DE102019126856A1 - Drive train unit with rotating actuation system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Antriebsstrangeinheit (1) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer Trennkupplung (2), die eingangsseitig mit einem Schwungrad (3) und ausgangsseitig mit einer Zwischenwelle (4) drehgekoppelt verbunden ist, und einem hydraulischen Betätigungssystem (5) zum Verstellen der Trennkupplung (2), wobei das Betätigungssystem (5) konzentrisch zu der Trennkupplung (2) und mit der Trennkupplung (2) mitdrehend angeordnet ist, wobei die Antriebsstrangeinheit (1) eine Vorrichtung (6) zum Führen von Hydraulikfluid besitzt, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass aus dem Betätigungssystem (5) entweichendes Hydraulikfluid von der Trennkupplung (2) ferngehalten ist.The invention relates to a drive train unit (1) for a drive train of a motor vehicle, with a disconnect clutch (2) which is rotatably coupled on the input side to a flywheel (3) and on the output side to an intermediate shaft (4), and a hydraulic actuation system (5) for adjustment the separating clutch (2), the actuating system (5) being arranged concentrically to the separating clutch (2) and co-rotating with the separating clutch (2), the drive train unit (1) having a device (6) for guiding hydraulic fluid which is designed in this way and it is arranged that hydraulic fluid escaping from the actuation system (5) is kept away from the separating clutch (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebsstrangeinheit für einen Antriebsstrang, insbesondere hybridischen/hybridisierten Antriebsstrang, eines Kraftfahrzeugs, mit einer Trennkupplung, die eingangsseitig, vorzugsweise über eine Schraubverbindung, mit einem Schwungrad und ausgangsseitig, vorzugsweise über eine Steckverzahnung, mit einer Zwischenwelle drehgekoppelt verbunden ist, und einem hydraulischen Betätigungssystem zum Verstellen der Trennkupplung zwischen ihrer eingerückten Stellung und ihrer ausgerückten Stellung. Das Betätigungssystem ist konzentrisch zu der Trennkupplung und mit der Trennkupplung mitdrehend angeordnet. Unter einem mitdrehenden Betätigungssystem wird ein Betätigungssystem verstanden, dessen Aktorgehäuse eingangsseitig oder ausgangsseitig mit der Trennkupplung drehgekoppelt verbunden ist. Vorzugsweise ist das Betätigungssystem drehfest auf der Zwischenwelle angebracht. Das Betätigungssystem ist demnach vorzugsweise ausgangsseitig, also auf einer Rotorseite der Trennkupplung, angeordnet.The invention relates to a drive train unit for a drive train, in particular a hybrid / hybridized drive train, of a motor vehicle, with a separating clutch which is rotatably coupled on the input side, preferably via a screw connection, to a flywheel and on the output side, preferably via a spline, to an intermediate shaft, and a hydraulic actuation system for moving the disconnect clutch between its engaged position and its disengaged position. The actuation system is arranged concentrically to the separating clutch and rotates with the separating clutch. A co-rotating actuation system is understood to mean an actuation system whose actuator housing is rotatably coupled to the separating clutch on the input side or on the output side. The actuation system is preferably mounted on the intermediate shaft in a rotationally fixed manner. The actuation system is accordingly preferably arranged on the output side, that is to say on a rotor side of the separating clutch.
Aus dem Stand der Technik sind bereits solche mitdrehenden Betätigungssysteme bekannt. Zum Beispiels betrifft die noch nicht veröffentlichte
Nachteilig an einer Anordnung mit einem mitdrehenden Betätigungssystem ist jedoch, dass das Betätigungsfluid des hydraulischen Betätigungssystems insbesondere aufgrund der bei der Rotation des Betätigungssystems entstehende Fliehkräfte nach außen gedrückt wird, was zu einem ungewollten Betätigen der Kupplung und zu erhöhter Leckage führen kann. Eine Leckage kann insbesondere bei trockenen Kupplungen zur Beeinträchtigung der Funktionalität der Kupplungen führen.The disadvantage of an arrangement with a co-rotating actuation system, however, is that the actuation fluid of the hydraulic actuation system is pressed outwards, in particular due to the centrifugal forces that arise when the actuation system rotates, which can lead to undesired actuation of the clutch and increased leakage. Leakage can impair the functionality of the couplings, especially with dry couplings.
