DE102010025344A1

DE102010025344A1 - Antriebsstrang, insbesondere Hybridantriebsstrang

Info

Publication number: DE102010025344A1
Application number: DE102010025344A
Authority: DE
Inventors: Michael KÜHNLE; Thorsten Krause; Dominique Engelmann; Parviz Dr.-Ing. Movlazada; Benjamin Vögtle
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-07-16
Filing date: 2010-06-28
Publication date: 2011-01-20
Also published as: US8672108B2; US20110011692A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Antriebsstrang, insbesondere einen Hybridantriebsstrang, mit einem Getriebe beziehungsweise einem Drehmomentwandler, das beziehungsweise der durch eine Kupplung antriebsmäßig mit einem Antrieb verbindbar ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Kupplung eine Notlaufbetätigungseinrichtung mit mindestens einem Notlaufbetätigungselement umfasst, das einen Öl enthaltenden Fliehölraum begrenzt und mit dem Antrieb gekoppelt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Antriebsstrang, insbesondere einen Hybridantriebsstrang, mit einem Getriebe beziehungsweise einem Drehmomentwandler, das beziehungsweise der durch eine Kupplung antriebsmäßig mit einem Antrieb verbindbar ist.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2007 039 854 A1 ist ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer Hubkolbenverbrennungsmaschine und einer elektrischen Maschine bekannt, wobei die Hubkolbenverbrennungsmaschine über eine erste Kupplung und die elektrische Maschine über eine zweite Kupplung mit einer Eingangswelle eines Getriebes in Antriebsverbindung bringbar sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, auf einfache Art und Weise einen Notlaufbetrieb in einem Antriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu ermöglichen.
Die Aufgabe ist bei einem Antriebsstrang, insbesondere einem Hybridantriebsstrang, mit einem Getriebe beziehungsweise einem Drehmomentwandler, das beziehungsweise der durch eine Kupplung antriebsmäßig mit einem Antrieb verbindbar ist, dadurch gelöst, dass die Kupplung eine Notlaufbetätigungseinrichtung mit mindestens einem Notlaufbetätigungselement umfasst, das einen Öl enthaltenden Fliehölraum begrenzt und mit dem Antrieb gekoppelt ist. Die zwischen Antrieb und Getriebe beziehungsweise Drehmomentwandler geschaltete Kupplung wird auch als Pumpenkupplung bezeichnet und muss in einem elektrischen Fahrzustand eines mit dem erfindungsgemäßen Antriebsstrang ausgestatteten Kraftfahrzeugs möglichst schleppmomentfrei geöffnet werden können. Im Notlaufbetrieb ist es erforderlich, dass ein möglichst hohes Moment von der Kupplung übertragen wird, um das Getriebe und eine Getriebeölpumpe antreiben zu können. Zu diesem Zweck kann zum Beispiel eine zusätzliche zweiseitige Nasskupplung eingesetzt werden, die allerdings viel Platz benötigt. Bei dem erfindungsgemäßen Antriebsstrang ist die Kupplung in einem Notlaufbetrieb über das Notlaufbetätigungselement und das Fliehöl durch den Antrieb betätigbar. Über die Notlaufbetätigungseinrichtung kann eine Momentenübertragung auch dann erfolgen, wenn die Kupplung im Notlauf aktiv nicht angesteuert werden kann. Das Notlaufbestätigungselement wird durch den aus unterschiedlichen Drehzahlen resultierenden Fliehöldruck in eine axiale Wirkungsposition bewegt, um die Kupplung zu schließen. Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Begriffe axial und radial beziehen sich auf die Drehachse der Kupplung. Axial bedeutet in Richtung oder parallel zur Drehachse der Kupplung. Radial bedeutet quer zur Drehachse der Kupplung.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Notlaufbetätigungseinrichtung einen Notlaufkolben umfasst, der den Fliehölraum begrenzt und in axialer Richtung bewegbar ist, um die Kupplung im Notlaufbetrieb zu betätigen. Der Notlaufkolben ist gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung zwischen zwei Bauteilen angeordnet, die sich im Notlaufbetrieb mit unterschiedlichen Drehzahlen drehen. Der Notlaufkolben wird dann durch den aus den unterschiedlichen Drehzahlen resultierenden Fliehöldruck in seine Wirkungsposition bewegt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fliehölraum von einem Innenlamellenträger der Kupplung begrenzt wird. Der Fliehölraum ist vorzugsweise, zumindest teilweise, radial innerhalb von Lamellen der vorzugsweise als Lamellenkupplung ausgeführten Kupplung angeordnet. Das hat den Vorteil, dass für den Fliehölraum kein zusätzlicher Bauraum benötigt wird.