DE102019109269A1 - Hybrid module and drive train for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft Hybridmodul für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs sowie einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug.
Ein Hybridmodul (1) für einen Antriebsstrang (2) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeugs, umfasst eine Welle (10) zur zumindest indirekten Kopplung an eine Verbrennungskraftmaschine (20) sowie zur Kopplung an ein Getriebe (21), sowie umfassend eine elektrische Maschine (30) mit einem Rotor (31) und eine Drehmoment-Begrenzungseinrichtung (40), wobei der Rotor (31) mit der Welle (10) über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung (40) mechanisch verbunden ist.
Das erfindungsgemäße Hybridmodul sowie der erfindungsgemäße Antriebsstrang gewährleisten in konstruktiv einfacher Weise eine hohe Lebensdauer.

Figure DE102019109269A1_0000
The invention relates to a hybrid module for a drive train of a motor vehicle and a drive train for a motor vehicle.
A hybrid module (1) for a drive train (2) of a motor vehicle, in particular a hybrid motor vehicle, comprises a shaft (10) for at least indirect coupling to an internal combustion engine (20) and for coupling to a transmission (21), as well as including an electric machine ( 30) with a rotor (31) and a torque limiting device (40), the rotor (31) being mechanically connected to the shaft (10) via the torque limiting device (40).
The hybrid module according to the invention and the drive train according to the invention ensure a long service life in a structurally simple manner.
Figure DE102019109269A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Hybridmodul für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs sowie einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a hybrid module for a drive train of a motor vehicle and a drive train for a motor vehicle.

Aus dem Stand der Technik sind Antriebsstränge bekannt, welche unter anderem eine Drehmoment-Begrenzungseinrichtung umfassen.
Dazu beschreibt die DE 10 2017 103 471 A1 einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, mit einem Verbrennungsmotor, einem Fahrzeuggetriebe und einem zwischen diesen angeordneten Torsionsschwingungsdämpfer, wobei eine Zusatzmasse über einen Drehmomentbegrenzer in den Antriebsstrang eingekoppelt ist. Die Zusatzmasse ist dabei im Antriebsstrang zwischen Torsionsschwingungsdämpfer und Fahrzeuggetriebe parallel geschaltet. Im Fall eines schlagartig von der Fahrzeuggetriebeseite in den Antriebsstrang eingebrachten hohen Drehmoments, kann mittels dem Drehmomentbegrenzer die Zusatzmasse und damit dessen hohes Massenträgheitsmoment aus dem Antriebsstrang entkoppelt werden, wodurch der Torsionsschwingungsdämpfer und mit diesem verbundene Wellen geschützt werden.
Die WO 2012 164 647 A1 realisiert eine entsprechende Fahrzeugdrehmomentbegrenzungsvorrichtung in einem Hybrid-Antriebsstrang. Dabei ist die Fahrzeugdrehmomentbegrenzungsvorrichtung zwischen einem Elektromotor und einem Abtriebselement, ausgestaltet als Rad eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen. Die mit dem Elektromotor bzw. der Fahrzeugdrehmomentbegrenzungsvorrichtung verbundene Welle ist über mehrere Getriebeeinheiten mit dem Abtriebselement verbunden und über wenigstens eine Getriebeeinheit mit einer mit einer Verbrennungskraftmaschine verbundenen und eine Dämpfungseinrichtung tragenden weiteren Welle verbunden.Drive trains are known from the prior art which include a torque limiting device, among other things.
The DE 10 2017 103 471 A1 a drive train for a motor vehicle, with an internal combustion engine, a vehicle transmission and a torsional vibration damper arranged between these, with an additional mass being coupled into the drive train via a torque limiter. The additional mass is connected in parallel in the drive train between the torsional vibration damper and the vehicle transmission. In the event of a high torque suddenly introduced into the drive train from the vehicle transmission side, the additional mass and thus its high mass moment of inertia can be decoupled from the drive train by means of the torque limiter, thereby protecting the torsional vibration damper and the shafts connected to it.
The WO 2012 164 647 A1 realizes a corresponding vehicle torque limiting device in a hybrid drive train. The vehicle torque limiting device is provided between an electric motor and an output element, designed as a wheel of a motor vehicle. The shaft connected to the electric motor or the vehicle torque limiting device is connected to the output element via several gear units and connected via at least one gear unit to a further shaft connected to an internal combustion engine and carrying a damping device.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hybridmodul sowie einen damit ausgestatteten Antriebsstrang zur Verfügung zu stellen, die in konstruktiv einfacher Weise eine hohe Lebensdauer gewährleisten.The present invention is based on the object of providing a hybrid module and a drive train equipped therewith which guarantee a long service life in a structurally simple manner.

Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Hybridmodul nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Hybridmoduls sind in den Unteransprüchen 2 und 3 angegeben. Ergänzend wird ein erfindungsgemäßer Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, welcher das erfindungsgemäße Hybridmodul aufweist, gemäß Anspruch 4 zur Verfügung gestellt.The object is achieved by the hybrid module according to the invention according to claim 1. Advantageous configurations of the hybrid module are specified in subclaims 2 and 3. In addition, a drive train according to the invention for a motor vehicle, which has the hybrid module according to the invention, is provided according to claim 4.

Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.The features of the claims can be combined in any technically meaningful manner, in which case the explanations from the following description and features from the figures, which include supplementary embodiments of the invention, can also be used.

Die Begriffe „axial“ und „radial“ beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf die Rotationsachse des Hybridmoduls.The terms “axial” and “radial” always relate to the axis of rotation of the hybrid module in the context of the present invention.

Die Erfindung betrifft ein Hybridmodul für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeugs, umfassend eine Welle zur zumindest indirekten Kopplung an eine Verbrennungskraftmaschine sowie zur Kopplung an ein Getriebe, sowie umfassend eine elektrische Maschine mit einem Rotor und eine Drehmoment-Begrenzungseinrichtung, wobei der Rotor mit der Welle über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung mechanisch verbunden ist. Insbesondere ist der Rotor unmittelbar mit der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung und diese unmittelbar mit der Welle gekoppelt.

Die mechanische Verbindung zwischen Rotor und Welle über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung kann durch eine reibschlüssige Verbindung in der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung realisiert sein.
Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, keine Kupplungseinrichtung zwischen der elektrischen Maschine und einer Verbrennungskraftmaschine anzuordnen. Das Hybridmodul ist demnach entsprechend einer sogenannten P1-Hybrid-Architektur ausgeführt.
Weiterhin kann die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung zur zumindest teilweisen Öffnung eines Drehmoment-Übertragungspfades zwischen Rotor und Welle eingerichtet sein.
Bei Realisierung der mechanischen Verbindung über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung durch eine reibschlüssige Verbindung bedeutet ein zumindest teilweises Öffnen des Drehmoment-Übertragungspfades, so dass die die reibschlüssige Verbindung realisierenden Bauteile ein Durchrutschen aneinander zulassen.The invention relates to a hybrid module for a drive train of a motor vehicle, in particular a hybrid motor vehicle, comprising a shaft for at least indirect coupling to an internal combustion engine and for coupling to a transmission, as well as comprising an electric machine with a rotor and a torque limiting device, the rotor with the shaft is mechanically connected via the torque limiting device. In particular, the rotor is directly coupled to the torque limiting device and this is coupled directly to the shaft.

