DE102017130421A1 - Kupplungseinrichtung für Hybridmodul mit integrierter Lamellenaufnahme - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung (1) für ein Hybridmodul (2) eines Kraftfahrzeugs mit einem ersten Lamellenpaket (3) und mit einem zweiten Lamellenpaket (4), die zur Drehmomentübertragung zwischen einer verbrennungskraftmaschinenseitigen Dämpfereinheit (5) und einem elektromaschinenseitigen Zugmittelrad (6) gezielt miteinander in Kontakt bringbar sind, wobei das Zugmittelrad (6) mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar ist, wobei eines der Lamellenpakete (3; 4) an der Dämpfereinheit (5) axial verlagerbar aber in Umfangsrichtung drehfest angebunden ist. Ferner betrifft die Erfindung auch ein Hybridmodul (2) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung (1).
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung nach Art einer Mehrscheibenkupplung oder einer Lamellenkupplung für ein Hybridmodul eines Kraftfahrzeugs mit einem ersten Lamellenpaket, wie bspw. Außenlamellen und/oder Stahllamellen, und mit einem zweiten Lamellenpaket, wie bspw. Innenlamellen und/oder Reiblamellen, die zur Drehmomentübertragung zwischen einer verbrennungskraftmaschinenseitigen Dämpfereinheit und einem elektromaschinenseitigen Zugmittelrad gezielt miteinander in Kontakt bringbar sind, wobei das Zugmittelrad mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar, vorzugsweise verbunden, ist. Ferner betrifft die Erfindung auch ein Hybridmodul, vorzugsweise ein achsparallel ausgeführtes Hybridmodul, für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung.
- Hybridmodule sind bzgl. ihrer Anordnungsstruktur der Antriebsaggregate, üblicherweise eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine, wie bspw. ein E-Motor, zu unterscheiden. So ist bspw. unter einer P2-Anordnung eine solche Anordnung zu verstehen, bei der die E-Maschine nicht direkt an der Verbrennungskraftmaschine verbaut ist, sondern sich im Getriebeeingang mit einer dazwischenliegenden Kupplung befindet. Dadurch ist die Verbrennungskraftmaschine vom restlichen Antriebsstrang abkoppelbar und die elektrische Fahrt sowie die Rekuperation sind in einem wesentlich effizienteren Rahmen, ohne die Einbußen des Schleppmoments des Verbrennungsmotors, möglich. Solche Hybridmodule werden dann auch üblicherweise als P2-Hybridmodule bezeichnet.
- Ferner unterscheidet man bei Hybridmodulen zwischen achsparallelen und koaxialen Hybridmodulen. Bei achsparallelen Hybridmodulen sind die Ausgangswellen der beiden Antriebsaggregate, in der Regel eine Verbrennungskraftmaschine und eine E-Maschine, parallel zueinander ausgerichtet. Bei koaxialen Hybridmodulen sind diese Ausgangswellen koaxial, d.h., zueinander fluchtend, angeordnet. Das bedeutet, sie haben dieselbe Rotationsachse.
- Kupplungen sind aus dem Stand der Technik bereits hinreichend bekannt. Bezüglich der Hybridmodule werden diese häufig als Trennkupplungen eingesetzt.