Es ist also die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern. Insbesondere soll eine Antriebsstrangeinheit bereitgestellt werden, bei der in dem hydraulischen, mitrotierenden Betätigungssystem ein Ausgleich des Fliehkrafteinflusses realisiert ist und ein Konzept zum Umgang mit der über die Lebensdauer entstehenden Leckage umgesetzt ist.It is therefore the object of the invention to avoid or at least alleviate the disadvantages of the prior art. In particular, a drive train unit is to be provided in which a compensation of the centrifugal force influence is implemented in the hydraulic, co-rotating actuation system and a concept for dealing with the leakage occurring over the service life is implemented.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Antriebsstrangeinheit eine Vorrichtung zum Führen von Hydraulikfluid besitzt, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass aus dem Betätigungssystem entweichendes Hydraulikfluid von der Trennkupplung, insbesondere von Reibbelägen der Trennkupplung, ferngehalten ist. Das heißt also, dass das Hydraulikfluid zwar austreten kann, aber wenn es aus dem Betätigungssystem entwichen ist, gezielt von den Funktionsbereichen weggeführt wird, indem es durch die zusätzlich vorgesehene Vorrichtung in einen Bereich geführt wird, an dem das Vorliegen von Leckagefluid unbedenklich ist. Dies hat den Vorteil, dass der Schaden, der durch austretendes Hydraulikfluid entstehen kann, erheblich begrenzt wird.In a device of the generic type, this object is achieved according to the invention in that the drive train unit has a device for guiding hydraulic fluid which is designed and arranged in such a way that hydraulic fluid escaping from the actuation system is kept away from the separating clutch, in particular from friction linings of the separating clutch. This means that the hydraulic fluid can escape, but when it has escaped from the actuation system, it is purposefully led away from the functional areas by being led through the additionally provided device into an area where the presence of leakage fluid is harmless. This has the advantage that the damage that can result from escaping hydraulic fluid is considerably limited.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained in more detail below.
In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Vorrichtung durch ein die Trennkupplung und das Betätigungssystem radial außen umschließendes Gehäuse gebildet sein. Vorzugsweise weist das Gehäuse einen sich im Wesentlichen in Axialrichtung erstreckenden, radial außerhalb der Trennkupplung angeordneten ersten Axialabschnitt, einen sich von dem ersten Axialabschnitt im Wesentlichen in Radialrichtung nach innen erstreckenden Radialabschnitt sowie einen sich von dem Radialabschnitt im Wesentlichen in Axialrichtung erstreckenden, radial außerhalb des Betätigungssystems angeordneten zweiten Axialabschnitt auf.In an advantageous embodiment, the device can be formed by a housing which encloses the separating clutch and the actuation system radially on the outside. The housing preferably has a first axial section extending essentially in the axial direction and arranged radially outside the separating clutch, a radial section extending essentially in the radial direction inward from the first axial section and a radial section extending from the radial section essentially in the axial direction, radially outside of the actuation system arranged second axial section.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die Trennkupplung und das Betätigungssystem, insbesondere eine auf einer der Trennkupplung zugewandten Stirnseite angeordnete, radial äußere Kante des Betätigungssystems, derart in Axialrichtung zueinander beabstandet angeordnet sein, dass ein Strömungsweg für das Hydraulikfluid zwischen der Trennkupplung und dem Gehäuse gebildet ist.According to a preferred embodiment, the separating clutch and the actuation system, in particular a radially outer edge of the actuating system arranged on an end face facing the separating clutch, can be arranged at a distance from one another in the axial direction such that a flow path for the hydraulic fluid is formed between the separating clutch and the housing.
Zudem ist es bevorzugt, wenn ein Axialabstand zwischen der Vorrichtung und der Trennkupplung größer als ein Axialabstand zwischen der Trennkupplung und dem Betätigungssystem ist. Somit wird gewährleistet, dass das entwichene Hydraulikfluid/Leckagefluid unbeeinflusst durch die Trennkupplung oder die Vorrichtung radial nach außen strömen kann, wodurch in vorteilhafter Weise ein Ablenken des Hydraulikfluids in Richtung zu den Funktionsbereichen der Trennkupplung, insbesondere der Reibbeläge, vermieden wird.In addition, it is preferred if an axial distance between the device and the separating clutch is greater than an axial distance between the separating clutch and the actuation system. This ensures that the hydraulic fluid / leakage fluid that has escaped can flow radially outward through the separating clutch or the device without being influenced, thereby advantageously avoiding a deflection of the hydraulic fluid in the direction of the functional areas of the separating clutch, in particular the friction linings.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Gehäuse einen Reservoirbereich zum Sammeln von aus dem Betätigungssystem entwichenem Hydraulikfluid aufweisen. Besonders bevorzugt ist es, wenn der Reservoirbereich so ausgebildet ist, dass das Hydraulikfluid in dem Reservoirbereich verbleibt, so dass es nicht zur Trennkupplung zurückströmen kann.According to an advantageous development, the housing can have a reservoir area for collecting hydraulic fluid that has escaped from the actuation system. Particularly preferred it is when the reservoir area is designed so that the hydraulic fluid remains in the reservoir area so that it cannot flow back to the separating clutch.
