WO2016058734A1 - Motor vehicle powertrain - Google Patents

Motor vehicle powertrain Download PDF

Info

Publication number
WO2016058734A1
WO2016058734A1 PCT/EP2015/068926 EP2015068926W WO2016058734A1 WO 2016058734 A1 WO2016058734 A1 WO 2016058734A1 EP 2015068926 W EP2015068926 W EP 2015068926W WO 2016058734 A1 WO2016058734 A1 WO 2016058734A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
kers
drive train
coupling
hydrodynamic
clutch
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/068926
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Guenter Ruehle
Christian Abele
Dennis PLITT
Eberhard Schaetzle
Original Assignee
Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg
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 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg filed Critical Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg
Publication of WO2016058734A1 publication Critical patent/WO2016058734A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D48/00External control of clutches
    • F16D48/06Control by electric or electronic means, e.g. of fluid pressure
    • F16D48/066Control of fluid pressure, e.g. using an accumulator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/08Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means
    • B60K6/10Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel
    • B60K6/105Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel the accumulator being a flywheel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K6/387Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D33/00Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type
    • F16D33/06Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type controlled by changing the amount of liquid in the working circuit
    • F16D33/08Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type controlled by changing the amount of liquid in the working circuit by devices incorporated in the fluid coupling, with or without remote control
    • F16D33/10Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type controlled by changing the amount of liquid in the working circuit by devices incorporated in the fluid coupling, with or without remote control consisting of controllable supply and discharge openings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/102Actuator
    • F16D2500/1021Electrical type
    • F16D2500/1023Electric motor
    • F16D2500/1024Electric motor combined with hydraulic actuation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/104Clutch
    • F16D2500/10443Clutch type
    • F16D2500/10487Fluid coupling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a drive train for a motor vehicle, with a drive motor whose drive power can be guided via a power path to driven wheels, and with a mechanical KERS memory which is connectable or connected via a KERS coupling arrangement with the power path.
  • Electromechanical KERS systems with very high efficiency while using electric machines in generator mode at relatively high speeds can also serve as a flywheel, which usually requires that the rotor can be decoupled from the power path.
  • the kinetic energy stored in such a rotor can either be converted directly into kinetic drive energy again as required, but can also be converted into electrical energy by the generator going from an idling mode to a loading mode. In this case, for example, rechargeable batteries or high power capacitors can be charged.
  • a basically very old way of recovering kinetic drive energy is a so-called mechanical KERS, wherein a rotating
  • Flywheel system is used as a buffer. Compared to electrical and electromechanical KERS systems, this system is now considered interesting again because the life is virtually unlimited, at least in comparison to electrical storage such as batteries and capacitors, which usually degrade over time, often depending on the number of carried out charging and discharging cycles.
  • an omnibus drive using a flywheel gyroscope is known.
  • the drive should be particularly useful when the bus is exposed to frequent speed changes.
  • the drive includes a flywheel gyro which can be charged with mechanical energy.
  • the drive train includes an internal combustion engine.
  • the internal combustion engine can drive the bus via a fluid coupling or a hydraulic converter, a change gear and a cardan shaft.
  • An arranged with a vertical axis flywheel is connected via a bevel gear and a hydraulic clutch or a converter to the transmission.
  • the vehicle can be driven either by the internal combustion engine or by the flywheel gyro or simultaneously by both.
  • an overrunning clutch can be interposed between the engine and the transmission. The energy absorption of the flywheel mass gyro takes place either by increasing the drive power of the internal combustion engine or by accelerating the gyro from braking energy.
  • More recent concepts for using such a flywheel mass memory typically include a continuously variable transmission (CVT) operating between
  • Flywheel accumulator and drive train (for example, vehicle transmission) can be connected.
  • the connection of the flywheel mass storage device to the power path further includes a disconnect clutch. Due to the continuously variable transmission, it should be possible to design the flywheel mass accumulator at high speeds of at least 30,000 rpm, preferably 60,000 rpm. This should make it possible to realize the flywheel mass storage structurally compact.
  • the separating clutch can be provided in order to avoid drag losses or to realize a standstill decoupling.
  • Document DE 10 2010 009 405 A1 discloses an electromechanical KERS system in which an electrical rotor is mechanically coupled to a shaft of a motor vehicle and in which a flywheel mass body can be magnetically coupled directly to the rotor if required.
  • the document DE 32 24 982 A1 discloses a further drive train in which drive power of an internal combustion engine and drive power from a flywheel storage via a hydrodynamic torque converter and a freewheel device are superimposed.
  • a drive train with a flywheel mass storage and a KERS coupling arrangement for connecting the flywheel mass storage device to a power path is known from the document WO 201 1/080512 A1.
  • the KERS clutch assembly used herein includes a memory-side gearset and a power-path-side gearset.
  • the memory-side wheelset and the power-path-side wheelset are coupled together via at least two multi-plate clutches, which can be actuated by means of suitable actuators.
  • About the wheelsets the power path, depending on the clutch is connected with different translation with the flywheel energy storage.
  • One of the translations can be used for loading the flywheel mass memory, the other for unloading the flywheel mass memory.
  • the multiple clutches can also be used in different translations each for loading or unloading.
  • Trained as multi-plate clutches clutches can be designed as a power shift clutches, so that transitions from one to the other clutch can be performed without power interruption.
  • the power path side wheelset is preferably connected to the input shaft of a motor vehicle transmission.
  • the friction clutches are normally open clutches.
  • a vacuum pump which can be used for this purpose is disclosed, for example, in the document DE 196 20 368 C1.
  • the document DE 199 23 154 B4 finally relates to a hydraulic actuation system for an automated transmission, wherein a pump is force-transmitting connected to a drive motor or transmission of the vehicle via a mechanical drive and a freewheel mechanism, wherein the pump also power transmitting with an electric motor connected is.
  • the mechanical drive and the electric motor are connected to a common drive shaft of the pump.
  • a hydrodynamic identification transducer may be in the form of a transmission for torque and speed conversion or may be in the form of a clutch for speed conversion.
  • the term hydrodynamic identification converter is to be equated with the term of the hydrodynamic transmission, so that a hydrodynamic transmission can also be embodied as a pure clutch exclusively for speed conversion.
  • Such a hydrodynamic transmission be able to replace continuously variable transmissions such as solid toroidal transmissions, thrust transmission, etc., as well as fluid-cooled multi-plate clutches.
  • the drive train can set the required translations for loading and unloading the KERS memory in an ideal manner.
  • a fluid coupling at high speeds, in particular differential speeds of primary and secondary find application. Overall, at least one of the following advantages can be achieved: small space, low weight, good transmission efficiency and / or low cost.
  • the drive train may be formed as a purely electric drive train, but is preferably a drive train in which a drive motor is formed by an internal combustion engine.
  • the powertrain may additionally include an electric motor to form a hybrid powertrain.
  • the KERS memory preferably has at least one flywheel.
  • the flywheel is preferably designed for a maximum speed of at least 10,000 rpm, in particular at least 20,000, preferably at least 30,000 rpm. It is particularly preferred if the maximum speed at least
  • the diameter of the flywheel may be smaller than 500 mm.
  • the flywheel may be accommodated in a storage housing that can be evacuated.
  • connection of the KERS clutch assembly with the power path can be done in particular at the entrance of a stepped transmission.
  • the connection can be made directly on the vehicle, but can also be done indirectly on the road.
