DE102013006429A1 - Hybridantriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Hybridantriebsanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einer elektrischen Maschine (3), wobei die elektrische Maschine (3) einen Rotor (4) und einen Stator (5) aufweist, wobei dem Rotor (4) eine Trennkupplung (K0) zugeordnet ist, wobei eine von einem Verbrennungsmotor antreibbare Antriebswelle (6) vorgesehen ist, wobei die Antriebswelle (6) mittels der Trennkupplung (K0) mit dem Rotor (4) koppelbar ist, wobei mindestens eine Getriebeeingangswelle (8, 9) über jeweils eine Reibkupplung (K1, K2) mit dem Rotor (4) koppelbar ist, wobei die Trennkupplung (K0) und die mindestens eine Reibkupplung (K1, K2) innerhalb eines gemeinsamen Nassraumes (36) angeordnet sind, wobei eine Kühlmittelversorgung (17) eine Kühlmittelleitung (18) zur Versorgung des Nassraumes (36) mit einem Kühlmittel (27) aufweist, und wobei die Kühlmittelleitung (18) in den Nassraum (36) mündet. Eine verzögerte Versorgung der Trennkupplung (K0) mit Kühlmittel (27) ist dadurch vermieden, dass die Kühlmittelleitung (18) zur Trennkupplung (K0) führt, wobei das Kühlmittel (27) zur Trennkupplung (K0) leitbar, insbesondere pressbar ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Hybridantriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einer elektrischen Maschine, wobei die elektrische Maschine einen Rotor und einen Stator aufweist, wobei dem Rotor eine Trennkupplung zugeordnet ist, wobei eine von einem Verbrennungsmotor antreibbare Antriebswelle vorgesehen ist, wobei die Antriebswelle mittels der Trennkupplung mit dem Rotor koppelbar ist, wobei mindestens eine Getriebeeingangswelle über jeweils eine Reibkupplung mit dem Rotor koppelbar ist, wobei die Trennkupplung und die mindestens eine Reibkupplung innerhalb eines gemeinsamen Nassraumes angeordnet sind, wobei eine Kühlmittelversorgung eine Kühlmittelleitung zur Versorgung des Nassraumes mit einem Kühlmittel aufweist, und wobei die Kühlmittelleitung in den Nassraum mündet.
- Aus der
DE 10 2009 038 344 A1 ist eine Hybridantriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug bekannt. Es ist ein äußeres Gehäuse vorgesehen, wobei das Gehäuse einen gemeinsamen Nassraum für die darin befindlichen Komponenten begrenzt. Eine als Innenläufer ausgestaltete elektrische Maschine weist einen gehäusefesten Stator und einen radial innerhalb des Stators auf einem Rotorträger befestigten, rotierbaren Rotor auf. Eine Antriebswelle ist mit dem Rotor über eine Trennkupplung koppelbar. Die Trennkupplung ist als Lamellenkupplung ausgestaltet. Die Hybridantriebsanordnung weist zwei Ausgangswellen auf, die über eine Doppelkupplung mit dem Rotor koppelbar sind. Die Doppelkupplung weist zwei Reibkupplungen auf. Der Rotor, die Trennkupplung und die beiden Reibkupplungen sind in einem gemeinsamen Nassraum angeordnet. Eine Betätigungsvorrichtung der Trennkupplung umfasst einen Druckraum. Der Druckraum steht über eine Drehdurchführung mit einem in der Antriebswelle ausgebildeten Hydraulikkanal in Verbindung. - Aus der
WO 2008/025691 A1 - Aus der gattungsgemäßen
DE 10 2007 003 107 A1 ist eine Hybridantriebsanordnung mit einer elektrischen Maschine, nämlich mit einem Elektromotor bekannt. Der Elektromotor weist einen Rotor und einen Stator auf. Dem Rotor ist eine Trennkupplung zugeordnet. Eine Antriebswelle ist von einem Verbrennungsmotor antreibbar. Die Antriebswelle ist mittels der Trennkupplung mit dem Rotor koppelbar. Es sind zwei Getriebeeingangswellen über jeweils eine Reibkupplung mit dem Rotor koppelbar. Dem Rotor ist eine Doppelkupplung mit zwei Reibkupplungen nachgeschaltet. Dieses Kupplungssystem weist einen stillstehenden, hülsenförmigen