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufkolben radial innerhalb des Innenlamellenträgers in axialer Richtung bewegbar geführt ist, um die Kupplung im Notlaufbetrieb zu betätigen. Um den Innenraum des Innenlamellenträgers als Dicht- und/oder Führungsfläche nutzen zu können, kann es erforderlich sein, diesen innen spanend zu bearbeiten, insbesondere ausdrehen. Alternativ kann eine Hülse in den Innenlamellenträger eingesteckt werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufkolben in axialer Richtung zwischen einem radialen Abschnitt des Innenlamellenträgers und einem radialen Abschnitt eines Wandlerdeckels des Drehmomentwandlers angeordnet ist. Der radiale Abschnitt des Innenlamellenträgers ist mit dem Antrieb und der radiale Abschnitt des Wandlerdeckels mit dem Abtrieb des Antriebsstrangs gekoppelt. Somit wird in einem Notlaufbetrieb das in dem Fliehölraum zwischen dem Notlaufkolben und dem Innenlamellenträger vorhandene Fliehöl mit der Antriebsdrehzahl bewegt. Das zwischen dem Notlaufkolben und dem Wandlerdeckel angeordnete Öl wird mit einer geringeren Drehzahl bewegt. Diese unterschiedlichen Drehzahlen führen dazu, dass sich der Notlaufkolben in axialer Richtung von dem radialen Abschnitt des Innenlamellenträgers weg auf den Wandlerdeckel zu bewegt, um die Kupplung zu schließen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufkolben auf seiner dem Fliehölraum abgewandten Seite in axialer Richtung eine Lamelle der Kupplung beaufschlagt. Der Notlaufkolben kann zum Beispiel die erste Lamelle beaufschlagen, die sich durch den Innenlamellenträger in radialer Richtung nach innen in den Fliehölraum hinein erstreckt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufkolben auf seiner dem Fliehölraum abgewandten Seite in axialer Richtung über ein Kopplungselement eine Lamelle der Kupplung beaufschlagt. Über das Kopplungselement kann eine hintere Lamelle im Notlaufbetrieb betätigt werden, um beim Schließen der Kupplung durch den Notlaufkolben mehrere Lamellen miteinander in Reibeingriff zu bringen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement den Innenlamellenträger in radialer Richtung durchgreift. Zu diesem Zweck muss der Innenlamellenträger einen entsprechenden Durchgriff aufweisen, der eine Bewegung des Kopplungselements in axialer Richtung zulässt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement den Innenlamellenträger teilweise umgreift. Das Kopplungselement kann bei dieser Ausführung über eine Verzahnung des Innenlamellenträgers mit der hintersten Lamelle, das heißt der am weitesten von dem Wandlerdeckel entfernten Lamelle, gekoppelt werden. Dadurch können beim Schließen der Kupplung im Notlaufbetrieb alle Lamellen der Kupplung miteinander in Reibeingriff gebracht werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung als nasslaufende Lamellenkupplung mit einem Kolben ausgeführt ist, über den die Kupplung durch Druckbeaufschlagung betätigbar ist. Die Lamellenkupplung ist im normalen Betrieb in bekannter Art und Weise durch mit Druck beaufschlagtes Öl betätigbar, das von einer entsprechenden Ölpumpe bereitgestellt und in einen Druckraum gefördert wird, der von dem Kolben begrenzt wird.