  • a drive motor could drive an axle of a vehicle
  • the KERS memory could be arranged in the region of another axle of the motor vehicle and be driven by this or drive these.
  • the ratios of the step transmission can be used to the operation of the KERS memory during charging and discharging to optimize so that it can be brought as quickly as possible at high speeds for example when loading.
  • a hydraulic arrangement can preferably also be used to actuate, for example, the friction clutch assembly and / or to actuate the stepped transmission (in the latter case, for example, gear ratios and interpreted) ,
  • hydraulic assembly may optionally be used for cooling, of the above-mentioned components of the drive train or of other components, such as an electric machine.
  • the hydrodynamic transmission may be a torque converter, such as a Trilok converter.
  • a fluid coupling In contrast to other hydrodynamic transmissions, a fluid coupling preferably has only two wheels for hydrodynamic coupling, which are generally referred to as the primary part and secondary part or pump and turbine. Such fluid couplings are inexpensive to produce, are robust and have a long life.
  • the fluid coupling is designed as a control clutch whose transmission behavior is adjustable.
  • the adjustable transmission behavior may be, in particular, the behavior with regard to the transmission of torque and / or relative rotation. be between primary and secondary.
  • the adjustment can be made in particular by the degree of filling of the fluid coupling is adjustable.
  • Such a fluid coupling which is preferably free of storage space, can be adjusted in a similar manner with respect to their torque / speed transmission behavior as a wet-running multi-plate clutch.
  • the degree of filling of the fluid coupling is adjustable, wherein a filling connection of the fluid coupling is connected directly to a pressure port of an electric motor driven KERS pump, so that the degree of filling can be regulated by adjusting the speed of the KERS pump.
  • the regulation of the degree of filling by adjusting the speed of the KERS pump also has the advantage that on the basis of the knowledge of the speed of the pump can be relatively easily turned off on the funded flow.
  • the fluid coupling to an emptying port, which is connected to a low-pressure region or connectable.
  • the emptying connection preferably has a smaller cross-section than a filling connection and, taken alone (or, if several emptying connections are distributed over the circumference, taken together) can have the effect of a throttle or aperture.
  • the cross-section of the discharge opening (or the discharge openings) can be included in the calculation, such that the degree of filling is a function of the speed of the pump and the throttling function of the discharge port.
  • the drive train on a clutch assembly and / or a gear arrangement which is operated or operated with a hydraulic arrangement, wherein the hydrodynamic transmission is operated with the same hydraulic arrangement.
  • the clutch assembly and the gear assembly may preferably be formed by a dual-clutch transmission, wherein the clutch assembly may be formed, for example, as a wet-running dual clutch assembly, which is operated and cooled with ATF oil.
  • the gear assembly may be filled with another fluid for lubrication purposes, such as hypoid oil.
  • the hydrodynamic transmission is preferably operated with the same fluid as the wet-running dual clutch.
  • the friction clutches of this double clutch can be actuated by so-called pump actuators.
  • a pump actuator also controls the pressure exerted by an actuator on a friction clutch, also not by means of a proportional valve. Rather, a pressure connection of an electric motor-driven pump is directly connected to the actuator, so that the pressure provided by the pump can be regulated by adjusting the speed of the electric motor.
  • the actuation of the hydrodynamic transmission of the KERS clutch assembly can be done with similar components as used to actuate the transmission input side friction clutch assembly so that cost reductions can be made possible.
  • the hydrodynamic transmission has a primary part (also referred to as a pump) and a secondary part (also referred to as a turbine), which are hydrodynamically coupled to one another, the primary part being connected to a KERS wheel of a power path side KERS device. Wheel set is connected and wherein the secondary part is connected to a KERS wheel of a memory-side KERS wheelset.
  • the KERS clutch assembly can be coupled in a simple manner, preferably by wheelsets in Stirnradbauweise, to the KERS memory on the one hand and to the power path of the drive train on the other.
  • this type of connection can be done in particular via a gear wheel of a gear wheel of a transmission arrangement of the drive train, for example, to a gear wheel of a gearset of a partial transmission of a dual clutch transmission.
  • the sub-transmission to which the KERS memory is connected in this way is preferably that which has odd gear ratios, so that a large number of ratios with the highest possible spread for setting operating points is usable, and for loading the KERS- Memory on the one hand and to unload the KERS memory on the other.
  • the dual-clutch transmission preferably has at least seven forward gear speeds, so that preferably both the forward gear stage 1 and the forward gear stage 7 are available for the connection of the KERS memory.
  • the hydrodynamic transmission has a primary part and a secondary part, wherein the hydrodynamic transmission further comprises a coupling housing which is connected to the primary part or to the secondary part.
  • the part connected to the coupling housing forms an outer part of the hydrodynamic transmission, which rotates during operation.
  • the fluid coupling is in this embodiment preferably within a ge closed powertrain housing added.
  • On the coupling housing is preferably located radially outside at least one emptying port.
  • the emptying takes place in such a way that, during operation, the hydraulic fluid inside the coupling housing is forced out radially outwards from the emptying connection (or the emptying connections, which are preferably distributed over the circumference of the coupling housing) due to centrifugal forces.
  • the fluid coupling can be substantially completely emptied when no additional fluid is supplied via the filling port.
  • the fluid coupling when not switched into the power flow, can run with essentially no drag torque. As a result, the efficiency of the KERS clutch assembly can be increased.
  • the hydrodynamic transmission has a primary part and a secondary part, wherein the primary part or the secondary part is connected to a shaft having an axial channel, which couples with a primary part and the secondary part coupling space and with a Filling connection for filling the coupling space is connected.
  • the fluid for filling the hydrodynamic transmission can be supplied in a structurally simple manner, wherein the coupling space is in this case in particular filled from radially inward via the axial passage of the shaft.
  • the hydrodynamic transmission has a primary part and a secondary part, wherein the hydrodynamic transmission has a coupling housing which is connected to the primary part or to the secondary part, wherein the other part of primary part and secondary part with a shaft is connected, on which the coupling housing is rotatably mounted.
  • the shaft can be used to rotatably mount and / or seal the coupling housing (by means of a rotary bearing or by means of a separate shaft seal or the like).
  • the coupling housing can be constructed cheaper, especially with less material.
  • KERS wheel of a KERS wheelset is connected to that shaft on which the coupling housing is rotatably mounted, wherein a further KERS wheel of another KERS wheelset is connected to the coupling housing itself.
  • the KERS wheel set may for example be a memory-side KERS wheel.
  • the additional KERS wheelset may be, for example, a power-side KERS wheelset.
  • a hydrodynamic transmission can be effectively combined with two sets of wheels, which can be designed in particular in spur gear design.
  • the coupling housing is mounted by means of a first pivot bearing on a drive train housing, wherein the shaft, on which the coupling housing is rotatably mounted, is mounted by means of a second pivot bearing on the drive train housing.
  • the flow pump can be mounted, as it were, in the manner of a shaft on a drive train housing. It is particularly preferred in a variant when a KERS wheel in the axial direction between the first Pivot and the coupling space is arranged. As a result, an axially compact design is achieved.
  • connection of a secondary part of the hydrodynamic transmission to the input of a gear arrangement makes it possible to use the gear ratios of this gear arrangement for setting operating points of the KERS memory.
  • the KERS clutch assembly in series with the hydrodynamic transmission has a shiftable clutch and / or a vibration damper.