The mechanical connection between the rotor and the shaft via the torque limiting device can be implemented by a frictional connection in the torque limiting device.
In particular, it can be provided that no coupling device is arranged between the electrical machine and an internal combustion engine. The hybrid module is accordingly designed according to a so-called P1 hybrid architecture.
Furthermore, the torque limiting device can be designed to at least partially open a torque transmission path between the rotor and the shaft.
When the mechanical connection via the torque limiting device is implemented by means of a frictional connection, an at least partial opening of the torque transmission path means that the components implementing the frictional connection allow each other to slip through.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Welle einen ersten Anschlussbereich zur Kopplung an eine Verbrennungskraftmaschine sowie einen zweiten Anschlussbereich zur Kopplung an ein Getriebe auf.
Das bedeutet, dass die mechanische Verbindung zwischen Welle und Rotor zwischen einem ersten Anschlussbereich und einem zweiten Anschlussbereich der Welle realisiert ist.According to a further aspect of the invention, the shaft has a first connection area for coupling to an internal combustion engine and a second connection area for coupling to a transmission.
This means that the mechanical connection between shaft and rotor is implemented between a first connection area and a second connection area of the shaft.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Hybridmodul weiterhin einen Schwingungsdämpfer, der mit der Welle gekoppelt ist und zur mechanischen Kopplung mit der Ausgangswelle einer Verbrennungskraftmaschine eingerichtet ist. Die mechanische Kopplung kann dabei vorzugsweise direkt zwischen dem Schwingungsdämpfer und der Ausgangswelle einer Verbrennungskraftmaschine eingerichtet sein.
Der Schwingungsdämpfer umfasst eine Schwungmasse, Federelemente sowie die Welle, wobei die Schwungmasse einerseits sowie die mit dem Rotor über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung gekoppelte Welle andererseits die zueinander schwingenden Massen eines Zweimassenschwingers darstellen.
Die Schwungmasse kann insbesondere als ein Schwungrad ausgestaltet sein. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Schwungmasse an einem die Federelemente führenden Bauteil angeordnet und mit diesem fest verbunden ist, oder durch dieses Bauteil selbst ausgebildet ist.According to a further embodiment, the hybrid module further comprises a vibration damper which is coupled to the shaft and is set up for mechanical coupling to the output shaft of an internal combustion engine. The mechanical coupling can preferably be set up directly between the vibration damper and the output shaft of an internal combustion engine.
The vibration damper comprises a flywheel, spring elements and the shaft, the The centrifugal mass on the one hand and the shaft coupled to the rotor via the torque limiting device on the other hand represent the mutually oscillating masses of a two-mass oscillator.
The flywheel can in particular be designed as a flywheel. In particular, it can be provided that the flywheel is arranged on a component guiding the spring elements and firmly connected to it, or is formed by this component itself.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des Hybridmoduls kann vorgesehen sein, dass die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung radial und axial innerhalb eines von dem Rotor axial und radial begrenzten Raums angeordnet ist.In a preferred embodiment of the hybrid module it can be provided that the torque limiting device is arranged radially and axially within a space that is axially and radially limited by the rotor.

Das erfindungsgemäße Hybridmodul weist den Vorteil auf, dass die mechanische Verbindung zwischen Rotor und Welle durch die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung zwecks Schutzes zumindest des Rotors der elektrischen Maschine oder der Welle trennbar ist.
Bei schlagartig in das Hybridmodul eingebrachtem, im Verhältnis zum aktuell über Welle und damit die mechanische Verbindung übertragenem Drehmoment oder von der elektrischen Maschine generiertem Drehmoment, hohem Drehmoment können Schäden an Bauteilen des Hybridmoduls, insbesondere Schäden an Rotor und Welle, insbesondere im Bereich der mechanischen Verbindung, auftreten.
Wirkt ein über eines der beiden Kopplungspartner Rotor und Welle schlagartig auf die mechanische Verbindung übertragenes Drehmoment, so realisiert die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung ein zumindest teilweises Öffnen des Drehmoment-Übertragungspfades zwischen Rotor und Welle. Dadurch werden Schäden an den Kopplungspartnern oder der mechanischen Verbindung vermieden.
Überhöhte Drehmomente können dabei insbesondere von einem an das Hybridmodul angeschlossenen Nebenantrieb oder auch von einem Bremsassistent-System beim Durchführen einer Gefahrenbremsung aufgebracht werden. Vorteilhafterweise ist es daher zudem möglich, aufgrund der Sicherheit durch die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung die Welle oder den Rotor, zumindest im Bereich der mechanischen Verbindung, mit geringerem Materialeinsatz und/oder Fertigungsaufwand und damit kostengünstiger auszugestalten.
Die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung schützt außerdem weitere, mit der Welle verbundene Bauteile, wie z.B. den Schwingungsdämpfer oder eine Eingangsseite eines Getriebes, vor einer von der elektrischen Maschine ausgehenden Überlast.The hybrid module according to the invention has the advantage that the mechanical connection between rotor and shaft can be separated by the torque limiting device for the purpose of protecting at least the rotor of the electrical machine or the shaft.
In the event of high torque suddenly introduced into the hybrid module in relation to the torque currently transmitted via the shaft and thus the mechanical connection or the torque generated by the electrical machine, damage to components of the hybrid module, in particular damage to the rotor and shaft, especially in the area of the mechanical connection , occur.
If a torque that is suddenly transmitted to the mechanical connection via one of the two coupling partners rotor and shaft acts, the torque limiting device implements at least partial opening of the torque transmission path between rotor and shaft. This prevents damage to the coupling partners or the mechanical connection.
Excessive torques can in particular be applied by a power take-off connected to the hybrid module or also by a brake assist system when performing emergency braking. It is therefore advantageously also possible, due to the safety provided by the torque limiting device, to design the shaft or the rotor, at least in the area of the mechanical connection, with less material input and / or manufacturing costs and thus more cost-effectively.
The torque limiting device also protects other components connected to the shaft, such as the vibration damper or an input side of a gearbox, from an overload emanating from the electrical machine.

