DE102016217590A1 - Elektrische Achsenanordnung mit innengekühlten Reibelementen - Google Patents

Elektrische Achsenanordnung mit innengekühlten Reibelementen Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Achsenanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einer nasslaufenden und zwei Teilkupplungen (2, 3) aufweisenden Doppelkupplungseinrichtung (4) sowie einer einen Stator (5) und einen Rotor (6) aufweisenden Elektromaschine (7), wobei der Rotor (6) mit einem Drehteil (8, 9) einer ersten Teilkupplung (2) und/oder einer zweiten Teilkupplung (3) der Doppelkupplungseinrichtung (4) drehgekoppelt ist, wobei jede der Teilkupplungen (2, 3) sowohl in radialer Richtung als auch zumindest teilweise in axialer Richtung in Bezug auf eine Drehachse (10) innerhalb des Rotors (6) der Elektromaschine (7) angeordnet ist, wobei zumindest ein Reibelement (11a, 12a) der ersten Teilkupplung (2) und/oder zumindest ein Reibelement (11b, 12b) der zweiten Teilkupplung (3) innengekühlt sind/ist; sowie ein Doppelkupplungsgetriebe bzw. einen Antriebsstrang (23) für ein Hybridfahrzeug, mit einer solchen Achsenanordnung (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektrische Achsenanordnung (alternativ auch als E-Achse / elektrische Achse bezeichnet) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wie eines Pkws, Lkws, Busses oder anderen Nutzfahrzeuges, mit einer nasslaufenden / nassen und zwei Teilkupplungen aufweisenden Doppelkupplungseinrichtung sowie einer einen Stator und einen Rotor aufweisenden Elektromaschine, wobei der Rotor mit einem Drehteil einer ersten Teilkupplung und/oder einer zweiten Teilkupplung der Doppelkupplungseinrichtung drehgekoppelt / drehverbunden ist. Desweiteren betrifft die Erfindung ein Doppelkupplungsgetriebe mit einer solchen elektrischen Achsenanordnung sowie einen Antriebsstrang eines hybriden Kraftfahrzeuges / Hybridfahrzeuges mit der Achsenanordnung bzw. einem die Achsenanordnung aufweisenden Doppelkupplungsgetriebe.
  • Gattungsgemäßer Stand der Technik ist prinzipiell aus der DE 10 2010 050 217 A1 bekannt. Hiermit ist eine elektrische Achse für ein Kraftfahrzeug, mit einer elektrischen Maschine, die einen Stator und einen Rotor aufweist, mit wenigstens einem Getriebe, das ein mit dem Rotor verbundenes Eingangsglied sowie wenigstens ein Ausgangsglied aufweist, das mit einem Differenzial zur Verteilung von Antriebsleistung auf zwei Abtriebswellen verbindbar ist, wobei das Getriebe dazu ausgelegt ist wenigstens zwei unterschiedliche Übersetzungen einzurichten, und mit einem Gehäuse offenbart.
  • Bei diesen aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungen hat es sich jedoch als nachteilig herausgestellt, dass sie relativ viel Bauraum beanspruchen. Insbesondere nehmen diese Ausführungen relativ große axiale Räume ein. Die Ausführungen müssen jedoch auch einen gewissen Durchmesser aufweisen, um die erforderlichen Drehmomente verlässlich zu übertragen. Dabei stoßen die Bestandteile an thermische Grenzen.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere eine Achsenanordnung zur Verfügung zu stellen, die einerseits im Bauraum besonders kompakt sein soll, andererseits jedoch besonders leistungsfähig sein soll, d.h. zum Übertragen möglichst hoher Drehmomente geeignet sein soll.
  • Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass jede der Teilkupplungen sowohl in radialer Richtung als auch zumindest teilweise in axialer Richtung in Bezug auf eine Drehachse (der Doppelkupplungseinrichtung / der elektrischen Achsenanordnung) innerhalb des Rotors der Elektromaschine angeordnet ist, wobei zumindest ein Reibelement der ersten Teilkupplung und/oder zumindest ein Reibelement der zweiten Teilkupplung (in einem Betriebszustand der Achsenanordnung) innengekühlt / von (radial) innen gekühlt sind/ist.
