies derart angeordnet, dass dieses auch zumindest teilweise mit dem Drehmomentübertragungsglied 10 in radialer Richtung 30, 32 geschachtelt angeordnet ist, wie dies der Figur entnommen werden kann, in der das erste Radiallager 114 und das Drehmomentübertragungsglied 10 in zumindest einem Axialbereich einander überlappend angeordnet sind.
-
Das zweite Radiallager 116 ist hingegen in axialer Richtung 28 von dem ersten Radiallager 114 beabstandet zwischen der Ausgangswelle 50 und der in radialer Richtung 32 nach innen weisenden Seite der Kupplungsausgangsnabe 92 angeordnet.
-
Dank der beiden Radiallager 114, 116 in Verbindung mit dem kupplungsseitigen Festlager 106 und dem getriebeseitigen Festlager 104 können die über das Drehmomentübertragungsglied 10 und über die Ausgangsräder 62, 64 eingebrachten radialen wie axialen Kräfte besonders sicher innerhalb der Drehmomentübertragungsanordnung 2 abgestützt werden, ohne dass die Ausgangsräder 62, 64, das Drehmomentübertragungsglied 10, die Kupplungsausgangsnabe 92 und die Ausgangswelle 50 unerwünschte Bewegungen, wie beispielsweise ein Taumeln, vollziehen, so dass eine besonders robuste und gleichermaßen kompakte Drehmomentübertragungsanordnung 2 mit großer Laufruhe und geringem Verschleiß geschaffen ist. Das bereits erwähnte getriebeseitige Festlager 104 stellt dabei sicher, dass die Ausgangswelle 50 in den axialen Richtungen 26, 28 an dem Gehäuse 12, genauer gesagt dem Gehäuseabschnitt 16 des Gehäuses 12, abgestützt ist. Unterstützt wird der robuste Aufbau der Drehmomentübertragungsanordnung 2 zur Verhinderung unerwünschter Bewegungen überdies dadurch, dass die erste Stufe 54, die zweite Stufe 56, die Doppelkupplung 8 und das Drehmomentübertragungsglied 10 in axialer Richtung 26, 28 zwischen dem kupplungsseitigen Festlager 106 und dem getriebeseitigen Festlager 104 angeordnet sind.
-
Wie bereits vorangehend angedeutet, handelt es sich bei der Doppelkupplung 8 um eine nasslaufende und hydraulisch betätigbare Doppelkupplung 8. Um die Versorgung einer solchen Doppelkupplung 8 mit einem Kühl- oder/und Schmierfluid und einem Hydraulikfluid sicherzustellen, ist die bereits zuvor angedeutete Drehdurchführung 118 zwischen einem feststehenden Gehäuseabschnitt des Gehäuses 12, hier dem Gehäuseabschnitt 20, und der Kupplungsausgangsnabe 92 ausgebildet. Konkret ist die Drehdurchführung 118 in radialer Richtung 30, 32 zwischen der in radiale Richtung 32 nach innen weisenden Seite der Öffnung in dem Gehäuseabschnitt 20 und einer in radialer Richtung 30 nach außen weisenden Seite der Kupplungsausgangsnabe 92 ausgebildet. Grundsätzlich kann über die genannte Drehdurchführung 118 nur die Versorgung mit Hydraulikfluid zur Betätigung der Doppelkupplung 8 oder nur die Versorgung der Doppelkupplung 8 mit Kühl- oder/und Schmierfluid erfolgen, wobei nachstehend unter Bezugnahme auf die Figur beide Möglichkeiten gemeinsam beispielhaft beschrieben werden. So ist in dem Gehäuseabschnitt 20 mindestens eine nicht näher dargestellte Hydraulikfluidleitung ausgebildet, die über die Drehdurchführung 118 mit mindestens einer Hydraulikfluidleitung in Strömungsverbindung steht, die innerhalb der rohrförmigen Kupplungsausgangsnabe 92 ausgebildet ist. Überdies ist in dem Gehäuseabschnitt 20 mindestens eine Kühl- oder/und Schmierfluidleitung ausgebildet, die über die Drehdurchführung 118 mit mindestens einer Kühl- oder/und Schmierfluidleitung innerhalb der rohrförmigen Kupplungsausgangsnabe 92 in Strömungsverbindung steht.
-
Wie aus der Figur ersichtlich, sind die Drehdurchführung 118 und der Gehäuseabschnitt 20 in vorteilhafter Weise in axialer Richtung 26, 28 zwischen den mit Kühl- oder/und Schmierfluid und Hydraulikfluid zu versorgenden Bauteilen der Doppelkupplung 8 einerseits und dem Drehmomentübertragungsglied 10 andererseits angeordnet. Überdies ist das bereits erwähnte zweite Radiallager 116 zur Abstützung der Kupplungsausgangsnabe 92 und der Ausgangswelle 50 aneinander in radialer Richtung mit der Drehdurchführung 118 und dem Gehäuseabschnitt 20 geschachtelt angeordnet. Hierdurch wird ein Taumeln der Kupplungsausgangsnabe 92 im Axialbereich der Drehdurchführung 118 besonders wirksam unterdrückt, so dass einer Leckage im Bereich der Drehdurchführung 118 besonders effektiv entgegengewirkt werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 2
- Drehmomentübertragungsanordnung
- 4
- Antriebseinheit
- 6
- zweistufiges Stirnradgetriebe
- 8
- Doppelkupplung
- 10
- ausgangsseitiges Drehmomentübertragungsglied
- 12
- feststehendes Gehäuse
- 14
- Gehäuseabschnitt
- 16
- Gehäuseabschnitt
- 18
- Gehäuseabschnitt
- 20
- Gehäuseabschnitt
- 22
- Gehäuseabschnitt
- 24
- Gehäuseabschnitt
- 26
- axiale Richtung
- 28
- axiale Richtung
- 30
- radiale Richtung
- 32
- radiale Richtung
- 34
- Umfangsrichtung
- 36
- Umfangsrichtung
- 38
- Stator
- 40
- Rotor
- 42
- Abtriebswelle
- 44
- Drehachse
- 46
- Eingangswelle
- 48
- Drehachse
- 50
- Ausgangswelle
- 52
- Drehachse
- 54
- erste Stufe
- 56
- zweite Stufe
- 58
- Eingangsrad
- 60
- Eingangsrad
- 62
- erstes Ausgangsrad
- 64
- zweites Ausgangsrad
- 66
- Außenverzahnung
- 68
- Außenverzahnung
- 70
- Lager
- 72
- Verzahnung
- 74
- Radnabe
- 76
- Radialabschnitt
- 78
- erste Kupplung
- 80
- zweite Kupplung
- 82
- Lamellenpaket
- 84
- Lamellenpaket
- 86
- erste Eingangsseite / Außenlamellenträger
- 88
- zweite Eingangsseite / Innenlamellenträger
- 90
- Ausgangsseite
- 92
- Kupplungsausgangsnabe
- 94
- Lamellenträger
- 96
- Lamellentragabschnitt
- 98
- Verzahnung
- 100
- gemeinsamer Sicherungsring
- 102
- Axiallager
- 104
- getriebeseitiges Festlager
- 106
- kupplungsseitiges Festlager
- 108
- Sicherungsring
- 110
- Steckverzahnung
- 112
- Öffnung
- 114
- erstes Radiallager
- 116
- zweites Radiallager
- 118
- Drehdurchführung