Des Weiteren wird erfindungsgemäß ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, der ein erfindungsgemäßes Hybridmodul, eine Verbrennungskraftmaschine und ein Getriebe aufweist, wobei die Verbrennungskraftmaschine und das Getriebe mit der Welle des Hybridmoduls mechanisch gekoppelt sind.
Die hier genannten mechanischen Kopplungen sind bis auf die Drehmoment-Übertragungseinrichtung vorzugsweise derart ausgestaltet, dass mit ihnen drehfest ein Drehmoment übertragbar ist.Furthermore, according to the invention, a drive train for a motor vehicle is provided which has a hybrid module according to the invention, an internal combustion engine and a transmission, the internal combustion engine and the transmission being mechanically coupled to the shaft of the hybrid module.
With the exception of the torque transmission device, the mechanical couplings mentioned here are preferably designed such that a torque can be transmitted with them in a rotationally fixed manner.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt sind. Es ist dargestellt in

  • 1: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebsstrangs,
  • 2: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebsstrangs und
  • 3: ein erfindungsgemäßes Hybridmodul gemäß der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebsstrangs.
The invention described above is explained in detail below against the relevant technical background with reference to the associated drawings, which show preferred embodiments. The invention is in no way restricted by the purely schematic drawings, it being noted that the exemplary embodiments shown in the drawings are not restricted to the dimensions shown. It is shown in
  • 1 : a schematic representation of a first embodiment of the drive train according to the invention,
  • 2 : a schematic representation of a second embodiment of the drive train according to the invention and
  • 3 : a hybrid module according to the invention according to the first embodiment of the drive train according to the invention.

