DE102019118972A1 - Lamellenkupplung mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lamellenkupplung (1) mit einer Rotationsachse (2) für einen Antriebsstrang (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:- einen äußeren Lamellenkorb (4);- einen inneren Lamellenkorb (5); und- ein axial verpressbares Lamellenpaket (6), umfassend zumindest eine äußere Lamelle (7) und zumindest eine innere Lamelle (8), wobei die äußere Lamelle (7) dem äußeren Lamellenkorb (4) zugehörig ist und in dem äußeren Lamellenkorb (4) drehmomentübertragend eingehängt ist und wobei die innere Lamelle (8) dem inneren Lamellenkorb (5) zugehörig ist und in dem inneren Lamellenkorb (5) drehmomentübertragend eingehängt ist. Die Lamellenkupplung (1) ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lamelle (7) zumindest eines der Lamellenkörbe (4) einzig mittels einer Mehrzahl von Stiften (9,10) drehmomentübertragend mit dem zugehörigen Lamellenkorb (4,5) verbunden ist.Bei der hier vorgeschlagenen Lamellenkupplung ist bei er Auslegung der Lamellenkupplung eine Gefahr einer Entwicklung von Störgeräuschen reduzierbar und zugleich ist die Lamellenkupplung kostengünstig herstellbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lamellenkupplung mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang, ein Hybridmodul mit einer solchen Lamellenkupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, einen Antriebsstrang mit einem solchen Hybridmodul, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Antriebsstrang.
  • Lamellenkupplungen sind aus dem Stand der Technik, in der Regel als Mehrscheibenkupplungen, bekannt, wobei äußere und innere Lamellen axial frei in einem jeweiligen Lamellenkorb gelagert sind. Einer der Lamellenkörbe bildet die Eingangsseite und der andere Lamellenkorb die Ausgangsseite für eine lösbare Drehmomentübertragung mittels der Lamellenkupplung. Die inneren und äußeren Lamellen werden axial miteinander verpresst, also die Lamellenkupplung geschlossen, um ein Drehmoment reibschlüssig zu übertragen. Um eine Drehmomentübertragung zu trennen oder auf ein gewünschtes (maximales) Schleppmoment zu reduzieren, wird die Lamellenkupplung geöffnet, also die Lamellen voneinander beabstandet beiziehungsweise die Verpressung der Lamellen verringert. Beim Öffnen und Schließen der Lamellenkupplung werden die äußeren Lamellen innerhalb einer passenden Außenverzahnung des äußeren Lamellenkorbs beiziehungsweise die inneren Lamellen innerhalb einer passenden Innenverzahnung des inneren Lamellenkorbs axial verschoben. Diese Methode ist von den nasslaufenden Lamellenkupplungen (flüssiggekühlt, beispielsweise mittels Kühlölbad oder Kühlölsumpf) bekannt, und ist auch in den trockenen Ausführungen von Lamellenkupplungen (beispielsweise luftgekühlt) übernommen. In jedem Zahn der Verzahnung(en) besteht ein Flächenkontakt zwischen den Bauteilen, sodass insgesamt (bedingt durch Toleranzen) eine ungünstige Positionierung beiziehungsweise auch Verklemmung leicht entstehen kann. Dies führt zu hohen Reibverlusten oder Geräuschbelastungen durch Störgeräusche in der Lamellenkupplung.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die erfindungsgemäßen Merkmale ergeben sich aus den unabhängigen Ansprüchen, zu denen vorteilhafte Ausgestaltungen in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt werden. 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, welche ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.
  • Die Erfindung betrifft eine Lamellenkupplung mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
    • - einen äußeren Lamellenkorb;
    • - einen inneren Lamellenkorb; und
    • - ein axial verpressbares Lamellenpaket, umfassend zumindest eine äußere Lamelle und zumindest eine innere Lamelle,
    wobei die äußere Lamelle dem äußeren Lamellenkorb zugehörig ist und in dem äußeren Lamellenkorb drehmomentübertragend eingehängt ist und wobei die innere Lamelle dem inneren Lamellenkorb zugehörig ist und in dem inneren Lamellenkorb drehmomentübertragend eingehängt ist.
  • Die Lamellenkupplung ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lamelle zumindest eines der Lamellenkörbe einzig mittels einer Mehrzahl von Stiften drehmomentübertragend mit dem zugehörigen Lamellenkorb verbunden ist.
  • Es wird im Folgenden auf die genannte Rotationsachse Bezug genommen, wenn ohne explizit anderen Hinweis die axiale Richtung, radiale Richtung oder die Umlaufrichtung und entsprechende Begriffe verwendet werden. In der vorhergehenden und nachfolgenden Beschreibung verwendete Ordinalzahlen dienen, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, lediglich der eindeutigen Unterscheidbarkeit und geben keine Reihenfolge oder Rangfolge der bezeichneten Komponenten wieder. Eine Ordinalzahl größer eins bedingt nicht, dass zwangsläufig eine weitere derartige Komponente vorhanden sein muss.
