DE102014213004A1

DE102014213004A1 - Adapter, in particular crankshaft adapter

Info

Publication number: DE102014213004A1
Application number: DE102014213004.2A
Authority: DE
Inventors: Andreas Trinkenschuh
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-07-04
Filing date: 2014-07-04
Publication date: 2016-01-07

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Adapter, insbesondere Kurbelwellenadapter, zur Drehmomentübertragung zwischen drehbaren Vorrichtungen oder Organen eines Antriebsstranges, wobei der Adapter eine erste Stirnseite zur kraftschlüssigen Verbindung mit einem Antriebselement und eine axial zur ersten Stirnseite angeordnete, zweite Stirnseite zur formschlüssigen Verbindung mit einem Abtriebselement aufweist. Es soll möglich sein Montagetrennebenen festzulegen, die es erlauben Kompletteinheiten oder Organe des Antriebsstrangs separat nach einer Vormontage zu testen und zu kalibrieren. Dazu soll die zweite Stirnseite gemäß der Erfindung eine Stirnverzahnung, insbesondere mit radial verlaufenden Zähnen, zur formschlüssigen Verbindung mit einer Gegenverzahnung aufweisen. Somit ist es möglich, dass eine formschlüssige Verbindung mit dem die Gegenverzahnung aufweisenden Abtriebselement hergestellt wird und eine Kompletteinheit, die gegebenenfalls eine Reibkupplung enthält, leicht anschließbar ist, nachdem sie vorinstalliert wurde. Vorteilhafterweise ist es nun möglich, dass beliebige Organe eines Antriebsstranges bei Bedarf über eine Kupplung, insbesondere Reibkupplung, zugeschaltet, das heißt, drehfest mit einer Antriebswelle verbunden werden können.The invention relates to an adapter, in particular crankshaft adapter, for torque transmission between rotatable devices or organs of a drive train, wherein the adapter has a first end face for non-positive connection with a drive element and an axially disposed to the first end face, second end face for positive connection with an output element. It should be possible to define assembly separation planes which allow complete units or organs of the powertrain to be tested and calibrated separately after pre-assembly. For this purpose, the second end face according to the invention has a spur toothing, in particular with radially extending teeth, for the positive connection with a counter toothing. Thus, it is possible that a positive connection with the counter-toothing having output element is prepared and a complete unit, which optionally contains a friction clutch, is easily connectable after it has been pre-installed. Advantageously, it is now possible that any organs of a drive train when needed via a clutch, in particular friction clutch, switched on, that is, rotatably connected to a drive shaft can be connected.

Description

Die Erfindung betrifft einen Adapter, insbesondere Kurbelwellenadapter, zur Drehmomentübertragung zwischen drehbaren Vorrichtungen eines Antriebsstranges, wobei der Adapter eine erste Stirnseite zur kraftschlüssigen Verbindung mit einem Antriebselement und eine axial zur ersten Stirnseite angeordnete, zweite Stirnseite zur formschlüssigen Verbindung mit einem Abtriebselement aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Kupplung, insbesondere Reibkupplung, mit einem derartigen Adapter und einen Antriebsstrang mit einem derartigen Adapter beziehungsweise mit einer derartigen Kupplung.The invention relates to an adapter, in particular crankshaft adapter, for torque transmission between rotatable devices of a drive train, wherein the adapter has a first end face for non-positive connection with a drive element and an axially disposed to the first end face, second end face for positive connection with an output element. Furthermore, the invention relates to a clutch, in particular friction clutch, with such an adapter and a drive train with such an adapter or with such a coupling.

Wellenkupplungen werden dazu eingesetzt, ein Drehmoment von einer Antriebswelle auf eine Abtriebswelle zu übertragen, wobei gegebenenfalls ein Ausgleich von Wellenverlagerungen oder dergleichen gewährleistet wird. Ausschlaggebend ist die Weiterleitung des Drehmoments innerhalb des Antriebsstranges. In der Automobilindustrie werden eben solche Triebstränge beziehungsweise deren Vorrichtungen und Organe miteinander über Adapter verbunden. Daraus ergibt sich ein Herstellungsvorteil, der es ermöglicht, bestimmte Baugruppen vorzufertigen und als solche sukzessiv an den Antriebsstrang anzuschließen.Shaft couplings are used to transmit a torque from a drive shaft to an output shaft, where appropriate, compensation of shaft misalignments or the like is ensured. Decisive is the forwarding of the torque within the drive train. In the automotive industry, such drive trains or their devices and organs are connected to one another via adapters. This results in a manufacturing advantage that makes it possible prefabricate certain assemblies and as such successively connected to the drive train.

Aus DE 10 2005 047 305 A1 ist eine Wellenkupplung bekannt, die auf außenverzahnten Kupplungsnaben basiert, die trotz einer gewissen Axialverschiebung eine ausreichende Verzahnung beziehungsweise einen ausreichenden Eingriff für die Momentenübertragung gewährleisten. Die außenverzahnte Kupplungsnabe kann hierbei einseitig über einen Flansch mit einem Antriebselement oder alternativ mit einem Abtriebselement kraftschlüssig verbunden werden.Out DE 10 2005 047 305 A1 is a shaft coupling is known which is based on externally toothed coupling hubs, which ensure despite a certain axial displacement sufficient teeth or a sufficient engagement for the torque transmission. The externally toothed clutch hub can in this case be connected non-positively on one side via a flange with a drive element or alternatively with an output element.