- Die
DE 10 2015 211 436 A1 betrifft eine Antriebsanordnung mit einem Eingangselement zur Verbindung mit einer Verbrennungskraftmaschine und mit einer elektrischen Maschine, und mit einem Ausgangselement zur Verbindung der Antriebsanordnung mit einer Getriebeeingangswelle eines nachgeordneten Getriebes, wobei als Anfahrelement eine Reibungskupplung vorgesehen ist, welche den Rotor der elektrischen Maschine mit dem Ausgangselement koppelt und mit einer Klauenkupplung, welche die Verbrennungskraftmaschine bei geschlossener Reibungskupplung mit dem Eingangselement der Reibungskupplung koppelt, wobei ein Betätigungsmittel für die Reibungskupplung und ein Betätigungsmittel für die Klauenkupplung vorgesehen sind, welche von einem Betätigungselement beaufschlagbar sind, wobei das Betätigungselement in eine erste Betätigungsrichtung verlagerbar ist, um das Betätigungsmittel zur Betätigung der Klauenkupplung zu beaufschlagen und in eine zweite Betätigungsrichtung verlagerbar ist, um das Betätigungsmittel zur Betätigung der Reibungskupplung zu beaufschlagen. - Die
DE 10 2016 207 104 A1 offenbart ein Hybridmodul für ein Kraftfahrzeug sowie eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridmodul ist zum Ankoppeln einer Verbrennungskraftmaschine vorgesehen und umfasst eine Anschlusseinrichtung zur mechanischen Ankopplung einer Verbrennungskraftmaschine; eine Trennkupplung, mit der Drehmoment von der Verbrennungskraftmaschine auf das Hybridmodul übertragbar ist; einen Elektromotor zur Erzeugung eines Antriebsdrehmoments mit einem hohlzylinderförmigen Rotor; eine Doppelkupplungsvorrichtung, mit der Drehmoment vom Elektromotor und/oder von der Trennkupplung auf einen Antriebsstrang übertragbar ist, mit einer ersten Teilkupplung und einer zweiten Teilkupplung; ein Trennkupplungsbetätigungssystem zur Betätigung der Trennkupplung; ein erstes Betätigungssystem zur Betätigung der ersten Teilkupplung und ein zweites Betätigungssystem zur Betätigung der zweiten Teilkupplung, wobei die Anschlusseinrichtung, die Trennkupplung und die erste Teilkupplung und/oder die zweite Teilkupplung entlang einer Anordnungsrichtung im Wesentlichen hintereinander angeordnet sind, und wenigstens eine der Kupplungen Trennkupplung, erste Teilkupplung und zweite Teilkupplung zumindest abschnittsweise innerhalb des vom Rotor umschlossenen Raumes angeordnet ist. Das Trennkupplungsbetätigungssystem sowie das erste Betätigungssystem sind entlang der Anordnungsrichtung auf der Seite des Elektromotors angeordnet, die der Anschlusseinrichtung zugewandt ist. - Bisher werden vor allem koaxiale Betriebssysteme verwendet, da hierzu oftmals Standardkomponenten bzgl. CSC (concentric slave cylinder) und die Kupplung eingebracht werden können. Jedoch ist hierbei der Bauraumbedarf nicht optimal bzw. effizient genutzt.
- Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern und insbesondere ein achsparalleles Hybridsystem vorzusehen, welches als Modul zwischen Getriebe und Motor geflanscht werden kann und für alle Motoren-Getriebe-Kombinationen einsetzbar ist.
- Die Aufgabe der Erfindung wird bei einer gattungsgemäßen Kupplungseinrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eines der Lamellenpakete direkt an der Dämpfereinheit axial verlagerbar, aber in Umfangsrichtung drehfest angebunden ist, etwa im Bereich einer Lamellenaufnahme, wobei die Lamellenaufnahme ein monolithischer / einstückiger / einmaterialiger / integraler Bestandteil der Dämpfereinheit ist.
- Dadurch ist die Kupplungseinrichtung möglichst effektiv mit den zusätzlichen Elementen, wie dem Endloszugmitteltrieb, der Dämpfereinheit, oder dem CSC, des Hybridmoduls verbindbar. Sowohl der radiale als auch der axiale Bauraumbedarf wird reduziert, vorzugsweise sogar minimiert, um Platz für optionale Zusatzelemente, wie bspw. ein Fliehkraftpendel oder weitere Kupplungslamellen zwecks Momentensteigerung, vorzuhalten.
- Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend erläutert.
- So ist es von Vorteil, wenn das andere der Lamellenpakete direkt an dem Zugmittelrad axial verlagerbar aber in Umfangsrichtung drehfest angebunden ist, etwa im Bereich einer Lamellenaufnahme, wobei die Lamellenaufnahme ein monolithischer / einstückiger / einmaterialiger / integraler Bestandteil des Zugmittelrads ist.
- In einer alternativen Ausführungsform ist es auch denkbar, dass das Lamellenpaket an dem Zugmittelrad axial verlagerbar aber in Umfangsrichtung drehfest angebunden ist, ohne dass das andere Lamellenpaket direkt an der Dämpfereinheit axial verlagerbar aber in Umfangsrichtung drehfest angebunden ist.