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben den Fliehölraum der Notlaufbetätigungseinrichtung begrenzt und drehfest, aber in axialer Richtung bewegbar mit einer Kupplungsnabe gekoppelt ist. Dadurch wird sichergestellt, das sich der Kolben mit der Antriebsdrehzahl dreht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fliehölraum von einer Fliehölraumbegrenzungswand begrenzt wird, relativ zu welcher der Kolben in axialer Richtung bewegbar ist. Die Fliehölraumbegrenzungswand ist vorzugsweise ebenfalls mit der Kupplungsnabe gekoppelt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fliehölraumbegrenzungswand von der Kupplungsnabe ausgeht. Dadurch wird sichergestellt, dass sich die Fliehölraumbegrenzungswand ebenfalls mit der Antriebsdrehzahl dreht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fliehölraumbegrenzungswand drehfest, aber in axialer Richtung bewegbar mit der Kupplungsnabe gekoppelt ist. Dadurch wird sichergestellt, dass sich die Fliehölraumbegrenzungswand mit der Antriebsdrehzahl dreht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Antriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fliehölraumbegrenzungswand mindestens eine Öldurchtrittsöffnung aufweist. Die Öldurchtrittsöffnung wird auch als Öldüse bezeichnet. Über die Öldüsen kann der Fliehölraum aktiv durch Ölstrom für die Kupplungsansteuerung genutzt werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
2 einen Ausschnitt eines Antriebsstrangs im Längsschnitt gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
3 den gleichen Ausschnitt wie in 2 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
4 den gleichen Ausschnitt wie in 2 und 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
5 vier Symbole, die in den 6 bis 9 verwendet werden;
6 bis 9 schematische Darstellungen von weiteren Ausführungsbeispielen im Halbschnitt mit den Symbolen aus 5 und
10 einen Antriebsstrang gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel im Halbschnitt.
In 1 ist ein Antriebsstrang 1 eines Kraftfahrzeugs mit einem Antrieb 4 und einem Abtrieb 5 stark vereinfacht dargestellt. Bei dem Antriebsstrang 1 handelt es sich vorzugsweise um einen Hybridantriebsstrang mit einem primären Antrieb, insbesondere einer Brennkraftmaschine und einem sekundären Antrieb, insbesondere einer Elektromaschine. Der Antrieb 4 ist über eine Kupplung 8 mit dem Abtrieb 5 koppelbar.
Die Kupplung 8 ist vorzugsweise als nasslaufende Lamellenkupplung ausgeführt. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung werden die Relativdrehzahlen, mit denen unterschiedliche Bauteile der Kupplung 8 rotieren, zur Betätigung der passiven Lamellenkupplung 8 genutzt.
Die Kupplung 8 umfasst einen Innenlamellenträger 9, an dem Innenlamellen angebracht sind, die mit Außenlamellen in Reibeingriff bringbar sind, die drehfest mit dem Abtrieb 5 verbunden sind. Die Kupplung 8 ist im normalen Betrieb in bekannter Art und Weise über einen Kolben 10 betätigbar.
Wenn die Brennkraftmaschine läuft und ein Elektromaschinenantrieb nicht möglich ist, kann es in einem Notlaufbetrieb des Hybridantriebsstrangs 1 erforderlich sein, auch dann eine Momentenübertragung zu ermöglichen, wenn die Kupplung 8 aktiv nicht über den Kolben 10 angesteuert werden kann. Zu diesem Zweck ist gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung eine Notlaufbetätigungseinrichtung 11 mit einem Notlaufkolben 12 in die Kupplung 8 integriert.
Der Notlaufkolben 12 stellt ein Notlaufbetätigungselement 14 dar und begrenzt einen Fliehölraum 15 radial innerhalb des Innenlamellenträgers 9. Wenn die Brennkraftmaschine, die auch als Verbrennungsmotor bezeichnet wird, läuft, jedoch ein Elektromaschinenantrieb nicht möglich ist, dann dreht sich der Innenlamellenträger 9, der Notlaufkolben 12 und das in dem Fliehölraum 15 vorhandene Öl mit der Antriebsdrehzahl des Antriebs 4. Der Abtrieb 5 steht oder dreht sich mit einer geringeren Drehzahl als der Antrieb 4.
In dem Zwischenraum zwischen dem Notlaufkolben 12 und dem Abtrieb 5 ist ebenfalls Öl vorhanden, das sich jedoch mit einer geringeren Drehzahl als das Öl im Fliehölraum 15 dreht. Durch die unterschiedlichen Drehzahlen der Bauteile, zwischen denen der Notlaufkolben 12 eingehängt ist, und den daraus resultierenden dynamischen Drücken, die auch als Fliehöldrücke bezeichnet werden, wird eine Bewegung des Notlaufkolbens 12 in axialer Richtung von dem Innenlamellenträger 9 weg auf den Abtrieb 5 zu erzeugt, also eine resultierende Kraft auf den Notlaufkolben 12 ausgeübt, die in 1 nach links gerichtet ist.