Ohne einen derartigen Adapter werden herstellungstechnische Nachteile in Kauf genommen, wenn es gilt, Bestandteile des Antriebsstranges, insbesondere Getriebe, Doppelkupplungen, Drehmomentwandler oder dergleichen über eine Reibkupplung an den Antriebsstrang anzuschließen.Without such an adapter manufacturing disadvantages are accepted if it is necessary to connect components of the drive train, in particular transmission, dual clutches, torque converter or the like via a friction clutch to the drive train.

Aus DE 10 2006 054 517 A1 ist ein Drehmomentwandler bekannt, der mittels eines Mitnehmerbleches bei Bedarf an den Antriebsstrang eines Fahrzeuges per Reibschluss angekoppelt werden kann. Hierzu verwendete Bauteile werden mittels Kraftschluss, insbesondere Schraubverbindungen, miteinander drehfest verbunden.Out DE 10 2006 054 517 A1 a torque converter is known, which can be coupled by means of a driver plate when needed to the drive train of a vehicle by friction. Components used for this purpose are non-rotatably connected to each other by means of adhesion, in particular screw.

Aus DE 32 43 514 A1 ist eine Antriebsordnung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der wahlweise die Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors oder die Antriebswelle einer elektrischen Maschine zum Antrieb des Fahrzeuges verwendet werden können. Ein Kraftfahrzeug mit bei Bedarf einkuppelbarem Verbrennungs- beziehungsweise Elektromotor wird des Weiteren Hybridfahrzeug genannt.Out DE 32 43 514 A1 is a drive arrangement for a motor vehicle is known in which either the crankshaft of an internal combustion engine or the drive shaft of an electric machine can be used to drive the vehicle. A motor vehicle with a combustion engine or electric motor that can be engaged as required is also called a hybrid vehicle.

Neben radial verzahnten Wellenelementen sind auch axial verzahnte Kurbelwellen bekannt, die im Formschluss mit einer Mitnehmerscheibe ein flexibles Einkuppeln von verschiedenen Organen für den Antriebsstrang ermöglichen.In addition to radially toothed shaft elements and axially toothed crankshafts are known, which allow a positive engagement with a drive plate flexible engagement of various organs for the drive train.

Aus DE 197 35 021 A1 ist eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug bekannt, wobei eine Mitnehmerscheibe mit einer Kurbelwelle über eine Axialverzahnung formschlüssig gekoppelt ist. Die Einkopplung eines Läufers erfolgt über einen Reibschluss der Mitnehmerscheibe mittels einer Anpressplatte/Gegendruckplatte-Kombination.Out DE 197 35 021 A1 a drive arrangement for a motor vehicle is known, wherein a drive plate is positively coupled to a crankshaft via an axial toothing. The coupling of a rotor via a frictional engagement of the drive plate by means of a pressure plate / counter-pressure plate combination.

Im heutigen Fertigungsprozess ist es vorteilhaft, wenn sogenannte Montagetrennebenen am Produkt definierbar sind, die es erlauben, vormontierte Baugruppen einzusetzen und diese mit weiteren Baugruppen in nachfolgenden Montageschritten betriebsgemäß zu verbinden und anzuschließen. Den Lehren des Stands der Technik folgend, hat man bisher in Kauf genommen, derartige Baugruppen bauteilweise auseinanderzunehmen, um eine Installation an einer Welle, insbesondere einer Kurbelwelle, umzusetzen.In today's manufacturing process, it is advantageous if so-called assembly separation planes are definable on the product, which allow to use pre-assembled modules and to connect and connect them with other modules in subsequent assembly steps. Following the teachings of the prior art, it has hitherto been accepted to dismantle such assemblies component by component to implement an installation on a shaft, in particular a crankshaft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, Montagetrennebenen bei der Herstellung eines Antriebsstranges zur Erlangung eines Kosten- und/oder Herstellungsvorteils definieren zu können ohne dabei Einbußen bei den gattungstypischen Vorteilen einer Wellenkupplung hinnehmen zu müssen.The invention has for its object to provide a way to be able to define assembly separation planes in the manufacture of a drive train to obtain a cost and / or manufacturing advantage without having to accept losses in the genus-typical advantages of a shaft coupling.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass zusätzliche Einstellmaßnahmen einer drehmomentübertragenden Vorrichtung eines Antriebsstranges erforderlich sind, wenn die einzelnen drehmomentübertragenden Bauteile nacheinander kraftschlüssig zusammengefügt werden.The invention is based on the finding that additional adjustment measures of a torque-transmitting device of a drive train are required if the individual torque-transmitting components are successively joined together in a force-fitting manner.

Die Aufgabe wird bei einem Adapter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die zweite Stirnseite eine Stirnverzahnung, insbesondere mit radial verlaufenden Zähnen, zur formschlüssigen Verbindung mit einer Gegenverzahnung aufweist. Die Stirnverzahnung ist an der zweiten Stirnseite ausgebildet und dazu vorgesehen, in eine Gegenverzahnung eines Abtriebselements einzugreifen. Nun kann der Antriebsstrang beispielsweise verbrennungsmotorseitig montiert werden, wobei am Ende dieser Montage die kraftschlüssige Befestigung des Adapters steht, der beispielsweise an eine Kurbelwelle oder an einem Kurbelwellenstummel angeschlossen, insbesondere verschraubt, wird. Dabei wird vorteilhafterweise die Gestaltung der Motorkurbelwelle, insbesondere deren Ende, nicht berührt. Die Montagetrennebene wird derart definiert, dass eine eingestellte und prüfbare drehmomentübertragende Vorrichtung als Kompletteinheit oder Baugruppe für den Kunden handhabbar, insbesondere separat auszutesten, ist. Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Kupplung gemäß Anspruch 8 und einen Antriebsstrang gemäß Anspruch 11. The object is achieved in an adapter of the type mentioned above in that the second end face has a spur gear teeth, in particular with radially extending teeth, for the positive connection with a counter toothing. The spur gear is formed on the second end face and provided to engage in a counter-toothing of an output element. Now, the drive train can be mounted, for example, the engine side, at the end of this assembly is the non-positive attachment of the adapter, for example, connected to a crankshaft or a crankshaft stub, in particular screwed, is. In this case, advantageously, the design of the engine crankshaft, especially their end, not touched. The assembly separation plane is defined such that a set and testable torque-transmitting device can be handled as a complete unit or assembly for the customer, in particular to be tested separately. The object is further achieved by a coupling according to claim 8 and a drive train according to claim 11.

