DE102017115482A1

DE102017115482A1 - Starting unit with Axialkraftwandelvorrichtung, kit of cassette and starting unit and drive train of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102017115482A1
Application number: DE102017115482.5A
Authority: DE
Inventors: Stephan Maienschein
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-07-11
Filing date: 2017-07-11
Publication date: 2019-01-17

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Anfahraggregat (1) für einen Antriebsstrang (2) eines Kraftfahrzeugs, mit einem Aggregatgehäuse (3), das zum Geflutet werden mit einem Hydraulikfluid vorbereitet und ausgelegt ist, wobei das Anfahraggregat (1) eine Drehmomenteinleitkoppelstelle (4) besitzt, die dazu vorbereitet ist, mit einer Antriebswelle (5) gekoppelt zu werden, wobei am Aggregatgehäuse (3) eine Steckverzahnung (6) ausgebildet ist, die zum Eingreifen in eine Gegensteckverzahnung (7) der Antriebswelle (5) vorbereitet ist, wobei benachbart zur Drehmomentkoppelstelle (4) eine Axialkraftwandelvorrichtung (8) vorhanden ist, die vorbereitet ist, um vom Aggregatgehäuse (3) herrührende Axialkräfte in Kräfte zu wandeln, die in Umfangsrichtung verlaufen. Die Erfindung betrifft auch einen Bausatz mit einer Kassette und einem solchen Anfahraggregat (1) sowie einen Antriebsstrang (2) eines Kraftfahrzeugs mit einer Verbrennungskraftmaschine (23), einer Kassette (24), einem erfindungsgemäßen Anfahraggregat (1) und einem Getriebe (27).The invention relates to a starting unit (1) for a drive train (2) of a motor vehicle, having an aggregate housing (3) which is prepared and designed for flooding with a hydraulic fluid, wherein the starting unit (1) has a torque input coupling point (4) is prepared to be coupled to a drive shaft (5), wherein on the unit housing (3) has a spline (6) is prepared for engaging in a counter-spline (7) of the drive shaft (5), wherein adjacent to the torque coupling point ( 4) an axial force conversion device (8) is provided, which is prepared to convert from the unit housing (3) resulting axial forces in forces that extend in the circumferential direction. The invention also relates to a kit with a cassette and such a starting unit (1) and a drive train (2) of a motor vehicle with an internal combustion engine (23), a cassette (24), a starting unit (1) according to the invention and a transmission (27).

Description

Die Erfindung betrifft ein Anfahraggregat für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wie eines Pkws, eines Lkws oder eines anderen Nutzfahrzeugs, mit einem Aggregatgehäuse, wie einem Wandlergehäuse oder einem Kupplungsgehäuse, das zum Geflutet werden mit einem Hydraulikfluid, wie Öl, vorbereitet und ausgelegt ist, wobei das Anfahraggregat eine Drehmomenteinleitkoppelstelle besitzt, die dazu vorbereitet ist, mit einer Antriebswelle, die als Ausgangswelle etwa von einer zwischen einer Verbrennungskraftmaschine und einem Getriebe angeordneten Kassette, umfassend bspw. einen Dämpfer, eine (trockene / nasse) Kupplung, einen Abtrieb eines Nebenaggregats und/oder einen weiteren Antrieb, bspw. eine Elektromaschine / einen Elektromotor, gestellt ist, gekoppelt zu werden, wobei am Aggregatgehäuse eine Steckverzahnung ausgebildet ist, die zum Eingreifen in eine Gegensteckverzahnung der Antriebswelle vorbereitet ist.The invention relates to a starting unit for a drive train of a motor vehicle, such as a car, a truck or other commercial vehicle, with an aggregate housing, such as a converter housing or a clutch housing, which is prepared for flooding with a hydraulic fluid, such as oil, and designed the starting unit has a Drehmomenteinleitkopoppelstelle, which is prepared with a drive shaft, which is arranged as an output shaft of a arranged between an internal combustion engine and a gearbox cassette, comprising, for example, a damper, a (dry / wet) clutch, an output of an accessory and / or another drive, for example. An electric machine / an electric motor, is set to be coupled, wherein the unit housing, a spline is formed, which is prepared for engagement in a mating spline of the drive shaft.