- Das bedeutet, dass die Erfindung alternativ auch eine Kupplungseinrichtung nach Art einer Mehrscheibenkupplung oder einer Lamellenkupplung für ein Hybridmodul eines Kraftfahrzeugs betreffen kann, mit einem ersten Lamellenpaket, wie bspw. Außenlamellen und/oder Stahllamellen, und mit einem zweiten Lamellenpaket, wie bspw. Innenlamellen und/oder Reiblamellen, die zur Drehmomentübertragung zwischen einer verbrennungskraftmaschinenseitigen Dämpfereinheit und einem elektromaschinenseitigen Zugmittelrad gezielt miteinander in Kontakt bringbar sind, wobei das Zugmittelrad mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar, vorzugsweise verbunden, ist, wobei eines der Lamellenpakete direkt an dem Zugmittelrad axial verlagerbar aber in Umfangsrichtung drehfest angebunden ist, etwa im Bereich einer Lamellenaufnahme, wobei die Lamellenaufnahme ein monolithischer / einstückiger / einmaterialiger / integraler Bestandteil des Zugmittelrads ist.
- Ferner ist es von Vorteil, wenn das Zugmittelrad über ein Endloszugmittel, z.B. eine Kette oder einen Riemen, mit der elektrischen Maschine, wie bspw. ein E-Motor, drehmomentübertragend verbunden ist. Der Endloszugmitteltrieb ermöglicht eine achsparallele Anordnung der beiden Antriebsaggregate, in der Regel eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine.
- Eine mögliche Ausführungsform sieht eine „normally-closed“ Kupplungseinrichtung vor, bei der die beiden Lamellenpakete über eine Tellerfeder derart vorgespannt sind, dass sie im „normalen“, also nicht betätigten Zustand, in Reibkontakt miteinander stehen. Das bedeutet, dass die Klemmkraft, die zur Drehmomentübertragung erforderlich ist, in der Kupplungseinrichtung über eine vorgespannte Tellerfeder aufgebracht wird.
- Hierbei hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Tellerfeder über einen Axialanschlag direkt an dem Zugmittelrad abgestützt ist. Dadurch kann auf einer Abstützung der Klemmkraft am Gehäuse verzichtet werden, wodurch weiter Bauraum reduziert werden kann.
- Ferner ist es von Vorteil, wenn eine Betätigungseinrichtung einen CSC und einen Drucktopf aufweist. Zum Öffnen der Kupplung muss diese Einheit „CSC/Drucktopf“ die Klemmkraft reduzieren bzw. aufheben, und die Kupplung wird geöffnet. Das bedeutet, im betätigten Zustand der Kupplung wird von dieser kein Drehmoment übertragen.
- Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Dämpfereinheit als Zweimassenschwungrad ausgebildet ist. Darüber werden die Vibrationen, die von der Verbrennungskraftmaschine kommen, reduziert.
- Eine mögliche Ausführungsform sieht vor, dass das erste Lamellenpaket als ein Außenlamellenpaket ausgebildet ist und das zweite Lamellenpaket als ein Innenlamellenpaket ausgebildet ist. Hierbei sind die Lamellen des einen Lamellenpakets als Stahllamellen ausgebildet und die Lamellen des anderen Lamellenpakets sind als Reiblamellen ausgebildet.
- Für die Anbindung der Verbrennungskraftmaschine hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Verbrennungskraftmaschine über einen Flansch drehmomentübertragend an die Kupplungseinrichtung anbindbar ist. An dem Flansch sind bspw. mehrere Befestigungspunkte vorgesehen, über die Verbrennungskraftmaschinen unterschiedlicher Bauart angebunden werden können.
- Mit anderen Worten besteht die Erfindung darin, dass die Kupplung K0 (Die Trennkupplung) möglichst effektiv mit den zusätzlichen Elementen des Hybridmoduls (Kette / Kettenrad, Dämpfer, CSC) verbindbar ist. Vor allem sollte der radiale Bauraumbedarf minimiert werden sowie auch der axiale Bauraum, um Platz für optionale Zusatzelemente, wie ein Fliehkraftpendel oder weitere Kupplungslamellen zwecks Momentensteigerung vorzuhalten. Hierfür erfolgt die Drehmomentmitnahme der Kupplung K0 am Außendurchmesser direkt über die Sekundärseite des Dämpfers, d.h., der Kupplungsaußenlamellenträger und der Dämpfer sind vorzugsweise einteilig ausgeführt. Die Drehmomentmitnahme der Kupplung K0 am Innendurchmesser erfolgt direkt über das Kettenrad / das Zugmittelrad, d.h., der Kupplungsinnenlamellenträger und das Kettenrad sind vorzugsweise einteilig ausgeführt. Ferner wird die Klemmkraft der Kupplung K0 axial direkt am Kettenrad abgestützt.