  • Die Lamellenkupplung ist wie eingangs erläutert dazu eingerichtet, ein Drehmoment lösbar zu übertragen. Dazu ist ein axial verpressbares Lamellenpaket vorgesehen, welches sich aus zumindest einer äußeren Lamelle und zumindest einer inneren Lamelle, meist einer Mehrzahl von jeweiligen Lamellen, zusammensetzt. In einigen Ausführungsformen lässt sich das Lamellenpaket in eine äußere oder innere Anpresslamelle, Gegenlamelle und oftmals Zwischenlamellen unterteilen, wobei die Anpresslamelle an einem ersten axialen Ende des Lamellenpakets angeordnet ist und die Gegenlamelle an dem gegenüberliegenden anderen Ende des Lamellenpakets angeordnet ist. Die Zwischenlamellen sind axial dazwischen angeordnet. In einer Ausführungsform ist die Gegenlamelle einstückig von dem jeweiligen Lamellenkorb gebildet. Die Anpresslamelle ist in einer Ausführungsform anders, beispielsweise dicker und/oder mehrteilig, ausgeführt, um eine axiale Anpresskraft aufzunehmen. Eine Lamelle der jeweils anderen Seite, beispielsweise der inneren Seite, sind als Reibscheiben zwischen jeweils zwei der Lamellen der zuvor beschriebenen Seite, beispielsweise der äußeren Seite, angeordnet und werden nur in einem verpressten Zustand der Lamellen (geschlossene Lamellenkupplung) von der Seite mit der Anpresslamelle mitgenommen. Dann ist ein vorbestimmtes (maximales Gesamt-) Drehmoment zwischen den Lamellenkörben übertragbar. Infolge der Anpresskraft ergibt sich eine Reibkraft über die jeweiligen flächigen Reibpaarungen von einer (beispielsweise äußeren) Lamelle einer Seite und einer (beispielsweise inneren) Lamelle der anderen Seite, welche multipliziert mit dem mittleren Radius der gebildeten Reibfläche ein übertragbares Drehmoment ergibt. Multipliziert mit der Anzahl der Reibpaarungen ergibt sich, abzüglich einer Anpresskraftminderung über den Stapel der Reibpaarungen, das übertragbare (maximale) Gesamtdrehmoment der Lamellenkupplung. Im unverpressten Zustand der Lamellen (offene Lamellenkupplung) ist kein Drehmoment oder nur ein zulässig geringes Schleppmoment zwischen den Lamellenkörben übertragbar.
  • Die äußere Lamelle ist in dem äußeren Lamellenkorb drehmomentübertragend eingehängt und die innere Lamelle ist in dem inneren Lamellenkorb drehmomentübertragend eingehängt. Die Lamellen, unter Umständen mit Ausnahme einer Gegenlamelle, sind in dem jeweiligen Lamellenkorb soweit axial bewegbar eingehängt, dass ein axiales Verpressen und ein axiales Lösen (Beabstanden) der Lamellen möglich ist.
  • Hier ist nun vorgeschlagen, dass die zumindest eine Lamellen einer Seite, beispielsweise die äußere Lamelle, einzig mittels einer Mehrzahl von Stiften drehmomentübertragend mit dem zugehörigen Lamellenkorb verbunden ist, sodass gewährleistet ist, dass die Lamelle beim axialen Verschieben auch unter einer Drehmomentübertragung nicht verformt und/oder verlagert, beispielsweise verkippt, wird. Die Anzahl der Stifte ist derart ausgewählt, dass ein gewünschtes (maximales) Drehmoment mittels der Stifte übertragbar ist. Auf die konventionell drehmomentübertragende Verzahnung wird verzichtet, welche für die eingangs genannten Störgeräusche verantwortlich ist.
  • Hierbei ist bei der betreffenden Lamelle bevorzugt eine Verzahnung vollständig eingespart. Beispielsweise ist auch der zugehörige Lamellenkorb grundlegend anders als konventionell ausgeführt, indem auch hier auf eine korrespondierende Verzahnung verzichtet ist. Beispielsweise ist der betreffende Lamellenkorb mit einer scheibenförmigen Komponente und den Stiften ausgeführt. In einer Ausführungsform sind die scheibenförmige Komponente, die Trägerscheibe, und zumindest einer der Stifte separate Komponenten, welche miteinander formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig, beispielsweise mittels Verschraubung, fügbar sind, und bevorzugt bei der Montage zueinander justierbar positionierbar sind. Alternativ oder zusätzlich ist ein Zwischenjustierelement (beispielsweise eine Zwischenhülse in einer Aufnahmeöffnung der Lamelle, vergleiche unten), beispielsweise ein Justierring mit unterschiedlicher und/oder veränderbarer Wandstärke, vorgesehen, welcher je nach Abweichung von der gewünschten Justiervorgabe angepasst und/oder aus einem Satz ausgewählt wird und zwischen dem Stift und der Trägerscheibe und/oder zwischen dem Stift und der betreffenden Lamelle angeordnet ist.
  • In einer Ausführungsform ist der radiale Bauraum eines solchen Lamellenkorbs im Vergleich zu einem (funktionsgleichen) Lamellenkorb mit Verzahnung reduziert, bevorzugt ist die Komplexität der Fertigung eines solchen Lamellenkorbs, welcher konventionell mittels Kaltumformverfahren wie Stanzen und Tiefziehen gebildet ist, deutlich reduziert, indem die Trägerscheibe ein flaches Bauteil ist und die Stifte urformend, spanend oder umformend, beispielsweise mittels Massivumformen, wie Fließpressen, herstellbar sind.
  • Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Lamellenkupplung vorgeschlagen, dass drei der Stifte zum Zentrieren der zumindest einen Lamelle eingerichtet sind.
  • Beispielsweise sind drei der Stifte als Zentrierstifte ausgeführt, wobei bevorzugt die Zentrierstifte mit gleichem Winkelabstand zueinander, also mit 120° zueinander, angeordnet sind.
