DE102013019319A1

DE102013019319A1 - Kühlanordnung und Kühlverfahren für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang

Info

Publication number: DE102013019319A1
Application number: DE102013019319.2A
Authority: DE
Inventors: Andreas Hegerath; Udo Giesen
Original assignee: Getrag Getriebe und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH and Co
Current assignee: Magna PT BV and Co KG
Priority date: 2013-11-20
Filing date: 2013-11-20
Publication date: 2015-05-21

Abstract

Kühlanordnung (50) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang (10), mit einer ersten Kühlpumpe (52), die einen ersten Kühl-Druckanschluss (56) aufweist, über den Fluid zum Kühlen wenigstens einer Komponente (14; 22; 16) des Antriebsstranges (10) bereitstellbar ist, mit einem Elektromotor (54), der die erste Kühlpumpe (52) antreibt, und mit einer zweiten Kühlpumpe (64), die einen zweiten Kühl-Druckanschluss (65) aufweist, über den Fluid zum Kühlen wenigstens einer Komponente (14; 22; 16) des Antriebsstranges (10) bereitstellbar ist, wobei die zweite Kühlpumpe (64) über einen Nebenantrieb (66) eines Antriebsmotors (12) antreibbar ist. Dabei ist die zweite Kühlpumpe (64) als Verstellpumpe (64) ausgebildet. (1)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlanordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, mit einer ersten Kühlpumpe, die einen ersten Kühl-Druckanschluss aufweist, über den Fluid zum Kühlen wenigstens einer Komponente des Antriebsstranges bereitstellbar ist, mit einem Elektromotor, der die erste Kühlpumpe antreibt, und mit einer zweiten Kühlpumpe, die einen zweiten Kühl-Druckanschluss aufweist, über den Fluid zum Kühlen wenigstens einer Komponente des Antriebsstranges bereitstellbar ist, wobei die zweite Kühlpumpe über einen Nebenantrieb eines Antriebsmotors antreibbar ist.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einer solchen Kühlanordnung sowie ein Verfahren zum Kühlen wenigstens einer Komponente eines Kraftfahrzeugantriebsstranges, insbesondere mittels einer Kühlanordnung der oben genannten Art.
Auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugantriebsstränge ist es bekannt, Komponenten fluidisch zu kühlen und/oder zu schmieren. Vorliegend soll der Begriff des Kühlens, soweit anwendbar, auch den Begriff des Schmierens beinhalten.
Beispielsweise bei Antriebssträngen mit Wandler-Automatikgetrieben müssen die darin enthaltenen Kupplungen/Bremsen geeignet gekühlt werden. Auf dem Gebiet der automatisierten Vorgelegegetriebe, wie automatisierte Schaltgetriebe und Doppelkupplungsgetriebe, ist die Verwendung von nasslaufenden Reibkupplungen wie nasslaufenden Lamellenkupplungen bekannt. Diese dienen als Anfahr- und Trennkupplungen und übertragen sowohl beim Anfahren als auch beim Schalten (bei Doppelkupplungsgetrieben) hohe Drehmomente. Daher ist es vorteilhaft, derartige Reibkupplungen zu kühlen.
Klassische Antriebsstränge beinhalten als Antriebsmotor einen Verbrennungsmotor. Dabei ist es bekannt, eine Pumpe über einen Nebenantrieb des Verbrennungsmotors zu betreiben. Die Pumpe kann beispielsweise zur Kühlung von Getriebekomponenten, zur Kühlung und/oder Schmierung von Getriebekomponenten, sowie zur Kühlung und/oder Schmierung von Reibkupplungsanordnungen verwendet werden.
Ferner besteht seit einigen Jahren ein Trend hin zu Hybrid-Antriebssträngen und rein elektrischen Antriebssträngen. In beiden Fällen weist der Antriebsstrang eine elektrische Maschine auf, die als weiterer Antriebsmotor oder als alleiniger Antriebsmotor einsetzbar ist. Auf dem Gebiet der Hybrid-Antriebsstränge kann die elektrische Maschine dabei so ausgelegt und angesteuert werden, dass sie lediglich unterstützend wirkt. Bei Voll-Hybrid-Antriebssträngen kann die elektrische Maschine jedoch auch als alternativer Antrieb eingesetzt werden, so dass neben einem rein verbrennungsmotorischen und einem gemischten Fahrbetrieb auch ein rein elektromotorischer Fahrbetrieb möglich ist.
