EP3668739A1 - Antriebsstrangmodul für ein kraftfahrzeug mit einer eine druckausgleichseinrichtung umfassenden kupplung - Google Patents

Antriebsstrangmodul für ein kraftfahrzeug mit einer eine druckausgleichseinrichtung umfassenden kupplung

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Publication number
EP3668739A1
EP3668739A1 EP18755772.3A EP18755772A EP3668739A1 EP 3668739 A1 EP3668739 A1 EP 3668739A1 EP 18755772 A EP18755772 A EP 18755772A EP 3668739 A1 EP3668739 A1 EP 3668739A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clutch
housing
module
pressure
coupling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18755772.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Markow
Gerald Viernekes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP3668739A1 publication Critical patent/EP3668739A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the invention relates to a drive train module for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.
  • Such a powertrain module for example, already with the
  • the coupling has become known and comprises a coupling with an input region and with an output region, it being possible to influence a mutual rotational drive of the input region and the output region by the action of the coupling.
  • the coupling has a coupling housing with a coupling space formed therein, wherein the input region and the output region are at least partially disposed in the coupling space and wherein the coupling space is at least partially filled with a fluid or with a paste and sealed relative to an environment of the coupling housing substantially fluid-tight is.
  • a vehicle with such a powertrain module is subject by external influences and by the driving comparatively large temperature fluctuations in the range of about 150K, which can result as a result of the substantially fluid-tight housing to correspondingly large pressure differences between the clutch housing located within the clutch housing and the environment of the clutch housing.
  • These pressure differences exercise over the fluid in the clutch chamber or a paste a pressure on the coupling housing sealing sealing and positioning points.
  • the sealant can be claimed beyond an intended level, wherein at an increased internal pressure in the clutch space, the fluid or paste can overcome the sealant and then escape or which otherwise on a negative pressure undesirable air and
  • the invention has the object to provide a generic drive train module, with which the aforementioned disadvantages are avoided.
  • the invention achieves the stated object by a drive train module having the features of patent claim 1.
  • the proposed powertrain module is characterized in that the coupling has a pressure compensation device for compensating a pressure difference acting between the clutch space and its surroundings.
  • a caused by temperature changes pressure difference can be compensated already at emergence, whereby the clutch space remains substantially depressurized and therefore no unwanted force on the located on the coupling housing bearing points of input and output area takes place on the fluid or paste.
  • a pressure compensation opening is formed on the clutch housing, which can communicate with a pressure compensation valve.
  • the pressure compensation opening is preferably provided on a geodetically in the installed position of the drive train module located above position of the coupling housing, in particular between a 10 o'clock and a 2 o'clock position, preferably in the range of 12 o'clock position.
  • a geodetically upwardly present spatial area can act as a gas collecting space, which can communicate with the environment via a pressure equalization opening located there.
  • the pressure compensating valve may preferably comprise a semi-permeable membrane which is air-permeable but not fluid-permeable to allow pressure equalization.
  • a module housing may be provided on the drive train module, which surrounds the clutch housing and wherein the clutch housing and the module housing are arranged radially spaced from each other.
  • the two housings can advantageously be connected to one another by a pressure equalization channel, the pressure equalizing valve being arranged on the module housing.
  • the pressure compensation valve is preferably provided on a geodätisch in the installed position of the drive train module position of the module housing, in particular between a 10 o'clock and a 2 o'clock position, preferably in the range of 12 o'clock position.
  • the drive train module can have as an additional component an electric machine with a stator and with a rotor, wherein the rotor is connected to the input or the output region of the coupling and wherein a system carrier designed as a module housing or connected to the module housing is provided to which the stator and / or power electronics associated with the electrical machine are / is arranged.
  • the pressure equalization channel can be advantageously formed in the system carrier.
  • the pressure equalization channel can be formed directly during the casting process and optionally together other channels, in particular with a cooling channel and / or a pneumatic or fluidic actuating channel for actuating the clutch.
  • At least a portion of the coupling housing may be formed by the system carrier.
  • the coupling housing As low, an axial division of the coupling housing has been found, in which a further portion of the coupling housing is formed by a half-shell.
  • FIG. 1 shows an axial sectional view of a drive train module 10 for a motor vehicle, which has as a first functional component a coupling 12 with an input region 14 and with an output region 16.