In 1 ist eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebsstrangs 2 dargestellt.
Der Antriebsstrang 2 umfasst ein erfindungsgemäßes Hybridmodul 1, eine Verbrennungskraftmaschine 20 sowie ein Getriebe 21.
Dabei weist das Hybridmodul 1 eine Welle 10, einen Schwingungsdämpfer 50, eine elektrische Maschine 30 sowie eine Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 auf. Die Verbrennungskraftmaschine 20 ist über ihre Ausgangswelle 60 mit einer Eingangsseite 53 des Schwingungsdämpfers 50 verbunden, wobei eine Ausgangsseite 54 des Schwingungsdämpfers 50 mit einem ersten Endbereich 14 der Welle 10 verbunden ist. An einem dem ersten Endbereich 14 axial gegenüberliegenden zweiten Endbereich 15 der Welle 10 ist diese mit dem Getriebe 21 verbunden. Das Getriebe 21 wiederum ist über eine Abtriebswelle 61 mit einer Abtriebseinheit 22, ausgestaltet als eine Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs, verbunden. Die Bauteile des Antriebsstrangs 2 sind dabei in Reihe angeordnet. Die elektrische Maschine 30 weist einen Rotor 31 sowie einen Stator 32 auf, wobei der Rotor 31 über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 mechanisch mit der Welle 10 zwischen deren ersten Endbereich 14 und zweiten Endbereich 15, also zwischen Schwingungsdämpfer 50 und Getriebe 21, verbunden ist.
Ein von der Verbrennungskraftmaschine 20 generiertes Drehmoment wird demnach über die Ausgangswelle 60 und über den Schwingungsdämpfer 50 auf die Welle 10 übertragen, welche das Drehmoment einerseits über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 an den Rotor 31 der elektrischen Maschine 30, z.B. zwecks Generierung von elektrischer Energie durch Rotation des Rotors 31, und andererseits über das Getriebe 21 und die Abtriebswelle 61 an die Abtriebseinheit 22, zwecks Antrieb eines mit dem Antriebsstrang 2 ausgestatten Kraftfahrzeugs, überträgt. Bei Betrieb der elektrischen Maschine 30 als Motor wird von der elektrischen Maschine 30 realisiertes Drehmoment entsprechend über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 auf die Welle 10 übertragen. Es kann somit die elektrische Maschine 30 zusammen mit der Verbrennungskraftmaschine 20 Drehmoment an die Abtriebseinrichtung 22 übertragen, oder es kann Drehmoment an die Verbrennungskraftmaschine 20 übertragen werden zwecks Starten der Verbrennungskraftmaschine 20. Im Fall einer insbesondere schlagartigen Erhöhung des über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 übertragenen Drehmoments, ist die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 dazu eingerichtet, den Drehmoment-Übertagungspfad zwischen Rotor 31 und Welle 10 zumindest teilweise zu öffnen. Dies führt zu einer Verringerung des übertragenen Drehmoments. Dadurch können Schäden an Bauteilen wie der Welle 10 oder dem Rotor 31 vermieden werden.In 1 is a schematic representation of a first embodiment of a drive train according to the invention 2 shown.
The drive train 2 comprises a hybrid module according to the invention 1 , an internal combustion engine 20th as well as a transmission 21st .
The hybrid module 1 a wave 10 , a vibration damper 50 , an electric machine 30th and a torque limiting device 40 on. The internal combustion engine 20th is about their output shaft 60 with an entry page 53 of the vibration damper 50 connected, with an output side 54 of the vibration damper 50 with a first end region 14th the wave 10 connected is. At one of the first end areas 14th axially opposite second end region 15th the wave 10 is this with the gearbox 21st connected. The gear 21st turn is via an output shaft 61 with one output unit 22nd , designed as a drive axle of a motor vehicle connected. The components of the drive train 2 are arranged in series. The electric machine 30th has a rotor 31 as well as a stator 32 on, with the rotor 31 via the torque limiting device 40 mechanically with the shaft 10 between their first end area 14th and second end region 15th , i.e. between the vibration damper 50 and gears 21st , connected is.
One from the internal combustion engine 20th generated torque is therefore over the Output shaft 60 and about the vibration damper 50 on the wave 10 transmitted, which the torque on the one hand via the torque limiting device 40 to the rotor 31 the electric machine 30th , e.g. for the purpose of generating electrical energy by rotating the rotor 31 , and on the other hand via the transmission 21st and the output shaft 61 to the output unit 22nd , for the purpose of driving one with the drive train 2 equipped motor vehicle transmits. When operating the electrical machine 30th as a motor is used by the electric machine 30th realized torque accordingly via the torque limiting device 40 on the wave 10 transfer. It can thus be the electrical machine 30th together with the internal combustion engine 20th Torque to the output device 22nd transmitted, or it can torque to the internal combustion engine 20th are transmitted for the purpose of starting the internal combustion engine 20th . In the case of a particularly sudden increase in the torque limit device 40 transmitted torque, is the torque limiting device 40 set up the torque transmission path between the rotor 31 and wave 10 at least partially open. This leads to a reduction in the transmitted torque. This can damage components like the shaft 10 or the rotor 31 be avoided.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebsstrangs 2.
Dabei ist die zweite Ausführungsform des Antriebsstrangs 2 im Wesentlichen äquivalent zur ersten Ausführungsform des Antriebsstrangs 2 aus 1, jedoch mit unterschiedlicher Anordnung des Hybridmoduls 1. 2 shows a schematic representation of a second embodiment of the drive train according to the invention 2 .
This is the second embodiment of the drive train 2 essentially equivalent to the first embodiment of the drive train 2 out 1 , but with a different arrangement of the hybrid module 1 .