Kühlanordnungen der eingangs genannten Art sind häufig Bestandteil von Hydraulikkreisen, die auch hydraulische Aktuatoranordnungen beinhalten, beispielsweise zum Betätigen von Reibkupplungen und/oder Schaltkupplungen.
Derartige Hydraulikkreise können auslegungsbedingt Betriebspunkte aufweisen, bei denen nicht genügend Kühlfluid zur Verfügung gestellt werden kann.
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Kühlanordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, einen verbesserten Antriebsstrang sowie ein verbessertes Verfahren zum Kühlen wenigstens einer Komponente eines solchen Antriebsstranges anzugeben, wobei in möglichst allen Betriebspunkten hinreichend Kühlfluid bereitgestellt werden kann und/oder wobei die Kühlanordnung einen guten Wirkungsgrad aufweist.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Kühlanordnung dadurch gelöst, dass die zweite Kühlpumpe als Verstellpumpe ausgebildet ist.
Durch diese Maßnahme ist es möglich, die zweite Kühlpumpe als ”Hilfspumpe” einzurichten, die insbesondere in Situationen, bei denen von der ersten Kühlpumpe nicht hinreichend Kühlfluid bereitgestellt werden kann, ein zusätzlicher Volumenstrom an Kühlfluid geliefert werden kann.
Durch die Verstellbarkeit der zweiten Kühlpumpe kann zudem ein guter Wirkungsgrad realisiert werden. Sofern keine hohe Kühlleistung notwendig ist, kann die zweite Kühlpumpe durch die Verstellbarkeit in einem Betriebsmodus betrieben werden, bei dem trotz einer ständigen Kopplung mit einem Nebenantrieb eines Antriebsmotors (insbesondere eines Verbrennungsmotors) nur geringe Verluste realisiert werden.
Ferner ist es generell möglich, die erste Kühlpumpe gegebenenfalls kompakter auszubilden und/oder mit einer geringeren Leistung auszustatten, so dass sich auch Bauraum-, Wirkungsgrad- und/oder Kostenvorteile ergeben können.
Die zweite Kühlpumpe kann zudem in manchen Ausführungsformen dann Kühlfluid bereitstellen, wenn von einer elektrischen Energieversorgung nicht hinreichend elektrische Leistung zum Antrieb der ersten Kühlpumpe bereitgestellt werden kann.
Die Aufgabe wird somit vollkommen gelöst.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verstellpumpe hydraulisch verstellbar ausgebildet und weist einen hydraulischen Verstellanschluss auf.
Bei dieser Ausführungsform ist es vorteilhaft, dass zur Ansteuerung der Verstellpumpe keine elektrischen Leitungen verlegt werden müssen. Vielmehr kann der hydraulische Verstellanschluss mit einem geeigneten Anschlusspunkt innerhalb des Hydraulikkreises verbunden werden, so dass die Verstellung der Pumpe in Abhängigkeit von einem hydraulischen Kennwert der Kühlanordnung oder des gesamten Hydraulikkreises erfolgt.
Die Verstellung erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von einem Druck an einem solchen Anschlusspunkt.
Von besonderem Vorzug ist es, wenn der Verstellanschluss der Verstellpumpe mit dem ersten Kühl-Druckanschluss verbunden ist.
Bei dieser Ausführungsform kann die Verstellpumpe so ausgebildet sein, dass der von der Verstellpumpe geförderte Volumenstrom umso kleiner ist, je höher der Druck des Fluides an dem ersten Kühl-Druckanschluss ist.
Bevorzugt ist es jedoch, wenn die Verstellpumpe so ausgebildet ist, dass der von der Verstellpumpe geförderte Volumenstrom umso größer ist, je höher der Druck des Fluides an dem ersten Kühl-Druckanschluss ist.
Wie gesagt, ist es bevorzugt, dass die Verstellpumpe hydraulisch verstellbar ausgebildet ist.