  • the clutch 12 is formed as a disconnect clutch, so that the input portion 14 and the output portion 16 by means of an actuation of the clutch 12 mutually in torque transmission or on the other hand separated from each other, ie decoupled.
  • the input region 14 comprises a first shaft 18
  • the output region 16 comprises a second shaft 20 arranged coaxially with respect to an axis A.
  • the illustrated drive train module 10 further comprises a second functional component designed here as an internal rotor electrical machine 22 having a rotor 24 which is rotatably supported about the axis A and which is supported by a rotor carrier 24a, which rotatably connected to the output portion 16 of the clutch 12, in particular with a radial flange 20a of the second shaft 20 is connected.
  • a second functional component designed here as an internal rotor electrical machine 22 having a rotor 24 which is rotatably supported about the axis A and which is supported by a rotor carrier 24a, which rotatably connected to the output portion 16 of the clutch 12, in particular with a radial flange 20a of the second shaft 20 is connected.
  • electromagnetic rotor components in the form of a laminated core 24b with permanent magnets 24c are arranged on the rotor carrier 24a.
  • a stator 26 Radially outside the rotor 24, a stator 26 is arranged, which has an electromagnetic stator component in the form of a laminated core 26a with coils 26b arranged thereon.
  • the laminated stator core 26a is supported by a stator carrier 28a, which surrounds the laminated core 26a radially on the outside and which is designed as a stator carrier section 28a of a system carrier 28.
  • the system carrier 28 is inserted into a receiving space 30 a of a module housing 30 of the drive train module 10 and fixed there.
  • the system carrier 28 has, in addition to the stator carrier section 28a, a radial wall section 28b formed integrally therewith. As a result, the system carrier 28 forms a pot-like receiving space 28c, in which the electric machine 22 is at least partially accommodated.
  • the electric machine 22 opposite axial side of the radial wall portion 28b is a circular disk-shaped or at least circular segment-shaped power electronics unit 32, in particular a power board, ie an inverter for driving the arranged electrical machine 22 and formed about the rotation axis A.
  • the power electronics 32 is in thermal contact with the system carrier 28 and in particular with a formed on the radial wall portion 28b fluid cooling arrangement, the cooling channel au outside the sectional plane shown with Fig. 1 is located and therefore is not visible in the figure.
  • FIG. 1 shows that radially inside the electric machine 22, in particular within the rotor 24, a cup-shaped receiving space 28d is formed, from which the previously mentioned clutch 12 is received.
  • the coupling 12 may, as shown in Fig. 1, as electromagnetically actuated form-locking coupling, in particular as a dog clutch, may be formed.
  • the elements and the operation of the clutch 12 are for example in the
  • the clutch 12 is functionally effective as a separating clutch between a here not graphically illustrated internal combustion engine and the electric machine 22 and can initiate a drive torque of the internal combustion engine in a here also not shown gear change gear in the closed state. To start the internal combustion engine, a torque can be transmitted from the electric machine 22 to the internal combustion engine even when the clutch 12 is closed.
  • the clutch 12 has a closed clutch housing 34 with a clutch space 36 formed therein.
  • the coupling housing 34 is formed in the illustrated embodiment by means of two interconnected housing shells 34a, b.
  • the first housing shell 34a is formed by a cup-shaped region of the system carrier 28 which adjoins the radial wall section 28b radially inward.
  • the radial wall section 28b is adjoined by an axial section 28e extending in the direction of the stator support section 28a, and then by a further movement radially inwardly leading portion 28f, then an axially recessed portion 28g and finally another radially inwardly facing portion 28h.
  • the second housing shell 34b is formed by a dome-shaped multi-stepped element. On both housing shells 34a, b, central recesses 34c, d are formed for insertion of the input region 14 and the output region 16 of the coupling 12, in the region of which are also sealing arrangements 38a-d and bearing arrangements 41a, b of the shafts 18, 20.
  • the two housing shells 34a, b are firmly joined together with their radially externa ßeren areas by means of a sealing element 34c.
  • the coupling space 36 engage from outside Shen the waves 18, 20 of the input area 14 and output area 16, so that they are at least partially within and partially outside of the clutch chamber 36.