Ein Drehmoment-Übertragungspfad zwischen Verbrennungskraftmaschine 20 und Abtriebseinheit 22 wird hier realisiert über die mit der Eingangsseite 53 des Schwingungsdämpfers 50 verbundene Ausgangswelle 60, den Schwingungsdämpfer 50, eine mit der Ausgangsseite 54 des Schwingungsdämpfers 50 verbundene Getriebeeingangswelle 63, das Getriebe 21 und die Abtriebswelle 61. Ein Drehmoment-Übertragungspfad zwischen elektrischer Maschine 30 und Abtriebseinheit 22 wird hier wiederum realisiert über die den Rotor 31 mit dem ersten Endabschnitt 14 mit der Welle 10 mechanisch koppelnde Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40, die Welle 10, welche mit ihrem zweiten Endabschnitt 15, fungierend als weitere Getriebeeingangswelle 64, mit dem Getriebe 21 verbunden ist, das Getriebe 2 und die Abtriebswelle 61.
Demnach ist die Verbrennungskraftmaschine 20 über eine Getriebeeingangswelle 63 mit dem Getriebe 21 und damit mit der Abtriebseinheit 22 verbunden und das Hybridmodul 1 ist über eine weitere Getriebeeingangswelle 64 mit dem Getriebe 21 und damit mit der Abtriebseinheit 22 verbunden.A torque transmission path between internal combustion engines 20th and output unit 22nd is implemented here via the one with the input side 53 of the vibration damper 50 connected output shaft 60 , the vibration damper 50 , one with the exit side 54 of the vibration damper 50 connected transmission input shaft 63 , The gear 21st and the output shaft 61 . A torque transmission path between electrical machines 30th and output unit 22nd is implemented here in turn via the rotor 31 with the first end portion 14th with the wave 10 mechanically coupling torque limiting device 40 , the wave 10 , which with its second end section 15th , acting as an additional transmission input shaft 64 , with the gearbox 21st connected to the transmission 2 and the output shaft 61 .
The internal combustion engine is accordingly 20th via a transmission input shaft 63 with the gearbox 21st and thus with the output unit 22nd connected and the hybrid module 1 is via another transmission input shaft 64 with the gearbox 21st and thus with the output unit 22nd connected.

In 3 dargestellt ist ein erfindungsgemäßes Hybridmodul 1 gemäß der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebsstrangs, gezeigt in einer geschnittenen Seitenansicht.
Aus dem hier gezeigten Hybridmodul 1 sind gegenüber der rein schematischen Darstellung aus 1 weitere Details ersichtlich.
Erkennbar ist, dass der Schwingungsdämpfer 50 und die elektrische Maschine 30 radial und zumindest abschnittsweise axial innerhalb eines Gehäuses 3 des Hybridmoduls 1 angeordnet sind.
Der Schwingungsdämpfer 50 umfasst hier eine Schwungmasse 51 und ein Federelement 52, wobei die Schwungmasse 51 mit der hier bereichsweise dargestellten Ausgangswelle 60 verbunden ist. Das Federelement 52 realisiert eine mechanische Verbindung zwischen der durch die Schwungmasse 51 ausgebildeten Eingangsseite 53 des Schwingungsdämpfers 50 und der Ausgangsseite 54 des Schwingungsdämpfers 50. Die Ausgangsseite 54 des Schwingungsdämpfers 50 stützt sich dabei in radialer Richtung auf einem ersten Anschlussbereich 11 der Welle 10 an deren erstem Endbereich 14 ab.In 3 a hybrid module according to the invention is shown 1 according to the first embodiment of the drive train according to the invention, shown in a sectional side view.
From the hybrid module shown here 1 are from the purely schematic representation 1 further details can be seen.
It can be seen that the vibration damper 50 and the electric machine 30th radially and at least in sections axially within a housing 3 of the hybrid module 1 are arranged.
The vibration damper 50 includes a flywheel here 51 and a spring element 52 , with the flywheel 51 with the output shaft shown here in certain areas 60 connected is. The spring element 52 realizes a mechanical connection between the through the flywheel 51 trained entry side 53 of the vibration damper 50 and the exit page 54 of the vibration damper 50 . The starting page 54 of the vibration damper 50 is supported in the radial direction on a first connection area 11 the wave 10 at their first end area 14th from.