In einer alternativen Ausführungsform ist die Verstellpumpe elektrisch verstellbar ausgebildet.
Hierbei ist vorteilhaft, dass die Verstellung auch unabhängig von dem Zustand der Kühlanordnung und/oder des Hydraulikkreises einstellbar ist. Bevorzugt wird jedoch eine Steuereinrichtung die Verstellpumpe auch in diesem Fall elektrisch so verstellen, dass der von der Verstellpumpe geförderte Volumenstrom von einem Druck oder einer Kombination von Drücken oder anderen hydraulischen Kennwerten innerhalb der Kühlanordnung abhängt.
Da die Verstellpumpe über einen Nebenantrieb mit dem Antriebsmotor angetrieben werden kann, ist die Drehzahl der Verstellpumpe in Abhängigkeit vom Fahrbetrieb variabel. In der Regel ist der von der zweiten Kühlpumpe daher geförderte Volumenstrom auch abhängig von der Drehzahl des Antriebsmotors, und ist in der Regel umso höher, je höher die Drehzahl des Antriebsmotors ist.
Für die vorstehende und die nachfolgende Beschreibung wird jedoch der Einfachheit halber generell davon ausgegangen, dass die zweite Kühlpumpe mit einer bestimmten Drehzahl angetrieben wird. Soweit vorliegend von Kennlinien oder Ähnlichem gesprochen wird, versteht sich, dass sich in Abhängigkeit von der Drehzahl des Antriebsmotors hieraus jeweils ein Kennlinienfeld ergeben kann.
Die obige Aufgabe wird ferner gelöst durch einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einer Kühlanordnung der erfindungsgemäßen Art. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang kann dabei insbesondere wenigstens eine nasslaufende Reibkupplung beinhalten. Vorzugsweise beinhaltet der Kraftfahrzeugantriebsstrang ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei nasslaufenden Lamellenkupplungen. Ferner ist vorzugsweise eine Aktuatoranordnung hydraulischer Art vorgesehen, mittels der die Reibkupplung oder die Reibkupplungen betätigt werden.
Der Kraftfahrzeugantriebsstrang beinhaltet ferner vorzugsweise ein Stufengetriebe, insbesondere in Vorgelegebauweise. In einer Variante dient die Kühlanordnung nicht nur zum Kühlen der Reibkupplung(en), sondern auch zur Kühlung bzw. Schmierung von Komponenten (Radsätzen, Lager etc.) des Stufengetriebes.
Schließlich kann der Antriebsstrang eine elektrische Maschine in Form einer Antriebsmaschine aufweisen, die anstelle eines Verbrennungsmotors oder zusätzlich zu einem Verbrennungsmotor vorgesehen ist. Die Kühlanordnung kann in manchen Ausführungsformen auch dazu verwendet werden, diese elektrische Maschine zu kühlen.
Die obige Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Kühlen wenigstens einer Komponente eines Kraftfahrzeugantriebsstranges, insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen Kühlanordnung, mit den Schritten, mittels einer elektromotorisch angetriebenen ersten Kühlpumpe einen ersten Kühlfluid-Volumenstrom bereitzustellen, und in Abhängigkeit von dem von der ersten Kühlpumpe bereitgestellten Druck eine zweite, als Verstellpumpe ausgebildete Kühlpumpe zu verstellen, die von einem Antriebsmotor des Antriebsstranges angetrieben wird.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugantriebsstranges mit einem Hydraulikkreis, der eine erfindungsgemäße Kühlanordnung aufweist; und
2 ein Diagramm von Volumenstrom der zweiten Kühlpumpe über dem Druck am ersten Kühl-Druckanschluss der ersten Kühlpumpe.
In 1 ist ein Kraftfahrzeugantriebsstrang schematisch dargestellt und generell mit 10 bezeichnet.
Der Antriebsstrang 10 weist einen Antriebsmotor 12 auf, der insbesondere als Verbrennungsmotor ausgebildet sein kann. Ferner beinhaltet der Antriebsstrang 10 eine Kupplungsanordnung 14, die eine einzelne Reibkupplung beinhalten kann, jedoch auch als Doppelkupplungsanordnung ausgebildet sein kann. Die Kupplung(en) der Kupplungsanordnung 14 ist bzw. sind vorzugsweise als nasslaufende Lamellenkupplung(en) ausgebildet.