  • the clutch space 36 is also at least partially filled with a lubricant or coolant and closed by means of the aforementioned sealing arrangements 38a-d with respect to an environment of the clutch housing 34 substantially fluid-tight.
  • the electric machine 22 does not necessarily have to be arranged in a wet room, but can, if required, also be operated in a dry room.
  • the powertrain module 10 with the electric machine 22 and the clutch 12 is subject in operation comparatively large temperature fluctuations in the range of about 150K, which lead due to the substantially fluid-tight coupling housing 34 to correspondingly large pressure differences between the inside of the clutch space 36 and the environment of the clutch housing 34 can.
  • These pressure differences exert a pressure on the sealing housing and the positioning points 38, 41 sealing the coupling housing 34 via the fluid or a paste in the coupling space 36.
  • sealing means located there can be claimed beyond an intended extent, wherein at an increased internal pressure in the coupling space 36, the fluid or paste can overcome and escape the sealing means or on the other hand undesirable air and dirt in the clutch chamber 36 can occur at a negative pressure.
  • a pressure compensation device 40 is therefore provided in the drive train module 10 to compensate for a pressure difference acting between the clutch space 36 and its surroundings.
  • a pressure compensation device 40 is provided on the clutch housing 34, in particular on the second housing shell 34b an outgoing from the coupling chamber 36 and leading to a pressure equalization port 40a channel 40b is formed, which can communicate with a pressure compensation valve 40c.
  • the pressure equalization opening 40a is in the present case, as shown in the figure, provided on the in the installed position of the drive train module 10 geodetically upwardly located position of the clutch housing 34, thus formed in the range of 12 o'clock position.
  • the clutch housing 34 and the module housing 30 are arranged radially spaced from each other and connected by a present on the module housing 30 pressure equalization channel 40 d together.
  • This pressure equalization channel 40d starts from the pressure equalization opening 40a of the clutch housing 34 and then extends in the system carrier 28 initially axially within the cup-shaped region 28e and then radially outward on the radial wall section 28b.
  • the pressure equalization channel 40 d has at the radially outer edge region on an enlarged diameter muzzle 40 f, in which a holding element 401 c of the used as a snap-in pressure compensating valve 40c.
  • an opening 30b is provided in the module housing 30 into which a further element 402c of the pressure compensation valve with a semipermeable membrane 403c is inserted and snapped or latched to the holding element 401c.
  • the pressure compensation valve 40c is permeable to air through such a membrane, but not fluid-permeable.
  • the outgoing from the coupling chamber 36 pressure equalization channel 40 d thus opens on the outer wall of the module housing 30th
  • the pressure compensation valve 40c is provided on a geodetically in the installed position of the drive train module 10 above position of the module housing 30, here in particular in the range of 12 o'clock position.

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Abstract

Es wird ein Antriebsstrangmodul (10) für ein Kraftfahrzeug beschrieben, welches eine Kupplung (12) mit einem Eingangsbereich (14) und mit einem Ausgangsbereich (16) umfasst, wobei durch die Wirkung der Kupplung (12) eine gegenseitige Drehmitnahme von Eingangsbereich (14) und von Ausgangsbereich (16) beeinflussbar ist. Die Kupplung (12) umfasst ein Kupplungsgehäuse (34) mit einem darin ausgebildeten Kupplungsraum (36), wobei der Eingangsbereich (14) und der Ausgangsbereich (16) zumindest teilweise in dem Kupplungsraum (36) angeordnet sind und wobei der Kupplungsraum (36) zumindest teilweise mit einem Fluid oder mit einer Paste befüllt ist und gegenüber einer Umgebung des Kupplungsgehäuses (34) im Wesentlichen fluiddicht abgeschlossen ist. Es wird vorgeschlagen, die Kupplung (12) mit einer Druckausgleichseinrichtung (40) zum Ausgleich eines zwischen dem Kupplungsraum (36) und dessen Umgebung wirkenden Druckunterschiedes auszubilden.

Description

Antriebsstrangmodul für ein Kraftfahrzeug mit einer
eine Druckausgleichseinrichtung umfassenden Kupplung
Die Erfindung betrifft ein Antriebsstrangmodul für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 .