Gemäß der vorteilhaften Weiterbildung kann der Reservoirbereich derart zu der Trennkupplung angeordnet sein, dass ein Kupplungsabrieb von Reibbelägen der Trennkupplung aufgrund der in der Trennkupplung wirkenden Kräfte in den Reservoirbereich geführt wird. Dies hat den Vorteil, dass sich der Kupplungsabrieb mit dem Hydraulikfluid vermischen kann, so dass eine pastöse Masse entsteht, die aufgrund ihrer Konsistenz in dem Reservoirbereich verbleibt. So kann das Leckagefluid dauerhaft von der Trennkupplung ferngehalten werden.According to the advantageous development, the reservoir area can be arranged in relation to the separating clutch in such a way that clutch wear from friction linings of the separating clutch is guided into the reservoir area due to the forces acting in the separating clutch. This has the advantage that the clutch wear can mix with the hydraulic fluid, so that a pasty mass is created which, due to its consistency, remains in the reservoir area. In this way, the leakage fluid can be kept away from the separating clutch permanently.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Trennkupplung einen zu dem Betätigungssystem in Axialrichtung beabstandeten Abdeckabschnitt besitzen, der sich von einer radial äußeren Kante des Betätigungssystems radial nach außen erstreckt. Der Abdeckabschnitt kann vorzugsweise auch radial weiter nach innen ragen als bis zu der Kante hin. Vorzugsweise kann der Abdeckabschnitt mit einem Kupplungsdeckel der Trennkupplung fest verbunden sein. Besonders bevorzugt ist es also, wenn der Deckel mit einer Kontur versehen ist, die in ihrem dem Betätigungssystem zugewandten, radial innenliegenden Bereich so ausgebildet ist, dass sie in Radialrichtung einen möglichst großen Bereich der Trennkupplung abdeckt. Dadurch kann in vorteilhafter Weise verhindert werden, dass das Leckagefluid auf ihrem Weg radial nach außen in die Funktionsbereiche der Trennkupplung eindringt und deren Funktionalität beeinträchtigt, beispielsweise durch Kontamination der Kupplungsreibflächen mit dem Hydraulikfluid.In a preferred embodiment, the separating clutch can have a cover section which is spaced apart in the axial direction from the actuation system and which extends radially outward from a radially outer edge of the actuation system. The cover section can preferably also project radially further inwards than up to the edge. The cover section can preferably be firmly connected to a clutch cover of the separating clutch. It is therefore particularly preferred if the cover is provided with a contour which, in its radially inner region facing the actuation system, is designed so that it covers as large a region of the separating clutch as possible in the radial direction. This can advantageously prevent the leakage fluid from penetrating the functional areas of the separating clutch on its way radially outward and impairing its functionality, for example through contamination of the clutch friction surfaces with the hydraulic fluid.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann das Gehäuse ein Durchgangsloch aufweisen, wobei das Durchgangsloch derart angeordnet ist, dass das entwichene Hydraulikfluid durch das Durchgangsloch auf eine der Trennkupplung abgewandte Seite des Gehäuses führbar ist. Das heißt also, dass das Hydraulikfluid hinter das Gehäuse geführt wird, so dass es von dort beispielsweise in einen Getriebesumpf zurückgeführt werden kann.According to a preferred embodiment, the housing can have a through hole, the through hole being arranged such that the escaped hydraulic fluid can be guided through the through hole onto a side of the housing facing away from the separating clutch. This means that the hydraulic fluid is fed behind the housing so that it can be fed back from there, for example, into a transmission sump.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann das Gehäuse einen Kanal aufweisen, wobei der Kanal derart angeordnet ist, dass das entwichene Hydraulikfluid durch den Kanal innerhalb des Gehäuses radial nach innen führbar ist. Von dort kann das Hydraulikfluid in einen Getriebesumpf zurückgeführt werden.According to a preferred embodiment, the housing can have a channel, the channel being arranged such that the escaped hydraulic fluid can be guided radially inward through the channel within the housing. From there, the hydraulic fluid can be returned to a transmission sump.