Kupplungsträger auf, wobei die drei Kupplungen auf dem Kupplungsträger gelagert sind. Diese insgesamt drei Kupplungen, nämlich die Trennkupplung und die beiden Reibkupplungen der Doppelkupplung sind durch den Kupplungsträger hindurch mit Druck- und Kühlöl versorgbar. Die Trennkupplung und die beiden Reibkupplungen sind radial zueinander geschachtelt in einem gemeinsamen Nassraum angeordnet, wobei die Trennkupplung radial außerhalb der beiden Reibkupplungen angeordnet ist. Zur Kühlung der entsprechenden Reibkupplungen tritt das Kühlöl aus einem Kanal des Kupplungsträgers aus und durchströmt die drei radial zueinander angeordneten Kupplungen, wobei das Kühlöl die Trennkupplung zuletzt erreicht. Im Stand der Technik erfolgt die Kühlmittelversorgung dadurch, dass innerhalb des Nassraums das Kühlmittel, nämlich das Kühlöl durch die Schwerkraft oder durch die Fliehkraft an die Trennkupplung gelangt. Beim ersten Betrieb bzw. Start des Kraftfahrzeugs kann es zu einer verzögerten Versorgung der Trennkupplung mit dem Kühlmittel kommen. Das oben beschriebene System ist daher noch nicht optimal ausgebildet. - Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde die oben beschriebene Hybridantriebsanordnung derart auszugestalten und weiterzubilden, dass eine verzögerte Kühlmittelversorgung der Trennkupplung vermieden ist.
- Diese zuvor aufgezeigte Aufgabe wird nun dadurch gelöst, dass die Kühlmittelleitung zur Trennkupplung führt, wobei das Kühlmittel zur Trennkupplung leitbar, insbesondere pressbar ist. Dies hat den Vorteil, dass eine schnelle und direkte Kühlmittelzuführung zur Trennkupplung gewährleistet ist, auch beim Start des Kraftfahrzeugs. Das Kühlmittel, nämlich das Kühlöl wird vorzugsweise aktiv durch die Kühlmittelleitung zur Trennkupplung gepresst. Dadurch kann die Leistung der Trennkupplung erheblich gesteigert werden. Eine Zeitverzögerung der Kühlmittelversorgung zur Trennkupplung ist damit vermieden. Eine Überlastung der Trennkupplung ist dadurch vermieden. In besonders bevorzugter Ausgestaltung erstreckt sich die Kühlmittelversorgung zumindest teilweise zentral innerhalb einer ersten Getriebeeingangswelle. Innerhalb der ersten Getriebeeingangswelle kann insbesondere die Kühlmittelleitung und eine Druckmittelleitung zur Versorgung der Trennkupplung vorgesehen sein. Die Druckmittelleitung ist vorzugsweise zumindest teilweise durch ein sich innerhalb der ersten Getriebeeingangswelle erstreckendes Zuleitungsrohr gebildet. Durch das Zuleitungsrohr kann ein Druckmittel, insbesondere ein Drucköl zur Trennkupplung geleitet werden. Beispielsweise können innerhalb der Antriebswelle zum einen die Kühlmittelleitung und zum anderen die Druckmittelleitung für die Trennkupplung vorgesehen bzw. ausgebildet sein, wobei die Kühlmittelleitung vorzugsweise durch einen Ringraum gebildet ist. Der Ringraum und damit die Kühlmittelleitung sind vorzugsweise durch das Zuleitungsrohr für das Drucköl begrenzt. Innerhalb des Zuleitungsrohrs wird das Druckmittel, insbesondere ein Drucköl zu der Trennkupplung geleitet. Die Getriebeeingangswelle weist im Bereich des Ringraumes zum einen eine Kühlmitteleinlassöffnung und zum anderen eine Kühlmittelauslassöffnung auf. Die Antriebswelle und die Getriebeeingangswelle sind koaxial zueinander angeordnet, wobei die Antriebswelle einen Flansch aufweist. Der Flansch weist mindestens ein Kühlmittelkanal und/oder mindestens einen Druckmittelkanal auf, wobei der Druckmittelkanal mit dem Zuleitungsrohr funktional in Verbindung steht und der Kühlmittelkanal mit dem Ringraum funktional wirksam in Verbindung steht. Sowohl der Kühlmittelkanal und der Druckmittelkanal in dem Flansch, als auch die Kühlmittelauslassöffnung