Ferner beinhaltet der Kraftfahrzeugantriebsstrang eine Getriebeanordnung 16, die insbesondere als Stufengetriebe in Vorgelegebauweise ausgebildet ist. Das Stufengetriebe kann ein automatisiertes Schaltgetriebe sein, kann jedoch auch ein Bestandteil eines Doppelkupplungsgetriebes mit zwei Teilgetrieben sein.
Schließlich weist der Antriebsstrang 10 ein Differential 18 auf, mittels dessen Antriebsleistung auf angetriebene Räder 20L, 20R verteilt wird.
Der Antriebsstrang 10 kann ferner eine elektrische Maschine 22 aufweisen. Die elektrische Maschine 22 kann als einziger Antriebsmotor vorgesehen sein, in welchem Fall die elektrische Maschine 22 den Antriebsmotor 12 ersetzen würde. Vorzugsweise ist die elektrische Maschine 22 jedoch als weitere Antriebsmaschine vorgesehen, so dass der Antriebsstrang als Hybrid-Antriebsstrang ausgebildet ist. Die elektrische Maschine 22 kann an einem Eingang oder an einem Ausgang der Getriebeanordnung 16 angebunden sein.
Der Antriebsstrang beinhaltet ferner einen Hydraulikkreis 30. Der Hydraulikkreis 30 weist eine Aktuatoranordnung 32 für die Kupplungsanordnung 14 auf. Die Aktuatoranordnung 32 beinhaltet eine erste Aktuatorpumpe 34, die als bidirektionale Pumpe ausgebildet und von einem ersten elektrischen Aktuatormotor 36 in beiden Drehrichtungen angetrieben werden kann.
Die erste Aktuatorpumpe 34 weist einen Sauganschluss auf, der mit einem Fluidsumpf 38 verbunden ist, und weist einen Druckanschluss auf, der in 1 mit C bezeichnet ist und vorzugsweise direkt mit einem Hydraulikzylinder für eine Kupplung der Kupplungsanordnung 14 verbunden ist. Hierdurch kann die Kupplung durch Ändern der Drehzahl und/oder der Drehrichtung der ersten Aktuatorpumpe 34 betätigt werden.
Ferner ist eine erste Aktuatorblende 40 vorgesehen, die den Druckanschluss 34 entweder mit dem Fluidsumpf 38 verbindet, oder, wie dargestellt, mit der Getriebeanordnung 16, so dass über die erste Aktuatorblende 40 ein Volumenstrom zum Schmieren von Komponenten der Getriebeanordnung 16 bereitgestellt werden kann.
Sofern die Kupplungsanordnung 14 zwei nasslaufende Reibkupplungen aufweist, wie im Falle eines Doppelkupplungsgetriebes, beinhaltet die Aktuatoranordnung 32 ferner eine zweite Aktuatorpumpe 42, die von einem zweiten Aktuatormotor 44 angetrieben ist. Ein Druckanschluss D der zweiten Aktuatorpumpe 42 ist in diesem Fall vorzugsweise direkt mit einem Hydraulikzylinder zum Betätigen der zweiten Reibkupplung verbunden. Ferner kann der Druckanschluss D über eine zweite Aktuatorblende 46 mit der Getriebeanordnung 16 verbunden sein. Der Aufbau und die Funktionsweise der zweiten Aktuatorpumpe 42, des zweiten Aktuatormotors 44 und der zweiten Aktuatorblende 46 entsprechen dem Aufbau und der Funktionsweise der ersten Aktuatorpumpe 34, des ersten Aktuatormotors 36 und der ersten Aktuatorblende 40. Die Anschlüsse zum Verbinden der Aktuatorblenden 40, 46 mit der Getriebeanordnung 16 sind bei E bzw. F gezeigt.
Der Hydraulikkreis 30 beinhaltet ferner eine Steuereinrichtung 48, die als elektrische Steuereinrichtung ausgebildet sein kann. Die Steuereinrichtung 48 kann Teil einer Getriebesteuerung sein.