  • Durch diese Ausführung wird der Bauraum der Achsenanordnung besonders geschickt ausgebildet sowie die jeweilige Teilkupplung besonders effektiv im Betrieb gekühlt. Dies bezweckt eine besonders lange Lebensdauer der beiden Teilkupplungen.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.
  • Sind/ist die erste Teilkupplung und/oder die zweite Teilkupplung als Lamellenkupplung ausgebildet, wird der Bauraumbedarf der Doppelkupplungseinrichtungen weiter reduziert.
  • Sind/ist das zumindest eine Reibelement der ersten Teilkupplung und/oder das zumindest eine Reibelement der zweiten Teilkupplung derart angeordnet, dass eine an dem jeweiligen Reibelement entstehende Abwärme im Betrieb in radialer Richtung (nach außen und/oder nach innen) abgeleitet wird, wird die Kühlung der Teilkupplungen im Betrieb weiter verbessert.
  • In diesem Zusammenhang ist es auch vorteilhaft, wenn zumindest zwei Reibelemente der ersten Teilkupplung und/oder zwei Reibelemente der zweiten Teilkupplung auf einer Innenseite, etwa auf einer radialen Innenseite und/oder auf einer axialen Innenseite, ein Kühlfluidleitmuster aufweisen. Dadurch kann das Kühlfluid besonders präzise an die zu kühlenden Bereiche eingeleitet werden.
  • Diesbezüglich ist es insbesondere zweckmäßig, wenn das Kühlfluidleitmuster eingeprägt, d.h. als eine eingeprägte Struktur, oder spanend eingebracht, d.h. als eine spanend eingebrachte Struktur, ausgebildet ist.
  • In diesem Zusammenhang ist es insbesondere von Vorteil, wenn das zumindest eine Reibelement der ersten Teilkupplung und/oder das zumindest eine Reibelement der zweiten Teilkupplung als geteilte Stahllamelle ausgebildet ist, wobei die Stahllamelle dann vorzugsweise einen Fluidführungskanal aufweist. Dadurch wird die Kühlung weiter optimiert.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn an dem zumindest einen Reibelement der ersten Teilkupplung und/oder an dem zumindest einen Reibelement der zweiten Teilkupplung ein Kühlfluidleitabschnitt angebracht ist, sodass im Betrieb das Leiten des Kühlfluids hin zu den Reibelementen gezielt stattfindet.
  • Insbesondere ist es zweckmäßig, wenn der Kühlfluidleitabschnitt als eine Aussparung, wie ein Schlitz, eine Nut oder eine Bohrung, eine Aufstellung / Ausstellung oder als ein formschlüssig angebrachtes / angeclipstes Leitelement, das wiederum vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial besteht, ausgebildet ist. Auch Kombinationen mehrerer dieser Bestandteile zur Ausbildung mehrerer Kühlfluidleitabschnitte sind weiter bevorzugt möglich. Dadurch wird die Kühlleistung weiter verbessert.
  • Auch von Vorteil ist es, wenn der Kühlfluidleitabschnitt in einem Belagsträger des zumindest einen Reibelementes / des Drehteils (der ersten Teilkupplung und/oder der zweiten Teilkupplung) angebracht ist. Dieser Bereich ist besonders einfach umformbar / bearbeitbar, um die Kühlfluidleitabschnitte präzise anzubringen. Der Herstellaufwand wird somit weiter reduziert.
  • Desweiteren betrifft die Erfindung ein Doppelkupplungsgetriebe mit einer Achsenanordnung nach zumindest einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen, wodurch ein Lastschaltgetriebe mit vollintegrierter Kupplung / Doppelkupplung effektiv ausgebildet ist.
  • Zudem betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, mit einer Achsenanordnung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungen oder einem Doppelkupplungsgetriebe mit dieser Achsenanordnung.
  • Diesbezüglich ist es insbesondere vorteilhaft, wenn ein Differenzial, vorzugsweise ein Stirnraddifferenzial, vorgesehen ist, das mit einem Ausgang der Achsenanordnung oder des Doppelkupplungsgetriebes rotatorisch / drehend gekoppelt ist.