Weiterhin ist die Welle 10 über zwei Stützlager 13 an einem sich nach radial innen erstreckenden Gehäuseabschnitt 5 des Gehäuses 4 gelagert.
Ein zweiter Anschlussbereich der Welle 10, dessen zweiter Endbereich 15 zum Anschluss an das Getriebe ausgestaltet ist, ist hier nicht dargestellt.
Die Welle 10 umfasst außerdem einen dritten Anschlussbereich 12 in Form eines Absatzes, welcher sich axial zwischen dem ersten Endbereich 14 und dem zweiten Endbereich 15 in radialer Richtung nach radial außen erstreckt und zur Verbindung mit der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 eingerichtet ist.
Der Stator 32 der elektrischen Maschine 30 ist radial außen fest mit dem Gehäuse 4 verbunden, wobei der Rotor 31 auf einem Rotorträger 33 drehbar um eine Rotationsachse 3 des Hybridmoduls 1 gelagert ist. Der Rotorträger 33 stützt sich dazu über ein Stützlager 13 am Gehäuseabschnitt 5 des Gehäuses 4 ab. Weiterhin ist der Rotorträger 33 mit der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 verbunden.
Dabei ist eine erste Seite 41 der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 mit dem Rotorträger 33 in axialer Richtung verbunden und eine zweite Seite 42 der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 ist mit dem dritten Anschlussbereich 12 der Welle 10 in axialer Richtung verbunden.
Die beiden Seiten 41, 42 der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 sind entsprechend der Funktionsweise der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung 40 aus
1 dazu eingerichtet, zum Zweck des zumindest teilweisen Öffnens des Drehmoment-Übertragungspfades zwischen Welle 10 und Rotor 31 eine relative Verdrehung zueinander zuzulassen.The wave continues 10 via two support bearings 13 on a housing section extending radially inward 5 of the housing 4th stored.
A second connection area of the shaft 10 , its second end area 15th is designed for connection to the transmission, is not shown here.
The wave 10 also includes a third connection area 12 in the form of a shoulder which extends axially between the first end region 14th and the second end region 15th extends radially outward in the radial direction and for connection to the torque limiting device 40 is set up.
The stator 32 the electric machine 30th is fixed to the housing radially on the outside 4th connected, with the rotor 31 on a rotor arm 33 rotatable about an axis of rotation 3 of the hybrid module 1 is stored. The rotor arm 33 is based on a support bearing 13 on the housing section 5 of the housing 4th from. Furthermore is the rotor arm 33 with the torque limiting device 40 connected.
There is a first page 41 the torque limiting device 40 with the rotor arm 33 connected in the axial direction and a second side 42 the torque limiting device 40 is with the third connection area 12 the wave 10 connected in the axial direction.
The two sides 41 , 42 the torque limiting device 40 are in accordance with the functioning of the torque limiting device 40 out
1 set up for the purpose of at least partially opening the torque Transmission path between shaft 10 and rotor 31 allow a relative rotation to each other.