  • the KERS memory can be completely disconnected from the power path by means of the switchable clutch.
  • a vibration damper which is also applicable to the above discussed embodiments, can dampen vibrations such as generated by internal combustion engines in the power train.
  • Fluid couplings can be shifted. This advantage can be exploited, in particular, when the KERS clutch arrangement has a plurality of parallel flow couplings which are connected to different wheels of KERS wheelsets. Furthermore, fluid couplings allow high differential speeds, so that the use of flywheels with high speeds is structurally easy to implement.
  • the required transmission can optionally be adjusted steplessly by the fluid coupling.
  • two flow clutches are used in parallel construction, two different translations for the connection between power path and KERS memory can be realized thereby. This makes it possible to both charge and discharge the KERS memory at a selected gear ratio. If the KERS storage is to be charged, then the fluid coupling is preferably filled with the smaller ratio and filled with a fluid volume flow. The flywheel of the KERS memory is thus accelerated to a higher speed and charged with energy. Conversely, if energy from the flywheel of the KERS memory flow in the power path, the clutch with the larger gear ratio is preferably filled with oil controlled. This process can also be carried out under load-controlled by controlled overlapping of the oil filling of this fluid coupling.
  • the fluid coupling can be provided at its outer diameter with throttle bores through which the supplied and heated by the power loss oil is injected and thus an exchange of the oil volume for cooling can be done.
  • a fluid coupling without oil filling thus has only a minimal drag torque and causes no further losses.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a first embodiment of a drive train according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a KERS clutch arrangement for a drive train according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a further embodiment of a drive train according to the invention.
  • FIG. 4 shows a schematic longitudinal sectional view through a further embodiment of a KERS clutch arrangement for a drive train according to the invention.
  • Fig. 5 is a schematic representation of another embodiment of a drive train according to the invention.
  • a drive train for a motor vehicle is shown in schematic form and generally designated 10.
  • the powertrain 10 includes a drive motor 12, such as an internal combustion engine or a hybrid drive unit, and a friction clutch assembly 14 connected thereto.
  • An output of the friction clutch assembly 14 is connected to a transmission assembly 16, which is preferably a stepped transmission.
  • An output of the gear assembly 16 is connected to a differential 18, by means of which drive power can be distributed to driven wheels 20L, 20R.
  • a power path 22 of the drive train 10 is established.
  • the friction clutch assembly 14 and the transmission assembly 16 may be formed for example by a dual-clutch transmission, wherein the friction clutch assembly 14 preferably has a dual clutch with two wet-running multi-plate clutches.
  • the gear assembly 16 has in this case two partial transmissions, one of which is assigned to the odd gear ratios and the other the even gears.
  • the transmission arrangement preferably has at least seven forward gear speeds and at least one reverse speed step.
  • the drive train 10 further includes a KERS memory 24, which is designed as a mechanical KERS memory, in particular in the form of a flywheel.
  • the KERS memory is connected via a KERS clutch assembly 26 to the power path 22, in particular to an input of the gear assembly 16.
  • the connection can, as shown, take place on an input shaft of the gear assembly 16, but can also be connected to a gear Wheel of a gear set of one or both partial transmissions of the dual clutch transmission done.
  • the drive train 10 may also have a simple friction clutch and a simple multi-step transmission, such as an automated transmission, or a manual transmission.
  • the KERS clutch assembly preferably has a hydrodynamic transmission.
  • This may be formed by a torque converter, such as a Trilok converter, or by a fluid coupling.
  • the hydrodynamic transmission is formed by a fluid coupling 30, as shown in Fig. 1.
  • the fluid coupling 30 has a primary part (pump) 32 and a secondary part (turbine) 34. Since the fluid coupling 30 allows power to flow in both directions, that is, from the KERS memory 24 to the power path 22 and vice versa, the above designations of the parts of the fluid coupling 30 are for purposes of illustration only.
  • the primary part 32 and the secondary part 34 are in particular designed as wheels, which allow a hydrodynamic coupling between them, as is well known.
  • the fluid coupling 30 further comprises a coupling housing 36, which is preferably connected to one of the two parts of the fluid coupling 30, in Fig. 1 with the secondary part 34.
  • the coupling housing 36 engages over the other part (in Fig. 1, the primary part 32nd ) and is preferably sealed against a shaft of the primary part 32.
  • a coupling space 38 is formed between the primary part 32 and the secondary part 34, which can be filled with a hydraulic fluid.
  • the fluid coupling 30 can be used with a fixed filling volume.
  • the fluid coupling 30 is an actuating clutch with a variable transmission behavior.
  • the variable transmission behavior is achieved in particular by a variable degree of filling.
  • the flow coupling 30 is assigned a filling connection 40.
  • the filling space 40 that can be filled via the filling connection 40 could also be emptied again via the filling connection 40 itself.
  • the fluid coupling 30 has at least one emptying port 42, via which the coupling chamber 38 can be emptied radially outward, namely towards a low-pressure region 44.
  • the secondary part 34 is connected to a shaft 46 which has an axial channel 48.
  • the shaft 46 is connected to the power path 22, in particular to the input 28 of the gear assembly 16.
  • the primary part 32 is connected to a further shaft 49.
  • the further shaft 49 is connected to a rotation axis of the KERS memory 24.
  • the shaft 46, which has the axial channel 48 in this case forms the filling port 40, so that hydraulic fluid can be supplied via the axial channel 48 into the coupling space 38 in order to fill the fluid coupling 30.
  • a hydraulic arrangement 50 is provided, which is likewise connected to the low-pressure region 44 (for example in the form of a tank) and via which a hydraulic fluid volume flow can be generated which is fed to the filling port 40.
  • the hydraulic assembly 50 may also be used for adjusting or lubricating purposes of the gear assembly 16 and / or (not shown) of the friction clutch assembly 14.
  • the hydraulic assembly 50 may be used to cool the friction clutch assembly 14 and actuate a wet-running multi-disc clutch included therein.
  • the operation is preferably carried out by means of a single-acting hydraulic cylinder whose individual hydraulic connection is connected directly to a pressure connection of an electric motor-driven pump, such that the pressure of the hydraulic cylinder can be regulated by adjusting the speed of the electric motor driving the pump.
  • no proportional valves between such a hydraulic cylinder and a pump arranged so that this actuator can be realized with low demands on the purity during assembly (“pump actuator").
  • FIG. 2 shows another embodiment of a KERS clutch assembly 26 '.
  • the fluid coupling 30 ' used here, as in the previous embodiment, a primary part 32 and a secondary part 34, wherein a coupling housing 36th is connected to the secondary part 34. Furthermore, the fluid coupling 30 'has a coupling space 38.
  • the coupling housing 36 has radially outer emptying ports 42.
  • the primary part 32 is fixed to a hollow shaft 46, which, as in the previous embodiment, an axial channel 48 which forms a filling port 40 for the coupling space 38.
  • a power path side KERS wheel 56 is set on an outer periphery of the shaft 46.
  • the secondary part 34 is connected to a shaft 49 having a hollow shaft portion, within which the shaft 46 is rotatably mounted. Further, the shaft 49 is connected to a memory side KERS wheel 54.
  • the memory-side KERS wheel 54 may be part of a memory-side KERS wheelset.
  • the power path side KERS wheel 56 may be part of a power path side KERS wheelset.
  • FIG. 2 further shows an alternative embodiment of a hydraulic assembly 50 '.