  • In anderen Worten ausgedrückt, ist somit eine E-Achse aufweisend eine vollintegrierte Lastschaltvorrichtung umgesetzt, bei der eine innengekühlte Sekundärplatte vorhanden ist. Erfindungsgemäß weist die elektrische Achsenanordnung eine nasse / nasslaufende Doppelkupplungseinrichtung mit einer ersten Kupplung / Teilkupplung und einer zweiten Kupplung / Teilkupplung auf. Jeder der ersten und zweiten Kupplungen ist in radialer Richtung sowie zumindest teilweise in axialer Richtung innerhalb eines Rotors einer Elektromaschine der elektrischen Achsenanordnung angeordnet. Die erste Kupplung und/oder die zweite Kupplung weisen innengekühlte Scheiben (Reibelemente) auf, um die entstehende Wärme abzuleiten.
  • Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand einer Figur in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert.
  • Es zeigt die einzige 1 eine schematische Längsschnittdarstellung durch einen Antriebsstrang aufweisend eine erfindungsgemäße elektrische Achsenanordnung nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wobei insbesondere der Aufbau der Achsenanordnung gut zu erkennen ist.
  • Die Figur ist lediglich schematischer Natur und dient ausschließlich dem Verständnis der Erfindung.
  • In 1 ist eine erfindungsgemäße elektrische Achsenanordnung 1 in einem Antriebsstrang 23 eines Hybridfahrzeuges / hybriden Kraftfahrzeuges bereits eingesetzt. Neben der elektrischen Achsenanordnung 1 sind schematisch zwei Schaltstufen 25 einer zusätzlichen Getriebeeinrichtung sowie ein Differenzial 24 veranschaulicht. Das Differenzial 24 ist über die Schaltstufen 25 mit der Achsenanordnung 1, d.h. mit der jeweiligen Teilkupplung 2, 3 der Achsenanordnung 1, wie nachfolgend näher erläutert, ausgangsseitig gekoppelt. Neben der Achsenanordnung 1 sind somit ein Differenzial 24 sowie zwei Schaltstufen 25 in Form der Getriebeeinrichtung, bspw. eines Planetengetriebes, alternativ in Form eines Stirnradgetriebes, in dem Antriebsstrang 23 enthalten. Auch können die Schaltstufen 25 / die Getriebeeinrichtung und das Differential 24 unmittelbar Bestandteil der Achsenanordnung 1 sein, wobei dieser Zusammenbau auch als E-Achse bezeichnet ist.
  • Die elektrische Achsenanordnung 1 ist in 1 in ihrem prinzipiellen Aufbau besonders gut erkennbar. Die Achsenanordnung 1 ist mit einer Elektromaschine 7 / einem Elektromotor ausgestattet. Die Elektromaschine 7 weist wiederum einen Stator 5 auf, der in einem Gehäuse 19 der Achsenanordnung 1 fest angebracht ist. Das Gehäuse 19 ist im Betrieb mit einem festen Bestandteil, bspw. mit einem fahrzeugrahmenfesten Bestandteil des Kraftfahrzeuges, weiter verbunden. Neben dem Stator 5 weist die Elektromaschine 7 einen durch den Stator 5 antreibbaren Rotor 6 auf, der frei drehbar zum Stator 5 aufgenommen ist.
  • Zudem weist die Achsenanordnung 1 eine Doppelkupplungseinrichtung 4 auf, die auch als Doppelkupplung vereinfacht bezeichnet ist. Die Doppelkupplungseinrichtung 4 weist eine erste Teilkupplung 2 und eine zweite Teilkupplung 3 auf. Ein erstes Drehteil 8 der ersten Teilkupplung 2 ist drehfest mit einem ersten Drehteil 9 der zweiten Teilkupplung 3 verbunden. Beide erste Drehteile 8 und 9 sind im Betrieb relativ zu dem Gehäuse 19 drehbar um die Drehachse 10 gelagert und bevorzugt weiter mit einem Verbrennungsmotor / einer Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeuges drehverbunden. Die beiden ersten Drehteile 8 und 9 sind derart ausgebildet, dass sie an ihrer radialen Außenumfangsseite unmittelbar den Rotor 6 aufnehmen. Die beiden Teilkupplungen 2 und 3 sind beide vollständig radial innerhalb des Rotors 6 angeordnet.
  • Neben den ersten Drehteilen 8 und 9 weist jede Teilkupplung 2 und 3 ein zweites Drehteil 13 bzw. 14 auf. Ein zweites Drehteil 13 der ersten Teilkupplung 2 ist weiter mit einer ersten Verbindungswelle 26, nämlich einer ersten Getriebeeingangswelle einer ersten Schaltstufe 25, und ein zweites Drehteil 14 der zweiten Teilkupplung 3 mit einer zweiten Verbindungswelle 27, nämlich einer zweiten Getriebeeingangswelle einer zweiten Schaltstufe 25, drehfest verbunden.