- Man kann also auch sagen, dass gemäß der Erfindung ein Eingangsdrehmoment von einer Verbrennungskraftmaschine von einer Sekundärseite eines Dämpfers zu einer Trennkupplung des Hybridmoduls über einen Außendurchmesser der Trennkupplung übertragen wird. Zu diesem Zweck sind ein Außenlamellenträger der Trennkupplung und der Dämpfer als ein (monolithisches) Teil ausgelegt. Zusätzlich wird ein Eingangsdrehmoment von einer elektrischen Maschine von einem Kettenrad (oder einer Riemenscheibe oder Ähnliches) zu der Trennkupplung über einen Innendurchmesser der Trennkupplung übertragen. Zu diesem Zweck sind ein Innenlamellenträger und das Kettenrad (oder die Riemenscheibe oder Ähnliches) als ein (monolithisches) Teil ausgelegt. Vorzugsweise wird eine Klemmkraft der Trennkupplung direkt auf das Kettenrad (oder die Riemenscheibe oder Ähnliches) in Axialrichtung aufgebracht. Das Kettenrad (oder die Riemenscheibe oder Ähnliches) ist dazu ausgelegt, der Klemmkraft standzuhalten.
- Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Figuren näher erläutert, in denen unterschiedliche Ausführungsformen dargestellt sind. Es zeigen:
-
1 eine Längsschnittansicht eines Hybridmoduls mit einer ersten beispielhaften Ausführungsform einer Kupplungseinrichtung; und -
2 die Detailansicht II aus1 , welche die Kupplungseinrichtung in vergrößerter Darstellung abbildet. - 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 auch in anderen Ausführungsbeispielen realisiert werden. Sie sind also untereinander austauschbar.
-
1 zeigt eine Längsschnittansicht, welche eine Kupplungseinrichtung1 als eine Trennkupplung K0 in einem Hybridmodul2 für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs abbildet..2 zeigt die vergrößerte Darstellung die Kupplungseinrichtung1 in einer ersten beispielhaften Ausführungsform. Die Kupplungseinrichtung1 weist ein erstes Lamellenpaket3 und ein zweites Lamellenpaket4 auf (siehe auch2 ). Ferner ist die Kupplungseinrichtung1 mit einer Dämpfereinheit5 sowie einem Zugmittelrad6 drehmomentübertragend verbunden. Das Zugmittelrad6 bildet zusammen mit einem Endloszugmittel7 einen Endloszugmitteltrieb8 aus, über den eine elektrische Maschine, wie bspw. ein E-Motor (hier nicht dargestellt), drehmomentübertragend mit der Kupplungseinrichtung1 verbindbar ist. Das Endloszugmittel7 ist bspw. eine Kette, ein Riemen, ein Gurt oder ähnliches. - Über die Dämpfereinheit
5 ist eine Verbrennungskraftmaschine (hier nicht gezeigt) drehmomentübertragend mit der Kupplungseinrichtung1 verbunden. In der hier gezeigten Ausführungsform ist eine Sekundärseite9 der Dämpfereinheit5 derart ausgebildet, dass die Sekundärseite9 an einem Abschnitt10 das erste Lamellenpaket3 axial verschieblich aber in Umfangsrichtung drehfest aufnimmt. - In der hier gezeigten Ausführungsform weist das erste Lamellenpaket
3 drei Außenlamellen11 auf, die als Reiblamellen12 ausgebildet sind (siehe auch2 ). Das Zugmittelrad6 nimmt das zweite Lamellenpaket4 axial verschieblich aber in Umfangsrichtung drehfest auf, wobei die Lamellen des zweiten Lamellenpakets in der hier gezeigten Ausführungsform als Innenlamellen13 in Form von Stahllamellen14 ausgebildet sind. - Die Kupplungseinrichtung
1 ist hier als eine „normally-closed“-Kupplung ausgebildet, das bedeutet, dass die Kupplungseinrichtung1 in einem nicht betätigten Zustand aufgrund einer aufgebrachten Klemmkraft geschlossen ist. Das bedeutet, dass die Lamellen des ersten Lamellenpakets3 und die Lamellen des zweiten Lamellenpakets4 in Reibkontakt miteinander sind, sodass ein Drehmoment übertragen werden kann. - Diese Klemmkraft wird über eine Tellerfeder
15 aufgebracht, die vorgespannt angeordnet bzw. eingebaut ist. Die Tellerfeder15 ist über einen Axialanschlag16 direkt am Zugmittelrad6 abgestützt. - Um die Kupplung