Ein solches Antriebsstrangmodul ist beispielsweise bereits mit der
DE 10 2014 220 835 A1 bekannt geworden und umfasst eine Kupplung mit einem Eingangsbereich und mit einem Ausgangsbereich, wobei durch die Wirkung der Kupplung eine gegenseitige Drehmitnahme von Eingangsbereich und von Ausgangsbereich beeinflussbar ist. Die Kupplung weist ein Kupplungsgehäuse mit einem darin ausgebildeten Kupplungsraum auf, wobei der Eingangsbereich und der Ausgangsbereich zumindest teilweise in dem Kupplungsraum angeordnet sind und wobei der Kupplungsraum zumindest teilweise mit einem Fluid oder mit einer Paste befüllt ist und gegenüber einer Umgebung des Kupplungsgehäuses im Wesentlichen fluiddicht abgeschlossen ist.
Ein Fahrzeug mit einem derartigen Antriebsstrangmodul unterliegt durch äußere Einflüsse und durch den Fahrbetrieb vergleichsweise großen Temperaturschwankungen im Bereich von etwa 150K, was infolge des im Wesentlichen fluiddichten Gehäuses zu entsprechend großen Druckdifferenzen zwischen dem innerhalb des Kupplungsgehäuses befindlichen Kupplungsraum und der Umgebung des Kupplungsgehäuses führen kann. Diese Druckdifferenzen üben über das im Kupplungsraum befindliche Fluid oder eine Paste einen Druck auf die das Kupplungsgehäuse abdichtenden Dicht- und Lagestellen aus. Dadurch können die Dichtmittel über ein vorgesehenes Maß hinaus beansprucht werden, wobei bei einem erhöhten Innendruck im Kupplungsraum das Fluid oder die Paste die Dichtmittel überwinden und dann austreten kann oder wodurch andererseits bei einem Unterdruck unerwünscht Luft und
Schmutz in den Kupplungsraum eintreten können.
Von dem geschilderten Problem ausgehend stellt sich die Erfindung die Aufgabe, ein gattungsgemäßes Antriebsstrangmodul bereitzustellen, mit dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden. Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Antriebsstrangmodul mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 .
Gemäß der Erfindung zeichnet sich das vorgeschlagene Antriebsstrangmodul dadurch aus, dass die Kupplung eine Druckausgleichseinrichtung zum Ausgleich eines zwischen dem Kupplungsraum und dessen Umgebung wirkenden Druckunterschiedes aufweist. Somit kann eine infolge von Temperaturwechseln bedingte Druckdifferenz bereits beim Entstehen ausgeglichen werden, wodurch der Kupplungsraum im Wesentlichen drucklos bleibt und deshalb über das in diesem befindliche Fluid oder die Paste keine unerwünschte Krafteinwirkung auf die am Kupplungsgehäuse befindlichen Lagerstellen von Eingangsbereich und Ausgangsbereich erfolgt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist zum Zweck des Druckausgleichs ist am Kupplungsgehäuse eine Druckausgleichsöffnung ausgebildet, welche mit einem Druckausgleichsventil kommunizieren kann. Die Druckausgleichsöffnung ist bevorzugt an einer in der Einbaulage des Antriebsstrangmoduls geodätisch oben gelegenen Position des Kupplungsgehäuses vorgesehen, insbesondere zwischen einer 10Uhr und einer 2Uhr Position, vorzugsweise im Bereich einer 12Uhr Position. Bei einer nicht vollständigen Füllung des Kupplungsraums mit Fluid oder mit einer Paste kann ein geodätisch oben vorhandener Raumbereich als Gassammeiraum wirken, der über eine dort befindliche Druckausgleichsöffnung mit der Umgebung kommunizieren kann.
Das Druckausgleichsventil kann vorzugsweise eine semipermeable Membran aufweisen, welche zur Ermöglichung eines Druckausgleichs luftdurchlässig, jedoch nicht fluid-durchlässig ist. Dadurch kann bei Ermöglichung eines Druckausgleichs ein Austritt bzw. ein Verlust von in dem Kupplungsraum befindlichen Fluid oder einer Paste und ebenso ein unerwünschter Eintritt von Schmutzpartikeln oder Feuchte vermieden werden.