  • Beide Teilkupplungen 2 und 3 sind als Lamellenkupplungen ausgebildet. Zudem sind die beiden Teilkupplungen 2 und 3 nasslaufend ausgebildet. Zu diesem Zwecke bildet der Innenraum 28 des Gehäuses 19 einen Nassraum aus, innerhalb dessen die Teilkupplungen 2 und 3 mit ihren Drehteilen 8 und 9, zumindest teilweise, angeordnet sind. Insbesondere sind die jeweiligen Teilkupplungen 2 und 3 mit ihren Reibelementen 11a, 12a sowie 11b, 12b in diesem Innenraum 28 / Nassraum angeordnet. Die Doppelkupplungseinrichtung 4 ist daher gesamtheitlich nasslaufend ausgeführt.
  • Infolge der Ausführungen der Teilkupplungen 2, 3 als Lamellenkupplungen sind die jeweiligen Reibelemente 11a, 11b sowie 12a, 12b der beiden Teilkupplungen 2 und 3 als Reiblamellen ausgeführt. Mehrere erste Reibelemente 11a / eine erste Gruppe an Reibelementen 11a der ersten Teilkupplung 2 sind drehfester Bestandteil des ersten Drehteils 8 der ersten Teilkupplung 2. Insbesondere sind die ersten Reibelemente 11a in axialer Richtung in Bezug auf eine Drehachse 10 der Doppelkupplungseinrichtung 4 / der Achsenanordnung 1 verschiebbar zueinander aufgenommen. Zwischen jeweils zwei benachbart angeordneten ersten Reibelementen 11a ist jeweils ein zweites Reibelement 12a der ersten Teilkupplung 2 angeordnet. Die ersten und zweiten Reibelemente 11a und 12a der ersten Teilkupplung 2 wechseln sich somit in axialer Richtung ab. Die zweiten Reibelemente 12a sind wiederum drehfest mit dem zweiten Drehteil 13 verbunden bzw. drehfester Bestandteil des zweiten Drehteils 13 und axial relativ zueinander verschiebbar.
  • Die zweite Teilkupplung 3 ist entsprechend der ersten Teilkupplung 2 aufgebaut. Daher sind die Reibelemente 11b und 12b der zweiten Teilkupplung 3 entsprechend den Reibelementen 11a und 12a der ersten Teilkupplung 2 ausgebildet und angeordnet. Folglich weist auch die zweite Teilkupplung 3 an dem ersten Drehteil 9 mehrere erste Reibelementen 11b auf, die sich in axialer Richtung mit zweiten Reibelementen 12b am zweiten Drehteil 14 abwechseln. Wie in 1 ebenfalls zu erkennen, sind die Reibelemente 11a, 11b, 12a, 12b so in axialer Richtung gestapelt und dimensioniert, dass sie sowohl in einer eingekuppelten Stellung der jeweiligen Teilkupplung 2, 3, als auch in einer ausgekuppelten Stellung der jeweiligen Teilkupplung 2, 3 stets vollständig in axialer Richtung innerhalb zweier einander abgewandter Stirnseiten 15, 16 des Rotors 6 angeordnet sind.
  • Von den zweiten Reibelementen 11b und 12b erstreckt sich der jeweilige zweite Drehteil 13 bzw. 14 in radialer Richtung nach innen zu der jeweiligen Verbindungswelle 26, 27 hin. Hierbei erstrecken sich die zweiten Drehteile 13, 14 durch ein Fluid, wie Öl, zum Kühlen der Reibelemente 11a, 11b, 12a, 12b im Betrieb aufweisenden Innenraum 28.
  • Weiterhin ist je Teilkupplung 2, 3 eine sie zwischen einer eingekuppelten und einer ausgekuppelten Stellung hin und her betätigende Schaltaktorik 17 bzw. 18 vorgesehen. Die Schaltaktoriken 17, 18 weisen hierzu wiederum Nehmerzylinder 20, 21 auf, die in entsprechenden Bereichen des Gehäuses 19 bzw. in einem gehäusefesten Bereich 22 angeordnet sind.