und die Druckmittelauslassöffnung in der Getriebeeingangswelle sind gegeneinander axial versetzt und die Druck- und Kühlräume sind voneinander durch einen Dichtring zwischen der Getriebeeingangswelle und dem Flansch getrennt. Der Kühlmittelkanal und der Druckmittelkanal sind vorzugsweise gegeneinander verdreht in dem Flansch angeordnet und vorzugsweise sind je paarweise symmetrisch um die Achse angeordnet, um keine Unwucht der Antriebelle zu verursachen. Am Flansch ist vorzugsweise auch ein Innenlamellenträger der Trennkupplung K0 befestigt. Der Kühlmittelkanal mündet vorzugsweise radial innerhalb der Trennkupplung. Hierdurch ist eine direkte Kühlmittelversorgung der Trennkupplung sichergestellt. Das Zuleitungsrohr kann insbesondere als Aluminiumrohr ausgebildet sein. Das Zuleitungsrohr kann mit Kunststoff umspritzt werden. Das Zuleitungsrohr kann gegenüber der ersten Getriebeeingangswelle an den Enden jeweils durch O-Ringe abgedichtet sein und im Wesentlichen in seiner Mitte kann funktional wirksam an der Innenumfangsfläche der Getriebeeingangswelle abgestützt sein. Das Zuleitungsrohr wird in der ersten Getriebeeingangswelle vorzugsweise mittels Haltenasen gehalten. Eine zweite, hohle Getriebeeingangswelle kann mittels entsprechender Radiallager auf der ersten Getriebeeingangswelle gelagert sein. In der ersten Getriebeeingangswelle ist eine Bohrung insbesondere mit einer Blende vorgesehen, die das Kühlmittel aus dem Ringraum zu den zwei Radiallagern der zweiten Getriebeeingangswelle führt. In der Antriebswelle sind Bohrungen für das Kühlmittel und insbesondere auch Bohrungen zur Schmierung der Lager für den Rotor und die Antriebswelle vorgesehen. Die Kühlung der Trennkupplung ist hierdurch sichergestellt. Bei einer Elektrofahrt bis ca. 80 km/h und wenn der Motor kalt ist, kann das Kraftfahrzeug rein elektrisch fahren, wonach die Trennkupplung geschlossen wird, um die Antriebswelle drehfest mit dem Rotor zu verbinden. Durch diese Ausgestaltung werden ein (Radial-)Lager zwischen der ersten Getriebeeingangswelle und der Antriebswelle auch bei geöffneter Kupplung K0 ausreichend geschmiert, da die Kühlmittelleitung als Druckleitung ausgestaltet ist und mit Öl befüllt ist. Die eingangs genannten Nachteile sind dadurch vermieden und entsprechende Vorteile sind erzielt.
- Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Hybridantriebsanordnung in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden wird nun eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert.
- In der Zeichnung zeigt:
-
1 in einer schematischen, längs geschnittenen Darstellung eine erfindungsgemäße Hybridantriebsanordnung mit einem Doppelkupplungsgetriebe, -
2 in einer schematischen, geschnittenen Detaildarstellung einen Teil der Hybridantriebsanordnung, nämlich einen motorseitigen Endbereich einer ersten Getriebeeingangswelle und einer Antriebswelle, -
3 in einer schematischen, geschnittenen Detaildarstellung einen getriebeseitigen Endbereich der ersten Getriebeeingangswelle, und -
4 in einer schematischen, geschnittenen Detaildarstellung den motorseitigen Endbereich der ersten Getriebeeingangswelle und eine koaxial hierzu angeordnete Antriebswelle mit einem Flansch. - In
1 ist eine Hybridantriebsanordnung1 mit einem Doppelkupplungsgetriebe2 gut zu erkennen. Das Doppelkupplungsgetriebe2 und damit auch die Hybridantriebsanordnung1 ist Teil eines nicht näher bezeichneten Antriebsstrang eines, nicht im einzelnen dargestellten Kraftfahrzeuges. Die Hybridantriebsanordnung1 weist eine elektrische Maschine3 auf. Die elektrische Maschine3 ist als Innenläufer ausgestaltet und weist einen rotierbaren Rotor4 und einen gehäusefesten Stator5 auf. Die elektrische Maschine3 kann als Generator oder als Motor arbeiten. - Ferner weist die Hybridantriebsanordnung