Die Erfindung ermöglicht ohne eine Umgestaltung des Wellenendes, insbesondere das Ende einer Kurbelwelle, eine Vereinfachung der Montage der am Antriebsstrang angeschlossenen drehmomentübertragenden Vorrichtungen. Derartige Vorrichtungen oder Organe können beispielsweise ein Hybridmodul mit und ohne Impulsstartfunktion und/oder ein Zweimassenschwungrad zusammen mit einer Anfahrkupplung sein. Das Hybridmodul mit/ohne Impulsstartfunktion kann somit als Kompletteinheit ausgeführt werden, genau so wie das Zweimassenschwungrad zusammen mit einer Anfahrkupplung als Kompletteinheit ausgeführt werden kann.Without redesigning the shaft end, in particular the end of a crankshaft, the invention makes it possible to simplify the assembly of the torque-transmitting devices connected to the drive train. Such devices or organs may be, for example, a hybrid module with and without pulse start function and / or a dual mass flywheel together with a starting clutch. The hybrid module with / without pulse start function can thus be performed as a complete unit, just as the dual mass flywheel can be performed together with a starting clutch as a complete unit.

Die jeweilige Kompletteinheit ist nunmehr separat einstellbar und prüfbar. Eine Anzahl von Herstellungsschritten, die eine Vormontage einer Kompletteinheit darstellen, sind damit abschließbar, sodass ein positiver Test einer Kompletteinheit bevor deren Installation im Antriebstrang vorliegt. Somit ist leicht nachvollziehbar, an welcher Stelle sich ein Fehler in der Montagekette eingestellt hat.The respective complete unit is now separately adjustable and testable. A number of manufacturing steps, which represent a pre-assembly of a complete unit, are thus lockable, so that there is a positive test of a complete unit before their installation in the drive train. This makes it easy to understand at which point a fault has occurred in the assembly chain.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Stirnverzahnung eine axiale, planseitige Verzahnung, insbesondere eine Hirth-Verzahnung. Mit der Hirth-Verzahnung ist der Eingriff zwischen dem Adapter und dem Abtriebselement nicht nur leicht herzustellen, sondern erhebliche Drehmomente sind auch übertragbar. Bei einer Hirth-Verzahnung ist der Verlauf der Zahntäler und der Zahnkanten durch Geraden definiert, die zentral in einem Punkt auf der Drehachse zusammenlaufen. Auf diese Weise sind Stirnverzahnung und Gegenverzahnung bei der Herstellung des Verzahnungseingriffs auch eindeutig zueinander positioniert, sodass beim Eingriff auch eine Selbstzentrierung der Verzahnungen zueinander eintritt.In an advantageous embodiment, the spur toothing is an axial, face-side toothing, in particular a Hirth toothing. With the Hirth serration, the engagement between the adapter and the output member is not only easy to manufacture, but significant torques are also transferable. In Hirth gearing, the course of the tooth valleys and the tooth edges is defined by straight lines which converge centrally at a point on the axis of rotation. In this way, spur gear toothing and counter teeth are also clearly positioned relative to one another in the production of the toothing engagement, so that a self-centering of the toothings occurs during engagement with each other.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Stirnverzahnung und der Adapter dazu vorgesehen, die Stirnverzahnung axial vorzuspannen. Beispielsweise geschieht dies über eine Schraubverbindung, wobei der Adapter beispielsweise eine Bohrung mit oder ohne Innengewinde aufweist, sodass eine Schraube am Adapter befestigt und mit deren Schraubenkopf die Gegenverzahnung gegenüber der Stirnverzahnung vorgespannt werden kann. Alternative Vorspannungsmechanismen sind ebenfalls denkbar.In an advantageous embodiment, the spur toothing and the adapter are provided to axially bias the spur gear teeth. For example, this is done via a screw, wherein the adapter has, for example, a bore with or without internal thread, so that a screw attached to the adapter and with its screw head, the counter-toothing can be biased against the spur gearing. Alternative biasing mechanisms are also conceivable.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine zentrische Schraubverbindung zur axialen Vorspannung der Stirnverzahnung vorgesehen. Auf diese Weise kann für die kraftschlüssige Verbindung auf der ersten Stirnseite eine Vielzahl von Schraubverbindungen in einem radial außen gelegenen Bereich verwendet werden. Dies ist bei einer kraftschlüssigen Verbindung zur Krafterhöhung durchaus sinnvoll. Bei der formschlüssigen Verbindung durch die Stirnverzahnung mit der Gegenverzahnung wird das Drehmoment über den Formschluss gewährleistet, womit eine einzige Schraube, insbesondere eine Fixierschraube, radial im Zentrum des Adapters bereits ausreicht, um den erforderlichen Eingriff der Verzahnung herzustellen.In an advantageous embodiment, a centric screw connection is provided for axial prestressing of the spur toothing. In this way, a plurality of screw connections in a radially outward region can be used for the non-positive connection on the first end face. This makes sense in a non-positive connection to increase the force. In the positive connection by the spur gear teeth with the counter teeth, the torque is ensured by the positive connection, whereby a single screw, in particular a fixing screw, radially in the center of the adapter is already sufficient to produce the required engagement of the teeth.