  • the hydraulic assembly 50 ' has a pump 58 which is drivable by means of an electric motor 60, wherein the rotational speed of the electric motor 60 is denoted by n.
  • the pump 58 has a pressure port 62, which is connected directly to the filling port 40 of the fluid coupling 30.
  • a suction port of the pump 58 is connected to the low pressure region 44.
  • the drive train 10 has a friction clutch arrangement 14 with a first friction clutch 70 and a second friction clutch 72, which can each be designed as wet running multi-plate clutches.
  • the transmission assembly 16 a first partial transmission 74 for forward gears 1, 3, 5, 7 and a second partial transmission 76 for forward gears 2, 4, 6 and a reverse gear R and a parking lock gear P on.
  • the gear assembly 16 includes an input shaft assembly 78 of an inner shaft and a hollow shaft.
  • the inner shaft forms an input shaft for the first partial transmission 74.
  • the hollow shaft forms an input shaft for the second partial transmission 76.
  • the gear assembly 16 has a first output shaft 80 and a second output shaft 82 which are connected via an unspecified output gear set with an input member of a differential 18. Die Cincinnati Cincinnati Hydrate 80 und der curved Halfwelle 82 Sind in der Zeichnungitz. With such a three-shaft arrangement, an axially compact design can be achieved, which is particularly suitable for installation front-transverse in a motor vehicle.
  • a hydraulic assembly 50 may be used to operate the friction clutch assembly 14 as well as to operate the KERS clutch assembly 26". Further, the hydraulic assembly 50 "may be connected to a storage housing 84 of the KERS storage 24" to evacuate it, for example. A storage housing 84 within which a flywheel is mounted and which is evacuable, allows operation of the KERS memory with a significant reduction in aerodynamic losses. In general, the hydraulic assembly 50 "may also be connected to the gear assembly 16, but this is not necessarily.
  • the KERS memory 24 may comprise a planetary gear in the form of a planetary gear set 86, wherein a ring gear of such a planetary gear set is preferably fixed with respect to a housing of the drive train however optional.
  • the KERS clutch assembly 26 "includes a KERS pinion 90 coaxial with the KERS memory 24 and connected either to an axis of rotation of a flywheel or to an output member of the planetary gear set Engaging with a first memory-side KERS wheel 92.
  • a second memory-side KERS wheel 94 engages the first memory-side KERS wheel 92.
  • the KERS pinion 90, the first and second KERS memory-side wheels form a memory-side KERS gearset 95th
  • the KERS clutch assembly 26 "further includes a first power path side KERS wheel 96 coaxial with the first memory side KERS wheel 92 and engaged with a second power path side KERS wheel 98.
  • the second one Power path side KERS wheel 98 is arranged coaxially with second memory side KERS wheel 94.
  • First and second power path side KERS wheels form a power path side KERS gear set 99.
  • a first KERS clutch 100 is arranged between the first memory-side KERS wheel 92 and the first power-path-side KERS wheel 96.
  • a second KERS clutch 102 is arranged between the second memory-side KERS wheel 94 and the second power-path-side KERS wheel 98.
  • the arrangements of a memory-side KERS wheel, a clutch and a power-path-side wheel can each be formed by the fluid coupling 30 ', as shown in FIG. 2, wherein the KERS wheels 54, 56 shown there are the KERS motors. Wheels 92, 94 and 96, 98 can form.
  • the KERS couplings 100, 102 may each be formed by fluid couplings. It is understood that for actuation or for filling these fluid couplings each own electric motor driven pumps may be provided, as shown in Fig. 2.
  • the fluid couplings can be operated overlapping, so that a change of the paths over which the KERS memory 24 "is coupled to the power path, can be done under load.
  • the first power-path-side KERS wheel 96 engages via a pinion gear 104 with a gear wheel 106 of a gear wheel set of the gear assembly 16.
  • the gear wheel 106 may be a non-rotatably connected to an input shaft of the dual clutch transmission, which is in engagement with a loose wheel, which is associated with a gear stage.
  • the fixed gear 106 is in engagement with the idler gears of the forward gear stages 5 and 7, so that a double use or dual use is set up.
  • connection of the KERS clutch assembly 26 "to a gear wheel 106 of the first partial transmission 74 It is understood that the connection can also be made to a gear wheel of the second partial transmission 76, and that alternatively or accumulatively. In the latter case, the KERS clutch assembly 26 "could, for example, have another power path side wheelset which is connected to a gear wheel of the second sub-transmission 76, via another intermediate gear 104 or directly.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a KERS clutch arrangement 26 "with a fluid coupling 30", which generally corresponds in terms of structure and mode of operation to the fluid coupling 30 'of FIG. 2.
  • the same elements are therefore denoted by the same reference numerals.
  • the following section essentially explains the differences.
  • the shaft 46 has an axial passage 48 which has at least one radial bore in axial alignment with the fluid coupling 30 "to connect the axial passage 48 to the coupling space 38.
  • the shaft 46 is is supported radially with respect to the shaft 49 via a rotary bearing (not designated in any more detail).
  • the shaft 49 has an axial bore which is closed at its end in a fluid-tight manner.
  • the shaft 49 is rotatably supported by a first pivot bearing 1 12 with respect to a drive train housing 1 10.
  • the shaft 46 is rotatably supported by means of a second pivot bearing 1 14 with respect to the drive train housing 1 10.
  • the fill port 40 may be formed on the powertrain housing 110, with a passageway disposed in the powertrain housing 110 axially aligned with the axial passage 48 to introduce fluid into the axial passage 48.
  • the coupling housing 36 is rotatably supported with respect to the shaft 46, by means of a third pivot bearing 16.
  • the KERS wheel 56 may be integrally formed with the shaft 46, as shown.
  • the KERS wheel 54 may be arranged in the axial direction between the first pivot bearing 1 12 and the coupling housing 36 and / or may be fixed to an outer circumferential portion of the coupling housing 36.
  • Fig. 5 shows another embodiment of a drive train 10 "'having a KERS memory 24"' in the form of a flywheel, which is rotatably mounted with respect to a not-shown drive train housing.
  • a rotary shaft of the KERS memory 24 "' is connected to an input member of a Trilok converter 120, whose stator is not shown in detail in Fig. 5.
  • An output member of Trilok converter 120 which forms part of the KERS clutch assembly 26 "'and also forms a hydrodynamic transmission 30"', is connected to an input member of a clutch 122, which may be formed as a dog clutch.
  • An output member of the clutch 122 is connected to a transmission-side KERS wheel 99 "', via which a connection of the KERS memory 24"' can be made to a gear arrangement, for example to an input of a dual-clutch transmission.

Abstract

The invention relates to a powertrain (10) for a motor vehicle, comprising a drive motor (12), the drive power of which can be routed via a power path (22) to driven wheels (20), and comprising a mechanical KERS reservoir (24) which can be connected to the power path (22) by means of a KERS clutch assembly (26). Said KERS clutch assembly (26) comprises a hydrodynamic speed and torque converter (30).

Description

Kraftfahrzeug-Antriebsstrang  Automotive powertrain
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, mit einem Antriebsmotor, dessen Antriebsleistung über einen Leistungspfad auf angetriebene Räder führbar ist, und mit einem mechanischen KERS-Speicher, der über eine KERS-Kupplungsanordnung mit dem Leistungspfad verbindbar oder verbunden ist. The present invention relates to a drive train for a motor vehicle, with a drive motor whose drive power can be guided via a power path to driven wheels, and with a mechanical KERS memory which is connectable or connected via a KERS coupling arrangement with the power path.