Aus dem Stand der Technik sind bereits Kupplungseinrichtungen bekannt, insbesondere solche, die Nasskupplungen einsetzen. So offenbart bspw. die DE 10 2011 010 345 A1 eine solche Kupplungseinrichtung, ausbildbar als nasse Doppelkupplung oder Hybridkupplung, mit einer Reibeinrichtung zur lösbaren Verbindung einer Antriebsseite mit einer Abtriebsseite in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Mitnehmerelement mit dem Kupplungsgehäuse mit Hilfe eines Nietelementes vernietet ist.Coupling devices are already known from the prior art, in particular those which use wet clutches. For example, the DE 10 2011 010 345 A1 Such a coupling device, formable as a wet double clutch or hybrid clutch, with a friction device for releasably connecting a drive side with a driven side in a drive train of a motor vehicle, wherein a driver element is riveted to the coupling housing by means of a rivet element.

Benachbarter Stand der Technik ist auch aus der US 2008/0072586 A1 bekannt. Dort ist insbesondere ein Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, also enthaltend eine Verbrennungskraftmaschine und eine Elektromaschine, offenbart. Ein Wandlergehäuse ist mit einem Fortsatz verbunden, auf dessen radialer Außenseite eine Verzahnung ausgebildet ist, die mit einem Dämpfer über eine dort angebrachte Gegenverzahnung verbunden ist.Adjacent state of the art is also from the US 2008/0072586 A1 known. There is disclosed in particular a drive train for a hybrid vehicle, that is to say containing an internal combustion engine and an electric machine. A converter housing is connected to an extension, on the radial outer side of a toothing is formed, which is connected to a damper via a counter-toothing mounted there.

Bedingt durch die Hybridisierung der Antriebsstränge und die damit erforderliche Anordnung einer Elektromaschine ergeben sich heutzutage neue Anforderungen an die Anbindung von Anfahr- bzw. Kupplungselementen, wie z.B. Wandlern oder nassen Kupplungen. Wird zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebe zusätzlich zu einem Anfahrelement ein weiteres Aggregat, z.B. ein Dämpfer, ein Abtrieb für eine Elektromaschine, eine Schaltkupplung für eine Elektromaschine oder ähnliches angeordnet, entsteht die Anforderung nach besonders kurzbauenden Konstruktionslösungen.Due to the hybridization of the drive trains and the arrangement of an electric machine required therewith, new requirements nowadays arise for the connection of start-up and / or coupling elements, such as, for example, Transducers or wet couplings. If, between the internal combustion engine and the transmission, in addition to a starting element, another unit, e.g. arranged a damper, an output for an electric machine, a clutch for an electric machine or the like, creates the requirement for particularly short design solutions.

Ein Ansatzpunkt für die Lösung ist bspw. die Anbindung zur Drehmomentübertragung hinsichtlich diesbezüglicher Ausführungen sowie deren Lagerungen. Um dies besser in den Griff zu bekommen, hat es sich gezeigt, dass ein radial geschachtelter Aufbau einer formschlüssigen Drehmomentmitnahme des Gehäuses eines Anfahr- bzw. Kupplungselementes unter Lagerung einer Welle innerhalb dieses Gehäuses zielführend ist. Unter dem Begriff „radial geschachtelt“ wird in diesem Fall gleichbedeutend auch „axial überdeckt“ verstanden.A starting point for the solution is, for example, the connection to the torque transmission with respect to this version as well as their bearings. In order to get a better grip on this, it has been shown that a radially nested construction of a positive torque take-up of the housing of a starting or coupling element under a shaft bearing within this housing is expedient. The term "radially nested" in this case is synonymous synonymous "axially covered" understood.

Das Ziel dieser älteren Lösungen war es eine in axialer Richtung bauraumsparende konstruktive Lösung anzubieten. Üblicherweise wird dies durch ein Nabenelement realisiert, welches mit dem Gehäuse verbunden wird, z.B. durch Schweißen oder Nieten. Prinzipiell kann dies Element aber auch direkt in den Gehäusedeckel eingebracht werden. Je nach Durchmesserverhältnissen kann die drehmomentübertragende Gehäuseanbindung und/oder die Wellenlagerung durch ein eigenes ausgeführt werden. Jene Umsetzung hat sich insbesondere bei parallel eingebundenen Elektromaschinen bewährt.The aim of these older solutions was to offer a space-saving design solution in the axial direction. Usually, this is realized by a hub member which is connected to the housing, e.g. by welding or riveting. In principle, this element can also be introduced directly into the housing cover. Depending on the diameter ratios, the torque transmitting housing connection and / or the shaft bearing can be carried out by a separate. This implementation has proven itself, especially with parallel integrated electrical machines.