1 zu öffnen und die Drehmomentübertragung über die Kupplungseinrichtung1 zu unterbrechen, ist eine Betätigungseinrichtung17 vorgesehen, die einen CSC (concentric slave cylinder- Nehmerzylinder)18 und einen Drucktopf19 aufweist. Der Drucktopf19 ist hierbei zwischen der vorgespannten Tellerfeder15 und den Lamellenpaketen3 ,4 angeordnet, sodass eine Betätigung der Betätigungseinrichtung17 dazu führt, dass die durch die Tellerfeder15 aufgebrachte Klemmkraft reduziert bzw. aufgehoben wird. - Die Verbrennungskraftmaschine (nicht dargestellt) ist über die Dämpfereinheit
5 und einen Flansch20 drehmomentübertragend mit der Kupplungseinrichtung1 verbindbar. Das Zugmittelrad6 wird über eine Lagereinrichtung21 an einem Gehäuseabschnitt22 eines Gehäuses23 abgestützt. Zur Drehmomentübertragung über das Zugmittelrad6 zu einer Getriebewelle (nicht gezeigt) ist es denkbar, dass das Zugmittelrad6 über eine Verzahnung24 , bspw. nach Art einer Welle-Nabe-Verbindung, mit der Getriebeeingangswelle (nicht gezeigt) drehmomentübertragend verbunden ist. - Mit Bezug zu
1 wird der Drehmomentverlauf nachfolgend kurz erläutert. Das Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine (nicht gezeigt) wird über die Dämpfereinheit5 , welche hier als ein Zweimassenschwungrad26 ausgebildet ist, und deren Sekundärseite9 (welche quasi einem Außenlamellenträger der Kupplungseinrichtung1 entspricht) in die Kupplungseinrichtung1 übertragen. Bei geschlossener, das heißt in diesem Fall bei (durch die Betätigungseinrichtung7 ) nicht betätigter Kupplungseinrichtung1 wird das Moment über das erste Lamellenpaket3 und das zweite Lamellenpaket4 in einen Abschnitt25 des Zugmittelrads6 (welcher quasi einem Innenlamellenträger entspricht) transferiert. Das Moment wird im Weiteren über eine Verzahnung24 des Zugmittelrads6 zum Getriebe übertragen. - Das Drehmoment des E-Motors (nicht gezeigt) wird über das Endloszugmittel
7 an einem Außendurchmesser des Zugmittelrads6 eingeleitet. Bei geschlossener Kupplungseinrichtung1 kann über den oben genannten Momentenfluss die Verbrennungskraftmaschine gestartet werden. Bei geöffneter, das heißt in diesem Fall bei (durch die Betätigungseinrichtung7 ) betätigter Kupplungseinrichtung1 ist ein rein elektrisches Fahren möglich. Das Drehmoment wird hierbei über das Zugmittelrad6 direkt zum Getriebeeingang transferiert. - Zum Betätigen der Kupplungseinrichtung
1 wird der CSC (Concentric Slave Cylinder bzw. Nehmerzylinder)18 eingesetzt, welcher den Drucktopf19 axial verschiebt und somit die Kupplungseinrichtung1 öffnen und schließen kann. - Wie bereits erwähnt, ist bei der hier dargestellten Ausführungsform die Kupplungseinrichtung
1 als „normally-closed“-Variante ausgeführt. Das bedeutet, dass die Klemmkraft in der Kupplungseinrichtung1 über die vorgespannte Tellerfeder15 aufgebracht wird. Zum Öffnen der Kupplungseinrichtung1 muss die Einheit CSC / Drucktopf18 ,19 die Tellerfederkraft bzw. die Klemmkraft reduzieren bzw. aufheben. Die genannte Klemmkraft zur Drehmomentenübertragung, welche durch die Tellerfederkraft und über den Drucktopf19 in das erste Lamellenpaket3 und das zweite Lamellenpaket4 eingeleitet wird, wird direkt über den Axialanschlag16 am Zugmittelrad6 abgestützt. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kupplungseinrichtung
- 2
- Hybridmodul
- 3
- erstes Lamellenpaket
- 4
- zweites Lamellenpaket
- 5
- Dämpfereinheit
- 6
- Zugmittelrad
- 7
- Endloszugmittel
- 8
- Endloszugmitteltrieb
- 9
- Sekundärseite
- 10
- Abschnitt
- 11
- Außenlamelle
- 12
- Reiblamelle
- 13
- Innenlamelle
- 14
- Stahllamelle
- 15
- Tellerfeder
- 16
- Axialanschlag
- 17
- Betätigungseinrichtung
- 18
- CSC
- 19
- Drucktopf
- 20
- Flansch
- 21
- Lagereinrichtung
- 22
- Gehäuseabschnitt
- 23
- Gehäuse