1 eine Antriebswelle6 auf. Die Antriebswelle6 ist von einem Verbrennungsmotor (nicht dargestellt) antreibbar. Die Antriebswelle6 ist mit einem Zweimassenschwungrad7 verbunden. Die Antriebswelle6 ist funktional wirksam mit dem Rotor4 koppelbar. Die Antriebswelle6 kann mittels einer Trennkupplung K0 angekuppelt oder abgekuppelt werden. Der Verbrennungsmotor ist daher mittels der Trennkupplung K0 an- oder abkuppelbar. Die vorliegende Ausgestaltung ist vorzugsweise als Parallel-Hybrid ausgestaltet, bei dem der Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine3 in additiver Weise wirken können. - Dies hat beispielsweise beim rein elektrischen Betrieb oder im Fall der Bremskraftrekuperation den Vorteil, dass das Schleppmoment des Verbrennungsmotors ausgeschaltet werden kann. Der Rotor
4 bildet hier den Eingang der nachgeschalteten Doppelkupplung. Das nachgeschaltete Getriebe ist hier als Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Reibkupplung K1 und K2 ausgebildet. - Die Trennkupplung K0 und die beiden Reibkupplungen K1 und K2 sind als Lamellenkupplungen ausgebildet. Die entsprechenden Lamellenpakete (nicht näher bezeichnet) weisen wechselweise geschichtete Innenlamellen und Außenlamellen auf. Die Innenlamellen sind jeweils axial verschieblich, aber drehfest an einem Innenlamellenträger angeordnet und die Außenlamellen sind drehfest aber axial verschieblich an einem Außenlamellenträger angeordnet (nicht näher bezeichnet). Die beiden Reibkupplungen K1 und K2 sind hier radial zueinander geschachtelt angeordnet. Die Trennkupplung K0 ist hier radial innerhalb des Rotors
4 angeordnet. Die Innenlamellen der Trennkupplung K0 sind an einem Innenlamellenträger (nicht näher bezeichnet) angeordnet, der von der Antriebswelle6 angetrieben wird. Die Außenlamellen der Trennkupplung K0 sind drehfest mit dem Rotor4 verbunden. Der Rotor4 ist drehfest mit einem Außenlamellenträger der Reibkupplung K2 verbunden, wobei dieser Außenlamellenträger wiederum drehfest mit einem Außenlamellenträger der Reibkupplung K1 verbunden ist. Die beiden Innenlamellenträger der Reibkupplung K1 und K2 sind jeweils mit einer Getriebeeingangswelle8 ,9 drehfest verbunden. Der Innenlamellenträger der ersten Reibkupplung K1 ist mit einer ersten Getriebeeingangswelle8 drehfest verbunden. Der Innenlamellenträger der Reibkupplung K2 ist mit einer zweiten Getriebeeingangswelle9 drehfest und funktional wirksam verbunden. Die erste Getriebeeingangswelle8 und die zweite Getriebeeingangswelle9 sind koaxial zueinander angeordnet und ineinander geschachtelt. Die erste Getriebeeingangswelle8 ist innerhalb der zweiten Getriebeeingangswelle9 angeordnet. Die zweite Getriebeeingangswelle9 ist als Hohlwelle ausgebildet. Die erste Getriebeeingangswelle8 ist vorzugsweise auch als Hohlwelle ausgebildet. Die beiden Getriebeeingangswellen8 und9 und die Antriebswelle6 sind koaxial zueinander angeordnet. Die Antriebswelle6 weist einen hohlen Endbereich10 auf, wobei ein Endstummel11 der ersten Getriebeeingangswelle8 mittels eines (Radial-)Lagers12 innerhalb des hohlen Endbereiches10 gelagert ist. - Die erste Getriebeeingangswelle
8 und die zweite Getriebeeingangswelle9 treiben nun entsprechende Getriebeteilsysteme an. Das eine Getriebeteilsystem weist die geraden Gangstufen und das andere Getriebeteilsystem weist die ungeraden Gangstufen auf. - In den
1 ,2 und4 ist gut zu erkennen, dass der Endbereich10 der Antriebswelle6 einen Flansch13 aufweist. Der Flansch13 ist drehfest mit dem entsprechenden Innenlamellenträger der Trennkupplung K0 verbunden. - Am anderen, getriebeseitigen Ende (vgl.