Gerade bei Hybridantriebssträngen, bei denen das Anfahrelement über eine Steckverbindung angebunden ist, tritt jedoch leider bei ungünstigen Bedingungen ein Verzahnungsklappern auf. Dies resultiert in einem ungewünscht hohen Verschleiß.Especially in hybrid powertrains, in which the starting element is connected via a plug connection, but unfortunately occurs under unfavorable conditions a gearing rattling on. This results in an undesirably high wear.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung sowohl besonders kompakt zu bauen, insbesondere in Axialrichtung kurz zu bauen, Modullösungen vorzuhalten und besonders Verzahnungsgeräusche, Verzahnungsklappern und Schädigungen, also Verschleiß, zu vermeiden oder wenigstens zu reduzieren.It is therefore an object of the present invention to build both very compact, especially short in the axial direction, vorzuhalten module solutions and especially gear noise, teeth rattling and damage, so wear, to avoid or at least reduce.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Anfahraggregat erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass benachbart zur Drehmomentkoppelstelle eine Axialkraftwandelvorrichtung vorhanden ist, die vorbereitet ist, um vom Aggregatgehäuse, etwa aufgrund eines Axialschubes, dem das Anfahraggregat unterliegt, herrührende Axialkräfte in Kräfte zu wandeln, die in Umfangsrichtung verlaufen.This object is achieved in a generic Anfahraggregat according to the invention that adjacent to the torque coupling an Axialkraftwandelvorrichtung is present, which is prepared to change from the unit housing, such as due to an axial thrust, which is subject to the Anfahraggregat, resulting axial forces in forces that extend in the circumferential direction.

Der Kerngedanke ist also die Nutzung des Axialschubes eines ölbefüllten Anfahrelementes zur Vermeidung des Abhebens von Drehmomenteinleitenden / - übertragenden Zahnflanken, insbesondere bei Teil- oder Niedriglast. Der Axialschub wird dabei in Umfangskräfte gewandelt. Die Zähne der Steckverzahnung und der Gegensteckverzahnung heben dann nicht mehr ab.The core idea is therefore the use of the axial thrust of an oil-filled starting element to avoid the lifting of torque introducing / transmitting tooth flanks, especially at partial or low load. The axial thrust is converted into circumferential forces. The teeth of the spline and the mating teeth then no longer lift.

Mit anderen Worten besteht die Idee also darin, den Axialschub zu nutzen, um zusätzliche Kräfte in Umfangsrichtung (Drehrichtung) zu generieren. Dies kann durch Reibung und/oder bevorzugt Kraftumlenkung, z.B. eine Keilwirkung, erreicht werden. Die zusätzlichen Umfangskräfte sollen dabei verhindern, dass anliegende Verzahnungsflanken und Drehungleichförmigkeiten zu einem Abheben der Verzahnungselemente führen und damit Geräusche und/oder Schäden, insbesondere Verschleiß, nach sich ziehen. Bei einer Anwendung der Keilwirkung werden die Keile / Rampen mit der Steckverzahnung so aufeinander abgestimmt, dass mit der Axialkraftbeaufschlagung die Flanken der Steckverzahnung in einer Umfangsrichtung verlagert werden, um miteinander in Anlage zu gelangen. Vorzugsweise sind die Flanken der Steckverzahnung an einem getriebenäheren Bauteil dabei zwangsverlagert. Dies kann aber alternativ auch für die Flanken der Verbrennungskraftmaschinenäheren Verzahnung gelten.In other words, the idea is to use the axial thrust to generate additional forces in the circumferential direction (direction of rotation). This can be achieved by friction and / or preferably force deflection, for example a wedge effect. The additional peripheral forces are intended prevent adjacent tooth flanks and rotational irregularities lead to a lifting of the gear elements and thus noise and / or damage, especially wear, entail. In an application of the wedge effect, the wedges / ramps are matched to the spline so that the Axialkraftbeaufschlagung the flanks of the spline are displaced in a circumferential direction to get into contact with each other. Preferably, the flanks of the spline on a gear closer component are forcibly displaced. However, this can alternatively also apply to the flanks of the internal combustion engines closer gearing.