In einer weiteren Ausgestaltung kann an dem Antriebsstrangmodul ein Modulgehäuse vorgesehen sein, welches das Kupplungsgehäuse umgibt und wobei das Kupplungsgehäuse und das Modulgehäuse radial voneinander beabstandet angeordnet sind. Die beiden Gehäuse können mit Vorteil durch einen Druckausgleichskanal miteinander verbunden sein, wobei das Druckausgleichsventil an dem Modulgehäuse angeordnet ist. Das Druckausgleichsventil ist dabei bevorzugt an einer in der Einbaulage des Antriebsstrangmoduls geodätisch oben gelegenen Position des Modulgehäuses vorgesehen, insbesondere zwischen einer 10Uhr und einer 2Uhr Position, vorzugsweise im Bereich einer 12Uhr Position.
Mit weiterem Vorteil kann das Antriebsstrangmodul als eine weitere Komponente eine elektrische Maschine mit einem Stator und mit einem Rotor aufweisen, wobei der Rotor mit dem Eingangs- oder dem Ausgangsbereich der Kupplung verbunden ist und wobei ein als Modulgehäuse ausgeführter oder mit dem Modulgehäuse verbundener Systemträger vorgesehen ist, an welchem der Stator und/oder eine der elektrischen Maschine zugeordneten Leistungselektronik angeordnet sind/ist. Dabei kann der Druckausgleichskanal mit Vorteil in dem Systemträger ausgebildet sein. Bei einem gusstechnisch z.B. aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellten Systemträger, kann der Druckausgleichskanal unmittelbar während des Gießvorgangs und gegebenenfalls gemeinsam weiteren Kanälen, insbesondere mit einem Kühlkanal und/oder einem pneumatischen oder fluidischen Betätigungskanal zur Betätigung der Kupplung ausgebildet werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann zumindest ein Abschnitt des Kupplungsgehäuses durch den Systemträger ausgebildet sein. Als günstig hat sich eine axiale Teilung des Kupplungsgehäuses erwiesen, bei welcher ein weiterer Abschnitt des Kupplungsgehäuses durch eine Halbschale gebildet wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten Figur beispielhaft erläutert. Fig. 1 zeigt eine axiale Schnittansicht eines Antriebsstrangmoduls 10 für ein Kraftfahrzeug, welches als eine erste Funktionskomponente eine Kupplung 12 mit einem Eingangsbereich 14 und mit einem Ausgangsbereich 16 aufweist. Die Kupplung 12 ist als eine Trennkupplung ausgebildet, so dass der Eingangsbereich 14 und der Ausgangsbereich 16 mittels einer Betätigung der Kupplung 12 gegenseitig miteinander in Drehmomentübertragung gebracht oder andererseits voneinander getrennt, d.h. entkoppelt werden. Vorliegend umfasst der Eingangsbereich 14 eine erste Welle 18 und der Ausgangsbereich 16 eine dazu koaxial zu einer Achse A angeordnete zweite Welle 20.
Das dargestellte Antriebsstrangmodul 10 umfasst weiter als eine zweite Funktionskomponente eine hier als Innenläufer ausgebildete elektrische Maschine 22 mit einem Rotor 24, der um die Achse A drehbar gelagert ist und der von einem Rotorträger 24a getragen ist, welcher drehfest mit dem Ausgangsbereich 16 der Kupplung 12, insbesondere mit einem Radialflansch 20a der zweiten Welle 20 verbunden ist. Auf dem Rotorträger 24a sind dabei elektromagnetische Rotorkomponenten in Form eines Blechpakets 24b mit Permanentmagneten 24c angeordnet.
Radial außerhalb des Rotors 24 ist ein Stator 26 angeordnet, der eine elektromagnetische Statorkomponente in Form eines Blechpakets 26a mit daran angeordneten Spulen 26b aufweist. Dabei ist das Statorblechpaket 26a von einem Statorträger 28a getragen, der das Blechpaket 26a radial außen umgibt und der als Statorträgerabschnitt 28a eines Systemträgers 28 ausgebildet ist. Der Systemträger 28 ist in einen Aufnahmeraum 30a eines Modulgehäuses 30 des Antriebsstrangmoduls 10 eingefügt und dort festgelegt.