1 ,3 ) der ersten Getriebeeingangswelle8 ist diese mittels eines weiteren Lagers14 innerhalb eines Gehäuses15 gelagert. Das Gehäuse15 weist dabei eine zentrale Öffnung (nicht näher bezeichnet) auf, die mit einem Deckel16 verschlossen ist. Die erste Getriebeeingangswelle8 wird an den Enden jeweils durch einen O-Ring21 vorgesehen, und dadurch gegenüber dem Deckel16 bzw. der Antriebswelle6 abgedichtet. - Die Trennkupplung K0 und die beiden Reibkupplungen K1, K2 sind innerhalb eines gemeinsamen Nassraumes
36 angeordnet. Eine Kühlmittelversorgung17 weist eine Kühlmittelleitung18 zur Versorgung des Nassraumes36 mit einem Kühlmittel27 auf. Die Kühlmittelleitung18 mündet in den Nassraum36 . - Die eingangs genannten Nachteile sind nun dadurch vermieden, dass die Kühlmittelleitung
18 zur Trennkupplung K0 führt (vgl.4 ), wobei das Kühlmittel27 zur Trennkupplung K0 leitbar, insbesondere pressbar ist. - Dies hat den Vorteil, dass eine besonders schnelle Kühlölversorgung der Trennkupplung K0 sichergestellt ist. Eine Überlastung der Trennkupplung K0 ist dadurch auf besonders sichere Weise vermieden.
- Die Kühlmittelleitung
18 ist insgesamt durch unterschiedliche Bauteile begrenzt und weist damit unterschiedliche Abschnitte auf. - Innerhalb der ersten, hohlen Getriebeeingangswelle
8 ist ein Zuleitungsrohr19 vorgesehen, wobei über das Zuleitungsrohr19 ein Druckmittel26 , insbesondere Drucköl funktional wirksam zu einem der Trennkupplung K0 zugeordneten Betätigungsraum (nicht näher bezeichnet) leitbar ist, wobei zwischen der ersten Getriebeeingangswelle8 und dem Zuleitungsrohr19 ein Ringraum28 ausgebildet ist. Der Ringraum28 ist Teil der Kühlmittelversorgung17 und damit der Kühlmittelleitung18 der Trennkupplung K0. Die erste Getriebeeingangswelle8 weist dabei im Bereich des Ringraumes28 zum einen eine Kühlmitteleinlassöffnung29 und zum anderen eine Kühlmittelauslassöffnung30 auf. - Das Zuleitungsrohr
19 kann als Aluminiumrohr ausgebildet sein. Das Aluminiumrohr kann mit Kunststoff ausgespritzt sein. Das Zuleitungsrohr19 wird an den Enden jeweils durch ein O-Ring20 gegenüber der ersten Getriebeeingangswelle8 abgedichtet. Vorzugsweise ist ca. in der Mitte des Zuleitungsrohrs19 eine Abstützung22 vorgesehen. - Es ist denkbar, dass das Zuleitungsrohr
19 Haltenasen23 zur Halterung innerhalb der ersten Getriebeeingangswelle8 aufweist. Die Haltenasen23 sind hier am getriebeseitigen Ende des Zuleitungsrohrs19 angeordnet. Die Haltenasen23 greifen in entsprechende Nut24 an der Innenumfangsfläche der ersten Getriebeeingangswelle8 ein. - Der Deckel
16 weist eine Druckleitung25 auf, die in das Zuleitungsrohr19 mündet. Die Druckleitung25 in dem Deckel16 ist gegenüber der Kühlölzufuhrraum durch den O-Ring21 in der ersten Getriebeeingangswelle8 abgedichtet. Durch diese Druckleitung25 kann nun das Druckmittel26 , beziehungsweise hier das Drucköl in das Zuleitungsrohr19 gepumpt werden. Durch das Zuleitungsrohr19 wird das Drucköl beziehungsweise das Druckmittel26 zur Betätigung der Trennkupplung K0 gepresst. Die Fließrichtung des Druckmittels26 ist in2 durch die Pfeile angedeutet. Die Fließrichtung des Kühlmittels27 ist ebenfalls durch Pfeile angedeutet. - Zwischen der Innenumfangsfläche der ersten Getriebeeingangswelle