Das Prinzip ist also jenes, dass darauf reagiert wird, dass ein mit einem Gehäuse umschlossenes Anfahrelement, welches mit Öl oder einem anderen Medium so gefüllt ist, wobei jenes unter Druck stehende Medium an einer Fläche ansteht, Kräfte in Richtung der Anbindung aufbaut, wobei es dabei zu einer Verlagerung des Gehäuses kommt. Das heißt also, dass ein nasses Anfahrelement sich hydraulisch an einem benachbarten Element, z.B. einem Getriebegehäuse, abstützt und sich entsprechend der axialen Nachgiebigkeit in Richtung der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere der Kurbelwellenanbindung verschiebt. Typischerweise wird diese Nachgiebigkeit durch eine Flexplate eingestellt, auf die nun aber verzichtet werden kann, was Vorteile bei der Montage nach sich zieht.The principle is therefore that it is reacted to a housing-enclosed start-up element which is filled with oil or another medium so that the pressurized medium is present on a surface, builds up forces in the direction of the connection, wherein thereby comes to a displacement of the housing. That is to say, a wet starting element is hydraulically attached to an adjacent element, e.g. a transmission housing, supported and shifts according to the axial compliance in the direction of the internal combustion engine, in particular the crankshaft connection. Typically, this compliance is set by a flexplate, which can now be dispensed with, which results in advantages in the assembly.

Es wird somit eine Steckverzahnung unter Einbeziehung geeigneter Zusatzmaßnahmen eingesetzt, womit das sonst potenziell auftretende Verzahnungsklappern bzw. der Verschleiß aufgrund von Drehungleichförmigkeiten abgestellt wird. Insbesondere im Teil- und Niedriglastbereich ist dies von Vorteil. Es kann eine axiale Überdeckung einer äußeren formschlüssigen Drehmomentnabe und einer inneren Wellenlagerung eingesetzt werden.It is thus used a spline incorporating suitable additional measures, which otherwise the potentially occurring gearing rattle or wear due to rotational irregularities is turned off. This is an advantage especially in the partial and low load range. It can be used an axial overlap of an outer positive torque hub and an inner shaft bearing.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained in more detail below.

So ist es von Vorteil, wenn das Anfahraggregat als hydraulischer Wandler oder als nasse Kupplung ausgeführt ist. Gerade dann lässt sich ein Axialschub des Anfahraggregates exzellent in Umfangskräfte wandeln und das sonst auftretende Verzahnungsklappern abstellen.Thus, it is advantageous if the starting unit is designed as a hydraulic converter or as a wet clutch. Just then can an axial thrust of the starting unit excellently convert into circumferential forces and shut off the otherwise occurring teeth rattling.

Für die Lebensdauer ist es zuträglich, wenn die Drehmomentkoppelstelle einerseits durch eine Nabe der Antriebswelle und andererseits durch einen Aggregatgehäusefesten Wellenfortsatz, vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff, wie Stahl, hergestellt und idealer Weise gehärtet bzw. randschichtgehärtet ist.For the life, it is beneficial if the torque coupling point on the one hand by a hub of the drive shaft and on the other hand by a Aggregatgehäusefesten shaft extension, preferably made of a metallic material such as steel, and ideally hardened or surface hardened.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenfortsatz als ein mit einem Wandlergehäuse fest verbundenes, etwa verschweißtes oder verschraubtes, aber von diesem als separates Bauteil ausgebildet ist oder als ein integraler / einmaterialiger / einstückiger Bestandteil des Wandlergehäuses ausgebildet ist. Dieses Ausführungsbeispiel baut dann besonders kompakt.An advantageous embodiment is also characterized in that the shaft extension is designed as a firmly connected to a transducer housing, such as welded or screwed, but is formed by this as a separate component or as an integral / einmaterialiger / one-piece component of the transducer housing. This embodiment then builds very compact.