[0002] Auf dem Gebiet der Antriebsstränge für Kraftfahrzeuge unterscheidet man generell zwischen klassischen Antriebssträngen mit Verbrennungsmotor, Hybrid- Antriebsantriebssträngen, die einen Verbrennungsmotor und einen elektrischen Antriebsmotor aufweisen, sowie elektrischen Antriebssträngen, die ausschließlich einen Elektromotor als Antriebsmotor aufweisen. Zum Betrieb des Elektromotors als Antriebsmotor sind Energiespeicher vorgesehen, die in der Regel als Akkumulatoren oder Kondensatoren ausgebildet sind, jedoch auch wasserstoffbasiert sein können, beispielsweise in Verbindung mit einer Brennstoffzelle. In the field of powertrains for motor vehicles is generally distinguished between classic drive trains with internal combustion engine, hybrid drive trains, which have an internal combustion engine and an electric drive motor, and electric drive trains, the only one Have electric motor as a drive motor. For the operation of the electric motor as a drive motor energy storage are provided, which are usually designed as accumulators or capacitors, but may also be hydrogen-based, for example in conjunction with a fuel cell.
[0003] Bei all diesen Antriebssträngen kann ein Bedarf danach bestehen, kinetische Energie während eines Bremsvorganges eines Fahrzeugs zumindest kurzfristig zwischenzuspeichern, um diese Energie zu einem späteren Zeitpunkt als Antriebsenergie bereitstellen zu können. In Antriebssträngen mit einer elektrischen Maschine ist es bekannt, diese bei einem Bremsvorgang als Generator zu betreiben, wobei die aus der kinetischen Bremsenergie gewonnene elektrische Leistung beispielsweise zum Aufladen von Akkumulatoren verwendbar ist. Eine solche Art der kinetischen Energierückgewinnung wird auch als elektrisches KERS (Kinetic Energy Recovery System) bezeichnet. In all these powertrains there may be a need to at least temporarily cache kinetic energy during a braking operation of a vehicle in order to provide this energy at a later time as drive energy can. In drive trains with an electric machine, it is known to operate them as a generator during a braking operation, wherein the electrical power obtained from the kinetic braking energy can be used, for example, to charge accumulators. Such a type of kinetic energy recovery is also referred to as an electrical KERS (Kinetic Energy Recovery System).
[0004] Elektromechanische KERS-Systeme mit sehr hohem Wirkungsgrad verwenden dabei elektrische Maschinen im Generatorbetrieb bei relativ hohen Drehzahlen. Der Rotor eines solchen Generators kann hierbei auch als Schwungrad dienen, was in der Regel bedingt, dass sich der Rotor von dem Leistungspfad abkoppeln lässt. Die in einem solchen Rotor gespeicherte kinetische Energie kann dabei je nach Bedarf entweder wieder unmittelbar in kinetische Antriebsenergie umgewandelt werden, kann jedoch auch in elektrische Energie umgewandelt werden, indem der Generator von einem Leerlaufbetrieb in einen Ladebetrieb übergeht. Hierbei können beispielsweise Akkumulatoren oder auch Hochleistungskondensatoren aufgeladen werden. Electromechanical KERS systems with very high efficiency while using electric machines in generator mode at relatively high speeds. The rotor of such a generator can also serve as a flywheel, which usually requires that the rotor can be decoupled from the power path. The kinetic energy stored in such a rotor can either be converted directly into kinetic drive energy again as required, but can also be converted into electrical energy by the generator going from an idling mode to a loading mode. In this case, for example, rechargeable batteries or high power capacitors can be charged.
[0005] Eine dem Grunde nach sehr alte Art der Rückgewinnung von kinetischer Antriebsenergie ist ein so genanntes mechanisches KERS, wobei ein rotierendes A basically very old way of recovering kinetic drive energy is a so-called mechanical KERS, wherein a rotating
Schwungradsystem als Zwischenspeicher verwendet wird. Gegenüber elektrischen und elektromechanischen KERS-Systemen wird dieses System heutzutage wieder als interessant erachtet, da die Lebensdauer quasi unbegrenzt ist, jedenfalls im Vergleich zu elektrischen Speichern wie Akkumulatoren und Kondensatoren, die in der Regel mit der Zeit degradieren, häufig in Abhängigkeit von der Anzahl der durchgeführten Lade- und Entladezyklen. [0006] Aus dem Dokument DE-C-891503 ist ein Omnibus-Antrieb unter Verwendung eines Schwungmassenkreisels bekannt. Der Antrieb soll insbesondere dann sinnvoll sein, wenn der Omnibus häufigen Geschwindigkeitswechseln ausgesetzt ist. Der Antrieb beinhaltet einen mit mechanischer Energie aufladbaren Schwungmassenkreisel. Ferner beinhaltet der Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor. Der Verbrennungsmotor kann den Omnibus über eine Strömungskupplung oder einen hydraulischen Wandler, ein Wechselgetriebe und eine Gelenkwelle antreiben. Ein mit senkrechter Achse angeordneter Schwungmassenkreisel ist über ein Kegelradgetriebe und eine hydraulische Kupplung bzw. einen Wandler mit dem Getriebe verbunden. Durch wechselweises oder gleichzeitiges Einschalten der Kupplungen bzw. Wandler kann das Fahrzeug entweder von dem Verbrennungsmotor oder von dem Schwungmassenkreisel bzw. gleichzeitig von beiden angetrieben werden. Gegebenenfalls kann zwischen Motor und Getriebe eine Freilaufkupplung zwischengeschaltet sein. Die Energieaufnahme des Schwungmassenkreisels erfolgt entweder durch Erhöhen der Antriebsleistung des Verbrennungsmotors oder durch Beschleunigung des Kreisels aus Bremsenergie. Flywheel system is used as a buffer. Compared to electrical and electromechanical KERS systems, this system is now considered interesting again because the life is virtually unlimited, at least in comparison to electrical storage such as batteries and capacitors, which usually degrade over time, often depending on the number of carried out charging and discharging cycles. From document DE-C-891503 an omnibus drive using a flywheel gyroscope is known. The drive should be particularly useful when the bus is exposed to frequent speed changes. The drive includes a flywheel gyro which can be charged with mechanical energy. Furthermore, the drive train includes an internal combustion engine. The internal combustion engine can drive the bus via a fluid coupling or a hydraulic converter, a change gear and a cardan shaft. An arranged with a vertical axis flywheel is connected via a bevel gear and a hydraulic clutch or a converter to the transmission. By alternately or simultaneously switching on the clutches or transducers, the vehicle can be driven either by the internal combustion engine or by the flywheel gyro or simultaneously by both. If necessary, an overrunning clutch can be interposed between the engine and the transmission. The energy absorption of the flywheel mass gyro takes place either by increasing the drive power of the internal combustion engine or by accelerating the gyro from braking energy.