  • In einer Ausführungsform sind die Zentrierstifte rund, tangential rechteckig beziehungsweise oval und/oder (in Umlaufrichtung) bogenförmig ausgebildet, wobei mittels eines bogenförmigen Zentrierstifts eine größere Kraft übertragbar ist beziehungsweise die betreffende Lamelle mit einer geringeren Festigkeit, vor allem geringeren Rissfestigkeit, ausführbar ist. In einer Ausführungsform ist zusätzlich eine Zwischenhülse (vergleiche oben) vorgesehen, um die Tragfestigkeit der betreffenden Lamelle in der Kontaktfläche zu dem Zentrierstift zu erhöhen und/oder eine reduzierte Reibung bei der axialen Relativbewegung zu erzielen.
  • Vorteilhaft für geringe Querkraftwirkungen (beispielsweise Radialkräfte) sind die Möglichkeit einer genaueren Positionierung der betreffenden Lamelle, und zugleich einer geringeren Toleranzanfälligkeit. Weiterhin ist dadurch eine geringere Verschiebereibung vor allem bei einer trocken ausgeführten Lamellenkupplung erreichbar. In einer Ausführungsform sind zudem die Komponenten einfacher und damit kostengünstiger gestaltbar. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Lamellenpaket und der Lamellenkorb (nahezu) bauraumneutral umsetzbar.
  • Bei dieser Ausführungsform sind die Zentrierstifte zum Übertragen eines Drehmoments nicht nur soweit eingerichtet, dass die Zentrierung der jeweiligen (zumindest einen) Lamelle(n) sichergestellt ist, sondern einen, bevorzugt erheblichen, Teil bis zu das Gesamte des mittels des (verpressten) Lamellenpakets maximal übertragbaren Drehmoments übertragen. Damit ist die Übertragungsfläche in der Verzahnung zu dem jeweiligen Lamellenkorb reduzierbar und damit wiederum eine Geräuschemission verringerbar.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Zentrierstifte mittels eines Versteifungselements gegen ein Verkippen in Momentenrichtung gesichert, beispielsweise mittels zumindest einer sich in Umfangsrichtung beiziehungsweise tangential erstreckenden Versteifungsrippe, welche mit dem übrigen Teil (beispielsweise eine flache Trägerscheibe, vergleiche unten) des betreffenden Lamellenkorbs kraftübertragend verbunden ist.
  • Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Lamellenkupplung vorgeschlagen, dass zumindest einer der Stifte einzig zum Übertragen eines Drehmoments zwischen dem zugehörigen Lamellenkorb und der Lamelle eingerichtet ist.
  • Bei dieser Ausführungsform sind zusätzlich zu den Zentrierstiften zumindest ein Drehmomentstift, bevorzugt eine Mehrzahl von, besonders bevorzugt rotationssymmetrisch angeordneten, Drehmomentstiften vorgesehen, wobei die Drehmomentstifte einzig eingerichtet, ein Drehmoment zu übertragen. Die Drehmomentstifte nehmen also nicht an der Zentrierung der zugehörigen Lamelle teil, indem sie beispielsweise radial kraftfrei oder kontaktfrei mit der zugehörigen Lamelle in drehmomentübertragendem Eingriff stehen.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass ein Zentrierstift hinsichtlich seiner Fertigungstoleranzen, Montagetoleranzen, Material und/oder Form von einem Drehmomentstift abweicht, wobei bevorzugt die Fertigung und/oder Montage des zumindest einen Drehmomentstifts kostengünstiger ist als die der Zentrierstifte.
  • Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform der Lamellenkupplung vorgeschlagen, dass die Stifte sich jeweils durch eine korrespondierende Aufnahmeöffnung in der zumindest einen zugehörigen Lamelle erstrecken.
  • Bei dieser Ausführungsform sind in der mittels der Zentrierstifte zentrierten Lamelle für je einen Zentrierstift jeweils eine Aufnahmeöffnung vorgesehen. Die Kontaktfläche der Aufnahmeöffnung in der Lamelle ist im Gegensatz zum bisherigen Stand der Technik (Verzahnung) in radialer Richtung nicht geöffnet, sondern umlaufend geschlossen.
  • Beispielsweise sind an der Lamelle radial außen, bevorzugt bei einer äußeren Lamelle, oder radial innen, bevorzugt bei einer inneren Lamelle, Laschen vorgesehen, welche außerhalb einer Reibfläche der Lamelle zumindest eine, bevorzugt jeweils eine, Aufnahmeöffnung bildet. bevorzugt grenzt eine solche Lasche radial unmittelbar an die jeweilige Reibfläche an. bevorzugt ist die Lasche und/oder das Material zum kraftübertragenden Kontakt mit dem jeweiligen Zentrierstift aus dem gleichen Material wie die übrige Lamelle gebildet, besonders bevorzugt ist die betreffende Lamelle einstückig gebildet, also die Aufnahmeöffnung in die Belagfläche integriert.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Hybridmodul vorgeschlagen für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
    • - eine erste Antriebsmaschine;
    • - einen Eingangsanschluss zum drehmomentübertragenden Verbinden mit einer zweiten Antriebsmaschine;
    • - einen Ausgangsanschluss zum drehmomentübertragenden Verbinden mit einer Getriebeeingangswelle, wobei mittels des Ausgangsanschlusses von der ersten Antriebsmaschine ein Drehmoment an die Getriebeeingangswelle übertragbar ist; und
    • - eine Lamellenkupplung nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung,
    wobei der Eingangsanschluss und der Ausgangsanschluss mittels der Lamellenkupplung lösbar drehmomentübertragend miteinander verbunden sind.