- 24
- Verzahnung
- 25
- Abschnitt
- 26
- Zweimassenschwungrad
- 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 102015211436 A1 [0005]
- DE 102016207104 A1 [0006]
Claims (10)
- Kupplungseinrichtung (1) für ein Hybridmodul (2) eines Kraftfahrzeugs mit einem ersten Lamellenpaket (3) und mit einem zweiten Lamellenpaket (4), die zur Drehmomentübertragung zwischen einer verbrennungskraftmaschinenseitigen Dämpfereinheit (5) und einem elektromaschinenseitigen Zugmittelrad (6) gezielt miteinander in Kontakt bringbar sind, wobei das Zugmittelrad (6) mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Lamellenpakete (3; 4) an der Dämpfereinheit (5) axial verlagerbar aber in Umfangsrichtung drehfest angebunden ist.
- Kupplungseinrichtung (1) gemäß
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das andere der Lamellenpakete (4; 3) an dem Zugmittelrad (6) axial verlagerbar aber in Umfangsrichtung drehfest angebunden ist. - Kupplungseinrichtung (1) gemäß
Anspruch 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittelrad (6) über ein Endloszugmittel (7) mit der elektrischen Maschine drehmomentübertragend verbunden ist. - Kupplungseinrichtung (1) gemäß einem der
Ansprüche 1 bis3 , dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Lamellenpakete (3, 4) über eine Tellerfeder (15) vorgespannt sind. - Kupplungseinrichtung (1) gemäß
Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (15) über einen Axialanschlag (16) an dem Zugmittelrad (6) abgestützt ist. - Kupplungseinrichtung (1) gemäß einem der
Ansprüche 1 bis5 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Betätigungseinrichtung (17) einen CSC (18) und einen Drucktopf (19) aufweist. - Kupplungseinrichtung (1) gemäß einem der
Ansprüche 1 bis6 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfereinheit (5) als ein Zweimassenschwungrad (26) ausgebildet ist. - Kupplungseinrichtung (1) gemäß einem der
Ansprüche 1 bis7 , dadurch gekennzeichnet, dass das erste Lamellenpaket (3) als Außenlamellenpaket ausgebildet ist und das zweite Lamellenpaket (4) als Innenlamellenpaket ausgebildet ist. - Kupplungseinrichtung (1) gemäß einem der
Ansprüche 1 bis8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungskraftmaschine über einen Flansch (20) drehmomentübertragend anbindbar ist. - Hybridmodul (2) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit der Kupplungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017112676 | 2017-06-08 | ||
DE102017112676.7 | 2017-06-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017130421A1 true DE102017130421A1 (de) | 2018-12-13 |
Family
ID=64332740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017130421.5A Withdrawn DE102017130421A1 (de) | 2017-06-08 | 2017-12-19 | Kupplungseinrichtung für Hybridmodul mit integrierter Lamellenaufnahme |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102017130421A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111907315A (zh) * | 2019-05-07 | 2020-11-10 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 用于机动车的混合动力模块以及驱动组件 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015211436A1 (de) | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Antriebsanordnung |
DE102016207104A1 (de) | 2016-04-27 | 2017-11-02 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug |
-
2017
- 2017-12-19 DE DE102017130421.5A patent/DE102017130421A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015211436A1 (de) | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Antriebsanordnung |
DE102016207104A1 (de) | 2016-04-27 | 2017-11-02 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111907315A (zh) * | 2019-05-07 | 2020-11-10 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 用于机动车的混合动力模块以及驱动组件 |
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