Wie Fig. 1 weiter zu entnehmen, weist der Systemträger 28 neben dem Statorträgerabschnitt 28a einen einteilig mit diesem ausgebildeten Radialwandabschnitt 28b auf. Dadurch bildet der Systemträger 28 einen topfartigen Aufnahmeraum 28c, in dem die elektrische Maschine 22 zumindest teilweise aufgenommen ist. Auf der, der elektrischen Maschine 22 gegenüberliegenden Axialseite des Radialwandabschnittes 28b ist eine kreisscheibenförmige oder zumindest kreissegmentförmige Leistungselektronikeinheit 32, insbesondere ein Powerboard, d.h. ein Inverter zum Ansteuern der elektrischen Maschine 22 angeordnet und um die Drehachse A ausgebildet. Die Leistungselektronik 32 steht im thermischen Kontakt mit dem Systemträger 28 und insbesondere mit einer an dem Radialwandabschnitt 28b ausgebildeten Fluid- Kühlanordnung, deren Kühlkanal au ßerhalb der mit Fig. 1 dargestellten Schnittebene liegt und der deshalb nicht in der Figur sichtbar ist.
Weiterhin zeigt Fig. 1 , dass radial innerhalb der elektrischen Maschine 22, insbesondere innerhalb des Rotors 24, ein topfförmiger Aufnahmeraum 28d ausgebildet ist, von dem die bereits zuvor erwähnte Kupplung 12 aufgenommen ist.
Die Kupplung 12 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, als elektromagnetisch betätigbare Formschlusskupplung, insbesondere als Klauenkupplung, ausgebildet sein. Die Elemente und die Funktionsweise der Kupplung 12 sind beispielweise in der
DE 1 0 2015 224 664 A1 detailliert erläutert, wobei deren Offenbarungsgehalt von der vorliegenden Anmeldung vollumfänglich aufgenommen sein soll. Die Kupplung 12 ist als Trennkupplung funktional zwischen einem hier zeichnerisch nicht dargestellten Verbrennungsmotor und der elektrischen Maschine 22 wirksam und kann im geschlossenen Zustand ein Antriebsmoment des Verbrennungsmotors in ein hier gleichfalls nicht dargestelltes Gangwechselgetriebe einleiten. Zum Starten des Verbrennungsmotors kann auch bei geschlossener Kupplung 12 ein Drehmoment von der elektrischen Maschine 22 auf den Verbrennungsmotor übertragen werden.
In Bezug auf die hier behandelte Erfindung ist ungeachtet einer Funktionalität und einem Kupplungstyp bzw. einer Kupplungsbauart von besonderer Bedeutung, dass die Kupplung 12 ein geschlossenes Kupplungsgehäuse 34 mit einem darin ausgebildeten Kupplungsraum 36 aufweist.
Das Kupplungsgehäuse 34 ist im erläuterten Ausführungsbeispiel mittels zwei miteinander verbundenen Gehäuseschalen 34a, b ausgebildet. Die erste Gehäuseschale 34a wird durch einen sich radial innen an den Radialwandabschnitt 28b anschließenden topfförmigen Bereich des Systemträgers 28 gebildet. In den gezeigten Querschnitt schließt sich dazu an den Radialwandabschnitt 28b ein in Richtung des Statorträgerabschnitts 28a verlaufender axialer Abschnitt 28e an, weiter ein nach radial innen führender Abschnitt 28f, danach ein axial zurückspringender Abschnitt 28g und schließlich ein weiterer nach radial innen weisender Abschnitt 28h an.
Die zweite Gehäuseschale 34b wird von einem im Durchmesser mehrfach gestuften kalottenförmigen Element gebildet. An beiden Gehäuseschalen 34a, b sind zum Einführen des Eingangsbereichs 14 und des Ausgangsbereichs 16 der Kupplung 12 zentrale Ausnehmungen 34c, d ausgebildet, in deren Bereich sich auch Dichtanordnungen 38a - d und Lageranordnungen 41 a, b der Wellen 18, 20 befinden. Die beiden Gehäuseschalen 34a, b sind mit deren radial äu ßeren Bereichen mittels eines Dichtelements 34c fest zusammengefügt.