Als besonders effizient hat es sich auch herausgestellt, die Axialkraftwandelvorrichtung als wenigstens eine Keil-Rampen-Kombination auszubilden oder als eine Reibvorrichtung auszubilden, etwa nach Art eines Reibringes oder einer Reibscheibe.It has also proven to be particularly efficient to design the axial force conversion device as at least one wedge-ramp combination or to form it as a friction device, for example in the manner of a friction ring or a friction disk.

Ferner hat es sich bewährt, wenn der Keil an einer Stirnfläche des Wellenfortsatzes ausgebildet ist und die Rampe an einer Innenfläche und/oder Stirnfläche der Nabe ausgebildet ist. Ein gutes Zueinanderpassen wird dann bei optimaler Nutzung des Bauraumes erreicht.Furthermore, it has proven useful if the wedge is formed on an end face of the shaft extension and the ramp is formed on an inner surface and / or end face of the hub. A good match is then achieved with optimal use of space.

Vorteilhaft ist es auch, wenn die Axialkraftwandelvorrichtung radial innerhalb oder radial außerhalb und vorzugsweise axial versetzt zu jedem Bereich der miteinander in Kontakt stehenden Steckverzahnung und Gegensteckverzahnung angeordnet ist. Besonders kurz bauende Anfahraggregate lassen sich dabei realisieren.It is also advantageous if the Axialkraftwandelvorrichtung is arranged radially inside or radially outside and preferably axially offset to each region of the mutually contacting plug-in toothing and counter-spline. Particularly short-built starting units can be realized thereby.

Wenn die Keil-Rampen-Kombination wenigstens zwei Keile und wenigstens zwei Rampen besitzt, die über den Umfang gleich verteilt sind und somit/dabei zum miteinander in Kontakt stehen, jeweils ein Keil mit einer Rampe, ausgelegt sind, so können Unsymmetrien vermieden werden. Eine korrekte Anlage der Flanken und Gegenflanken der Steckverzahnung und der Gegensteckverzahnung miteinander ist dann die Folge.If the wedge-ramp combination has at least two wedges and at least two ramps which are distributed uniformly over the circumference and thus / are in contact with each other, in each case a wedge with a ramp, then asymmetries can be avoided. A correct contact of the flanks and counter flanks of the splines and the mating splines together is then the result.

Die Erfindung betrifft auch einen Bausatz aus einer Kassette mit einer Antriebswelle, wobei die Kassette einen Dämpfer, eine (trockene / nasse) Kupplung, einen Abtrieb eines Nebenaggregats und/oder einen weiteren Antrieb, bspw. eine Elektromaschine / einen Elektromotor umfasst / besitzt, wobei eine Antriebswelle vorhanden ist, an die das Aggregatgehäuse des Anfahraggregats bspw. also das Wandlergehäuse, entsprechend der erfindungsgemäßen Ausführung angeschlossen ist.The invention also relates to a kit comprising a cassette with a drive shaft, wherein the cassette comprises a damper, a (dry / wet) coupling, an output of an auxiliary unit and / or another drive, for example an electric machine / an electric motor, wherein a drive shaft is present, to which the aggregate housing of the starting unit, for example. So the converter housing, according to the embodiment of the invention is connected.

Auch betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, etwa nach Art eines Hybridantriebsstrangs, mit einer Verbrennungskraftmaschine, einer vorzugsweise direkt daran angeschlossenen Kassette, einem vorzugsweise daran direkt angeschlossenen Anfahraggregat und einem vorzugsweise direkt daran angeschlossenen Getriebe, wobei das Anfahraggregat erfindungsgemäß ausgebildet ist.The invention also relates to a drive train of a motor vehicle, such as in the manner of a hybrid powertrain, with an internal combustion engine, preferably directly connected thereto cartridge, preferably directly connected thereto Anfahraggregat and preferably directly connected thereto gear, wherein the starting unit is designed according to the invention.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

1 einen Längsschnittauszug eines Anfahraggregates im Bereich einer Drehmomenteinleitkoppelstelle,
2 einen Ausschnitt eines Längsschnitts entlang der Linie II aus 1 durch das Anfahraggregat und eine damit verbundene Antriebswelle einer Kassette (also eine Welle mit der Drehmoment aus der Kassette in das Aggregat verbringbar ist) im Bereich der Drehmomenteinleitkoppelstelle,
3 ein zweites Ausführungsbeispiel in einer zur 1 vergleichbaren Darstellungsweise, wobei jedoch statt einer Keil-Rampen-Kombination wie im ersten Ausführungsbeispiel hier nun eine Reibvorrichtung eingesetzt ist, und
4 ein schematischer Aufbau eines erfindungsgemäßen Antriebsstrangs.