Um den Innenraum des Innenlamellenträgers 9 als Dichtfläche beziehungsweise Führungsfläche nutzen zu können, ist es nötig, diesen innen auszudrehen, oder eine Hülse einzustecken und zu sichern. Somit kann die Kupplung 8 im Notlaufbetrieb allein durch die Antriebsdrehzahl des Antriebs 4, insbesondere durch die Brennkraftmaschine, auch im Notlauf fahrbereit gehalten werden. Dadurch können sicherheitskritische Liegenbleiber, zum Beispiel auf einem Bahnübergang, vermieden werden.
In den 2 bis 4 sind drei verschiedene Ausführungsbeispiele im Halbschnitt durch einen Antriebsstrang dargestellt, wie er in 1 stark vereinfacht dargestellt ist. Ein Antriebselement 21 ist drehfest mit einem Antrieb verbunden. Ein Abtriebselement 22 ist drehfest mit einem Abtrieb verbunden. Eine Kupplung 24 ist zwischen das Antriebselement 21 und das Abtriebselement 22 geschaltet. Die Kupplung 24 ist als nasslaufende Lamellenkupplung mit einem Innenlamellenträger 25 ausgeführt und in bekannter Art und Weise durch einen Kolben 26 betätigbar. Der Kolben 26 wird zum Beispiel durch druckbeaufschlagtes Öl in einem Druckraum 28 betätigt, der zu diesem Zweck mit dem Ausgang einer Ölpumpe in Verbindung steht.
Um auch in einem Notlaufbetrieb, in welchem der Verbrennungsmotor läuft, aber ein Elektromaschinenantrieb nicht möglich ist, eine Betätigung der Kupplung zu ermöglichen, ist in 2 eine Notlaufbetätigungseinrichtung 31 mit einem Notlaufkolben 32 in die Kupplung 24 integriert. Der Notlaufkolben 32 ist unter Zwischenschaltung einer Dichtung 33 radial innerhalb des Innenlamellenträgers 25 in axialer Richtung bewegbar geführt. Der Notlaufkolben 32 begrenzt einen Fliehölraum 35 in dem Innenlamellenträger 25. Auf seiner dem Fliehölraum 35 abgewandten Seite liegt der Notlaufkolben 32 an einer Lamelle 38 der Lamellenkupplung 24 an.
Im Notlauf rotiert der Innenlamellenträger 25 mit der Antriebsdrehzahl, die durch die Brennkraftmaschine erzeugt wird. Da die Drehzahl in dem von dem Notlaufkolben 32 begrenzten Fliehölraum 35 größer als außerhalb des Fliehölraums 35 ist, wird der Notlaufkolben 32 durch den Fliehöldruck nach links bewegt, also von dem Innenlamellenträger 25 weg. Diese Bewegung des Notlaufkolbens 32 wirkt direkt auf die erste eingehängte Lamelle 38 der Kupplung 24. Somit kann auf einfache Art und Weise eine als Einflächenkupplung ausgeführte Notlaufkupplung realisiert werden.
In 3 ist eine Notlaufbetätigungseinrichtung 41 mit einem Notlaufkolben 42 in die Kupplung 24 integriert. Der Notlaufkolben 42 ist unter Zwischenschaltung einer Dichtung 43 in axialer Richtung bewegbar in den Innenlamellenträger 25 geführt. Der Notlaufkolben 42 begrenzt radial innerhalb des Innenlamellenträgers 25 einen Fliehölraum 45 und ist über ein Kopplungselement 46 mit einer hinteren Lamelle 48 der Kupplung 24 gekoppelt. Im Notlaufbetrieb rotiert der Innenlamellenträger 25 mit der Antriebsdrehzahl des Antriebselements 21.