[0007] Aktuellere Konzepte zur Verwendung eines solchen Schwungmassenspeichers beinhalten in der Regel ein stufenloses Getriebe (CVT), das zwischen More recent concepts for using such a flywheel mass memory typically include a continuously variable transmission (CVT) operating between
Schwungmassenspeicher und Antriebsstrang (beispielsweise Fahrzeuggetriebe) angeschlossen werden kann. Bei einem derartigen bekannten Antriebsstrang (DE 10 2007 033 577 A1 ) beinhaltet die Anbindung des Schwungmassenspeichers an den Leistungspfad ferner eine Trennkupplung. Durch das stufenlose Getriebe soll es möglich sein, den Schwungmassenspeicher auf hohe Drehzahlen von mindestens 30.000 UpM, bevorzugt 60.000 UpM auszulegen. Dies soll es ermöglichen, den Schwungmassenspeicher baulich kompakt zu realisieren. Die Trennkupplung kann vorgesehen sein, um Schleppverluste zu vermeiden bzw. eine Standabkopplung realisieren zu können. Flywheel accumulator and drive train (for example, vehicle transmission) can be connected. In such a known drive train (DE 10 2007 033 577 A1), the connection of the flywheel mass storage device to the power path further includes a disconnect clutch. Due to the continuously variable transmission, it should be possible to design the flywheel mass accumulator at high speeds of at least 30,000 rpm, preferably 60,000 rpm. This should make it possible to realize the flywheel mass storage structurally compact. The separating clutch can be provided in order to avoid drag losses or to realize a standstill decoupling.
[0008] Ein weiteres mechanisches KERS-System mit einem stufenlosen Getriebe ist aus dem Dokument DE 10 2010 062 789 A1 bekannt. Das stufenlose Getriebe bzw. ein Variator anderer Art soll dazu verwendet werden, um Antriebsleistung eines Elektromotors und Antriebsleistung aus einem Schwungmassenspeicher geeignet zu summieren. [0009] Das Dokument DE 10 2010 009 405 A1 offenbart ein elektromechani- sches KERS-System, bei dem ein elektrischer Läufer mit einer Welle eines Kraftfahrzeuges mechanisch gekoppelt ist und bei dem ein Schwungmassenkörper bei Bedarf magnetisch mit dem Läufer direkt koppelbar ist. Another mechanical KERS system with a continuously variable transmission is known from the document DE 10 2010 062 789 A1. The continuously variable transmission or a variator of another type is intended to be used to sum drive power of an electric motor and drive power from a flywheel energy storage suitable. [0009] Document DE 10 2010 009 405 A1 discloses an electromechanical KERS system in which an electrical rotor is mechanically coupled to a shaft of a motor vehicle and in which a flywheel mass body can be magnetically coupled directly to the rotor if required.
[0010] Das Dokument DE 32 24 982 A1 offenbart einen weiteren Antriebsstrang, bei dem Antriebsleistung eines Verbrennungsmotors und Antriebsleistung aus einem Schwungradspeicher über einen hydrodynamischen Drehmomentwandler sowie eine Freilaufvorrichtung überlagerbar sind. The document DE 32 24 982 A1 discloses a further drive train in which drive power of an internal combustion engine and drive power from a flywheel storage via a hydrodynamic torque converter and a freewheel device are superimposed.
[0011] Ein Antriebsstrang mit einem Schwungmassenspeicher und einer KERS-Kupplungsanordnung zur Anbindung des Schwungmassenspeichers an einen Leistungspfad ist aus dem Dokument WO 201 1/080512 A1 bekannt. Die hier verwendete KERS-Kupplungsanordnung beinhaltet einen speicherseitigen Radsatz und einen leis- tungspfadseitigen Radsatz. Der speicherseitige Radsatz und der leistungspfadseitige Radsatz sind über wenigstens zwei Lamellenkupplungen miteinander gekoppelt, die mittels geeigneter Aktuatoren betätigbar sind. Über die Radsätze wird der Leistungspfad, je nach eingeschalteter Kupplung, mit unterschiedlicher Übersetzung mit dem Schwungmassenspeicher verbunden. Eine der Übersetzungen kann für das Laden des Schwungmassenspeichers verwendet werden, die andere Übersetzung für das Entladen des Schwungmassenspeichers. A drive train with a flywheel mass storage and a KERS coupling arrangement for connecting the flywheel mass storage device to a power path is known from the document WO 201 1/080512 A1. The KERS clutch assembly used herein includes a memory-side gearset and a power-path-side gearset. The memory-side wheelset and the power-path-side wheelset are coupled together via at least two multi-plate clutches, which can be actuated by means of suitable actuators. About the wheelsets the power path, depending on the clutch is connected with different translation with the flywheel energy storage. One of the translations can be used for loading the flywheel mass memory, the other for unloading the flywheel mass memory.
[0012] Die mehrfachen Kupplungen können jedoch auch in unterschiedlichen Übersetzungen jeweils zum Laden oder Entladen verwendet werden. Die als Lamellenkupplungen ausgebildeten Kupplungen können als Lastschaltkupplungen ausgebildet sein, so dass Übergänge von einer zur anderen Kupplung ohne Kraftunterbrechung durchgeführt werden können. However, the multiple clutches can also be used in different translations each for loading or unloading. Trained as multi-plate clutches clutches can be designed as a power shift clutches, so that transitions from one to the other clutch can be performed without power interruption.
[0013] Der leistungspfadseitige Radsatz wird vorzugsweise mit der Eingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes verbunden. Die Reibkupplungen sind normalerweise offene Kupplungen. [0014] Zur Verbesserung der Effizienz des Schwungmassenspeichers ist es bekannt, ein solches Schwungrad in einem Gehäuse anzuordnen und das Gehäuse über eine Vakuumpumpe zu evakuieren, um aerodynamische Verluste auf einem Minimum zu halten. Eine hierzu verwendbare Vakuumpumpe ist beispielsweise in dem Dokument DE 196 20 368 C1 offenbart. The power path side wheelset is preferably connected to the input shaft of a motor vehicle transmission. The friction clutches are normally open clutches. To improve the efficiency of the flywheel mass storage device, it is known to arrange such a flywheel in a housing and to evacuate the housing via a vacuum pump in order to keep aerodynamic losses to a minimum. A vacuum pump which can be used for this purpose is disclosed, for example, in the document DE 196 20 368 C1.
[0015] Das Dokument DE 199 23 154 B4 betrifft schließlich ein hydraulisches Betätigungssystem für ein automatisiertes Getriebe, wobei eine Pumpe kraftübertragend mit einem Antriebsmotor oder Getriebe des Fahrzeugs über einen mechanischen Antrieb und über einen Freilaufmechanismus verbunden ist, wobei die Pumpe zudem kraftübertragend mit einem Elektromotor verbunden ist. Der mechanische Antrieb und der Elektromotor sind an einer gemeinsamen Antriebswelle der Pumpe angeschlossen. The document DE 199 23 154 B4 finally relates to a hydraulic actuation system for an automated transmission, wherein a pump is force-transmitting connected to a drive motor or transmission of the vehicle via a mechanical drive and a freewheel mechanism, wherein the pump also power transmitting with an electric motor connected is. The mechanical drive and the electric motor are connected to a common drive shaft of the pump.
[0016] Zur Betätigung der oben beschriebenen KERS-Kupplungsanordnungen ist es generell möglich, elektrische, pneumatische oder hydraulische Aktuatoren zu verwenden. Im Falle von hydraulischen Aktuatoren ist es auch bekannt, ein Hydraulikfluid sowohl zur Aktuierung als auch zur Kühlung von Kupplungen, insbesondere Reibkupplungen, zu verwenden. To operate the KERS clutch assemblies described above, it is generally possible to use electrical, pneumatic or hydraulic actuators. In the case of hydraulic actuators, it is also known to use a hydraulic fluid both for the actuation and for the cooling of clutches, in particular friction clutches.