Der erste Aktuatormotor 36 wird beispielsweise über die Steuereinrichtung 48 angesteuert. Wie es bei G gezeigt ist, wird auch der zweite Aktuatormotor 44 vorzugsweise mittels der Steuereinrichtung 48 angesteuert.
Der Hydraulikkreis 30 beinhaltet ferner eine Kühlanordnung 50. Die Kühlanordnung 50 dient zum Bereitstellen von Kühl- und/oder Schmierfluid für wenigstens eine Komponente des Antriebsstranges, wie nachstehend ausgeführt werden wird.
Die Kühlanordnung 50 weist eine erste Kühlpumpe 52 auf, die vorzugsweise als unidirektionale Pumpe ausgebildet ist und von einem Elektromotor 54 angetrieben ist. Der Elektromotor 54 wird vorzugsweise ebenfalls von der Steuereinrichtung 48 angesteuert. Die erste Kühlpumpe 52 ist vorzugsweise als Konstantpumpe ausgebildet.
Ein Sauganschluss der ersten Kühlpumpe 52 ist mit dem Fluidsumpf 38 verbunden. Ferner weist die erste Kühlpumpe 52 einen ersten Kühl-Druckanschluss 56 auf. Der erste Kühl-Druckanschluss 56 ist vorzugsweise über ein erstes Rückschlagventil 58 mit einer Fluidleitung 59 verbunden, die wiederum mit der Kupplungsanordnung 14 verbunden ist, um Kühlfluid zum Betrieb der Kupplungsanordnung 14 bereitzustellen.
Die Fluidleitung 59 kann ferner mit einer Fluidverteilereinrichtung 60 verbunden sein. In diesem Fall kann das über die Fluidleitung 59 bereitgestellte Fluid beispielsweise auf die Kupplungsanordnung 14, auf die elektrische Maschine 22 (zu deren Kühlung) und/oder die Getriebeanordnung 16 verteilt werden. Es versteht sich jedoch, dass die Kupplungsanordnung 14 in der Regel jedenfalls dann, wenn diese schlupfend betrieben wird, wie beispielsweise bei Anfahrvorgängen oder Gangwechseln, den höchsten Kühlbedarf hat.
Die Fluidverteilereinrichtung 60 kann in diesem Fall mit der Steuereinrichtung 48 verbunden sein (nicht dargestellt), um dafür zu sorgen, dass Kühlfluid bedarfsweise den jeweiligen angeschlossenen Komponenten zugeführt wird.
Unter einer bedarfsweisen Zuführung kann dabei verstanden werden, dass die Kühlleistung sich nach der Temperatur der jeweiligen Komponente richtet, so dass den angeschlossenen Komponenten vorzugsweise jeweils ein (nicht dargestellter) Temperatursensor zugeordnet ist. Als weiterer Bedarfsparameter kommt die von der jeweiligen Komponente übertragene Leistung, also beispielsweise das über die Kupplungsanordnung 14 übertragene Drehmoment und/oder das von der elektrischen Maschine bereitgestellte oder aufgenommene Drehmoment, in Betracht.
Im Gegensatz zu bekannten Antriebssträngen, bei denen eine Kühlölpumpe ausschließlich über einen Nebenantrieb eines Verbrennungsmotors angetrieben wird, ist durch die bedarfsweise Zuführbarkeit von Fluid auch ein Kühlen von Komponenten des Antriebsstranges möglich, wenn ein rein elektrischer Fahrbetrieb eingerichtet ist, bei dem der Verbrennungsmotor ”steht”.
Die erste Kühlpumpe ist als ”Haupt”-Kühlpumpe der Kühlanordnung ausgelegt.
Vorliegend weist die Kühlanordnung jedoch noch eine zweite Kühlpumpe 64 auf, die ebenfalls vorzugsweise als unidirektionale Pumpe ausgebildet ist. Ein Sauganschluss der zweiten Kühlpumpe 64 ist mit dem Fluidsumpf 38 verbunden. Ferner weist die zweite Kühlpumpe 64 einen zweiten Kühl-Druckanschluss 65 auf. Die zweite Kühlpumpe 64 wird über einen schematisch dargestellten Nebenantrieb 66 von dem Antriebsmotor 12 (der insbesondere als Verbrennungsmotor ausgebildet ist) angetrieben.
