WO2020228906A1 - Drehmomentübertragungsvorrichtung mit trocken betriebener trennkupplung - Google Patents

Drehmomentübertragungsvorrichtung mit trocken betriebener trennkupplung Download PDF

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WO2020228906A1
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torque converter
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torque
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PCT/DE2020/100403
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Christian HÜGEL
Thorsten Krause
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the invention relates to a torque transmission device according to the
  • a torque transmission device is known from DE 10 2009 020 672 A1, for example.
  • the torque transmission device is in one
  • Hybrid powertrain arranged between a first drive element and a transmission and includes a torque converter that is connected to a
  • Transmission input shaft is connected, a clutch and an electric machine.
  • Torque converters are designed as pre-assembled units and the
  • the torque converter and the separating clutch are sealed against the electrical machine in a fluid-tight manner in the assembled state.
  • the object of the present invention is to provide a
  • At least one of these tasks is performed by a
  • Torque transmission device having the features of claim 1 solved. In this way, a space-saving and inexpensive actuation of the dry separating clutch can be achieved.
  • the torque transmission device can be arranged in a drive train of a vehicle, in particular a motor vehicle.
  • the drive element can be an internal combustion engine.
  • the torque converter input can comprise a torque converter housing and / or a component connected thereto, for example a housing hub.
  • the torque converter input can be coupled to the torque converter output via a torsional vibration damper.
  • the torque converter output may include a torque converter output hub.
  • a torsional vibration damper can effectively be arranged in front of the separating clutch.
  • the torsional vibration damper can have a damper input part and a damper output part which can be rotated to a limited extent with respect to the damper input part via the action of at least one spring element.
  • the spring element can be designed as a bow spring.
  • the damper output part can with the
  • Coupling input be non-rotatably connected.
  • the torsional vibration damper can have a centrifugal pendulum.
  • the separating clutch can be a friction set, having at least one input-side and / or output-side friction plate, which is connected via the
  • Clutch actuator is frictionally connectable to a counter friction surface, include.
  • the friction package can be operated free of a cooling fluid.
  • the clutch actuation device can be actuated fully hydraulically or via a CSC clutch actuation.
  • the clutch actuation device can have a clutch actuation element, for example a pressure pot.
  • the clutch actuation element can be moved on the clutch output or the torque converter input in a pressure-tight manner.
  • the clutch actuation device can use the pressure medium
  • the actuation pressure can produce an actuation force on the separating clutch.
  • the actuation force can be supported within the separating clutch.
  • the separating clutch can have a closed flow of actuating force.
  • the torque converter is arranged axially between the output element and the separating clutch.
  • Pressure medium channel a first through opening in the torque converter inlet.
  • the torque converter output can be connected to an input shaft of the output element and the pressure medium channel runs in sections in the input shaft.
  • the pressure medium channel can in Run essentially axially through the torque converter, in particular essentially axially through the input shaft.
  • the clutch output has a second through opening which can be hydraulically connected to the first through opening.
  • the pressure medium channel has a pressure medium transition which is formed between the torque converter and the separating clutch and is sealed off from the outside and which connects the first and second passage openings.
  • the pressure medium transition can be arranged directly between the torque converter input and the clutch output.
  • At least one sealing element can be arranged between the torque converter input and the clutch output, in particular for sealing the pressure medium transition.
  • the clutch output can be connected non-rotatably to the torque converter input.
  • the clutch output can have an output flange and a clutch output hub.
  • the clutch output hub can directly rotate with the
  • Torque converter input in particular with the housing hub, can be connected.
  • the clutch output and the torque converter input are arranged coaxially.
  • the clutch output and / or the torque converter input is non-rotatably connected to a second drive element.
  • the second drive element can be an electric motor with a
  • the rotor can be fixed stator and a rotatable about an axis of rotation rotor.
  • the rotor can be arranged axially between the torque converter and the separating clutch.
  • the rotor can be arranged radially outside of the separating clutch.
  • the rotor can be permanently connected to the torque converter input, for example to the torque converter housing.
  • the torque transfer device can be arranged in a hybrid drive train.
  • the torque transmission device can be used as a hybrid module be executed.
  • the first and second drive elements can drive a vehicle in parallel or alternately.
  • An intermediate wall can be axially between the separating clutch and the
  • the second drive element can be contaminated by the
  • the intermediate wall can be connected radially on the inside to a bearing element by which the torque converter can be supported.