Da die Drehzahl in dem durch den Notlaufkolben 42 begrenzten Fliehölraum 45 größer ist als außerhalb, wird der Notlaufkolben 42 durch Fliehöldruck nach links, das heißt von dem Innenlamellenträger 25 weg, bewegt. Diese Bewegung des Notlaufkolbens 42 wird über das Kopplungselement 46, das als Betätigungsring ausgeführt ist und den Innenlamellenträger 25 in radialer Richtung durchgreift, auf die hintere Lamelle 48 übertragen. Somit können über das Kopplungselement 46 drei Lamellenpaare der Lamellenkupplung 24 in Reibeingriff gebracht werden. Zu diesem Zweck ist der Innenlamellenträger 25 in den Durchgriffsbereichen des Kopplungselements 46 mit axial verlaufenden Schlitzen ausgestattet.
In 4 ist eine Notlaufbetätigungseinrichtung 51 mit einem Notlaufkolben 52 in die Kupplung 24 integriert. Der Notlaufkolben 52 ist unter Zwischenschaltung einer Dichtung 53 radial innerhalb der Lamellen des Innenlamellenträgers 25 in axialer Richtung bewegbar geführt. Der Notlaufkolben 52 begrenzt in dem Innenlamellenträger 25 einen Fliehölraum 55 und ist über ein Kopplungselement 56, das den Innenlamellenträger 25 im Bereich der Lamellen umgreift, mit der hintersten Lamelle 58 der Lamellenkupplung 24 gekoppelt.
Im Notlaufbetrieb rotiert der Innenlamellenträger 25 mit der Antriebsdrehzahl des Antriebselements 21. Da die Drehzahl in dem von dem Notlaufkolben 52 begrenzten Fliehölraum 55 größer als außerhalb des Fliehölraums 55 ist, wird der Notlaufkolben 52 zusammen mit dem Kopplungselement 56 nach links bewegt und diese Bewegung wird über das Kopplungselement 56 auf die hinterste Lamelle 58 übertragen. Somit können auch im Notlaufbetrieb sämtliche Lamellen der Lamellenkupplung 24 miteinander in Reibeingriff gebracht werden.
In 5 sind Symbole 61 bis 64 dargestellt, die in den 6 bis 9 verwendet werden. Das Symbol 61 stellt ein Lager dar. Das Symbol 62 stellt einen Radialdichtring dar. Das Symbol 63 stellt einen O-Ring dar. Das Symbol 64 stellt eine Verzahnung dar.
In den 6 bis 9 ist jeweils ein Antriebsstrang, insbesondere ein Hybridantriebsstrang, eines Kraftfahrzeugs mit einem Antriebselement 81 und einem Abtriebselement 82 stark vereinfacht dargestellt. Das Abtriebselement 82 ist mit einer Getriebeeingangswelle 83 koppelbar. Zwischen das Antriebselement 81 und das Abtriebselement 82 ist eine Kupplung 90 geschaltet, die als nasslaufende Lamellenkupplung ausgeführt und über einen Kolben 84 betätigbar ist. Der Kolben 84 begrenzt in axialer Richtung eine Seite eines Fliehölraums 85, dessen andere Seite von einer Fliehölraumbegrenzungswand 86 begrenzt wird. Durch eine Feder 88 ist der Kolben 84 gegen den Fliehölraum 85 vorgespannt. In der Fliehölraumbegrenzungswand 86 ist mindestens eine Öldurchtrittsöffnung 89 vorgesehen, die als Öldüse wirkt.
Bei den in den 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Fliehölraum 85 radial innerhalb der Lamellen der Lamellenkupplung 90 angeordnet. Bei den in den 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Fliehölraum 85 nur teilweise radial innerhalb der Lamellen der Lamellenkupplung 90 angeordnet. Der Fliehölraum 85 erstreckt sich bei diesem Ausführungsbeispiel radial weiter nach außen bis in den Bereich der Lamellen der Lamellenkupplung 90.
Bei dem Antriebselement 81 handelt es sich vorzugsweise um eine Kupplungsnabe, die drehfest mit dem Antrieb verbunden ist. Bei den in den 6 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispielen sind sowohl der Kolben 84 als auch die Fliehölraumbegrenzungswand 86 drehfest mit dem Antriebselement 81 verbunden. Über die Öldüsen 89 kann der Fliehölraum 85 aktiv durch Ölströmung für die Kupplungsansteuerung genutzt werden. Das Abtriebselement 82 ist vorzugsweise mit einer Elektromaschine eines Hybridantriebsstrangs fest verbunden.