  • Das hier vorgeschlagene Hybridmodul umfasst eine erste Antriebsmaschine, bevorzugt eine elektrische Antriebsmaschine, mit einer ersten Antriebswelle, welche zum Vortrieb eines Kraftfahrzeugs oder in einer anderen Anwendung zur Nutzung von einem Verbraucher (Drehmomentsenke) in einem (Hybrid ) Antriebsstrang ein ausreichendes Drehmoment und entsprechende Drehzahlen bereitstellen kann. Ein Drehmoment ist beispielsweise dann ausreichend, wenn die erste Antriebsmaschine allein oder in Kombination mit einer weiteren Antriebsmaschine (beispielsweise einer weiteren elektrische Maschine) in der Lage ist, ein ausreichendes Drehmoment für den Verbraucher, beispielsweise beim Kraftfahrzeug für das zumindest eine Vortriebsrad, bereitzustellen. Beispielsweise ist das Hybridmodul also mit der ersten Antriebsmaschine als alleiniger Antrieb als Alternative zu einer zweiten Antriebsmaschine, beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine, oder als reiner Drehmoment-Booster parallel zu einer zweiten (großen) elektrischen Antriebsmaschine eingerichtet. Als Drehmoment-Booster unterstützt die erste Antriebsmaschine des Hybridmoduls die Drehmomentabgabe der zweiten Antriebsmaschine und/oder auch der zweiten (großen) elektrischen Antriebsmaschine.
  • Im Einsatz des Hybridmoduls in einem Antriebsstrang ist über den Eingangsanschluss mit einer zweiten Antriebswelle einer weiteren (zweiten) Antriebsmaschine drehmomentübertragend verbunden. Wenn die zweite Antriebsmaschine eine Verbrennungskraftmaschine ist, ist der Eingangsanschluss auch als Verbrenneranschluss bezeichnet. Der Eingangsanschluss ist beispielsweise als Wellenflansch für eine (beispielsweise auf Stoß verbundene) Wellenflanschverbindung oder als Aufnahme einer Steckverzahnung ausgebildet. Die zweite Antriebsmaschine beziehungsweise die zweite Antriebswelle bildet ein korrespondierendes Anschlusselement aus. Bei einem rein elektrischen Betrieb, beispielsweise rein elektrischem Fahren eines Kraftfahrzeugs, und mit der ersten Antriebsmaschine als elektrische Antriebsmaschine sowie der zweiten Antriebsmaschine als Verbrennungskraftmaschine, ist die zweite Antriebsmaschine von dem Getriebe getrennt und abschaltbar, sodass die Verbrennungskraftmaschine währenddessen keinen (Brennstoff-) Verbrauch aufweist.
  • Gegenüberliegend bildet der Ausgangsanschluss des Hybridmoduls im Einsatz in einem Antriebsstrang eine dauerhaft drehmomentübertragende Verbindung zu einem Verbraucher, beispielsweise einem Getriebe, sodass beispielsweise eine Getriebeeingangswelle mit dem Ausgangsanschluss verbunden ist. Der Ausgangsanschluss wird dann als Getriebeanschluss bezeichnet. Der Ausgangsanschluss ist beispielsweise als Wellenflansch für eine (beispielsweise auf Stoß verbundene) Wellenflanschverbindung oder als Aufnahme für eine Steckverzahnung ausgebildet. Der Verbraucher, beispielsweise das Getriebe beziehungsweise die Getriebeeingangswelle, bildet ein korrespondierendes Anschlusselement aus.
  • Weiterhin ist eine Lamellenkupplung vorgesehen, über welche der Eingangsanschluss aktiv trennbar drehmomentübertragend mit dem Ausgangsanschluss, also im Einsatz mit dem Verbraucher, verbunden ist. Die Lamellenkupplung unterbindet also in obigem Beispiel eine Drehmomentübertragung zwischen dem Verbrenneranschluss und dem Getriebeanschluss, wenn die Lamellenkupplung geöffnet ist. Im geöffneten Zustand wird in einer Ausführungsform noch ein Schleppmoment übertragen, wobei das Schleppmoment bei richtiger Auslegung in einem Kraftfahrzeug nicht ausreicht, um das Kraftfahrzeug zu bewegen. Im geschlossenen Zustand der Drehmomentkupplung hingegen ist ein Drehmoment von dem Eingangsanschluss auf den Ausgangsanschluss und umgekehrt übertragbar. Die erste Antriebsmaschine ist in einer bevorzugten Ausführungsform aus Sicht von dem Eingangsanschluss hin zu dem Ausgangsanschluss (oftmals die Hauptdrehmomentflussrichtung) der Lamellenkupplung nachgeschaltet, sodass in einer (optionalen) Ausführungsform ohne weitere Trennkupplung die erste Antriebsmaschine mit dem Ausgangsanschluss dauerhaft, also untrennbar, und mit dem Eingangsanschluss trennbar drehmomentübertragend verbunden ist. Die erste Antriebswelle der ersten Antriebsmaschine rotiert bei einem Betriebszustand, in welchem kein Drehmoment von der ersten Antriebsmaschine zugegeben wird, dauerhaft mit dem Ausgangsanschluss mit.
  • Die Lamellenkupplung ist besonders vorteilhaft in Hinsicht auf eine Anpresskraft-Effizienz, Herstellungskosten und Montagekosten, sowie in der Auslegung der Lamellenkupplung weniger anfällig für Störgeräusche. Zugleich ist die Lamellenkupplung bei gleichem maximal übertragbarem Drehmoment in einem konventionellen Bauraum unterbringbar.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Antriebsstrang vorgeschlagen, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
    • - ein Hybridmodul nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung;
    • - eine zweite Antriebsmaschine, welche mit dem Eingangsanschluss des Hybridmoduls drehmomentübertragend verbunden ist; und
    • - ein Getriebe mit einer Getriebeeingangswelle, wobei die Getriebeeingangswelle mit dem Ausgangsanschluss des Hybridmoduls drehmomentübertragend verbunden ist.