  • the torque converter input can be rotatable relative to the partition wall via the bearing element.
  • the partition can be with a
  • the partition can be one
  • the torque transmission device can be constructed from at least two modules.
  • the first module can come from the torque converter with
  • the associated second drive element and the second module can be formed from the separating clutch.
  • the torsional vibration damper can be assigned to the second module or formed as an independent third module.
  • FIG. 1 shows a half section of a torque transmission device 10 in a special embodiment of the invention.
  • Torque transfer device 10 can be arranged in a drive train of a motor vehicle and a torque from a first
  • Drive element for example an internal combustion engine to one
  • the torque transmission device 10 comprises a torque converter 12, with a torque converter input 14 rotatable about an axis of rotation A and coupled to the first drive element, in particular a housing hub 16 and an in particular welded one firmly connected to it
  • Has torque converter housing 18 The torque converter housing 18, together with the housing hub 16, encloses a fluid space 20 in which there is a working fluid that can be supplied and discharged through a working fluid channel K1 and a further working fluid channel K2.
  • the working fluid enables one
  • Torque converter housing 18 is firmly connected to a pump neck 26, which can drive a fluid pump for delivering the working fluid.
  • the turbine 24 is riveted to a torque converter output 28, in particular a torque converter output hub.
  • the torque converter output 28 is connected to an input shaft 29 of the output element, for example one
  • Transmission input shaft connected non-rotatably.
  • torque converter housing 18 is one
  • Converter lock-up clutch 30 is arranged, the torque transmission between the torque converter input 14 and the output hub 28 for
  • the lock-up clutch 30 becomes dependent on a fluid pressure by an actuator 31 in a
  • Converter lockup clutch 30 is connected to a torsional vibration damper 34.
  • the torsional vibration damper 34 has a damper input part 36 and a damper output part 38 which can be rotated to a limited extent with respect to the damper input part 36 via the action of compression springs 37.
  • the clutch output 32 is connected non-rotatably to the damper input part 36.
  • the damper output part 38 is connected to a centrifugal pendulum 40.
  • the centrifugal pendulum 40 comprises a pendulum flange 42 on which can be moved to a limited extent along a pendulum track
  • Pendulum masses 44 are arranged.
  • the pendulum flange 42 is integral with the
  • the torque converter input 14 is connected to an electric motor 46.
  • the electric motor 46 has a rotor 48 rotatable about the axis of rotation A and a fixed stator 50.
  • the stator 50 can with a housing of the
  • Output elements for example a gear housing, be firmly connected.
  • the electric motor 46 forms a second drive element 52, the one
  • the first drive element is connected to a torsional vibration damper 54.
  • the torsional vibration damper 54 is designed as a dual-mass flywheel and comprises a damper input part 56 and a damper output part 60 which can be rotated to a limited extent with respect to the damper input part 56 via the action of at least one spring element 58, here an arc spring.
  • a crankshaft of the first drive element can be firmly connected to the damper input part 56.
  • the damper output part 60 is connected to a separating clutch 62.
  • Separating clutch 62 comprises a clutch input 64 and a
  • Clutch output 66 which can be connected to clutch input 64 by the action of a clutch actuation device 68.
  • the damper output part 60 is connected to the clutch input 64 in a rotationally fixed manner.
  • the clutch input 64 is dependent on the actuation position of the via a friction package 70
  • Clutch actuating device 68 can be effectively connected to clutch output 66.
  • the friction pack 70 comprises an input-side friction plate 72 which, when actuated by the clutch actuation device 68, can be frictionally connected to a counter-friction surface 74, here on a steel plate 76, which in turn is non-rotatably connected to the clutch output 66.
  • the clutch 62 can be one of the actuating position of
  • Clutch actuation device 68 cause dependent torque transmission between the first drive element and the torque converter 12.
  • the separating clutch 62 is designed as a dry operated separating clutch 62 in which the friction pack 70 is operated free of a cooling fluid.
  • the separating clutch 62 is arranged outside of the torque converter 12, which in turn is arranged axially between the output element and the separating clutch 62.
  • the clutch actuation device 68 has a pressure medium chamber 78 which, when an actuation pressure is applied by a pressure medium, a
  • Actuating force causes a pressure piston 80, which forwards the actuating force to a clutch actuating element 82, here a pressure pot, which in turn exerts a pressing force on the friction pack 70.