8 und der Außenumfangsfläche des Zuleitungsrohrs19 ist der Ringraum28 ausgebildet. Durch diesen Ringraum28 wird das Kühlmittel27 geleitet. Die erste Getriebeeingangswelle8 weist am getriebeseitigen Ende (vgl.3 ) wenigstens eine Kühlmitteleinlassöffnung29 auf, die in den Ringraum28 mündet. Diese Kühlmitteleinlassöffnung29 ist zwischen dem Lager14 und dem Deckel16 angeordnet. Das Lager14 ist als wenigstens einseitig abgedichtetes Lager ausgeführt. Das Kühlöl wird zwischen den Lager14 und den Deckel16 zugeführt, wobei dieser Kühlölzufuhrraum einseitig durch den O-Ring21 und andersseitig durch die Dichtung des Lagers14 abgedichtet ist. Da das Kühlöl keinen großen Druck aufweist, ist solche Dichtung völlig ausreichend und eine eventuelle kleine Leckage ist, bei vorzugsweiser Verwendung eines gemeinsamen Öls sowohl wie Kühlung bzw. Betätigung der Kupplungen als auch für Schmierung des Getriebes, nicht schädlich. Am anderen Ende weist die Getriebeeingangswelle eine Kühlmittelauslassöffnung30 auf, die einerseits in den Ringraum28 und andererseits in eine in der Antriebswelle6 vorgesehenen Kühlmittelkanal37 mündet. An dem antriebswellenseitigen bzw. motorseitigen Ende der ersten Getriebeeingangswelle8 , insbesondere benachbart zu dem Endstummel11 ist mindestens eine Druckmittelauslassöffnung31 vorgesehen. - Die Antriebswelle
6 und die Getriebeeingangswelle8 sind koaxial zueinander angeordnet. Der Flansch13 der Antriebswelle weist mindestens einen Kühlmittelkanal37 und/oder mindestens einen Druckmittelkanal38 auf, wobei der Druckmittelkanal38 mit dem Zuleitungsrohr19 funktional in Verbindung steht und der Kühlmittelkanal37 mit dem Ringraum28 funktional wirksam in Verbindung steht. Der Kühlmittelkanal37 mündet radial innerhalb der Trennkupplung K0. Hierdurch wird die Trennkupplung K0 zuerst mit dem Kühlmittel27 versorgt. Die Kühlmittelkanäle37 und die Druckmittelkanäle38 sind vorzugsweise gegeneinander in dem Flansch verdreht um einen Winkel angeordnet und vorzugsweise sind je paarweise symmetrisch um die Achse angeordnet, um keine Unwucht der Antriebelle zu verursachen. Der Verständlichkeit halber ist in allen Figuren je ein Kühlmittelkanal37 und ein Druckmittelkanal38 so gezeigt, dass sie in einer Ebene liegen. Sowohl die Kühlmittelkanäle37 und die Druckmittelkanäle38 in dem Flansch13 , als auch die Kühlmittelauslassöffnung30 und die Druckmittelauslassöffnung31 in der Getriebeeingangswelle8 sind gegeneinander axial versetzt und die Druck- und Kühlräume sind voneinander durch einen O-Ring21 zwischen der Getriebeeingangswelle8 und dem Flansch13 getrennt. - In der ersten Getriebeeingangswelle
8 ist ferner eine weitere Auslassöffnung32 (vgl.1 ) vorgesehen, insbesondere eine Bohrung mit einer Blende, die das Kühlöl einem, insbesondere zwei Radiallagern33 zwischen der ersten und der zweiten Getriebeeingangswelle8 ,9 zuführt. - Vorzugsweise sind in der Antriebswelle
6 mindestens ein Kanal34 , insbesondere mehrere Kanäle34 vorgesehen, die die Kühlmittelversorgung17 mit dem Bereich der Lager35 der Antriebswelle6 und Lager des Rotors4 verbinden. Diese Kanäle34 sind insbesondere als Bohrungen ausgebildet. Die Lager35 der Antriebswelle6 und Lager des Rotors4 werden durch das Kühlöl27 geschmiert (vgl.4 ). Die Kühlung der Trennkupplung K0 erfolgt insbesondere beim Anschleppen des Verbrennungsmotors und zwar vorzugsweise dadurch, dass der Trennkupplung K0 in etwa 5 Liter Kühlöl zugeführt werden. Wenn der Verbrennungsmotor kalt ist, bietet dieser einen großen Widerstand, weswegen die Trennkupplung K0 belastet ist. - Das Lager