  • Der hier vorgeschlagene Antriebsstrang umfasst ein Hybridmodul in einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung, wobei der Ausgangsanschluss mittels eines Getriebes mit einem Verbraucher verbunden ist, sodass von dem Hybridmodul ein Drehmoment, sei es von der ersten Antriebsmaschine oder von der zweiten Antriebsmaschine, mittels des Getriebes an einen Verbraucher übertragbar ist. Das Hybridmodul bildet in einer bevorzugten Ausführungsform eine vormontierbare Baueinheit. Die erste Antriebsmaschine ist beispielsweise eine elektrische Antriebsmaschine, bevorzugt ein koaxialer oder parallel angeordneter Motorgenerator, und die zweite Antriebsmaschine ist beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine.
  • Das Getriebe des Antriebsstrangs umfasst beispielsweise ein Übersetzungsgetriebe, sodass die erforderliche Drehzahl beziehungsweise das gewünschte Drehmoment automatisch oder manuell anpassbar ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Übersetzungsgetriebe ein kontinuierlich veränderbar übersetzendes Umschlingungsgetriebe (beispielsweise ein sogenanntes CVT [engl.: continuous variable transmission]), beispielsweise mit einem Zugmittel oder mit einem Schubgliederband.
  • Die Lamellenkupplung ist bei gleichem maximal übertragbarem Drehmoment in einem konventionellen Bauraum eines Antriebsstrangs unterbringbar, wobei eine Anpresskraft-Effizienz hoch, sowie Herstellungskosten und Montagekosten gering sind. Zugleich ist in der Auslegung des Hybridmoduls beziehungsweise der Lamellenkupplung die Anfälligkeit für Störgeräusche gering.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, aufweisend einen Antriebsstrang nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung und zumindest ein Vortriebsrad, wobei zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs der Ausgangsanschluss des Hybridmoduls mittels des Getriebes des Antriebsstrangs mit dem zumindest einen Vortriebsrad lösbar drehmomentübertragend verbunden ist.
  • Der axiale und/oder radiale Bauraum ist gerade bei hybridisierten Kraftfahrzeugen aufgrund der hohen Anzahl von Antriebskomponenten besonders gering und es ist daher besonders vorteilhaft, einen Antriebsstrang kleiner Baugröße zu verwenden.
  • Verschärft wird diese Problematik bei Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse nach europäischer Klassifizierung. Die verwendeten Aggregate in einem Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse sind gegenüber Personenkraftwagen größerer Wagenklassen nicht wesentlich verkleinert. Dennoch ist der zur Verfügung stehende Bauraum bei Kleinwagen wesentlich kleiner. Bei dem hier vorgeschlagenen Kraftfahrzeug ist ohne Änderungen an dem erforderlichen Bauraum ein kostengünstiger Antriebsstrang eingesetzt, wobei die Lamellenkupplung in der Auslegung weniger anfällig für die Entwicklung von Störgeräuschen ist.
  • Personenkraftwagen werden einer Fahrzeugklasse nach beispielsweise Größe, Preis, Gewicht und Leistung zugeordnet, wobei diese Definition einem steten Wandel nach den Bedürfnissen des Marktes unterliegt. Im US-Markt werden Fahrzeuge der Klasse Kleinwagen und Kleinstwagen nach europäischer Klassifizierung der Klasse der Subcompact Car zugeordnet und im Britischen Markt entsprechen sie der Klasse Supermini beziehungsweise der Klasse City Car. Beispiele der Kleinstwagenklasse sind ein Volkswagen up! oder ein Renault Twingo. Beispiele der Kleinwagenklasse sind ein Alfa Romeo MiTo, Volkswagen Polo, Ford Ka+ oder Renault Clio. Bekannte Voll Hybride in der Kleinwagenklasse sind der BMW i3 oder der Toyota Yaris Hybrid.
  • 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 Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Es wird dargestellt in
    • 1: ein Hybridmodul mit einer Lamellenkupplung;
    • 2: eine ausschnittsweise Explosionsansicht eine Lamellenkorbs mit Lamellenpaket;
    • 3 eine Prinzip-Skizze einer äußeren Lamelle mit Drehmomentstiften; und
    • 4: ein Kraftfahrzeug mit einem Antriebsstrang mit Hybridmodul.
  • In 1 ist ausschnittsweise einem perspektivischen Längsschnitt ein Hybridmodul 12 mit einer Lamellenkupplung 1 für einen Antriebsstrang 3 gezeigt. Die Lamellenkupplung 1 weist eine Rotationsachse 2 auf, um welche ein Drehmoment zwischen dem Eingangsanschluss 15 und dem Ausgangsanschluss 17 lösbar übertragbar ist. Der Eingangsanschluss 15 ist beispielsweise mit einer Verbrennerwelle 41 (vergleiche 4) und der Ausgangsanschluss 17 mit einer Getriebeeingangswelle 18 drehmomentübertragend verbunden. und umfasst einen äußeren Lamellenkorb 4 und einen inneren Lamellenkorb 5, in welchen ein Lamellenpaket 6 eingehängt ist. Das Lamellenpaket 6 umfasst eine vordefinierte Anzahl von äußeren Lamellen 7 und eine korrespondierende Anzahl von inneren Lamellen 8. Die äußeren Lamellen 7 sind drehmomentübertragend in dem äußeren Lamellenkorb 4 eingehängt. Die inneren Lamellen 8 sind drehmomentübertragend in dem inneren Lamellenkorb 5 eingehängt. Ein Drehmoment ist von dem äußeren Lamellenkorb 4 auf den inneren Lamellenkorb 5 einzig reibschlüssig mittels des Lamellenpakets 6 übertragbar. Für ein gewünschtes (maximal) übertragbares Drehmoment sind die Lamellen 7,8 axial gegeneinander pressbar, also das Lamellenpaket 6 verpressbar.