  • Desweiteren, wie in 1 zu erkennen, sind sowohl die ersten Drehteile 8, 9 der beiden Teilkupplungen 2, 3 als auch die zweiten Drehteile 13, 14 der beiden Teilkupplungen 2, 3 derart mit ihren Reibelementen 11a, 11b, 12a, 12b aufeinander abgestimmt, dass eine im Betrieb entstehende Abwärme in radialer Richtung insbesondere von innen nach außen abgeführt wird. Die Reibelementen 11a, 11b, 12a, 12b sind daher im Betrieb radial von innen gekühlt.
  • In Bezug auf die erste Teilkupplung 2 sind die ersten Reibelemente 11a als Stahllamellen 29 ausgebildet. Insbesondere die Stahllamellen 29 / ersten Reibelemente 11a, die beidseitig von jeweils einem zweiten Reibelemente 12a in der eingekuppelten Stellung reibkraftschlüssig kontaktiert sind, sind mit einem bzw. mehreren Fluidführungskanälen 30 versehen. Die entsprechenden Reibelemente 11a sind zweigeteilt ausgebildet. Die zweigeteilten Reibelemente 11a sind entlang einer in radialer Richtung nach außen verlaufenden Ebene geteilt. In einer Trennungsebene der einander zugewandten Seiten der beiden Teile der jeweiligen Stahllamellen 29 sind die Fluidführungskanäle 30 eingebracht. Diese sind hier als Nuten ausgebildet, können jedoch auch als Schlitze ausgebildet sein. Die Fluidführungskanäle 30 können prinzipiell spanend gefertigt, eingeprägt oder auf andere Weise eingebracht werden. Die Fluidführungskanäle 30 sind bevorzugt als Muster, unter Ausbildung eines Kühlfluidleitmusters, in die beiden Teile der zweigeteilten Reibelemente 11a / Stahllamellen 29 eingebracht. Auch ist es möglich Kühlfluidleitmuster prinzipiell nicht nur an axialen Stirnseiten, sondern auch an radialen Seiten der Reibelemente 11a / Stahllamellen 29 anzubringen, um die Kühlung im Betrieb zu verbessern und Kühlfluid von radial innen in die Reibelemente 11a bzw. zwischen den Reibelementen 11a und 12a einzuleiten.
  • Der Fluidführungskanal 30 bewirkt somit, dass ein Kühlfluid / Fluid, wie Öl, das in dem Innenraum 28 / Nassraum enthalten ist, im Betrieb durch die Stahllamelle 29 in radialer Richtung durchfließt, um die Abwärme abzuführen.
  • Entsprechend den ersten Reibelementen 11a sind auch mehrere erste Reibelemente 11b der zweiten Teilkupplung 3 zweigeteilt / als zweigeteilte Stahllamellen 29 ausgeführt. Auch in der zweiten Teilkupplung 3 sind diejenigen ersten Reibelemente 11b als zweigeteilte Stahllamellen 29 ausgebildet, die in der eingekuppelten Stellung beidseitig von zweiten Reibelementen 12b reibkraftschlüssig kontaktiert sind. Die Ausbildung der Zweiteilung der Stahllamellen 29 / der ersten Reibelemente 11b der zweiten Teilkupplung 3 samt der Fluidführungskanäle 30 bzw. des Kühlfluidleitmusters entspricht denen der ersten Teilkupplung 2.
  • Hierbei sei darauf hingewiesen, dass prinzipiell auch die zweiten Reibelemente 12a und 12b derart ausgeführt sein können, wobei diese dann ebenfalls vorzugsweise als zweigeteilte Lamellen / Reiblamellen ausgeführt sind und solche Fluidführungskanäle 30 jeweils aufweisen. Der Übersichtlichkeit halber ist dieses Ausführungsbeispiel jedoch nicht dargestellt.
  • Desweiteren ist in 1 erkennbar, dass an den zweiten Drehteilen 13, 14 Kühlfluidleitabschnitte 31 vorgesehen sind. Eines der zweiten Reibelemente 12b des zweiten Drehteils 14 / der zweiten Teilkupplung 3 weist einen Kühlfluidleitabschnitt 31 in Form einer Aufstellung 33 auf. Die Aufstellung ist so ausgebildet, dass sie im Betrieb als Flügel / Leitschaufel dient und das Kühlfluid hin zu den Kontaktbereichen zwischen den Reibelementen 11b und 12b befördert. Prinzipiell ist es auch möglich wiederum die zweiten Reibelemente 12a der ersten Teilkupplung 2 teilweise oder allesamt derart auszubilden.