The invention will be explained in more detail with the aid of a drawing. Show it:

1 a longitudinal section excerpt of a starting unit in the region of a torque input coupling point,
2 a section of a longitudinal section along the line II 1 by the starting unit and an associated drive shaft of a cassette (that is, a shaft with the torque from the cassette in the unit can be moved) in the torque input coupling point,
3 a second embodiment in a for 1 comparable representation, but instead of a wedge-ramp combination as in the first embodiment here now a friction device is used, and
4 a schematic structure of a drive train according to the invention.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können untereinander ausgetauscht werden. Auch ist die Keil-Rampen-Kombination des einen Ausführungsbeispiels mit der Reibvorrichtung des anderen Ausführungsbeispiels kombinierbar.The figures are merely schematic in nature and are only for the understanding of the invention. The same elements are provided with the same reference numerals. Features of the individual embodiments can be interchanged. Also, the wedge-ramp combination of an embodiment with the friction device of the other embodiment can be combined.

In der 1 ist ausschnittsweise ein Anfahraggregat 1 dargestellt. Es kann in einem Antriebsstrang 2, wie er in 4 dargestellt ist, eingesetzt werden.In the 1 is a detail of a starting unit 1 shown. It can be in a powertrain 2 as he is in 4 is shown used.

Zurückkommend auf 1 ist ein Abschnitt eines Aggregatgehäuses 3 dargestellt. Dieses Aggregatgehäuse ist zum gefüllt werden mit Hydrauliköl vorbereitet. Auf einer getriebeabgewandten Seite des Aggregatgehäuses 3 ist eine Drehmomenteinleitkoppelstelle 4 vorgesehen. Diese Drehmomenteinleitkoppelstelle 4 ist jener Bereich, an welchem Drehmoment von einer Antriebswelle 5 auf das Aggregatgehäuse 3 übertragen wird. Dort ist an einem Aggregatgehäusefesten Bauteil oder dem Aggregatgehäuse 3 eine Steckverzahnung 6 ausgebildet, welche während des Betriebes in eine Gegensteckverzahnung 7 der Abtriebswelle 5 eingesetzt ist. Es gibt an einem stirnseitigen Ende des die Steckverzahnung stellenden Bauteils des Aggregatgehäuses 3 eine Axialkraftwandelvorrichtung 8.Coming back to 1 is a section of an aggregate housing 3 shown. This unit housing is prepared to be filled with hydraulic oil. On a gear side facing away from the unit housing 3 is a torque input coupling point 4 intended. This torque input coupling point 4 is the area where torque from a drive shaft 5 on the unit housing 3 is transmitted. There is on an aggregate housing fixed component or the unit housing 3 a spline 6 formed, which during operation in a Gegensteckverzahnung 7 the output shaft 5 is used. There are at a front end of the spline-placing component of the unit housing 3 an axial force conversion device 8th ,

Unter Vorgriff auf die 3 sei bereits erläutert, dass bei einem entsprechenden Ausführungsbeispiel die Axialkraftwandelvorrichtung 8 des zweiten Ausführungsbeispiels nicht an einem stirnseitigen Ende des die Steckverzahnung 6 bildenden Bauteils angebracht ist, sondern zwischen dem Aggregatgehäuse 3 und einem Flanschende 9 der Antriebswelle 5.Under anticipation of the 3 already explained that in a corresponding embodiment, the Axialkraftwandelvorrichtung 8th of the second embodiment not at a front end of the spline 6 forming component is attached, but between the unit housing 3 and a flange end 9 the drive shaft 5 ,

Im Ausführungsbeispiel der 1 ist die Axialkraftwandelvorrichtung 8 als Keil-Rampen-Kombination 10 ausgebildet, wohingegen im Ausführungsbeispiel der 3 die Axialkraftwandelvorrichtung 8 als Reibvorrichtung 11, nämlich als Reibring 12 ausgebildet ist.In the embodiment of 1 is the Axialkraftwandelvorrichtung 8th as a wedge-ramp combination 10 trained, whereas in the embodiment of the 3 the Axialkraftwandelvorrichtung 8th as a friction device 11 , namely as a friction ring 12 is trained.