Vorteilhafterweise weist der Adapter eine zentrierte, koaxial verlaufende Bohrung auf. Diese zentrierte Bohrung verläuft koaxial zur Rotationsachse des zu übertragenden Drehmoments des Triebstrangs. Die Bohrung ist auf der zweiten Stirnseite radial zentriert angeordnet. Ist innerhalb der Bohrung ein Innengewinde ausgebildet, so eignet sie sich hervorragend zur Aufnahme eines Außengewindes einer Fixierschraube zur Erhaltung des Verzahnungseingriffs.Advantageously, the adapter has a centered, coaxially extending bore. This centered bore is coaxial with the axis of rotation of the driveline torque to be transmitted. The bore is arranged radially centered on the second end face. If an internal thread is formed inside the bore, then it is outstandingly suitable for receiving an external thread of a fixing screw in order to maintain the toothing engagement.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Stirnverzahnung in einem radialen Mittelbereich der zweiten Stirnseite konzentrisch zur Bohrung angeordnet. Damit kann gewährleistet werden, dass der Adapter und das die Gegenverzahnung tragende Element des Antriebsstrangs auf die Rotationsachse zentriert werden können. Vorteilhaft ist auch, dass in einem radialen Bereich um die konzentrische Bohrung herum eine erforderliche radiale Zahnlänge für die Stirnverzahnung ausgebildet werden kann, sodass der gewünschte Formschluss entsteht.In an advantageous embodiment, the spur toothing is arranged concentrically to the bore in a radial middle region of the second end face. It can thus be ensured that the adapter and the element of the drive train carrying the counter-toothing can be centered on the axis of rotation. It is also advantageous that in a radial area around the concentric bore around a required radial tooth length can be formed for the spur gear teeth, so that the desired positive connection is formed.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Adapter in einem radialen Außenbereich an der ersten Stirnseite kraftschlüssig mit dem Antriebselement verbindbar. Auf diese Weise steht eine große, radial außen liegende Fläche für den Kraftschluss zur Verfügung. Daher können auch Zentrierelemente, die zur Zentrierung des Adapters auf dem Antriebselement vorgesehen sind, vorteilhaft ausgebildet werden. Die Zentrierung tritt damit automatisch ein, wenn der Adapter kraftschlüssig am Antriebselement angeschlossen wird.In an advantageous embodiment, the adapter can be frictionally connected to the drive element in a radial outer region on the first end side. In this way, a large, radially outer surface for adhesion is available. Therefore, centering elements, which are provided for centering the adapter on the drive element, can be advantageously formed. The centering thus occurs automatically when the adapter is non-positively connected to the drive element.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind Schrauben, insbesondere Kurbelwellenschrauben, zur kraftschlüssigen Verbindung im Adapter, insbesondere in einem Außenbereich des Adapters, versenkbar. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die Schrauben keine Störkontur darstellen, die bei der Herbeiführung eines Formschlusses der Stirnverzahnung mit einer Gegenverzahnung hinderlich sein könnte. Hierzu ist lediglich erforderlich, dass neben der Bohrung mit einem Innengewinde auch eine Bohrung vorgesehen wird, die derart bemessen ist, dass der Schraubenkopf vollständig im Adapter aufgenommen ist.In an advantageous embodiment, screws, in particular crankshaft bolts, for the non-positive connection in the adapter, in particular in an outer region of the adapter, retractable. In this way it is ensured that the screws do not represent a disturbing contour that could be a hindrance in bringing about a positive connection of the spur gear teeth with a counter-toothing. This is only necessary that next the bore with an internal thread and a bore is provided which is dimensioned such that the screw head is completely received in the adapter.