  • Desweiteren sei darauf hingewiesen, dass der Kühlfluidleitabschnitt 31 an den Reibelementen 12a, 12b auch alternativ als Aussparung, etwa als Schlitz oder Nut, oder als formschlüssig angebrachtes Leitelement ausgebildet sein kann. Auch können wiederum die Kühlfluidleitabschnitte 31 prinzipiell an den ersten Reibelementen 11a bzw. 11b vorgesehen sein.
  • Darüber hinaus sind auch mehrere Kühlfluidleitabschnitte 31 an einem Belagsträger 35a bzw. 35b des jeweiligen zweiten Drehteils 13, 14 angebracht. Der erste Belagsträger 35a ist jener Bestandteil des zweiten Drehteils 13 der ersten Teilkupplung 2, der die zweiten Reibelemente 12a verschiebbar aufnimmt. Der zweite Belagsträger 35b ist jener Bestandteil des zweiten Drehteils 14 der zweiten Teilkupplung 3, der wiederum die zweiten Reibelemente 12b verschiebbar aufnimmt.
  • An dem ersten Belagsträger 35 ist ein ein Leitelement 34 ausbildender Kühlfluidleitabschnitt 31 angebracht. Dieses Leitelement 34 ist als separates Kunststoffbauteil ausgeführt und auf den Belagsträger 35b aufgeschnappt. Auch der zweite Belagsträger 35b ist mit einem solchen Leitelement 34 versehen. Desweiteren sind Aussparungen 32 vorhanden, die wiederum einen Kühlfluidleitabschnitt 31 ausbilden und zum Leiten des Kühlfluids im Betrieb der Achsenanordnung 1 dienen.
  • Prinzipiell sind unterschiedliche Ansteuerungsvarianten der Kühlfluidzufuhr möglich. Diese kann wellenseitig, d.h. etwa über eine der Verbindungswellen 26, 27 erfolgen oder gehäuseseitig, d.h. über das Gehäuse 19.
  • In anderen Worten ausgedrückt, ist erfindungsgemäß ein E-Achs-Modul 1 für axiale oder radiale Lastschalteinrichtungen mit einer vollintegrierten Lastschaltkupplung 4 im Nassbereich (Innenraum 28) umgesetzt. Beim Aufbau der vollintegrierten nassen Lastschaltkupplung 4 besteht die Möglichkeit die Wärmeabfuhr über innengekühlte Lamellen 11a, 11b, 12a, 12b zu realisieren. Dabei kann eine axiale Anordnung von zwei Lamellen, die auf der Innenseite ein verprägtes Muster (denkbar auch spanend bearbeitetes Muster) aufweisen, vorgesehen sein. Verschiedene Ansätze sind hierbei denkbar, die Kühlölführung bei nassen Doppelkupplungen 4 zu verwirklichen, unter anderem auch über Beölungsschlitze, Aussparungen und Aufstellungen direkt in den Belagsträgern 35a, 35b. Unterschiedliche Ansteuerungsvarianten der Kühlölzufuhr, entweder wellenseitig oder gehäuseseitig, bewirkt ebenfalls eine kompakte Bauform durch Zusammenfassung verschiedener Funktionen in einem Bauteil. Es können geteilte Stahllamellen 29 mit Beölungsnuten eingesetzt sein. Auch können Kunststoffteile 34 zur Ölführung angeclipst sein. Diese Innenkühlung reduziert dann die Temperatur in den einzelnen Lamellen 11a, 11b, 12a, 12b und erhöht so die Lebensdauer. Das geringere Temperaturdelta ermöglicht eine bessere, reproduzierbare und stabilere Kupplungsadaption über Lebensdauer.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Achsenanordnung
    2
    erste Teilkupplung
    3
    zweite Teilkupplung
    4
    Doppelkupplungseinrichtung
    5
    Stator
    6
    Rotor
    7
    Elektromaschine
    8
    erstes Drehteil der ersten Teilkupplung
    9
    erstes Drehteil der zweiten Teilkupplung
    10
    Drehachse
    11a
    erstes Reibelement der ersten Teilkupplung
    11b
    erstes Reibelement der zweiten Teilkupplung
    12a
    zweites Reibelement der ersten Teilkupplung
    12b
    zweites Reibelement der zweiten Teilkupplung
    13
    zweites Drehteil der ersten Teilkupplung
    14
    zweites Drehteil der zweiten Teilkupplung
    15
    erste Stirnseite
    16
    zweite Stirnseite
    17
    erste Schaltaktorik
    18
    zweite Schaltaktorik
    19
    Gehäuse
    20
    erster Nehmerzylinder
    21
    zweiter Nehmerzylinder
    22
    gehäusefester Bereich
    23