12 zwischen der ersten Getriebeeingangswelle8 und der Antriebswelle13 wird auch bei geöffneter Trennkupplung K0 ausreichend geschmiert, da die Druckleitung, das heißt hier das Zuleitungsrohr19 auch mit Öl befüllt, jedoch nicht druckbelastet ist. - Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass mit der vorgeschlagenen Kühlmittelversorgung
17 zur Versorgung der Trennkupplung K0 die Versorgung der Trennkupplung K0 zunächst unabhängig von dem Kühlungssystem der K1 und der K2 ist. Die Kühlmittelzufuhr zur Trennkupplung K0 ist auch unabhängig von der Zufuhr des Druckmittels26 regelbar. Wenn das Kühlmittel27 beziehungsweise Kühlöl27 die Trennkupplung K0 erreicht hat, tritt es nachher insbesondere radial in dem gemeinsamen Nassraum36 aus, in dem auch die beiden anderen Reibkupplungen K1 und K2 angeordnet sind. - Der Kühlöldruck liegt nur etwa bei 0,5 bar. Dies hat den Vorteil, dass das Kühlöl
27 ausreichend durch den Deckel16 abgedichtet ist. Durch die hier verwendete Anordnung, nämlich die Ausbildung der Kühlmittelzufuhr zwischen dem Lager14 und dem O-Ring20 ist die Anzahl der nötigen Dichtmittel verringert. Das Lager14 ist einerseits abgedichtet und der Kühlmitteldruck ist nicht so hoch, wie der Betätigungsdruck, daher ist die Abdichtung der ersten Getriebeeingangswelle8 relativ zum Gehäuse15 und des Zuleitungsrohres19 relativ zur ersten Getriebeeingangswelle8 ausreichend. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Hybridantriebsanordnung
- 2
- Doppelkupplungsgetriebe
- 3
- elektrische Maschine
- 4
- Rotor
- 5
- Stator
- 6
- Antriebswelle
- 7
- Zweimassenschwungrad
- 8
- erste Getriebeeingangswelle
- 9
- zweite Getriebeeingangswelle
- 10
- Endbereich
- 11
- Endstummel
- 12
- Lager
- 13
- Flansch
- 14
- Lager
- 15
- Gehäuse
- 16
- Deckel
- 17
- Kühlmittelversorgung
- 18
- Kühlmittelleitung
- 19
- Zuleitungsrohr
- 20
- O-Ring
- 21
- O-Ring
- 22
- Abstützung
- 23
- Haltenase
- 24
- Nut
- 25
- Druckleitung
- 26
- Druckmittel bzw. Drucköl
- 27
- Kühlmittel bzw. Kühlöl
- 28
- Ringraum
- 29
- Kühlmitteleinlassöffnung
- 30
- Kühlmittelauslassöffnung
- 31
- Druckmittelauslassöffnung
- 32
- Auslassöffnung
- 33
- Radiallager
- 34
- Kanal
- 35
- Lager
- 36
- Nassraum
- 37
- Kühlmittelkanal
- 38
- Druckmittelkanal
- K0
- Trennkupplung
- K1
- Reibkupplung
- K2
- Reibkupplung
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
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- DE 102007003107 A1 [0004]
Claims (11)
- Hybridantriebsanordnung (
1 ) für ein Kraftfahrzeug, mit einer elektrischen Maschine (3 ), wobei die elektrische Maschine (3 ) einen Rotor (4 ) und einen Stator (5 ) aufweist, wobei dem Rotor (4 ) eine Trennkupplung (K0) zugeordnet ist, wobei eine von einem Verbrennungsmotor antreibbare Antriebswelle (6 ) vorgesehen ist, wobei die Antriebswelle (6 ) mittels der Trennkupplung (K0) mit dem Rotor (4 ) koppelbar ist, wobei mindestens eine Getriebeeingangswelle (8 ,9 ) über jeweils eine Reibkupplung (K1, K2) mit dem Rotor (4 ) koppelbar ist, wobei die Trennkupplung (K0) und die mindestens eine Reibkupplung (K1, K2) innerhalb eines gemeinsamen Nassraumes (36 ) angeordnet sind, wobei eine Kühlmittelversorgung (17 ) eine Kühlmittelleitung (18 ) zur Versorgung des Nassraumes (36 ) mit einem Kühlmittel (27 ) aufweist, und wobei die Kühlmittelleitung (18 ) in den Nassraum (36 ) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelleitung (18 ) zur Trennkupplung (K0) führt, wobei das Kühlmittel (27 ) zur Trennkupplung (K0) leitbar, insbesondere pressbar ist. - Hybridantriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste hohle Getriebeeingangswelle (