  • In der gezeigten Ausführungsform ist zu diesem Zweck auf einer (axialen) Seite, hier eingangsseitig, neben dem Lamellenpaket 6 eine axial verspannte Membranfeder 31 und eine Anpressplatte 29 vorgesehen, welche zu einem der Lamellenkörbe (hier dem inneren Lamellenkorb 5) axial bewegbar rotatorisch fixiert ist. Auf der anderen Seite, hier getriebeseitig, ist neben dem Lamellenpaket 6 eine Gegenplatte 30 vorgesehen, welche hier (optional) separat von dem gleichen der Lamellenkörbe (hier entsprechend dem inneren Lamellenkorb 5) gebildet aber zu dem (inneren) Lamellenkorb 5 rotatorisch und axial fixiert ist. Die verspannte Membranfeder 31 verpresst das Lamellenpaket 6 mittels der Anpressplatte 29 und der Gegenplatte 30, sofern (zum Lösen der Lamellenkupplung 1, also Unterbrechen der Drehmomentübertragung) die Membranfeder 31 nicht von einer äußeren (axialen) Kraft ausgelenkt wird. Zum Trennen der Lamellenkupplung 1 ist hier (optional) ein Zentralausrücker 24 vorgesehen. Der Zentralausrücker 24 ist hier (optional) hydraulisch ausgeführt und umfasst einen Ausrückzylinder 25 zum Aufbauen eines Betätigungsdrucks und einen Ausrückkolben 26 zum unter axialer Bewegung abgeben einer Ausrückkraft auf ein Ausrücklager 27. Das Ausrücklager 27 stellt den Ausrückkolben 26 drehmomentfrei und überträgt die Ausrückkraft auf die (rotierbare) Membranfeder 31. Von der (maximalen) Ausrückkraft ist die Wirkung der Membranfeder 31 auf das Lamellenpaket 6 aufgehoben und das Lamellenpaket 6 unterbricht infolge der deutlichen Abnahme der Axialkraft der Membranfeder 31, und unter Umständen einer axialen Beabstandung der Lamellen 7,8 voneinander, eine Drehmomentübertragung.
  • Die Lamellenkupplung 1 ist in dem gezeigten Hybridmodul 12 axial überlappend mit einer elektrischen (ersten) Antriebsmaschine 14 angeordnet. Die elektrische Antriebsmaschine 14 weist einen Stator 22 und einen Rotor 23 auf. Bei diesem Hybridmodul 12 ist (optional) der Rotor 23 dauerhaft drehmomentübertragend mit dem Ausgangsanschluss 17, also der Getriebeeingangswelle 18 verbunden. In einer alternativen Ausführungsform ist für eine lösbare Drehmomentübertragung zwischen dem Getriebe 19 (vergleiche 4) und der elektrischen Antriebsmaschine 14 der Rotor 23 mit dem Eingangsanschluss 15 dauerhaft drehmomentübertragend verbunden oder in der gezeigten Konfiguration eine weitere Trennkupplung, beispielsweise eine Formschlusskupplung, zwischen Ausgangsanschluss 17 und Getriebeeingangswelle 18 zwischengeschaltet.
  • Mittels des Eingangsanschlusses 15 des Hybridmoduls 12, ist eine weitere Antriebsmaschine 16, wie zum Beispiel eine Verbrennungskraftmaschine, anschließbar, um beispielsweise eine erhöhte Gesamtleistung zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs 13 (vergleiche 4) zu ermöglichen und/oder bei unzureichend geladenem Leistungsakkumulator (nicht dargestellt) den Vortrieb zu übernehmen und/oder elektrische Energie zu erzeugen. Der Rotor 23 ist mittels eines Rotorstegs 28 rotierbar mit dem inneren Lamellenkorb 5 der Lamellenkupplung 1 dauerhaft drehmomentübertragend verbunden, wobei der Stator 22 rotationsfest gelagert ist. Mittels des Ausgangsanschlusses 17 ist der Rotor 23 mit der Getriebeeingangswelle 18 dauerhaft drehmomentübertragend verbunden.
  • In der gezeigten Ausführungsform ist (optional) die Gesamtheit der Mehrzahl (einzig) der äußeren Lamellen 7 hier mittels einer Mehrzahl von Stiften 9,10 (beispielsweise mittels drei Zentrierstiften 9 in einem Winkel von 120°) zentriert und (optional) einzig mittels der Zentrierstifte 9 drehmomentübertragend mit dem Eingangsanschluss 15 verbunden. Drei Zentrierstifte 9 in einem Winkel von 120° zu montieren ist vorteilhaft hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit und ausreichend für eine zuverlässige Zentrierung der betreffenden Lamellen 7.
  • In 2 ist eine ausschnittsweise perspektivische Explosionsansicht eines äußeren Lamellenkorbs 4 mit einem Lamellenpaket 6 gezeigt (pars-pro-toto sind nur jeweils eine der inneren Lamellen 8 und der äußeren Lamellen 7 bezeichnet). Diese Darstellung dient der Veranschaulichung der Montage der Zentrierstifte 9 mit der Trägerscheibe 32 und der äußeren Lamellen 7 mit den Zentrierstiften 9. Dabei wird ein Justierelement 34, hier beispielsweise als axial hervorstehender Zapfen ausgeführt, in eine korrespondierende Justieraufnahme 33 in der Trägerscheibe 32 geführt. Für eine verbesserte Drehmomentsteifigkeit sind hier (optional) Versteifungsrippen 35 (hier optional beidseitig des Zentrierstifts 9) vorgesehen. In dieser Ausführungsform sind die Versteifungsrippen 35 mittels einer Verschraubung 36, also kraftschlüssig, an der Trägerscheibe 32 fixiert. Diese Verbindung erleichtert die Montage ist aber auch anders ausführbar.