Das erfindungsgemäße Hybridmodul sowie der erfindungsgemäße Antriebsstrang gewährleisten in konstruktiv einfacher Weise eine hohe Lebensdauer.The hybrid module according to the invention and the drive train according to the invention ensure a long service life in a structurally simple manner.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
HybridmodulHybrid module
22
AntriebsstrangPowertrain
33
RotationsachseAxis of rotation
44th
Gehäusecasing
55
Gehäuseabschnitt Housing section
1010
Wellewave
1111
erster Anschlussbereich der Wellefirst connection area of the shaft
1212
dritter Anschlussbereich der Wellethird connection area of the shaft
1313
StützlagerSupport bearing
1414th
erster Endbereich der Wellefirst end of the shaft
1515th
zweiter Endbereich der Welle second end of the shaft
2020th
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
2121st
Getriebetransmission
2222nd
Abtriebseinheit Output unit
3030th
elektrische Maschineelectric machine
3131
Rotorrotor
3232
Statorstator
3333
Rotorträger Rotor arm
4040
Drehmoment-BegrenzungseinrichtungTorque limiting device
4141
Erste Seite der Drehmoment-BegrenzungseinrichtungFirst page of the torque limiting device
4242
Zweite Seite der Drehmoment-Begrenzungseinrichtung Second side of the torque limiting device
5050
SchwingungsdämpferVibration damper
5151
SchwungmasseFlywheel
5252
FederelementSpring element
5353
Eingangsseite des SchwingungsdämpfersInput side of the vibration damper
5454
Ausgangsseite des Schwingungsdämpfers Output side of the vibration damper
6060
AusgangswelleOutput shaft
6161
AbtriebswelleOutput shaft
6262
Wälzlagerroller bearing
6363
GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
6464
weitere Getriebeeingangswellefurther transmission input shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102017103471 A1 [0002]DE 102017103471 A1 [0002]
  • WO 2012164647 A1 [0002]WO 2012164647 A1 [0002]

Claims (4)

Hybridmodul (1) für einen Antriebsstrang (2) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Hybridkraftfahrzeugs, umfassend eine Welle (10) zur zumindest indirekten Kopplung an eine Verbrennungskraftmaschine (20) sowie zur Kopplung an ein Getriebe (21), sowie umfassend eine elektrische Maschine (30) mit einem Rotor (31) und eine Drehmoment-Begrenzungseinrichtung (40), wobei der Rotor (31) mit der Welle (10) über die Drehmoment-Begrenzungseinrichtung (40) mechanisch verbunden ist.Hybrid module (1) for a drive train (2) of a motor vehicle, in particular a hybrid motor vehicle, comprising a shaft (10) for at least indirect coupling to an internal combustion engine (20) and for coupling to a transmission (21), and including an electric machine (30) ) with a rotor (31) and a torque limiting device (40), the rotor (31) being mechanically connected to the shaft (10) via the torque limiting device (40). Hybridmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (10) einen ersten Anschlussbereich (11) zur Kopplung an eine Verbrennungskraftmaschine (20) sowie einen zweiten Anschlussbereich zur Kopplung an ein Getriebe (21) aufweist.Hybrid module (1) after Claim 1 , characterized in that the shaft (10) has a first connection area (11) for coupling to an internal combustion engine (20) and a second connection area for coupling to a transmission (21). Hybridmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hybridmodul (1) weiterhin einen Schwingungsdämpfer (50) umfasst, der mit der Welle (10) gekoppelt ist und zur mechanischen Kopplung mit der Ausgangswelle (60) einer Verbrennungskraftmaschine (20) eingerichtet ist.Hybrid module (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the hybrid module (1) further comprises a vibration damper (50) which is coupled to the shaft (10) and for mechanical coupling to the output shaft (60) of an internal combustion engine (20 ) is set up. Antriebsstrang (2) für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Hybridmodul (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 sowie mit der Welle des Hybridmoduls (1) mechanisch gekoppelt eine Verbrennungskraftmaschine (20) und mechanisch gekoppelt ein Getriebe (21).Drive train (2) for a motor vehicle, comprising a hybrid module (1) according to one of the Claims 1 to 3 and, mechanically coupled to the shaft of the hybrid module (1), an internal combustion engine (20) and mechanically coupled a transmission (21).
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