  • the actuation force is supported within the separating clutch 62.
  • the separating clutch 62 has a closed flow of actuating force.
  • the pressure medium can be a fluid which is introduced into the pressure medium space 78 via a pressure medium channel K4.
  • the pressure medium channel K4 runs at least in sections and essentially axially through the torque converter 12, whereby in particular a simple and space-saving clutch actuation of the separating clutch 62 can be brought about.
  • the axially through the torque converter 12 runs at least in sections and essentially axially through the torque converter 12, whereby in particular a simple and space-saving clutch actuation of the separating clutch 62 can be brought about.
  • Torque converter 12 running pressure medium channel K4 is as a bore
  • Input shaft 29 carried out by the actuation channel K3 by a
  • Separating sleeve 84 is separated.
  • the pressure medium channel K4 comprises a first through opening 86 in the
  • Clutch output 66 includes an output flange 88 which is connected to a
  • Clutch output hub 90 is firmly connected, for example welded.
  • the clutch output hub 90 has a second through opening 92, which is hydraulically connected to the first through opening 86.
  • Pressure medium transition 94 is arranged directly between the torque converter input 14 and the clutch output 66 and by two sealing elements 96, in particular statically acting O-rings, between the
  • the pressure piston 80 is arranged movably on the clutch output hub 90 in a pressure-tight manner.
  • the clutch output hub 90 is non-rotatably connected to the torque converter input 14, for example via a toothing 98.
  • the rotor 48 is arranged axially between the torque converter 12 and the separating clutch 62 and radially outside of the separating clutch 62.
  • a partition 100 is arranged axially between the separating clutch 62 and the torque converter 12 or the second drive element 52. This allows the second
  • the partition 100 is connected radially on the inside to a bearing element 102, by means of which the torque converter 12 can be supported on a housing of the output element, for example a gear housing.
  • the housing hub 16 of the torque converter input 14 can be rotated via the bearing element 102 with respect to the intermediate wall 100.
  • the intermediate wall 100 extends radially outside of the rotor 48, axially offset from the rotor 48, radially inwards and radially inside the rotor 48, axially overlapping towards the rotor 48, radially towards the rotor 48 Inside. This axial bend is brought about by a curved section 104 in the intermediate wall 100.
  • the torque transmission device 10 is constructed from at least two modules.
  • the first module 106 is formed from the torque converter 12 with an associated second drive element 52 and the second module 108 is formed from the separating clutch 62.
  • the torsional vibration damper 54 can be assigned to the second module 108 or designed as an independent third module 110. This enables simple assembly and an adaptable structure of the
  • Torque transfer device 10 are effected.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) zur Übertragung eines Drehmoments zwischen einem ersten Antriebselement und einem Abtriebselement, aufweisend einen Drehmomentwandler (12), mit einem um eine Drehachse (A) drehbaren und mit dem ersten Antriebselement gekoppelten Drehmomentwandlereingang (14) und einem mit dem Abtriebselement verbindbaren Drehmomentwandlerausgang (28), eine außerhalb von dem Drehmomentwandler (12) und wirksam zwischen dem ersten Antriebselement und dem Drehmomentwandler (12) angeordnete Trennkupplung (62), mit einem Kupplungseingang (64) und einem mit diesem durch die Wirkung einer Kupplungsbetätigungsvorrichtung (70) verbindbaren Kupplungsausgang (66), wobei die Kupplungsbetätigungsvorrichtung (70) einen Druckmittelraum (78) und einen diesen mit Druckmittel versorgenden Druckmittelkanal (K4) aufweist und die Trennkupplung (62) trocken betrieben ist und der Druckmittelkanal (K4) zumindest abschnittsweise durch den Drehmomentwandler (12) verläuft.

Description

Drehmomentübertragungsvorrichtung mit trocken betriebener Trennkupplung
Beschreibungseinleitung
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung nach dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine Drehmomentübertragungsvorrichtung ist beispielsweise aus DE 10 2009 020 672 A1 bekannt. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung ist in einem
Hybridantriebsstrang zwischen einem ersten Antriebselement und einem Getriebe angeordnet und umfasst einen Drehmomentwandler, der mit einer
Getriebeeingangswelle verbunden ist, eine Trennkupplung und eine elektrische Maschine. Die elektrische Maschine, die Trennkupplung und der
Drehmomentwandler sind als vormontierte Baueinheiten ausgeführt und der
Drehmomentwandler und die Trennkupplung sind im montierten Zustand gegenüber der elektrischen Maschine flüssigkeitsdicht abgedichtet.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
Drehmomentübertragungsvorrichtung zu verbessern. Der Bauraum und die Kosten einer Drehmomentübertragungsvorrichtung sollen verringert werden. Die
Leistungsverluste der Drehmomentübertragungsvorrichtung sollen verringert werden.
Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch eine
Drehmomentübertragungsvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann eine bauraumsparende und kostengünstige Betätigung der trockenen Trennkupplung bewirkt werden.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, angeordnet sein. Das erste
Antriebselement kann ein Verbrennungsmotor sein.
Der Drehmomentwandlereingang kann ein Drehmomentwandlergehäuse und/oder ein damit verbundenes Bauteil, beispielsweise eine Gehäusenabe, umfassen. Der Drehmomentwandlereingang kann über einen Drehschwingungsdämpfer mit dem Drehmomentwandlerausgang gekoppelt sein. Der Drehmomentwandlerausgang kann eine Drehmomentwandlerabtriebsnabe umfassen.
Ein Drehschwingungsdämpfer kann wirksam vor der Trennkupplung angeordnet sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann ein Dämpfereingangsteil und ein über die Wirkung wenigstens eines Federelements gegenüber dem Dämpfereingangsteil begrenzt verdrehbares Dämpferausgangsteil aufweisen. Das Federelement kann als Bogenfeder ausgeführt sein. Das Dämpferausgangsteil kann mit dem
Kupplungseingang drehfest verbunden sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann ein Fliehkraftpendel aufweisen.
Die Trennkupplung kann ein Reibpaket, aufweisend wenigstens eine eingangsseitige und/oder ausgangsseitige Reiblamelle, die über die
Kupplungsbetätigungsvorrichtung reibwirksam mit einer Gegenreibfläche verbindbar ist, umfassen. Das Reibpaket kann frei von einem Kühlfluid betrieben sein.
Die Kupplungsbetätigungsvorrichtung kann vollhydraulisch oder über eine CSC- Kupplungsbetätigung betätigbar sein. Die Kupplungsbetätigungsvorrichtung kann ein Kupplungsbetätigungselement, beispielsweise einen Drucktopf, aufweisen. Das Kupplungsbetätigungselement kann druckmitteldicht auf dem Kupplungsausgang oder dem Drehmomentwandlereingang bewegbar sein.
Die Kupplungsbetätigungsvorrichtung kann über das Druckmittel einen
Betätigungsdruck in der Trennkupplung bewirken. Der Betätigungsdruck kann eine Betätigungskraft auf die Trennkupplung bewirken. Die Betätigungskraft kann innerhalb der Trennkupplung abgestützt sein. Die Trennkupplung kann einen geschlossenen Betätigungskraftfluss aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Drehmomentwandler axial zwischen dem Abtriebselement und der Trennkupplung angeordnet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung umfasst der
Druckmittelkanal eine erste Durchgangsöffnung in dem Drehmomentwandlereingang.
In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist der Drehmomentwandlerausgang mit einer Eingangswelle des Abtriebselements verbindbar und der Druckmittelkanal verläuft abschnittsweise in der Eingangswelle. Der Druckmittelkanal kann im Wesentlichen axial durch den Drehmomentwandler, insbesondere im Wesentlichen axial durch die Eingangswelle, hindurch verlaufen.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Kupplungsausgang eine zweite Durchgangsöffnung auf, die hydraulisch mit der ersten Durchgangsöffnung verbindbar ist.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der Druckmittelkanal einen zwischen dem Drehmomentwandler und der Trennkupplung gebildeten und nach außen abgedichteten und die erste und zweite Durchgangsöffnung verbindenden Druckmittelübergang auf. Der Druckmittelübergang kann unmittelbar zwischen dem Drehmomentwandlereingang und dem Kupplungsausgang angeordnet sein.