  • Der jeweilige Zentrierstift 9 ist in dieser (optionalen) Ausführungsform nur mittelbar mittels je einer Zwischenhülse 37, hier in wegen der Form auch als Langlochöse bezeichnet, mit den betreffenden (hier äußeren) Lamellen 7 zentrierend und drehmomentübertragend verbunden. Beispielsweise ist die Zwischenhülse 37 (pars pro toto an der darstellungsgemäß ganz rechten Lamelle 7 bezeichnet) zum Verstärken der betreffenden Lamelle 7 eingerichtet, sodass ein Ausreißen unter einem hohen Drehmoment verhindert ist. In einer Ausführungsform ist mittels der Form der Zwischenhülsen 37 eine Justierung der betreffenden Lamellen 7 ermöglicht. Hier sind die Aufnahmeöffnungen 11 (und die Zwischenhülsen 37) in einer sich (optional) abschnittsweise radial nach außen erstreckenden Lasche 38 der äußeren Lamelle 7 untergebracht.
  • In 3 ist eine Prinzip-Skizze einer Draufsicht auf eine äußere Lamelle 7. Hier ist zu erkennen, dass radial außerhalb der Reibfläche 39 in der äußeren Lamelle 7 neben den für die Zentrierung der äußeren Lamelle 7 zuständigen Zentrierstiften 9 (hier oval und tangential ausgerichtet) zudem Drehmomentstifte 10 (hier rechteckig und radial ausgerichtet) vorgesehen sind. Die Reibfläche 39 ist der radiale Überlappungsbereich der äußeren Lamelle 7 mit der beiziehungsweise den benachbarten inneren Lamelle(n) 8. Es sei darauf hingewiesen, dass die Drehmomentstifte 10 einzig für eine Übertragung eines Drehmoments eingerichtet sind und nicht zur Zentrierung der (äußeren) Lamelle 7 beitragen. Damit sind die Kosten gering und die Montage vereinfacht. Die Form der Zentrierstifte 9 und der Drehmomentstifte 10 ist an die Werkstoffeigenschaften der Lamelle 7 und an das zu übertragende Drehmoment anzupassen. In der gezeigten Ausführungsform sind die Zentrierstifte 9 sowie die Drehmomentstifte 10 gleichmäßig mit jeweils 120° voneinander beabstandet, relativ zueinander mit 60°. Damit ist eine Rotationssymmetrie geschaffen, welche eine intrinsisch hohe Wuchtgüte erreicht. Während bei den Ausführungsform gemäß 1 und 2 die Zentrierstifte 9 jeweils in radial äußeren Laschen 38 aufgenommen sind, ist hier (optional) ein umlaufend durchgehender Aufnahmerand 40 außerhalb der Reibfläche 39 gebildet.
  • In 4 ist ein Kraftfahrzeug 13 mit einem Antriebsstrang 3 (optional vor der Fahrerkabine 43 und optional in Queranordnung, also mit der Rotationsachse 2 (hier auch die Motorachse) quer zu der Längsachse 42 des Kraftfahrzeugs 13) in schematischer Ansicht von oben gezeigt. Das linke Vortriebsrad 20 und das rechte Vortriebsrad 21 sind von dem Antriebsstrang 3 angetrieben. Der Antriebsstrang 3 umfasst eine zweite Antriebsmaschine 16, welche als Verbrennungskraftmaschine ausgeführt ist, und eine erste Antriebsmaschine 14, welche als elektrische Antriebsmaschine ausgeführt ist und in ein Hybridmodul 12 integriert ist. Beide Antriebsmaschinen 14,16 sind mittels eines Getriebes 19, beispielsweise umfassend ein schaltbares Übersetzungsgetriebe, mit den Vortriebsrädern 20,21 drehmomentübertragend verbunden. In dieser Ausführungsform ist dazu die Verbrennerwelle 41 mit einer Getriebeeingangswelle 18 des Getriebes 19 lösbar mittels der Lamellenkupplung 1 verbunden. Die erste Antriebsmaschine 14 ist unmittelbar mit der Getriebeeingangswelle 18 nicht lösbar verbunden. Alternativ ist die erste Antriebsmaschine 14 mittels der Lamellenkupplung 1 oder mittels einer weiteren Trennkupplung lösbar mit der Getriebeeingangswelle 18 verbunden. Die Lamellenkupplung 1 ist beispielsweise wie in 1 gezeigt ausgeführt Die Verbrennerwelle 41 bildet bei der Lamellenkupplung 1 die Eingangsseite und die Ausgangsseite der Lamellenkupplung 1 ist von der Getriebeeingangswelle 18 gebildet.