    Antriebsstrang
    24
    Differenzial
    25
    Schaltstufe
    26
    erste Verbindungswelle
    27
    zweite Verbindungswelle
    28
    Innenraum
    29
    Stahllamelle
    30
    Fluidführungskanal
    31
    Kühlfluidleitabschnitt
    32
    Aussparung
    33
    Aufstellung
    34
    Leitelement
    35a
    erster Belagsträger
    35b
    zweiter Belagsträger
  • 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
    • DE 102010050217 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Elektrische Achsenanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einer nasslaufenden und zwei Teilkupplungen (2, 3) aufweisenden Doppelkupplungseinrichtung (4) sowie einer einen Stator (5) und einen Rotor (6) aufweisenden Elektromaschine (7), wobei der Rotor (6) mit einem Drehteil (8, 9) einer ersten Teilkupplung (2) und/oder einer zweiten Teilkupplung (3) der Doppelkupplungseinrichtung (4) drehgekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Teilkupplungen (2, 3) sowohl in radialer Richtung als auch zumindest teilweise in axialer Richtung in Bezug auf eine Drehachse (10) innerhalb des Rotors (6) der Elektromaschine (7) angeordnet ist, wobei zumindest ein Reibelement (11a, 12a) der ersten Teilkupplung (2) und/oder zumindest ein Reibelement (11b, 12b) der zweiten Teilkupplung (3) innengekühlt sind/ist.
  2. Achsenanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Teilkupplung (2) und/oder die zweite Teilkupplung (3) als Lamellenkupplung ausgebildet sind/ist.
  3. Achsenanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Reibelement (11a, 12a) der ersten Teilkupplung (2) und/oder das zumindest eine Reibelement (11b, 12b) der zweiten Teilkupplung (3) derart angeordnet sind/ist, dass eine an dem jeweiligen Reibelement (11a, 11b, 12a, 12b) entstehende Abwärme im Betrieb in radialer Richtung abgeleitet wird.
  4. Achsenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Reibelemente (11a, 11b, 12a, 12b) der ersten Teilkupplung (2) und/oder der zweiten Teilkupplung (3) auf einer Innenseite ein Kühlfluidleitmuster aufweisen.
  5. Achsenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Reibelement (11a, 12a) der ersten Teilkupplung (2) und/oder das zumindest eine Reibelement (11b, 12b) der zweiten Teilkupplung (3) als geteilte Stahllamelle (29) ausgebildet ist, wobei die Stahllamelle (29) einen Fluidführungskanal (30) aufweist.
  6. Achsenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zumindest einen Reibelement (11a, 12a) der ersten Teilkupplung (2) und/oder an dem zumindest einen Reibelement (11b, 12b) der zweiten Teilkupplung (3) ein Kühlfluidleitabschnitt (31) angebracht ist.
  7. Achsenanordnung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlfluidleitabschnitt (31) als eine Aussparung (32), eine Aufstellung (33) oder ein formschlüssig angebrachtes Leitelement (34) ausgebildet ist.
  8. Achsenanordnung (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlfluidleitabschnitt in einem Belagsträger des zumindest einen Reibelementes angebracht ist.
  9. Doppelkupplungsgetriebe mit einer Achsenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
  10. Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, mit einer Achsenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder einem Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 9.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021074306A1 (de) * 2019-10-17 2021-04-22 Zf Friedrichshafen Ag Elektrischer antrieb für ein fahrzeug
CN113302416A (zh) * 2019-01-16 2021-08-24 舍弗勒技术股份两合公司 用于电动车桥的干式双离合器和包括该离合器的电动车桥

Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010050217A1 (de) 2010-11-04 2012-05-10 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Elektrische Achse für ein Kraftfahrzeug

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