Wenigstens ein Dichtelement kann zwischen dem Drehmomentwandlereingang und dem Kupplungsausgang, insbesondere zur Abdichtung des Druckmittelübergangs, angeordnet sein.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der Kupplungsausgang mit dem Drehmomentwandlereingang drehfest verbindbar. Der Kupplungsausgang kann einen Ausgangsflansch und eine Kupplungsabtriebsnabe aufweisen. Die
Kupplungsabtriebsnabe kann unmittelbar drehfest mit dem
Drehmomentwandlereingang, insbesondere mit der Gehäusenabe, verbindbar sein.
In einer speziellen Ausführung der Erfindung sind der Kupplungsausgang und der Drehmomentwandlereingang koaxial angeordnet.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Kupplungsausgang und/oder der Drehmomentwandlereingang mit einem zweiten Antriebselement drehfest verbunden. Das zweite Antriebselement kann ein Elektromotor mit einem
festgelegten Stator und einem um eine Drehachse drehbaren Rotor sein. Der Rotor kann axial zwischen dem Drehmomentwandler und der Trennkupplung angeordnet sein. Der Rotor kann radial außerhalb von der Trennkupplung angeordnet sein. Der Rotor kann fest mit dem Drehmomentwandlereingang, beispielsweise mit dem Drehmomentwandlergehäuse, verbunden sein.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann in einem Hybridantriebsstrang angeordnet sein. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann als Hybridmodul ausgeführt sein. Das erste und zweite Antriebselement können parallel oder abwechselnd einen Antrieb eines Fahrzeugs bewirken.
Eine Zwischenwand kann axial zwischen der Trennkupplung und dem
Drehmomentwandler und/oder dem zweiten Antriebselement angeordnet sein. Dadurch kann das zweite Antriebselement von Verschmutzungen durch die
Trennkupplung freigehalten werden. Die Zwischenwand kann radial innen mit einem Lagerelement verbunden sein, durch das der Drehmomentwandler abstützbar ist. Der Drehmomentwandlereingang kann über das Lagerelement verdrehbar gegenüber der Zwischenwand sein. Die Zwischenwand kann mit einem
Getriebegehäuse fest verbunden sein. Die Zwischenwand kann einen
Krümmungsabschnitt aufweisen, durch den sich die Zwischenwand radial außerhalb des Rotors axial versetzt zu dem Rotor radial nach innen und radial innerhalb des Rotors axial überlappend zu dem Rotor radial nach innen erstreckt.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann aus wenigstens zwei Modulen aufgebaut sein. Das erste Modul kann aus dem Drehmomentwandler mit
zugeordnetem zweiten Antriebselement und das zweite Modul kann aus der Trennkupplung gebildet sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann dem zweiten Modul zugeordnet oder als eigenständiges drittes Modul gebildet sein.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und der Abbildung.
Figurenbeschreibung
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildung ausführlich beschrieben.
Figur 1 zeigt einen Halbschnitt einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Die
Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 kann in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet sein und ein Drehmoment von einem ersten
Antriebselement, beispielsweise einem Verbrennungsmotor zu einem
Abtriebselement, beispielsweise einem Getriebe übertragen. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 umfasst einen Drehmomentwandler 12, mit einem um eine Drehachse A drehbaren und mit dem ersten Antriebselement gekoppelten Drehmomentwandlereingang 14, der insbesondere eine Gehäusenabe 16 und ein damit fest verbundenes, insbesondere verschweißtes
Drehmomentwandlergehäuse 18 aufweist. Das Drehmomentwandlergehäuse 18 schließt zusammen mit der Gehäusenabe 16 einen Fluidraum 20 ein, in dem ein durch einen Arbeitsfluidkanal K1 und einen weiteren Arbeitsfluidkanal K2 zu- und ableitbares Arbeitsfluid vorhanden ist. Das Arbeitsfluid ermöglicht eine
Drehmomentübertragung zwischen einer mit dem Drehmomentwandlergehäuse 18 fest verbundenen Pumpe 22 und einer Turbine 24. Das
Drehmomentwandlergehäuse 18 ist mit einem Pumpenhals 26 fest verbunden, der einen Antrieb einer Fluidpumpe zur Förderung des Arbeitsfluids bewirken kann. Die Turbine 24 ist mit einem Drehmomentwandlerausgang 28, insbesondere einer Drehmomentwandlerabtriebsnabe vernietet. Der Drehmomentwandlerausgang 28 ist mit einer Eingangswelle 29 des Abtriebselements, beispielsweise einer
Getriebeeingangswelle drehfest verbunden.