[0017] Vor dem obigen Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Kraftfahrzeug-Antriebsstrang anzugeben. Against the above background, it is an object of the invention to provide an improved automotive powertrain.
[0018] Die obige Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Antriebsstrang dadurch gelöst, dass die KERS-Kupplungsanordnung einen hydrodynamischen Ken- nungswandler aufweist. [0018] The above object is achieved in the case of the drive train mentioned at the outset in that the KERS clutch arrangement has a hydrodynamic identification converter.
[0019] Ein hydrodynamischerKennungswandler kann in Form eines Getriebes zur Drehmoment- und Drehzahlwandlung ausgebildet sein oder kann in Form einer Kupplung zur Drehzahlwandlung ausgebildet sein. Der Begriff des hydrodynamischen Kennungswandlers ist vorliegend gleichzusetzen mit dem Begriff des hydrodynamischen Getriebes, so dass ein hydrodynamisches Getriebe auch als reine Kupplung ausschließlich zur Drehzahlwandlung ausgebildet sein kann. Ein solches hydrodynamisches Getrie- be kann sowohl stufenlose Getriebe wie Volltoroidgetriebe, Schubgliedergetriebe etc., aber auch fluidgekühlte Lamellenkupplungen ersetzen. Der Antriebsstrang kann dabei die erforderlichen Übersetzungen zum Laden und Entladen des KERS-Speichers auf ideale Weise einstellen. Auch kann eine Strömungskupplung bei hohen Drehzahlen, insbesondere Differenzdrehzahlen von Primärteil und Sekundärteil, Anwendung finden. Insgesamt kann auch wenigstens einer der folgenden Vorteile erzielt werden: geringer Bauraum, geringes Gewicht, guter Übertragungswirkungsgrad und/oder geringe Kosten. A hydrodynamic identification transducer may be in the form of a transmission for torque and speed conversion or may be in the form of a clutch for speed conversion. In the present case, the term hydrodynamic identification converter is to be equated with the term of the hydrodynamic transmission, so that a hydrodynamic transmission can also be embodied as a pure clutch exclusively for speed conversion. Such a hydrodynamic transmission be able to replace continuously variable transmissions such as solid toroidal transmissions, thrust transmission, etc., as well as fluid-cooled multi-plate clutches. The drive train can set the required translations for loading and unloading the KERS memory in an ideal manner. Also, a fluid coupling at high speeds, in particular differential speeds of primary and secondary, find application. Overall, at least one of the following advantages can be achieved: small space, low weight, good transmission efficiency and / or low cost.
[0020] Der Antriebsstrang kann als rein elektrischer Antriebsstrang ausgebildet sein, ist jedoch vorzugsweise ein Antriebsstrang, bei dem ein Antriebsmotor durch einen Verbrennungsmotor gebildet ist. Der Antriebsstrang kann zusätzlich einen Elektromotor beinhalten, um einen Hybrid-Antriebsstrang zu bilden. The drive train may be formed as a purely electric drive train, but is preferably a drive train in which a drive motor is formed by an internal combustion engine. The powertrain may additionally include an electric motor to form a hybrid powertrain.
[0021] Der KERS-Speicher weist vorzugsweise wenigstens ein Schwungrad auf. Das Schwungrad ist vorzugsweise auf eine Maximaldrehzahl von wenigstens 10.000 UpM ausgelegt, insbesondere wenigstens 20.000, vorzugsweise wenigstens 30.000 UpM. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Maximaldrehzahl wenigstens The KERS memory preferably has at least one flywheel. The flywheel is preferably designed for a maximum speed of at least 10,000 rpm, in particular at least 20,000, preferably at least 30,000 rpm. It is particularly preferred if the maximum speed at least
60.000 UpM beträgt. 60,000 rpm.
[0022] Der Durchmesser des Schwungrades kann kleiner sein als 500 mm. Das Schwungrad kann in einem Speichergehäuse aufgenommen sein, das evakuierbar ist. The diameter of the flywheel may be smaller than 500 mm. The flywheel may be accommodated in a storage housing that can be evacuated.
[0023] Die Verbindung der KERS-Kupplungsanordnung mit dem Leistungspfad kann insbesondere am Eingang eines Stufengetriebes erfolgen. Die Verbindung kann unmittelbar am Fahrzeug erfolgen, kann jedoch auch indirekt über die Fahrbahn erfolgen. Im letzteren Fall könnte beispielsweise ein Antriebsmotor eine Achse eines Fahrzeugs antreiben, und der KERS-Speicher könnte im Bereich einer anderen Achse des Kraftfahrzeuges angeordnet sein und von dieser angetrieben werden bzw. diese antreiben. The connection of the KERS clutch assembly with the power path can be done in particular at the entrance of a stepped transmission. The connection can be made directly on the vehicle, but can also be done indirectly on the road. In the latter case, for example, a drive motor could drive an axle of a vehicle, and the KERS memory could be arranged in the region of another axle of the motor vehicle and be driven by this or drive these.
[0024] Sofern der KERS-Speicher an einen Eingang eines Stufengetriebes angeschlossen ist, können die Übersetzungen des Stufengetriebes (Gangstufen) dazu verwendet werden, um den Betrieb des KERS-Speichers beim Aufladen und beim Entla- den zu optimieren, so dass dieser beispielsweise beim Laden möglichst schnell auf hohe Drehzahlen gebracht werden kann. If the KERS memory is connected to an input of a stepped transmission, the ratios of the step transmission (gear steps) can be used to the operation of the KERS memory during charging and discharging to optimize so that it can be brought as quickly as possible at high speeds for example when loading.
[0025] Sofern der Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor, eine Reibkupplungsanordnung und ein Stufengetriebe aufweist, so kann eine Hydraulikanordnung vorzugsweise auch dazu verwendet werden, um beispielsweise die Reibkupplungsanordnung zu betätigen und/oder das Stufengetriebe zu betätigen (im letzteren Fall beispielsweise Gangstufen ein- und auszulegen). If the drive train has an internal combustion engine, a friction clutch assembly and a stepped transmission, then a hydraulic arrangement can preferably also be used to actuate, for example, the friction clutch assembly and / or to actuate the stepped transmission (in the latter case, for example, gear ratios and interpreted) ,
[0026] Ferner kann die Hydraulikanordnung gegebenenfalls zum Kühlen verwendet werden, und zwar von den oben genannten Komponenten des Antriebsstranges oder von weiteren Komponenten, wie beispielsweise einer elektrischen Maschine. Further, the hydraulic assembly may optionally be used for cooling, of the above-mentioned components of the drive train or of other components, such as an electric machine.
[0027] Die Aufgabe wird somit vollkommen gelöst. The object is thus completely solved.
[0028] Das hydrodynamische Getriebe kann ein Drehmomentwandler, wie ein Trilok-Wandler sein. The hydrodynamic transmission may be a torque converter, such as a Trilok converter.
[0029] Von besonderem Vorzug ist es jedoch, wenn das hydrodynamische Getriebe eine Strömungskupplung aufweist. Of particular preference, however, it is when the hydrodynamic transmission has a fluid coupling.