Die erfindungsgemäße Kupplung, insbesondere Reibkupplung, weist das Abtriebselement zur formschlüssigen Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Adapter auf. Das Abtriebselement weist hierzu die Gegenverzahnung zur Stirnverzahnung auf, die zum Herstellen des formschlüssigen Eingriffs erforderlich ist. Damit wird das Abtriebselement um die Funktion eines Adapters erweitert und die Kupplung ist als Baugruppe oder als Kompletteinheit ausführbar und deren Installation vorteilhaft in die Herstellungskette des Antriebsstrangs integrierbar. Ebenso ist das Abtriebselement mehrteilig ausführbar, womit auf die speziellen Funktionen der Bestandteile Rücksicht genommen wird.The coupling according to the invention, in particular friction clutch, has the output element for the positive connection with the adapter according to the invention. For this purpose, the output element has the counter-toothing for the spur toothing, which is required for producing the positive engagement. Thus, the output member is extended by the function of an adapter and the coupling can be executed as an assembly or as a complete unit and their installation advantageous integrated into the production chain of the drive train. Likewise, the output element is executable in several parts, which takes into account the special functions of the components.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Abtriebselement als Mitnehmer ausgeführt oder mit dem Mitnehmer der Kupplung drehfest verbunden. Eine unmittelbare oder mittelbare Übertragung des Drehmomentes vom Adapter auf den Mitnehmer wird damit möglich. Der Mitnehmer weist eine Kupplungsscheibe auf oder ist mit dieser verbunden, sodass über den Reibschluss der Kupplung eine Kopplung zu einem Organ oder einer Vorrichtung des Antriebsstrangs hergestellt wird. Dies wird vorteilhafterweise mittels einer Gehäuseverbindung zwischen der als Reibkupplung ausgeführten Kupplung und dem jeweiligen Organ bewerkstelligt. Alternativ sind auch höhere Integrationsgrade der Reibkupplung in das jeweilige Organ möglich. Nunmehr kann bei Bedarf über die Herstellung des Reibkontaktes das jeweilige Organ zugeschaltet werden.In an advantageous embodiment, the output element is designed as a driver or rotatably connected to the driver of the clutch. A direct or indirect transfer of torque from the adapter to the driver is thus possible. The driver has a clutch disc or is connected thereto, so that via the frictional engagement of the clutch, a coupling to an organ or a device of the drive train is produced. This is advantageously accomplished by means of a housing connection between the designed as a friction clutch clutch and the respective organ. Alternatively, higher degrees of integration of the friction clutch in the respective organ are possible. Now, if necessary, the respective organ can be switched on via the production of the frictional contact.

Ein Organ ist eine Einheit, insbesondere Kompletteinheit, die einen oder mehrere drehende Vorrichtungen aufweist. Meist sind diese Vorrichtungen auch zur Drehmomentübertragung vorgesehen.An organ is a unit, in particular a complete unit, which has one or more rotating devices. Most of these devices are also intended for torque transmission.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Kupplung dazu vorgesehen, den Adapter mit einem Drehmomentwandler, einem Zweimassenschwungrad, einem Getriebe oder einem anderen Drehmoment relevanten Organ drehfest zu verbinden. Die Liste von möglichen Organen ist nicht abschließend, wobei auch der Integrationsgrad der Reibkupplung oder Kupplung in das jeweilige Organ vom Typ des Organs abhängig gemacht werden kann. Eine Kompletteinheit kann damit aus einer Kupplung, insbesondere Reibkupplung, und dem jeweiligen Organ oder Organen bestehen.In an advantageous embodiment, the clutch is provided to rotatably connect the adapter with a torque converter, a dual mass flywheel, a transmission or other torque relevant organ. The list of possible organs is not exhaustive, whereby also the degree of integration of the friction clutch or coupling into the respective organ can be made dependent on the type of the organ. A complete unit can thus consist of a clutch, in particular friction clutch, and the respective organ or organs.

Der erfindungsgemäße Antriebsstrang umfasst den erfindungsgemäßen Adapter und/oder die erfindungsgemäße Kupplung. Der Antriebsstrang wird aus Vorrichtungen und Organen zur Drehmomentübertragung gebildet, die miteinander drehfest verbunden oder verbindbar sind und das Drehmoment vom Motor bis zu den Antriebsrädern übertragen. Bei den Vorrichtungen handelt es sich beispielsweise um Drehgelenke oder Wellen und bei den Organen um Getriebe oder Differentiale.The drive train according to the invention comprises the adapter according to the invention and / or the coupling according to the invention. The powertrain is formed from torque-transmitting devices and members which are non-rotatably connected or connectable and transmit torque from the engine to the drive wheels. The devices are, for example, hinges or shafts and the organs are gearboxes or differentials.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen und Weiterbildungen der Erfindung werden in der Figurenbeschreibung und/oder den Unteransprüchen angegeben. Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren angegebenen Ausführungsbeispiele weiter beschrieben und erläutert. Es zeigen:Further advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the description of the figures and / or the subclaims. In the following the invention will be further described and explained with reference to the embodiments given in the figures. Show it:

1 eine Reibkupplung, deren Gehäuse an das Gehäuse einer zuschaltbaren Doppelkupplung angeschlossen ist und die einen Mitnehmer aufweist, der an einen Adapter mit Stirnverzahnung angeschlossen ist, 1 a friction clutch whose housing is connected to the housing of a shiftable double clutch and which has a driver which is connected to an adapter with spur toothing,

2 den Adapter aus 1 in geschnittener Darstellung, befestigt am Kurbelwellenstummel, und 2 the adapter off 1 in a sectional view, attached to the crankshaft stub, and

3 einen Installationsschritt bei der Montage einer Kurbelwelle in Explosionsdarstellung. 3 an installation step in the assembly of a crankshaft in an exploded view.

1 zeigt eine Doppelkupplung-Kompletteinheit mit einer Doppelkupplung 35 und einer Reibkupplung 36 zur Kupplung der Doppelkupplung 35 an den drehmomenttragenden Antriebsstrang. Eine derartige Kompletteinheit mit der Doppelkupplung 35 ist beispielsweise einsetzbar als Hybridmodul eines Hybridfahrzeuges. In einem solchen Hybridfahrzeug kann der Fahrer die Doppelkupplung 35 bei Bedarf, beispielsweise per Knopfdruck, einsetzen, indem er sie über die Betätigung der Reibkupplung 36 an den Antriebsstrang anbindet. 1 shows a double clutch complete unit with a double clutch 35 and a friction clutch 36 for coupling the double clutch 35 to the torque-carrying drive train. Such a complete unit with the double clutch 35 is for example used as a hybrid module of a hybrid vehicle. In such a hybrid vehicle, the driver may use the dual clutch 35 when needed, for example, by pressing a button, insert it by pressing the friction clutch 36 connects to the drive train.