Innerhalb von dem Drehmomentwandlergehäuse 18 ist eine
Wandlerüberbrückungskupplung 30 angeordnet, die eine Drehmomentübertagung zwischen dem Drehmomentwandlereingang 14 und der Abtriebsnabe 28 zur
Umgehung der zwischen Pumpe 22 und Turbine 24 möglichen
Drehmomentübertragung bewirkt. Die Wandlerüberbrückungskupplung 30 wird durch eine Betätigungsvorrichtung 31 abhängig von einem Fluiddruck in einem
Betätigungskanal K3 betätigt. Ein Kupplungsausgang 32 der
Wandlerüberbrückungskupplung 30 ist mit einem Drehschwingungsdämpfer 34 verbunden. Der Drehschwingungsdämpfer 34 weist ein Dämpfereingangsteil 36 und ein über die Wirkung von Druckfedern 37 gegenüber dem Dämpfereingangsteil 36 begrenzt verdrehbares Dämpferausgangsteil 38 auf. Der Kupplungsausgang 32 ist mit dem Dämpfereingangsteil 36 drehfest verbunden. Das Dämpferausgangsteil 38 ist mit einem Fliehkraftpendel 40 verbunden. Das Fliehkraftpendel 40 umfasst einen Pendelflansch 42 an dem entlang einer Pendelbahn begrenzt bewegbare
Pendelmassen 44 angeordnet sind. Der Pendelflansch 42 ist einteilig mit dem
Dämpferausgangsteil 38 ausgeführt. Der Drehmomentwandlereingang 14 ist mit einem Elektromotor 46 verbunden. Der Elektromotor 46 weist einen um die Drehachse A drehbaren Rotor 48 und einen festgelegten Stator 50 auf. Der Stator 50 kann mit einem Gehäuse des
Abtriebselements, beispielsweise einem Getriebegehäuse fest verbunden sein. Der Elektromotor 46 bildet ein zweites Antriebselement 52, das eine
Drehmomenteinleitung in den Drehmomentwandlereingang 14 bewirken kann.
Das erste Antriebselement ist mit einem Drehschwingungsdämpfer 54 verbunden. Der Drehschwingungsdämpfer 54 ist als Zweimassenschwungrad ausgeführt und umfasst ein Dämpfereingangsteil 56 und ein über die Wirkung wenigstens eines Federelements 58, hier einer Bogenfeder gegenüber dem Dämpfereingangsteil 56 begrenzt verdrehbares Dämpferausgangsteil 60 auf. Beispielsweise kann eine Kurbelwelle des ersten Antriebselements mit dem Dämpfereingangsteil 56 fest verbunden sein.
Das Dämpferausgangsteil 60 ist mit einer Trennkupplung 62 verbunden. Die
Trennkupplung 62 umfasst einen Kupplungseingang 64 und einen
Kupplungsausgang 66, der mit dem Kupplungseingang 64 durch die Wirkung einer Kupplungsbetätigungsvorrichtung 68 verbindbar ist. Das Dämpferausgangsteil 60 ist mit dem Kupplungseingang 64 drehfest verbunden. Der Kupplungseingang 64 ist über ein Reibpaket 70 abhängig von der Betätigungsstellung der
Kupplungsbetätigungsvorrichtung 68 wirksam mit dem Kupplungsausgang 66 verbindbar. Das Reibpaket 70 umfasst eine eingangsseitige Reiblamelle 72, die bei Betätigung durch die Kupplungsbetätigungsvorrichtung 68 mit einer Gegenreibfläche 74, hier an einer Stahllamelle 76, die wiederum mit dem Kupplungsausgang 66 drehfest verbunden ist, reibschlüssig verbunden werden kann.
Die Trennkupplung 62 kann eine von der Betätigungsstellung der
Kupplungsbetätigungsvorrichtung 68 abhängige Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Antriebselement und dem Drehmomentwandler 12 bewirken. Die Trennkupplung 62 ist als trocken betriebe Trennkupplung 62 ausgeführt, bei der das Reibpaket 70 frei von einem Kühlfluid betrieben wird. Die Trennkupplung 62 ist außerhalb von dem Drehmomentwandler 12 angeordnet, der wiederum axial zwischen dem Abtriebselement und der Trennkupplung 62 angeordnet ist. Die Kupplungsbetätigungsvorrichtung 68 weist einen Druckmittelraum 78 auf, der bei Beaufschlagung mit einem Betätigungsdruck durch ein Druckmittel eine
Betätigungskraft auf einen Druckkolben 80 bewirkt, der die Betätigungskraft auf ein Kupplungsbetätigungselement 82, hier einen Drucktopf, weiterleitet, welcher wiederum eine Anpresskraft auf das Reibpaket 70 ausübt. Die Betätigungskraft ist innerhalb der Trennkupplung 62 abgestützt. Die Trennkupplung 62 weist dabei einen geschlossenen Betätigungskraftfluss auf.