Auch ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse als eine Kupplungsglocke, ein Lagerschild oder eine Trennwand ausgebildet ist. Somit wird die Trennkupplung durch das Gehäuse von der Umgebung abgeschirmt.It is also advantageous if the housing is designed as a clutch bell, a bearing plate or a partition. The separating coupling is thus shielded from the environment by the housing.
Mit anderen Worten betrifft die Erfindung eine Antriebsstrangeinheit, bei der eine Vorrichtung/ein Gehäuse zum Führen des entwichenen Hydraulikfluids vorgesehen ist, die eine solche Kontur oder Ausgestaltung besitzt, dass das Hydraulikfluid aufgrund der wirkenden Kräfte, insbesondere der Fliehkräfte, radial ausgestoßen wird, ohne die Trennkupplung, insbesondere die Reibbeläge, zu erreichen. Zusätzlich kann ein Reservoirbereich im Gehäuse das ausgelaufene Hydraulikfluid auffangen. Zusätzlich kann ein Kupplungsdeckel die Kupplung während des Radialausstoßes vom Betätigungssystem in das Gehäuse schützen.In other words, the invention relates to a drive train unit in which a device / a housing for guiding the escaped hydraulic fluid is provided, which has such a contour or configuration that the hydraulic fluid is ejected radially due to the forces acting, in particular the centrifugal forces, without the To achieve a separating clutch, in particular the friction linings. In addition, a reservoir area in the housing can collect the leaked hydraulic fluid. In addition, a clutch cover can protect the clutch during radial ejection from the actuation system into the housing.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Längsschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Antriebsstrangeinheit in einer ersten Ausführungsform, -
2 eine Längsschnittdarstellung der Antriebsstrangeinheit in einer zweiten Ausführungsform, und -
3 eine Längsschnittdarstellung der Antriebsstrangeinheit in einer dritten Ausführungsform.
-
1 a longitudinal sectional view of a drive train unit according to the invention in a first embodiment, -
2 a longitudinal sectional view of the drive train unit in a second embodiment, and -
3 a longitudinal sectional view of the drive train unit in a third embodiment.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen können untereinander ausgetauscht werden.The figures are merely of a schematic nature and are used exclusively for understanding the invention. The same elements are provided with the same reference symbols. The features of the individual embodiments can be interchanged.
Die Antriebsstrangeinheit
Das hydraulische Betätigungssystem
Erfindungsgemäß besitzt die Antriebsstrangeinheit
Das Gehäuse
In dem Gehäuse
In der in
In der in
Auch wenn dies in den Figuren nicht dargestellt ist, kann das Gehäuse
Das Betätigungssystem
Der Kolben
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- AntriebsstrangeinheitPowertrain unit
- 22
- TrennkupplungDisconnect clutch
- 33
- Schwungradflywheel
- 44th
- ZwischenwelleIntermediate shaft
- 55
- BetätigungssystemActuation system
- 66th
- Vorrichtungcontraption
- 77th
- Gehäusecasing
- 88th
- StrömungswegFlow path
- 99
- erster Axialabschnittfirst axial section
- 1010
- RadialabschnittRadial section
- 1111
- Zweiter AxialabschnittSecond axial section
- 1212
- ReservoirbereichReservoir area
- 1313
- KanteEdge
- 1414th
- Abrieb-StrömungswegAbrasion flow path
- 1515th
- AbdeckabschnittCover section
- 1616
- DurchgangslochThrough hole
- 1717th
- DruckkammerPressure chamber
- 1818th
- GehäusewandungHousing wall
- 1919th
- Kolbenpiston
- 2020th
- Dichtungpoetry
- 2121st
- VersorgungskanalSupply channel
- 2222nd
- DruckstückPressure piece
- 2323
- BetätigungslagerActuator bearing
- 2424
- TellerfederDisc spring
- 2525th
- AnpressplattePressure plate
- 2626th
- BlattfedernLeaf springs
- 2727
- KupplungsbelagClutch lining
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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---|---|---|---|
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