Die Reibkupplung 36 ist in das Gehäuse 27 integriert, welches über eine Nietverbindung 29 mit dem Doppelkupplungsgehäuse 28 drehfest verbunden ist. Wird also die Gegendruckplatte 25 beziehungsweise die Anpressplatte 24 auf die Kuppelscheibe 23 axial aufgepresst, um einen Reibschluss zu erzielen, so wird die Kompletteinheit an die Kurbelwelle, das heißt, an den Kurbelwellenstummel 10, rotatorisch kraftschlüssig angebunden, sodass Drehmomente von der Kurbelwelle auf die Hybrideinheit übertragbar sind.The friction clutch 36 is in the case 27 integrated, which has a riveted joint 29 with the dual clutch housing 28 rotatably connected. So is the counter pressure plate 25 or the pressure plate 24 on the dome disk 23 pressed axially to achieve a frictional engagement, so the complete unit to the crankshaft, that is, to the crankshaft stub 10 , rotationally frictionally connected so that torques from the crankshaft to the hybrid unit are transferable.

Die Kuppelscheibe 23 ist Bestandteil des als mehrteiligen Mitnehmer 22 ausgeführten Abtriebselements 22. Der Mitnehmer 22 weist radial innen ein zentrales Mitnehmerelement 20 mit einer Gegenverzahnung auf. Die Bestandteile des Mitnehmers 22 sind per Bolzen- oder Schraubverbindung 21 drehfest aneinander befestigt.The dome disk 23 is part of as a multi-piece driver 22 running output element 22 , The driver 22 has radially inward a central driver element 20 with a counter-toothing on. The components of the driver 22 are by bolt or screw connection 21 rotatably attached to each other.

Die Gegenverzahnung befindet sich im Eingriff mit der Stirnverzahnung 18, die Zähne aufweist, die in Radialrichtung verlaufen und sich um die Fixierschraube 14 in Umfangsrichtung aneinander anschließen. Zahntäler und Zahnkanten verlaufen ebenfalls in Radialrichtung und wechseln sich in Umfangsrichtung untereinander ab. Die Kompletteinheit ist also lediglich durch die Fixierschraube 14 formschlüssig am Adapter 17 zu befestigen, womit zum einen die Installation aber auch die Anbindung der Kompletteinheit, bestehend aus Reibkupplung 36 und Doppelkupplung 35, leicht durch die Anordnung und das Anziehen der Fixierschraube 14 zu bewerkstelligen ist.The counter-toothing is in engagement with the spur toothing 18 , the teeth has, which extend in the radial direction and around the fixing screw 14 connect to each other in the circumferential direction. Dental valleys and tooth edges also extend in the radial direction and alternate with each other in the circumferential direction. The complete unit is therefore only by the fixing screw 14 positive fit on the adapter 17 to attach, which on the one hand the installation but also the connection of the complete unit, consisting of friction clutch 36 and double clutch 35 , easy by the arrangement and tightening the fixing screw 14 to accomplish is.

Die kraftschlüssige Anbindung des Adapters 17 an den Kurbelwellenstummel 10 geschieht über die Schraubverbindungen der Schrauben 13 in Wechselwirkung mit den Bohrungen 11 mit Innengewinde. Der Adapter 17 definiert damit eine Montagetrennebene, die die Kurbelwelle, die zum Antriebsstrang gehört, von der Kompletteinheit, bestehend aus der Reibkupplung 36 und der Doppelkupplung 35, trennt. Somit ist die Kompletteinheit vorteilhafterweise vor deren Installation kalibrierbar und diversen Tests zugänglich bevor sie an den Adapter 17 formschlüssig angeschlossen wird.The non-positive connection of the adapter 17 to the crankshaft stub 10 happens via the screw connections of the screws 13 in interaction with the holes 11 with internal thread. The adapter 17 defines with it a assembly separation plane, which the crankshaft, which belongs to the drive train, of the complete unit, consisting of the friction clutch 36 and the double clutch 35 , separates. Thus, the complete unit is advantageously calibrated before installation and various tests accessible before they to the adapter 17 is positively connected.

Bei der Installation ist vorteilhaft, dass der Kurbelwellenstummel 10 eine Senke 12 aufweist, in der die Fixierschraube 14 bis zu einem gewissen Grad versenkbar ist, um das gewünschte Anzugsmoment herzustellen.When installing is advantageous that the crankshaft stub 10 a valley 12 in which the fixing screw 14 is retractable to some degree to produce the desired torque.

Des Weiteren ist vorteilhaft, dass die Schraubenköpfe der Schrauben 13 im Adapter 17 versenkt sind, sodass das zentrale Mitnehmerelement 20 des Mitnehmers 22 radial außen flach anliegen kann und keine Störkonturen vorhanden sind.Furthermore, it is advantageous that the screw heads of the screws 13 in the adapter 17 sunk so that the central driver element 20 of the driver 22 can lie flat radially outside and no interference contours are present.

Der Betätigungsmechanismus der Reibkupplung 36 weist eine Tellerfeder 26 auf, die im eingekuppelten Zustand die Anpressplatte 24 mit einer Kuppelkraft beaufschlagt.The operating mechanism of the friction clutch 36 has a plate spring 26 on, in the engaged state, the pressure plate 24 acted upon by a coupling force.