In den beiden vorliegenden Ausführungsbeispielen ist das Anfahraggregat 1 als Wandler 13 ausgebildet. Dieser Begriff wird gleichgesetzt zu einem hydraulischen Drehmomentwandler, der üblicherweise ein Turbinenrad, ein Pumpenrad und ein dazwischen angeordnetes Leitrad besitzt.In the two present embodiments, the starting unit 1 as a converter 13 educated. This term is equated to a hydraulic torque converter that typically has a turbine wheel, impeller, and stator disposed therebetween.

Wie der 1 auch gut zu entnehmen ist, weist das Aggregatgehäuse 3 einen Abschnitt auf, der als Wandlerdeckel 14 bezeichnet werden kann. An diesem Wandlerdeckel 14 ist ein Wellenfortsatz 15 angeschweißt, an welchem wiederum auf der Außenfläche die Steckverzahnung 6 vorhanden ist. Die Antriebswelle 5 bildet eine Nabe 16 aus, auf deren Innenumfangsfläche 17 die Gegensteckverzahnung 7 ausgebildet ist.Again 1 also good to see, has the aggregate housing 3 a section on, as a converter cover 14 can be designated. At this converter cover 14 is a wave extension 15 welded, on which in turn on the outer surface of the spline 6 is available. The drive shaft 5 forms a hub 16 out, on its inner peripheral surface 17 the mating spline 7 is trained.

Die Keil-Rampen-Kombination 10 weist einen Keil 18 und eine Rampe 19 auf. Wie dieser Keil 18 mit der Rampe 19 zusammenwirkt, insbesondere flächig in einer gemeinsamen Ebene 20 anliegt, ist gut der 2 zu entnehmen. Tritt nun eine Axialkraft 21 auf, so wird eine Umfangskraft 22 erzwungen, die eine Relativdrehung des Wellenfortsatzes 15 relativ zur Nabe 16 erzwingt und somit die Flanken der Steckverzahnung 6 in Anlage mit der Gegensteckverzahnung 7 bringt. Dies wirkt zwar nur in einer Richtung, ist aber völlig ausreichend. Denkbar ist es, die Reibung im System so groß zu halten, dass selbst bei Drehrichtungsumkehr kein Lösen der Flanken von den Gegenflanken erfolgt.The wedge-ramp combination 10 has a wedge 18 and a ramp 19 on. Like this wedge 18 with the ramp 19 cooperates, in particular flat in a common plane 20 is good, is the good 2 refer to. Now kick an axial force 21 on, so becomes a peripheral force 22 forced, which is a relative rotation of the wave extension 15 relative to the hub 16 forces and thus the flanks of the spline 6 in contact with the mating toothing 7 brings. Although this only works in one direction, it is quite sufficient. It is conceivable to keep the friction in the system so great that even when reversing the direction of rotation no release of the flanks of the counter flanks takes place.

Mit Reibung arbeitet auch das Ausführungsbeispiel gemäß der 3, das ein entsprechendes Reibelement etwa nach Art eines Reibringes einsetzt. In dem Ausführungsbeispiel der 3 ist es nicht notwendig - aber möglich - auf Schrägen zu setzen, wie es im Ausführungsbeispiel der 1 und 2 bevorzugt ist. Zur Erhöhung der Umfangskräfte ist es denkbar, dass die gezeigte ebene Reibfläche auch konisch ausgeführt sein kann.With friction, the embodiment works according to the 3 which uses a corresponding friction element approximately in the manner of a friction ring. In the embodiment of 3 it is not necessary - but possible - to put on slopes, as in the embodiment of 1 and 2 is preferred. To increase the circumferential forces, it is conceivable that the flat friction surface shown can also be made conical.