Das Druckmittel kann ein Fluid sein, das in den Druckmittelraum 78 über einen Druckmittelkanal K4 eingeleitet wird. Der Druckmittelkanal K4 verläuft zumindest abschnittsweise und im Wesentlichen axial durch den Drehmomentwandler 12, wodurch insbesondere eine einfache und bauraumsparende Kupplungsbetätigung der Trennkupplung 62 bewirkt werden kann. Der axial durch den
Drehmomentwandler 12 verlaufende Druckmittelkanal K4 ist als Bohrung der
Eingangswelle 29 ausgeführt, die von dem Betätigungskanal K3 durch eine
Trennhülse 84 abgetrennt ist.
Der Druckmittelkanal K4 umfasst eine erste Durchgangsöffnung 86 in dem
Drehmomentwandlereingang 14, hier in der Gehäusenabe 16. Der
Kupplungsausgang 66 umfasst einen Ausgangsflansch 88, der mit einer
Kupplungsabtriebsnabe 90 fest verbunden ist, beispielsweise verschweißt ist. Die Kupplungsabtriebsnabe 90 weist eine zweite Durchgangsöffnung 92 auf, die hydraulisch mit der ersten Durchgangsöffnung 86 verbunden ist.
Zwischen der ersten Durchgangsöffnung 86 und der zweiten Durchgangsöffnung 92 ist ein nach außen abgedichteter Druckmittelübergang 94 vorhanden. Der
Druckmittelübergang 94 ist unmittelbar zwischen dem Drehmomentwandlereingang 14 und dem Kupplungsausgang 66 angeordnet und durch zwei Dichtelemente 96, insbesondere statisch wirkende O-Ringe, zwischen dem
Drehmomentwandlereingang 14 und dem Kupplungsausgang 66 abgedichtet. Der Druckkolben 80 ist druckmitteldicht auf der Kupplungsabtriebsnabe 90 bewegbar angeordnet. Die Kupplungsabtriebsnabe 90 ist mit dem Drehmomentwandlereingang 14 drehfest, beispielsweise über eine Verzahnung 98 verbunden.
Der Rotor 48 ist axial zwischen dem Drehmomentwandler 12 und der Trennkupplung 62 und radial außerhalb von der Trennkupplung 62 angeordnet. Eine Zwischenwand 100 ist axial zwischen der Trennkupplung 62 und dem Drehmomentwandler 12 bzw. dem zweiten Antriebselement 52 angeordnet. Dadurch kann das zweite
Antriebselement 52 von Verschmutzungen durch die Trennkupplung 62 freigehalten werden. Die Zwischenwand 100 ist radial innen mit einem Lagerelement 102 verbunden, durch das der Drehmomentwandler 12 an einem Gehäuse des Abtriebselements, beispielsweise einem Getriebegehäuse, abstützbar ist. Die Gehäusenabe 16 des Drehmomentwandlereingangs 14 ist über das Lagerelement 102 verdrehbar gegenüber der Zwischenwand 100. Die Zwischenwand 100 erstreckt sich radial außerhalb des Rotors 48 axial versetzt zu dem Rotor 48 radial nach innen und radial innerhalb des Rotors 48 axial überlappend zu dem Rotor 48 radial nach innen. Diese axiale Kröpfung wird durch einen Krümmungsabschnitt 104 in der Zwischenwand 100 bewirkt.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 ist aus wenigstens zwei Modulen aufgebaut. Das erste Modul 106 wird aus dem Drehmomentwandler 12 mit zugeordnetem zweiten Antriebselement 52 und das zweite Modul 108 aus der Trennkupplung 62 gebildet. Der Drehschwingungsdämpfer 54 kann dem zweiten Modul 108 zugeordnet oder als eigenständiges drittes Modul 110 ausgebildet sein. Dadurch kann eine einfache Montage und ein anpassbarer Aufbau der
Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 bewirkt werden.