  • Bei der hier vorgeschlagenen Lamellenkupplung ist bei der Auslegung der Lamellenkupplung eine Gefahr einer Entwicklung von Störgeräuschen reduzierbar und zugleich ist die Lamellenkupplung kostengünstig herstellbar.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Lamellenkupplung
    2
    Rotationsachse
    3
    Antriebsstrang
    4
    äußerer Lamellenkorb
    5
    innerer Lamellenkorb
    6
    Lamellenpaket
    7
    äußere Lamelle
    8
    innere Lamelle
    9
    Zentrierstift
    10
    Drehmomentstift
    11
    Aufnahmeöffnung
    12
    Hybridmodul
    13
    Kraftfahrzeug
    14
    elektrische Antriebsmaschine
    15
    Eingangsanschluss
    16
    Verbrennungskraftmaschine
    17
    Ausgangsanschluss
    18
    Getriebeeingangswelle
    19
    Getriebe
    20
    linkes Vortriebsrad
    21
    rechtes Vortriebsrad
    22
    Stator
    23
    Rotor
    24
    Zentralausrücker
    25
    Ausrückzylinder
    26
    Ausrückkolben
    27
    Ausrücklager
    28
    Rotorsteg
    29
    Anpressplatte
    30
    Gegenplatte
    31
    Membranfeder
    32
    Trägerscheibe
    33
    Justieraufnahme
    34
    Justierelement
    35
    Versteifungsrippe
    36
    Verschraubung
    37
    Zwischenhülse
    38
    Lasche
    39
    Reibfläche
    40
    Aufnahmerand
    41
    Verbrennerwelle
    42
    Längsachse
    43
    Fahrerkabine

Claims (7)

  1. Lamellenkupplung (1) mit einer Rotationsachse (2) für einen Antriebsstrang (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - einen äußeren Lamellenkorb (4); - einen inneren Lamellenkorb (5); und - ein axial verpressbares Lamellenpaket (6), umfassend zumindest eine äußere Lamelle (7) und zumindest eine innere Lamelle (8), wobei die äußere Lamelle (7) dem äußeren Lamellenkorb (4) zugehörig ist und in dem äußeren Lamellenkorb (4) drehmomentübertragend eingehängt ist und wobei die innere Lamelle (8) dem inneren Lamellenkorb (5) zugehörig ist und in dem inneren Lamellenkorb (5) drehmomentübertragend eingehängt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lamelle (7) zumindest eines der Lamellenkörbe (4) einzig mittels einer Mehrzahl von Stiften (9,10) drehmomentübertragend mit dem zugehörigen Lamellenkorb (4;5) verbunden ist.
  2. Lamellenkupplung (1) nach Anspruch 1, wobei drei der Stifte (9) zum Zentrieren der zumindest einen Lamelle (7) eingerichtet sind.
  3. Lamellenkupplung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest einer der Stifte (10) einzig zum Übertragen eines Drehmoments zwischen dem zugehörigen Lamellenkorb (4) und der Lamelle (7) eingerichtet ist.
  4. Lamellenkupplung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stifte (9,10) sich jeweils durch eine korrespondierende Aufnahmeöffnung (11) in der zumindest einen zugehörigen Lamelle (7) erstrecken.
  5. Hybridmodul (12) für einen Antriebsstrang (3) eines Kraftfahrzeugs (13), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - eine erste Antriebsmaschine (14); - einen Eingangsanschluss (15) zum drehmomentübertragenden Verbinden mit einer zweiten Antriebsmaschine (16); - einen Ausgangsanschluss (17) zum drehmomentübertragenden Verbinden mit einer Getriebeeingangswelle (18), wobei mittels des Ausgangsanschlusses (17) von der ersten Antriebsmaschine (14) ein Drehmoment an die Getriebeeingangswelle (18) übertragbar ist; und - eine Lamellenkupplung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Eingangsanschluss (15) und der Ausgangsanschluss (17) mittels der Lamellenkupplung (1) lösbar drehmomentübertragend miteinander verbunden sind.
  6. Antriebsstrang (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - ein Hybridmodul (12) nach Anspruch 5; - eine zweite Antriebsmaschine (16), welche mit dem Eingangsanschluss (15) des Hybridmoduls (12) drehmomentübertragend verbunden ist; und - ein Getriebe (19) mit einer Getriebeeingangswelle (18), wobei die Getriebeeingangswelle (18) mit dem Ausgangsanschluss (17) des Hybridmoduls (12) drehmomentübertragend verbunden ist.
  7. Kraftfahrzeug (13), aufweisend einen Antriebsstrang (3) nach Anspruch 6 und zumindest ein Vortriebsrad (20,21), wobei zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs (13) der Ausgangsanschluss (17) des Hybridmoduls (12) mittels des Getriebes (19) des Antriebsstrangs (3) mit dem zumindest einen Vortriebsrad (20,21) lösbar drehmomentübertragend verbunden ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10307657A1 (de) * 2003-02-21 2004-09-02 Voith Turbo Gmbh & Co. Kg Montierbares Lamellenpaket, Verfahren zur Erzeugung von Lamellenpaketen mit einheitlichem Gesamtlüftspiel und Vorrichtung zur Erzeugung von Lamellenpaketen mit einheitlichem Gesamtlüftspiel
DE102017130444A1 (de) * 2017-12-19 2019-06-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Drehmomentübertragungseinheit und Antriebsstrang
DE102017130350A1 (de) * 2017-12-18 2019-06-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Drehmomentübertragungseinheit, elektrische Antriebseinheit und Antriebsstrang

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10307657A1 (de) * 2003-02-21 2004-09-02 Voith Turbo Gmbh & Co. Kg Montierbares Lamellenpaket, Verfahren zur Erzeugung von Lamellenpaketen mit einheitlichem Gesamtlüftspiel und Vorrichtung zur Erzeugung von Lamellenpaketen mit einheitlichem Gesamtlüftspiel
DE102017130350A1 (de) * 2017-12-18 2019-06-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Drehmomentübertragungseinheit, elektrische Antriebseinheit und Antriebsstrang
DE102017130444A1 (de) * 2017-12-19 2019-06-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Drehmomentübertragungseinheit und Antriebsstrang

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