In dem so gebildeten Kupplungsraum 36 greifen von au ßen die Wellen 18, 20 von Eingangsbereich 14 und Ausgangsbereich 16 ein, so dass sich diese zumindest teilweise innerhalb und teilweise außerhalb des Kupplungsraumes 36 befinden. Der Kupplungsraum 36 ist zudem zumindest teilweise mit einem Schmier- oder Kühlmittel befüllt und mittels der vorgenannten Dichtanordnungen 38a - d gegenüber einer Umgebung des Kupplungsgehäuses 34 im Wesentlichen fluiddicht abgeschlossen. Auf diese Weise muss die die elektrische Maschine 22 nicht zwangsweise in einem Nassraum angeordnet werden, sondern kann bedarfsweise auch in einem Trockenraum betrieben werden.
Das Antriebsstrangmodul 10 mit der elektrischen Maschine 22 und der Kupplung 12 unterliegt im Betrieb vergleichsweise großen Temperaturschwankungen im Bereich von etwa 150K, was infolge des im Wesentlichen fluiddichten Kupplungsgehäuses 34 zu entsprechend großen Druckdifferenzen zwischen dem innerhalb des befindlichen Kupplungsraum 36 und der Umgebung des Kupplungsgehäuses 34 führen kann. Diese Druckdifferenzen üben über das im Kupplungsraum 36 befindliche Fluid oder eine Paste einen Druck auf die das Kupplungsgehäuse 34 abdichtenden Dicht- und Lagestellen 38, 41 aus. Dadurch können dort befindliche Dichtmittel über ein vorgesehenes Maß hinaus beansprucht werden, wobei bei einem erhöhten Innendruck im Kupplungsraum 36 das Fluid oder die Paste die Dichtmittel überwinden und austreten kann oder andererseits bei einem Unterdruck unerwünscht Luft und Schmutz in den Kupplungsraum 36 eintreten können. Als Abhilfe ist beim dem Antriebsstrangmodul 10 deshalb eine Druckausgleichseinrichtung 40 zum Ausgleich eines zwischen dem Kupplungsraum 36 und dessen Umgebung wirkenden Druckunterschiedes vorgesehen. Zu diesem Zweck ist am Kupplungsgehäuse 34, insbesondere an der zweiten Gehäuseschale 34b ein vom Kupplungsraum 36 ausgehender und zu einer Druckausgleichsöffnung 40a führender Kanal 40b ausgebildet, welcher mit einem Druckausgleichsventil 40c kommunizieren kann. Die Druckausgleichsöffnung 40a ist vorliegend, wie in der Figur gezeigt, an der in der Einbaulage des Antriebsstrangmoduls 10 geodätisch oben gelegenen Position des Kupplungsgehäuses 34 vorgesehen, somit also im Bereich der 12Uhr Position ausgebildet. Wie weiter erkennbar, sind das Kupplungsgehäuse 34 und das Modulgehäuse 30 radial voneinander beabstandet angeordnet und durch einen an dem Modulgehäuse 30 vorhandenen Druckausgleichskanal 40d miteinander verbunden. Dieser Druckausgleichskanal 40d geht von der Druckausgleichsöffnung 40a des Kupplungsgehäuses 34 aus und verläuft dann im Systemträger 28 zunächst axial innerhalb des topfförmigen Bereichs 28e und dann an dem Radialwandabschnitt 28 b nach radial außen. Der Druckausgleichskanal 40 d weist am radial äußeren Randbereich eine im Durchmesser erweiterte Mündung 40f auf, in welche ein Halteelement 401 c des als Snap-In Druckausgleichsventils 40c eingesetzt ist. An derselben Um- fangsposition ist im Modulgehäuse 30 eine Öffnung 30b vorgesehen, in welche ein weiteres Element 402c des Druckausgleichsventils mit einer semipermeablen Membran 403c eingesetzt und mit dem Haltelement 401 c verschnappt bzw. verrastet ist. Das Druckausgleichsventil 40c ist durch eine solche Membran luftdurchlässig, jedoch nicht fluiddurchlässig. Der vom Kupplungsraum 36 ausgehende Druckausgleichskanal 40d mündet somit an der Außenwandung des Modulgehäuses 30.