Die in den 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiele haben den Vorteil, dass für den Fliehölraum 85 kein zusätzlicher Bauraum benötigt wird. Die in den 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispiele haben in Folge des größeren Fliehölraums 85 den Vorteil, dass die Fliehkraftwirkung maximiert wird.
Die in den 6 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiele funktionieren in folgender Weise. In einem Notlaufbetrieb, in dem die Elektromaschine steht und sich der Verbrennungsmotor dreht, erzeugen die mit dem Verbrennungsmotor mitdrehenden Kupplungsteile 84, 86 und 81 einen Fliehöldruck in dem Fliehölraum 85. Durch den Fliehöldruck werden der Kolben 84 und die Fliehölraumbegrenzungswand 86 auseinander gedrückt, das heißt die Kupplung 90, die auch als Pumpenkupplung bezeichnet wird, geht zu beziehungsweise wird geschlossen. Aufgrund der geschlossenen Reibbeläge wird der Ölstrom über die Öldüsen 89 unterbrochen. Mit dem durch den Fliehöldruck erzeugten Kupplungsmoment kann die im Kraftfluss nach der Kupplung 90 befindliche Ölpumpe betrieben und das System aktiv befüllt werden. Die Kupplung 90 kann somit wieder gezielt mit Schließdruck beaufschlagt werden, der Notlauf ist beendet.
Bei einem Elektromaschinenbetrieb, wenn der Verbrennungsmotor steht und die Elektromaschine sich dreht, werden unter der Wirkung von dynamischen Drücken zwischen dem Abtriebselement 82 und Kupplungsteilen 84, 86 die beiden den Fliehölraum 85 begrenzenden Kupplungsteile 84 und 86 zusammengedrückt, das heißt die Pumpenkupplung 90 geht auf und das Schleppmoment wird minimiert. Die Feder 88 leistet dabei eine zusätzliche Hilfe.
In 10 ist Antriebsstrang 101, insbesondere ein Hybridantriebsstrang, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel im Halbschnitt dargestellt. Der Antriebsstrang 101 umfasst einen Antrieb 104 und einen Abtrieb 105. Bei dem Antrieb 104 handelt es sich vorzugsweise um eine Brennkraftmaschine, die auch als Verbrennungsmotor bezeichnet wird. Der Abtrieb 105 ist mit einem Träger 106 für einen Rotor einer Elektromaschine drehfest verbunden. Darüber hinaus ist der Abtrieb 105 fest mit einem Wandlerdeckel eines Drehmomentwandlers 107 verbunden. Der Abtrieb 105 ist über den Drehmomentwandler 107 oder über eine Kupplung 114 mit einer Getriebeeingangswelle beziehungsweise einer von mehreren Getriebeeingangswellen drehfest verbindbar. Über eine weitere Kupplung 108 ist der Abtrieb 105 antriebsmäßig mit dem Antrieb 104 drehfest verbindbar.
Die Kupplung 108 ist als nasslaufende Kupplung in Lamellenbauweise ausgeführt und über einen Kolben 110 betätigbar. Der Kolben 110 ist relativ zu einer Kupplungsnabe 112 in axialer Richtung bewegbar geführt. Die Kupplungsnabe 112 ist drehfest beziehungsweise fest mit dem Antrieb 104 verbunden. Die Betätigung über den Kolben 110 erfolgt im normalen Betrieb des Hybridantriebsstrangs durch Druckbeaufschlagung über eine Ölpumpe. In einem Notlaufbetrieb erfolgt die Betätigung der Kupplung 108 durch eine Notlaufbetätigungseinrichtung 121, die einen Fliehölraum 125 umfasst.
Der Fliehölraum 125 wird von dem Kolben 110 und einer Fliehölraumbegrenzungswand 126 begrenzt, die fest mit der Kupplungsnabe 112 verbunden ist und sich von dieser radial nach außen erstreckt. Der Kolben 110 ist durch eine Feder 128 so an der Fliehölraumbegrenzungswand 126 gehalten, dass sich der Kolben 110 nur gegen die Federkraft der Feder 128 von der Fliehölraumbegrenzungswand 126 weg bewegen kann. In der Fliehölraumbegrenzungswand 126 ist des Weiteren mindestens eine Öldurchtrittsöffnung 129 vorgesehen, die eine Öldüse darstellt. Der zwischen dem Kolben und der Fliehölraumbegrenzungswand 126 eingeschlossene Zwischenraum wirkt als Fliehölraum 125.