8 ) vorgesehen ist, wobei innerhalb der Getriebeeingangswelle (8 ) ein Zuleitungsrohr (19 ) vorgesehen ist, wobei über das Zuleitungsrohr (19 ) ein Druckmittel (26 ) funktional wirksam zu einem der Trennkupplung (K0) zugeordneten Betätigungsraum leitbar ist, wobei zwischen der Getriebeeingangswelle (8 ) und dem Zuleitungsrohr (19 ) ein Ringraum (28 ) ausgebildet ist, wobei der Ringraum (28 ) Teil der Kühlmittelversorgung (17 ) der Trennkupplung (K0) ist, wobei die erste Getriebeeingangswelle (8 ) zum einen eine Kühlmitteleinlassöffnung (29 ) und zum anderen eine Kühlmittelauslassöffnung (30 ) aufweist. - Hybridantriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (
6 ) und die Getriebeeingangswelle (8 ) koaxial zueinander angeordnet sind, wobei die Antriebswelle (6 ) einen Flansch (13 ) aufweist, wobei der Flansch (13 ) mindestens einen Kühlmittelkanal (37 ) und/oder mindestens einen Druckmittelkanal (38 ) aufweist, wobei der Druckmittelkanal (38 ) mit dem Zuleitungsrohr (19 ) funktional in Verbindung steht und der Kühlmittelkanal (37 ) mit dem Ringraum (28 ) funktional wirksam in Verbindung steht. - Hybridantriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelkanal (
37 ) radial innerhalb der Trennkupplung (K0) mündet. - Hybridantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuleitungsrohr (
19 ) insbesondere an seinen Enden durch mindestens ein Dichtmittel, insbesondere jeweils einen O-Ring (20 ) gegenüber der ersten Getriebeeingangswelle (8 ) abgedichtet ist. - Hybridantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuleitungsrohr (
19 ) über eine Abstützung (22 ), insbesondere im Wesentlichen in seiner Mitte funktional wirksam an der Innenumfangsfläche der Getriebeeingangswelle (8 ) abgestützt ist. - Hybridantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuleitungsrohr (
19 ) mindestens eine Haltenase (23 ) aufweist, wobei die Haltenase (23 ) in eine Nut (24 ) an der Innenumfangsfläche der Getriebeeingangswelle (8 ) eingreift. - Hybridantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (
6 ) einen Kanal (34 ) aufweist, wobei der Kanal (34 ) funktional wirksam die Kühlmittelversorgung (17 ) mit dem Bereich der Lager (35 ) des Rotors (4 ) verbindet. - Hybridantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, innere Getriebeeingangswelle (
8 ) über ein Lager (12 ) an einem Endbereich (10 ) der Antriebswelle (6 ) gelagert ist, wobei über das Zuleitungsrohr (19 ) ein Druckmittel (26 ), insbesondere ein Drucköl zur Schmierung dieses Lagers (12 ) bereitgestellt wird. - Hybridantriebsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse (
15 ) vorgesehen ist, wobei die erste Getriebeeingangswelle (8 ) in dem Gehäuse (15 ) mittels eines Lagers (14 ) gelagert ist, wobei ein Deckel (16 ) eine entsprechende Öffnung des Gehäuses (15 ) abschließt, und wobei das Druckmittel (26 ) für die Betätigung der Trennkupplung (K0) über den Deckel (16 ) dem Zuleitungsrohr (19 ) zugeführt wird. - Hybridantriebsanordnung nach dem Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel (
27 ) mittels der Kühlmittelleitung (18 ) zwischen den Lager (14 ) und den Deckel (16 ) zugeführt wird, wobei die erste, innere Getriebeeingangswelle (8 ) gegenüber dem Deckel (16 ) durch einen Dichtring (21 ) abgedichtet ist und wobei das Lager (14 ) als wenigstens einseitig abgedichtetes Lager ausgeführt ist.
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