Des Weiteren ist vorteilhaft, dass sowohl das Kupplungsgehäuse 27 als auch das Doppelkupplungsgehäuse 28 mittelbar über dasselbe zweireihige Kugellager 31 drehbar gelagert sind. Mit anderen Worten, die Kompletteinheit ist über das zweireihige Kugellager 31 drehbar gelagert.Furthermore, it is advantageous that both the clutch housing 27 as well as the dual clutch housing 28 indirectly via the same double-row ball bearing 31 are rotatably mounted. In other words, the complete unit is over the double row ball bearing 31 rotatably mounted.

2 zeigt den Kurbelwellenstummel 10 mit dem Adapter 17 im betriebsgemäßen Kraftschluss, der mittels der Schrauben 13 hergestellt wird. Insgesamt sind dafür sechs Schrauben 13 erforderlich, wobei eine der sechs Schrauben 13 aufgrund der Schnittdarstellung nicht abgebildet ist. Der Grundkörper des Adapters 17 ist im Wesentlichen eine Scheibe mit zwei Stirnseiten, nämlich der ersten Stirnseite 37 (s. 3) und der zweiten Stirnseite 38. 2 shows the crankshaft stub 10 with the adapter 17 in operational adhesion, by means of screws 13 will be produced. There are six screws in total for this 13 required, with one of the six screws 13 is not shown due to the sectional view. The main body of the adapter 17 is essentially a disc with two end faces, namely the first end face 37 (S. 3 ) and the second end face 38 ,

Die Fixierschraube 14 ist zur Veranschaulichung ohne Abtriebselement 20 in den Adapter 17 eingedreht. Die Fixierschraube 14 soll das zentrale Mitnehmerelement 20 aus 1 oder ein anderes Abtriebselement gegen die Stirnverzahnung 18 vorspannen, sodass die Gegenverzahnung des Abtriebselements 20 einen Eingriff mit der Stirnverzahnung 18 eingehen kann.The fixing screw 14 is for illustration without output element 20 in the adapter 17 screwed. The fixing screw 14 intended to be the central driver element 20 out 1 or another output element against the spur toothing 18 pretension, so that the counter-toothing of the output element 20 an engagement with the spur toothing 18 can go down.

3 zeigt in Explosionsdarstellung den Adapter 17 und den Kurbelwellenstummel 10 aus 2 und 1, wobei ein Zentrierabschnitt 32 zu erkennen ist, der auf der ersten Stirnseite 37 des Adapters 17 eine zentrierende Funktion hat und wobei der Kurbelwellenstummel 10 und der Adapter 17 auf die gleiche Drehachse justiert werden. 3 shows in exploded view the adapter 17 and the crankshaft stub 10 out 2 and 1 , wherein a centering section 32 it can be seen on the first front side 37 of the adapter 17 has a centering function and where the crankshaft stub 10 and the adapter 17 be adjusted to the same axis of rotation.

Des Weiteren ist erkennbar, dass im Außenbereich 34 keine Störkonturen vorhanden sind, zumal die Schrauben 13, insbesondere deren Schraubenköpfe, im Adapter 17 versenkt sind, das heißt, nicht axial über die Oberfläche des Außenbereichs 34 herausragen.Furthermore it can be seen that in the outdoor area 34 no interference contours are present, especially the screws 13 , in particular their screw heads, in the adapter 17 sunk, that is, not axially over the surface of the exterior 34 protrude.

Somit gestaltet sich die Montage der Kurbelwelle inklusive Kompakteinheit denkbar einfach, indem in einem ersten Schritt der Adapter auf die Kurbelwelle, insbesondere den Kurbelwellenstummel 10, aufgesetzt und mit diesem verschraubt wird. Danach wird in einem weiteren Schritt ein drehmomentübertragendes Organ oder Vorrichtung, wie zum Beispiel die beschriebene Kompletteinheit der 1, installiert, wobei ein Abtriebselement 20 die Gegenverzahnung, insbesondere eine Hirth-Verzahnung aufweist, die mit der Stirnverzahnung 18 des Adapters 17 einen Eingriff herstellen und den Formschluss gewährleisten kann. Zur Sicherung des Formschlusses wird die Fixierschraube 14 eingeschraubt, die in Abhängigkeit des Anzugsmomentes auch das Ausmaß des Formschlusses beziehungsweise die Tiefe des Eingriffs festlegt.Thus, the assembly of the crankshaft including the compact unit is conceivably simple in that, in a first step, the adapter acts on the crankshaft, in particular the crankshaft stub 10 , attached and screwed with this. Thereafter, in a further step, a torque-transmitting member or device, such as the described complete unit of 1 , installed, with an output element 20 the counter-toothing, in particular a Hirth toothing, with the spur toothing 18 of the adapter 17 make an intervention and can ensure the positive connection. To secure the positive connection, the fixing screw 14 screwed in, which determines the extent of positive engagement or the depth of the engagement depending on the tightening torque.