In der 4 ist jener erfindungsgemäße Antriebsstrang 2 enthalten, der neben einer Verbrennungskraftmaschine 23 auch eine Kassette 24, enthaltend einen Dämpfer 25 und/oder eine Kupplung 26 und/oder einen Abtrieb für ein Nebenaggregat und/oder einen weiteren Antrieb, z.B. eine Elektromaschine, aufweist. Zwischen der Kassette 24 und einem Getriebe 27 ist das erfindungsgemäße Anfahraggregat 1 nach Art eines Wandlers 13 eingesetzt. Eine Getriebeeingangswelle 28 ist angedeutet.In the 4 is that drive train according to the invention 2 included, in addition to an internal combustion engine 23 also a cassette 24 containing a damper 25 and / or a clutch 26 and / or an output for an auxiliary unit and / or a further drive, for example an electric machine. Between the cassette 24 and a gearbox 27 is the invention Anfahraggregat 1 in the manner of a converter 13 used. A transmission input shaft 28 is indicated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: AnfahraggregatAnfahraggregat
22: Antriebsstrangpowertrain
33: Aggregatgehäuseunit housing
44: DrehmomentkoppelstelleTorque coupling point
55: Antriebswelledrive shaft
66: Steckverzahnungsplines
77: GegensteckverzahnungAgainst splines
88th: AxialkraftwandelvorrichtungAxialkraftwandelvorrichtung
99: Flanschendeflanging
1010: Keil-Rampen-KombinationWedge ramp combination
1111: Reibvorrichtungfriction device
1212: Reibringfriction ring
1313: Wandler / hydraulischer DrehmomentwandlerTransducer / hydraulic torque converter
1414: Wandlerdeckelconverter cover
1515: WellenfortsatzShaft extension
1616: Nabehub
1717: Innenumfangsfläche der NabeInner peripheral surface of the hub
1818: Keilwedge
1919: Ramperamp
2020: Ebenelevel
2121: Axialkraftaxial force
2222: Umfangskraftperipheral force
2323: VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
2424: Kassettecassette
2525: Dämpferdamper
2626: Kupplungclutch
2727: Getriebetransmission
2828: GetriebeeingangswelleTransmission input shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011010345 A1 [0002]
US 2008/0072586 A1 [0003]

Claims

A starting unit (1) for a drive train (2) of a motor vehicle, having an aggregate housing (3) which is prepared and designed for flooding with a hydraulic fluid, the starting unit (1) having a torque input coupling point (4) prepared to to be coupled to a drive shaft (5), wherein on the unit housing (3) has a spline (6) is prepared for engaging in a counter-spline (7) of the drive shaft (5), characterized in that adjacent to the torque coupling point (4 ) Axialkraftwandelvorrichtung (8) is provided, which is prepared in order to convert the unit housing (3) resulting axial forces in forces that extend in the circumferential direction.

Starting unit (1) to Claim 1 , characterized in that the starting unit (1) is designed as a hydraulic converter (13) or as a wet clutch.

Starting unit (1) according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the torque coupling point (4) on the one hand by a hub (16) of the drive shaft (5) and on the other hand by an aggregate housing fixed shaft extension (15) is provided.

Starting unit (1) to Claim 3 , characterized in that the shaft extension (15) is designed as a firmly connected to a converter housing, but of this separate component.

Starting unit (1) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the Axialkraftwandelvorrichtung (8) as at least one wedge-ramp combination (10) is formed or as a friction device (11) is formed.

Starting unit (1) to Claim 5 , characterized in that the wedge-ramp combination (10) is such that an obliquely oriented to the circumferential direction wedge (18) with an obliquely oriented to the circumferential direction ramp (19) is so flat in contact so that upon axial movement of the wedge (18) on the ramp (19) a relative rotation between the wedge (18) holding or forming component in the manner of a wedge (18) and the ramp (19) holding and forming component is enforced.

Starting unit (1) to Claim 6 , characterized in that the wedge (18) is indirectly or directly on the unit housing (3) rotatably fixed and the ramp (19) directly or indirectly on the drive shaft (5) is rotationally fixed.

Starting unit (1) to Claim 6 or 7 , characterized in that the wedge (18) is formed on an end face of the shaft extension and the ramp (19) is formed on an end face of the hub (16).

Kit comprising a cassette (24) with a drive shaft (5) to which the unit housing (3) according to one of the preceding claims is connected.

Drive train (2) of a motor vehicle, with an internal combustion engine (23), a cassette (24), a starting unit (1) and a transmission (27), characterized in that the starting unit (1) is designed according to one of the preceding claims.