Bezugszeichenliste

1: Antriebsstrang
4: Antrieb
5: Abtrieb
8: Kupplung
9: Innenlamellenträger
10: Kolben
11: Notlaufbetätigungseinrichtung
12: Notlaufkolben
14: Notlaufbetätigungselement
15: Fliehölraum
21: Antriebselement
22: Abtriebselement
24: Kupplung
25: Innenlamellenträger
26: Kolben
28: Druckraum
31: Notlaufbetätigungseinrichtung
32: Notlaufkolben
33: Dichtung
35: Fliehölraum
38: Lamelle
41: Notlaufbetätigungseinrichtung
42: Notlaufkolben
43: Dichtung
45: Fliehölraum
46: Kopplungselement
48: Lamelle
51: Notlaufbetätigungseinrichtung
52: Notlaufkolben
53: Dichtung
55: Fliehölraum
56: Kopplungselement
58: Lamelle
61: Lager
62: Radialdichtring
63: O-Ring
64: Verzahnung
81: Antriebselement
82: Abtriebselement
83: Getriebeeingangswelle
84: Kolben
85: Fliehölraum
86: Fliehölraumbegrenzungswand
88: Feder
89: Öldurchtrittsöffnung
90: Kupplung
101: Antriebsstrang
104: Antrieb
105: Abtrieb
106: Träger
107: Drehmomentwandler
108: Kupplung
110: Kolben
112: Kupplungsnabe
114: Kupplung
121: Notlaufbetätigungseinrichtung
125: Fliehölraum
126: Fliehölraumbegrenzungswand
128: Feder
129: Öldurchtrittsöffnung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102007039854 A1 [0002]

Claims

Antriebsstrang, insbesondere Hybridantriebsstrang, mit einem Getriebe beziehungsweise einem Drehmomentwandler (107), das beziehungsweise der durch eine Kupplung (8; 24; 90; 108) antriebsmäßig mit einem Antrieb (4; 21; 81; 104) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (8; 24; 90; 108) eine Notlaufbetätigungseinrichtung (11; 31; 41; 51; 121) mit mindestens einem Notlaufbetätigungselement umfasst, das einen Öl enthaltenden Fliehölraum (15; 35; 45; 55; 125) begrenzt und mit dem Antrieb (4; 21; 81; 104) gekoppelt ist.
Antriebsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Notlaufbetätigungseinrichtung (11; 31; 41; 51) einen Notlaufkolben (12; 32; 42; 52) umfasst, der den Fliehölraum (15; 35; 45; 55) begrenzt und in axialer Richtung bewegbar ist, um die Kupplung (8; 24) im Notlaufbetrieb zu betätigen.
Antriebsstrang nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fliehölraum (15; 35; 45; 55) von einem Innenlamellenträger (9; 25) der Kupplung begrenzt wird.
Antriebsstrang nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufkolben (12; 32; 42; 52) radial innerhalb des Innenlamellentragers (9; 25) in axialer Richtung bewegbar geführt ist, um die Kupplung (8; 24) im Notlaufbetrieb zu betätigen.
Antriebsstrang nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufkolben (12; 32; 42; 52) in axialer Richtung zwischen einem radialen Abschnitt des Innenlamellenträgers (9; 25) und einem radialen Abschnitt eines Wandlerdeckels des Drehmomentwandler angeordnet ist.
Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufkolben (12; 32, 42; 52) auf seiner dem Fliehölraum abgewandten Seite in axialer Richtung eine Lamelle (38; 48; 58) der Kupplung beaufschlagt.
Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufkolben (12; 32; 42; 52) auf seiner dem Fliehölraum (15; 35; 45; 55) abgewandten Seite in axialer Richtung über ein Kopplungselement (46; 56) eine Lamelle der Kupplung beaufschlagt.
Antriebsstrang nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (46) den Innenlamellenträger (24) in radialer Richtung durchgreift.
Antriebsstrang nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (56) den Innenlamellenträger (24) teilweise umgreift.
Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (90; 108) als nasslaufende Lamellenkupplung mit einem Kolben (84; 110) ausgeführt ist, über den die Kupplung durch Druckbeaufschlagung betätigbar ist.