Bezugszeichenliste
Drehmomentübertragungsvorrichtung
Drehmomentwandler
Drehmomentwandlereingang
Gehäusenabe
Drehmomentwandlergehäuse
Fluidraum
Pumpe
Turbine
Pumpenhals
Drehmomentwandlerausgang
Eingangswelle
Wandlerüberbrückungskupplung
Kupplungsausgang
Drehschwingungsdämpfer
Dämpfereingangsteil
Druckfeder
Dämpferausgangsteil
Fliehkraftpendel
Pendelflansch
Pendelmassen
Elektromotor
Rotor 50 Stator
52 zweites Antriebselement
54 Drehschwingungsdämpfer 56 Dämpfereingangsteil
58 Federelement
60 Dämpferausgangsteil
62 Trennkupplung
64 Kupplungseingang
66 Kupplungsausgang
68 Kupplungsbetätigungsvorrichtung
70 Reibpaket
72 Reiblamelle
74 Gegenreibfläche
76 Stahllamelle
78 Druckmittelraum
80 Druckkolben
82 Kupplungsbetätigungselement 84 Trennhülse
86 erste Durchgangsöffnung 88 Ausgangsflansch
90 Kupplungsabtriebsnabe
92 zweite Durchgangsöffnung 94 Druckmittelübergang
96 Dichtelement 100 Zwischenwand
102 Lagerelement
104 Krümmungsabschnitt
106 erstes Modul 108 zweites Modul
110 drittes Modul
A Drehachse
K1 Arbeitsfluidkanal K2 Arbeitsfluidkanal
K3 Betätigungskanal
K4 Druckmittelkanal

Claims

Patentansprüche
1. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) zur Übertragung eines
Drehmoments zwischen einem ersten Antriebselement und einem
Abtriebselement, aufweisend
einen Drehmomentwandler (12), mit einem um eine Drehachse (A) drehbaren und mit dem ersten Antriebselement gekoppelten
Drehmomentwandlereingang (14) und einem mit dem Abtriebselement verbindbaren Drehmomentwandlerausgang (28),
eine außerhalb von dem Drehmomentwandler (12) und wirksam zwischen dem ersten Antriebselement und dem Drehmomentwandler (12) angeordnete Trennkupplung (62), mit einem Kupplungseingang (64) und einem mit diesem durch die Wirkung einer Kupplungsbetätigungsvorrichtung (70) verbindbaren Kupplungsausgang (66), wobei
die Kupplungsbetätigungsvorrichtung (70) einen Druckmittelraum (78) und einen diesen mit Druckmittel versorgenden Druckmittelkanal (K4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
die Trennkupplung (62) trocken betrieben ist und der Druckmittelkanal (K4) zumindest abschnittsweise durch den Drehmomentwandler (12) verläuft.
2. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass der Drehmomentwandler (12) axial zwischen dem Abtriebselement und der Trennkupplung (62) angeordnet ist.
3. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmomentwandlerausgang (28) mit einer Eingangswelle (29) des Abtriebselements verbindbar ist und der Druckmittelkanal (K4) abschnittsweise in der Eingangswelle (29) verläuft.
4. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckmittelkanal (K4) eine erste Durchgangsöffnung (86) in dem Drehmomentwandlereingang (14) umfasst.
5. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kupplungsausgang (66) eine zweite
Durchgangsöffnung (92) aufweist, die hydraulisch mit der ersten
Durchgangsöffnung (86) verbindbar ist.
6. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, dass der Druckmittelkanal (K4) einen zwischen dem Drehmomentwandler (12) und der Trennkupplung (62) gebildeten und nach außen abgedichteten und die erste und zweite Durchgangsöffnung (86, 92) verbindenden Druckmittelübergang (94) aufweist.
7. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, dass der Druckmittelübergang (94) unmittelbar zwischen dem Drehmomentwandlereingang (14) und dem Kupplungsausgang (66) angeordnet ist.
8. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsausgang (66) mit dem Drehmomentwandlereingang (14) drehfest verbindbar ist.
9. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsausgang (66) und der Drehmomentwandlereingang (14) koaxial angeordnet sind.
10. Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsausgang (66) und/oder der Drehmomentwandlereingang (14) mit einem zweiten
Antriebselement (52) drehfest verbunden ist.
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