Der zweite Kühl-Druckanschluss 65 ist über ein zweites Rückschlagventil 68 mit einer nicht näher bezeichneten Leitung verbunden, die, wie es bei A gezeigt ist, mit der Getriebeanordnung 16 verbunden sein kann, um Komponenten darin zu schmieren und/oder zu kühlen.
Ferner ist diese Leitung über ein drittes Rückschlagventil 70 mit der Fluidleitung 59 verbunden. Sofern die Bereitstellung von Fluid zu der Getriebeanordnung 16 nicht direkt über die zweite Kühlpumpe 64 erfolgen soll, versteht sich, dass anstelle des zweiten Rückschlagventils 68 und des dritten Rückschlagventils 70 auch nur ein einzelnes Rückschlagventil vorgesehen sein kann.
Die Rückschlagventile sind generell so eingebaut, dass ein Fluidvolumenstrom von den jeweiligen Druckanschlüssen 56, 65 zu der ersten Fluidleitung 59 möglich ist, ein Rückfluss aus dieser Fluidleitung 59 in die Kühlpumpen 52, 64 jedoch verhindert ist.
Bei dieser Ausgestaltung können sich die von den Kühlpumpen 52, 64 bereitgestellten Fluidvolumenströme im Bereich der Fluidleitung 59 aufaddieren, so dass insgesamt ein größerer Fluidvolumenstrom zur Kühlung bereitgestellt werden kann.
Die zweite Kühlpumpe 64 ist als Verstellpumpe ausgebildet. Wie es bei B gezeigt ist, kann die zweite Kühlpumpe 64 dabei elektrisch mittels der Steuereinrichtung 48 verstellt werden. Bevorzugt ist die zweite Kühlpumpe 64 jedoch als hydraulisch verstellbare Verstellpumpe ausgebildet, die einen hydraulischen Verstellanschluss 72 aufweist. Der Verstellanschluss 72 ist vorzugsweise mit dem ersten Kühl-Druckanschluss 56 verbunden.
Hierdurch kann insbesondere erreicht werden, dass der von der zweiten Kühlpumpe 64 geförderte Volumenstrom umso größer ist, je höher der Druck des Fluides an dem ersten Kühl-Druckanschluss 56 ist.
Es ist bei dieser Anordnung also möglich, in Abhängigkeit von dem von der ersten Kühlpumpe bereitgestellten Druck die zweite, als Verstellpumpe ausgebildete Kühlpumpe 64 zu verstellen, die von dem Antriebsmotor 12 des Antriebsstranges 10 angetrieben wird.
In 2 sind verschiedene Kennlinien von Fluidvolumenstrom V(65) am zweiten Kühl-Druckanschluss 65 über dem Druck P(56) gezeigt, der an dem ersten Kühl-Druckanschluss 56 anliegt.
Die Kennlinien sind jeweils vereinfacht als lineare Kennlinien dargestellt. Es versteht sich, dass die Kennlinien jedoch auch andere Verläufe haben können, beispielsweise in Form von Polynomfunktionen, Exponentialfunktionen oder logarithmischen Funktionen.
Bei 76 ist eine Kennlinie gezeigt, bei der der Volumenstrom V (65) umso größer ist, je höher der Druck P(56) ist. Bei einem Druck P(56) von 0 ist auch der Volumenstrom V(65) gleich 0.
Bei 76 ^I ist eine alternative Variante gezeigt, bei der ein Volumenstrom V(65) erst dann bereitgestellt wird, wenn der Druck P(56) einen Schwellenwert überschreitet. Anschließend kann die Kennlinie 76 parallel oder ähnlich verlaufen wie die Kennlinie 76.
Eine weitere Variante ist bei 76 ^II gezeigt. Hier wird auch bei einem Druck P(56) von 0 bereits ein Grundvolumenstrom V(65) bereitgestellt. Im weiteren Verlauf kann die Kennlinie 76 ^II ähnlich oder parallel verlaufen zu der Kennlinie 76.