Das Druckausgleichsventil 40c ist an einer in der Einbaulage des Antriebsstrangmoduls 10 geodätisch oben gelegenen Position des Modulgehäuses 30 vorgesehen, hier insbesondere im Bereich einer 12Uhr Position. Bezuqszeichen
Antriebsstrangmodul 34d Ausnehmung
Kupplung 36 Kupplungsraum
Eingangsbereich 38 Dichtstelle
Ausgangsbereich 38a Dichtanordnung
erste Welle 38b Dichtanordnung
zweite Welle 38c Dichtanordnung
a Radialflansch 38d Dichtanordnung
elektrischen Maschine 40 Druckausgleichseinrichtung
Rotor 40a Druckausgleichsöffnunga Rotorträger 40b Kanal
b Blechpaket 40c Druckausgleichsventilc Permanentmagnet 40d Druckausgleichskanal
Stator 40f Mündung
a Blechpaket 41 a Lageranordnung
b Spulen 41 b Lageranordnung
Systemträger 401 c Halteelement
a Statorträger 402 c Element
b Radialwandabschnitt 403 c semipermeable Membranc Aufnahmeraum A Mittelachse
e axialer Abschnitt
f radialer Abschnitt
g axialer Abschnitt
h radialer Abschnitt
Modulgehäuse
a Aufnahmeraum
Leistungselektronik
Kupplungsgehäuse
a Gehäuseschale
b Gehäuseschale
c Ausnehmung

Claims

Patentansprüche
1 . Antriebsstrangmodul (10) für ein Kraftfahrzeug umfassend
- eine Kupplung (12) mit einem Eingangsbereich (14) und mit einem Ausgangsbereich (16), wobei durch die Wirkung der Kupplung (12) eine gegenseitige Drehmitnahme von Eingangsbereich (14) und von Ausgangsbereich (16) beeinflussbar ist, wobei
- die Kupplung (12) ein Kupplungsgehäuse (34) mit einem darin ausgebildeten Kupplungsraum (36) umfasst, wobei
- der Eingangsbereich (14) und der Ausgangsbereich (16) zumindest teilweise in dem Kupplungsraum (36) angeordnet sind, wobei
- der Kupplungsraum (36) zumindest teilweise mit einem Fluid oder mit einer Paste befüllt ist und gegenüber einer Umgebung des Kupplungsgehäuses (34) im Wesentlichen fluiddicht abgeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Kupplung (12) eine Druckausgleichseinrichtung (40) zum Ausgleich eines zwischen dem Kupplungsraum (36) und dessen Umgebung wirkenden Druckunterschiedes aufweist.
2. Antriebsstrangmodul nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichseinrichtung (40) eine am Kupplungsgehäuse (34) ausgebildete Druckausgleichsöffnung (40a) aufweist, welche mit einem Druckausgleichsventil (40c) kommunizieren kann.
3. Antriebsstrangmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckausgleichsventil (40c) eine semipermeable Membran (403c) aufweist, welche zur Ermöglichung eines Druckausgleichs luftdurchlässig, jedoch nicht fluiddurchlässig ist.
4. Antriebsstrangmodul nach einem der Ansprüche 1 -3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Modulgehäuse (30) vorgesehen ist, welches das Kupplungsgehäuse (34) umgibt, wobei das Kupplungsgehäuse (34) und das Modulgehäuse (30) radial voneinander beabstandet angeordnet und durch einen Druckausgleichskanal (40d) mitei- nander verbunden sind und wobei das Druckausgleichsventil (40c) an dem Modulgehäuse (30) angeordnet ist.
5. Antriebsstrangmodul 10 nach einem der Ansprüche 1 -4, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsstrangmodul (10) eine elektrische Maschine (22) mit einem Stator (26) und mit einem Rotor (24) aufweist, wobei der Rotor (24) mit dem Eingangsoder dem Ausgangsbereich (14, 16) verbunden ist und wobei ein als Modulgehäuse (30) ausgeführter oder mit dem Modulgehäuse (30) verbundener Systemträger (28) vorgesehen ist, an welchem der Stator (26) und/oder eine der elektrischen Maschine (22) zugeordneten Leistungselektronik (32) angeordnet sind/ist und wobei der Druckausgleichskanal (40d) in dem Systemträger (28) ausgebildet ist.
6. Antriebsstrangmodul nach Ansprüche 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt (34a) des Kupplungsgehäuses (34) durch den Systemträger (28) gebildet ist.
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