Zusammenfassend betrifft die Erfindung einen Adapter 17, insbesondere Kurbelwellenadapter 17, zur Drehmomentübertragung zwischen drehmomentübertragenden Vorrichtungen oder Organen eines Antriebsstranges, wobei der Adapter 17 eine erste Stirnseite 37 zur kraftschlüssigen Verbindung mit einem Antriebselement 10 und einer axial zur ersten Stirnseite 37 angeordnete, zweite Stirnseite 38 zur formschlüssigen Verbindung mit einem Abtriebselement 22 aufweist. Es soll möglich sein, Montagetrennebenen festzulegen, die es erlauben Kompletteinheiten oder Organe des Antriebsstrangs separat nach einer Vormontage zu testen und zu kalibrieren. Dazu soll die zweite Stirnseite 38 gemäß der Erfindung eine Stirnverzahnung 18, insbesondere mit radial verlaufenden Zähnen, zur formschlüssigen Verbindung mit einer Gegenverzahnung aufweisen. Somit ist es möglich, dass eine formschlüssige Verbindung mit dem die Gegenverzahnung aufweisenden Abtriebselement 20 hergestellt wird und eine Kompletteinheit, die gegebenenfalls eine Reibkupplung 36 enthält, leicht anschließbar ist, nachdem sie vorinstalliert wurde. Vorteilhafterweise ist es nun möglich, dass beliebige Organe eines Antriebsstranges bei Bedarf über eine Kupplung, insbesondere Reibkupplung 36 zugeschaltet, das heißt, drehfest mit einer Antriebswelle verbunden werden können.In summary, the invention relates to an adapter 17 , in particular crankshaft adapter 17 for torque transmission between torque transmitting devices or powertrain members, wherein the adapter 17 a first face 37 for non-positive connection with a drive element 10 and an axial to the first end face 37 arranged, second end face 38 for positive connection with an output element 22 having. It should be possible to define assembly separation planes that allow complete units or bodies of the powertrain to be tested and calibrated separately after pre-assembly. This is the second end face 38 according to the invention, a spur toothing 18 , in particular with radially extending teeth, for the positive connection with a counter-toothing. Thus, it is possible that a positive Connection with the counter-toothing having output element 20 is manufactured and a complete unit, which optionally has a friction clutch 36 contains, is easily connectable after it was preinstalled. Advantageously, it is now possible that any organs of a drive train when needed via a clutch, in particular friction clutch 36 switched, that is, rotatably connected to a drive shaft can be connected.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Kurbelwellenstummel / Antriebselement Crankshaft stub / drive element
1111: Bohrungen mit Innengewinde Holes with internal thread
1212: Senke depression
1313: Schraube screw
1414: Fixierschraube fixing screw
1515: Innengewinde inner thread
1616: zentrische Bohrung mit Innengewinde central bore with internal thread
1717: Adapter adapter
1818: Stirnverzahnung spur gearing
1919: Bohrung ohne Innengewinde Bore without internal thread
2020: zentrales Mitnehmerelement / Abtriebselement central driver element / output element
2121: Schraubverbindung screw
2222: Mitnehmer / Abtriebselement Driver / driven element
2323: Kuppelscheibe domed disc
2424: Anpressplatte pressure plate
2525: Gegendruckplatte Platen
2626: Tellerfeder Belleville spring
2727: Kupplungsgehäuse clutch housing
2828: Doppelkupplungsgehäuse Double clutch housing
2929: Nietverbindung rivet
3030: Kupplungsscheibe clutch disc
3131: Wälzlagerung roller bearing
3232: Zentrierabschnitt centering
3333: Flansch flange
3434: Außenbereich outdoors
3535: Doppelkupplung Double coupling
3636: Reibkupplung friction clutch
3737: erste Stirnseite first end face
3838: zweite Stirnseite second end face

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005047305 A1 [0003]
DE 102006054517 A1 [0005]
DE 3243514 A1 [0006]
DE 19735021 A1 [0008]

Claims

Adapter ( 17 ), in particular crankshaft adapter ( 17 ), for torque transmission between rotatable devices of a drive train, wherein the adapter ( 17 ) a first end face ( 37 ) for non-positive connection with a drive element ( 10 ) and an axial to the first end face ( 37 ), second end face ( 38 ) for the positive connection with an output element ( 22 ), characterized in that the second end face ( 38 ) a spur toothing ( 18 ), in particular with radially extending teeth, for the positive connection with a counter-toothing.

Adapter ( 17 ) according to claim 1, wherein the spur toothing ( 18 ) is an axial, face-side toothing, in particular a Hirth toothing, is.

Adapter ( 17 ) according to one of the preceding claims, wherein the spur toothing ( 18 ) and the adapter ( 17 ) are provided, the spur toothing ( 18 ) axially bias.

Adapter ( 17 ) according to claim 3, wherein a centric screw connection ( 11 . 14 ) for the axial preload of the spur toothing ( 18 ) is provided.

Adapter ( 17 ) according to claim 4, wherein the spur toothing ( 18 ) in a radial middle region of the second end face ( 38 ) concentric with a bore ( 16 ) is arranged.

Adapter ( 17 ) according to one of the preceding claims, wherein the adapter ( 17 ) in a radial outer area ( 34 ) at the first end face ( 37 ) non-positively with the drive element ( 10 ) is connectable.

Adapter ( 17 ) according to claim 6, wherein screws ( 13 ) for frictional connection in the adapter ( 17 ), especially in the outdoor area ( 34 ) of the adapter ( 17 ), are retractable.

Clutch ( 36 ), in particular friction clutch ( 36 ), comprising the output element ( 22 ) for positive connection with an adapter ( 17 ) according to any one of the preceding claims.

Clutch ( 36 ) according to claim 8, wherein the output element ( 22 ) as a driver ( 22 ) or rotatably connected to the driver of the clutch.

Clutch ( 36 ) according to claim 8 or 9, wherein the coupling ( 36 ) is provided to the adapter ( 17 ) with a torque converter, a dual mass flywheel, a transmission or other torque relevant member rotatably connect.

Drive train comprising an adapter ( 17 ) according to one of claims 1 to 7 and / or a coupling ( 36 ) according to any one of claims 8 to 10.