Bei 76 ^III ist eine Variante gezeigt, bei der der von der zweiten Kühlpumpe 64 bereitgestellte Volumenstrom V(65) umso kleiner ist, je höher der Druck P(56) an dem ersten Kühl-Druckanschluss 56 ist. Diese Variante kann beispielsweise in einer Kühlanordnung verwendet werden, bei der die zweite Kühlpumpe 64 als Notfallpumpe eingerichtet ist, für den Fall, dass die erste Kühlpumpe 52 und/oder deren Elektromotor 54 ausfällt (oder nicht hinreichend elektrische Energie für den Elektromotor 54 bereitgestellt werden kann).
Sämtliche Kennlinien der 2 können entweder mittels einer hydraulisch verstellbaren zweiten Kühlpumpe 64 realisiert werden, oder mittels einer elektrisch verstellbaren zweiten Kühlpumpe 64.
Vorzugsweise wird durch die dargestellte Kühlanordnung ein System eingerichtet, bei dem die über den Nebenantrieb mechanisch angetriebene zweite Kühlpumpe 64 in kritischen Betriebspunkten zusätzliches Fluid zur Verfügung stellen kann. Die Zusatzmenge dient insbesondere zur Kühlung und/oder Schmierung von kritischen Bauteilen, wie Kupplungsreibbelägen, Radsatzkomponenten, etc.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die oben dargestellte Kühlanordnung mittels der zweiten Kühlpumpe 64 ein zusätzliches Fluidvolumen fördern, das von einem Kupplungsdruck einer oder von zwei Kupplungen in der Kühlanordnung 14 abhängt. Bei dieser Variante kann der Verstellanschluss 72 auch mit einem oder beiden der Druckanschlüsse C, D der Aktuatoranordnung 32 verbunden sein, und zwar alternativ oder zusätzlich zu der Verbindung mit dem ersten Kühl-Druckanschluss 56.

Claims

Kühlanordnung (50) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang (10), mit einer ersten Kühlpumpe (52), die einen ersten Kühl-Druckanschluss (56) aufweist, über den Fluid zum Kühlen wenigstens einer Komponente (14; 22; 16) des Antriebsstranges (10) bereitstellbar ist, mit einem Elektromotor (54), der die erste Kühlpumpe (52) antreibt, und mit einer zweiten Kühlpumpe (64), die einen zweiten Kühl-Druckanschluss (65) aufweist, über den Fluid zum Kühlen wenigstens einer Komponente (14; 22; 16) des Antriebsstranges (10) bereitstellbar ist, wobei die zweite Kühlpumpe (64) über einen Nebenantrieb (66) eines Antriebsmotors (12) antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kühlpumpe (64) als Verstellpumpe (64) ausgebildet ist.
Kühlanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellpumpe (64) hydraulisch verstellbar ausgebildet ist und einen hydraulischen Verstellanschluss (72) aufweist.
Kühlanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellanschluss (72) der Verstellpumpe (64) mit dem ersten Kühl-Druckanschluss (56) verbunden ist.
Kühlanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellpumpe (64) so ausgebildet ist, dass der von der Verstellpumpe (64) geförderte Volumenstrom (V(65)) umso größer ist, je höher der Druck (P(56)) des Fluides an dem ersten Kühl-Druckanschluss (56) ist.
Kühlanordnung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellpumpe elektrisch verstellbar ausgebildet ist.
Kraftfahrzeugantriebsstrang (10) mit einer Kühlanordnung (50) nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
Verfahren zum Kühlen wenigstens einer Komponente (14; 22; 16) eines Kraftfahrzeugantriebsstranges (10), insbesondere mittels einer Kühlanordnung (50) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit den Schritten, mittels einer elektromotorisch angetriebenen ersten Kühlpumpe (52) einen ersten Kühlfluid-Volumenstrom bereitzustellen, und in Abhängigkeit von dem von der ersten Kühlpumpe (52) bereitgestellten Druck (P(56)) eine zweite, als Verstellpumpe ausgebildete Kühlpumpe (64) zu verstellen, die von einem Antriebsmotor (12) des Antriebsstrang (10) angetrieben wird.