[0030] Im Gegensatz zu anderen hydrodynamischen Getrieben weist eine Strömungskupplung vorzugsweise nur zwei Räder zur hydrodynamischen Kopplung auf, die in der Regel als Primärteil und Sekundärteil bzw. Pumpe und Turbine bezeichnet werden. Derartige Strömungskupplungen sind kostengünstig herstellbar, sind robust und haben eine lange Lebensdauer. In contrast to other hydrodynamic transmissions, a fluid coupling preferably has only two wheels for hydrodynamic coupling, which are generally referred to as the primary part and secondary part or pump and turbine. Such fluid couplings are inexpensive to produce, are robust and have a long life.
[0031] Von besonderem Vorzug ist es, wenn die Strömungskupplung als Stellkupplung ausgebildet ist, deren Übertragungsverhalten einstellbar ist. Of particular preference is when the fluid coupling is designed as a control clutch whose transmission behavior is adjustable.
[0032] Das einstellbare Übertragungsverhalten kann insbesondere das Verhalten hinsichtlich der Übertragung von Drehmoment und/oder hinsichtlich der Relativdreh- zahlen zwischen Primärteil und Sekundärteil sein. Die Einstellung kann insbesondere erfolgen, indem der Füllgrad der Strömungskupplung einstellbar ist. The adjustable transmission behavior may be, in particular, the behavior with regard to the transmission of torque and / or relative rotation. be between primary and secondary. The adjustment can be made in particular by the degree of filling of the fluid coupling is adjustable.
[0033] Eine solche Strömungskupplung, die vorzugsweise stauraumfrei ist, kann in ähnlicher Weise hinsichtlich ihres Drehmoment/Drehzah-Übertragungsverhaltens eingestellt werden wie eine nasslaufende Lamellenkupplung. Such a fluid coupling, which is preferably free of storage space, can be adjusted in a similar manner with respect to their torque / speed transmission behavior as a wet-running multi-plate clutch.
[0034] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Füllgrad der Strömungskupplung einstellbar, wobei ein Befüllanschluss der Strömungskupplung direkt mit einem Druckanschluss einer elektromotorisch angetriebenen KERS-Pumpe verbunden ist, so dass der Füllgrad durch Einstellen der Drehzahl der KERS-Pumpe regelbar ist. According to a further preferred embodiment, the degree of filling of the fluid coupling is adjustable, wherein a filling connection of the fluid coupling is connected directly to a pressure port of an electric motor driven KERS pump, so that the degree of filling can be regulated by adjusting the speed of the KERS pump.
[0035] Zwar ist es generell auch denkbar, den Füllgrad der Strömungskupplung unter Verwendung einer Fluidversorgungseinrichtung zu regeln, die einen Druck mittels proportional wirkender Druckregelventile einstellt. Solche Proportionalventile haben jedoch sehr hohe Anforderungen hinsichtlich der Reinheit bei der Montage. Although it is generally also conceivable to control the degree of filling of the fluid coupling using a fluid supply device which adjusts a pressure by means of proportionally acting pressure control valves. However, such proportional valves have very high requirements in terms of purity during assembly.
[0036] Die Regelung des Füllgrades durch Einstellen der Drehzahl der KERS- Pumpe hat zudem den Vorteil, dass auf der Grundlage der Kenntnis der Drehzahl der Pumpe relativ leicht auf den geförderten Volumenstrom abgestellt werden kann. The regulation of the degree of filling by adjusting the speed of the KERS pump also has the advantage that on the basis of the knowledge of the speed of the pump can be relatively easily turned off on the funded flow.
[0037] Demzufolge kann der Füllgrad vergleichsweise leicht geregelt werden. Zudem erfordert diese Art von Befüllung keine hohen Anforderungen bei der Montage. As a result, the degree of filling can be controlled comparatively easily. In addition, this type of filling does not require high demands during assembly.
[0038] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Strömungskupplung einen Entleerungsanschluss auf, der mit einem Niederdruckbereich verbunden oder verbindbar ist. According to a further preferred embodiment, the fluid coupling to an emptying port, which is connected to a low-pressure region or connectable.
[0039] Der Entleerungsanschluss hat dabei vorzugsweise einen kleineren Querschnitt als ein Befüllanschluss und kann für sich genommen (oder, wenn mehrere Entleerungsanschlüsse über den Umfang verteilt sind, zusammengenommen) die Wirkung einer Drossel oder Blende haben. [0040] Bei der Regelung des Füllgrades der Strömungskupplung kann der Querschnitt der Entleerungsöffnung (oder der Entleerungsöffnungen) in die Berechnung mit einbezogen werden, derart, dass der Füllgrad eine Funktion der Drehzahl der Pumpe und der Drosselfunktion des Entleerungsanschlusses ist. The emptying connection preferably has a smaller cross-section than a filling connection and, taken alone (or, if several emptying connections are distributed over the circumference, taken together) can have the effect of a throttle or aperture. When controlling the degree of filling of the fluid coupling, the cross-section of the discharge opening (or the discharge openings) can be included in the calculation, such that the degree of filling is a function of the speed of the pump and the throttling function of the discharge port.
[0041] Gemäß einer weiteren insgesamt bevorzugten Ausführungsform weist der Antriebsstrang eine Kupplungsanordnung und/oder eine Getriebeanordnung auf, die mit einer Hydraulikanordnung betrieben wird bzw. betrieben werden, wobei das hydrodynamische Getriebe mit derselben Hydraulikanordnung betrieben wird. According to a further overall preferred embodiment, the drive train on a clutch assembly and / or a gear arrangement which is operated or operated with a hydraulic arrangement, wherein the hydrodynamic transmission is operated with the same hydraulic arrangement.
[0042] Durch diese Maßnahme kann beispielsweise auf einen separaten Fluid- haushalt verzichtet werden. Die Kupplungsanordnung und die Getriebeanordnung können vorzugsweise durch ein Doppelkupplungsgetriebe gebildet sein, wobei die Kupplungsanordnung beispielsweise als nasslaufende Doppelkupplungsanordnung ausgebildet sein kann, die mit ATF-ÖI betätigt und gekühlt wird. Die Getriebeanordnung kann mit einem anderen Fluid zu Schmierungszwecken gefüllt sein, beispielsweise Hypoidöl. By way of example, a separate fluid household can be dispensed with by this measure. The clutch assembly and the gear assembly may preferably be formed by a dual-clutch transmission, wherein the clutch assembly may be formed, for example, as a wet-running dual clutch assembly, which is operated and cooled with ATF oil. The gear assembly may be filled with another fluid for lubrication purposes, such as hypoid oil.
[0043] Das hydrodynamische Getriebe wird vorzugsweise mit dem gleichen Fluid betrieben wie die nasslaufende Doppelkupplung. The hydrodynamic transmission is preferably operated with the same fluid as the wet-running dual clutch.
[0044] Die Reibkupplungen dieser Doppelkupplung können durch so genannte Pumpenaktuatoren betätigt werden. Ein Pumpenaktuator regelt den Druck, der mittels eines Aktuators auf eine Reibkupplung ausgeübt wird, ebenfalls nicht mittels eines Proportionalventils. Vielmehr ist ein Druckanschluss einer elektromotorisch angetriebenen Pumpe direkt mit dem Aktuator verbunden, so dass der von der Pumpe bereitgestellte Druck durch Einstellung der Drehzahl des Elektromotors regelbar ist. The friction clutches of this double clutch can be actuated by so-called pump actuators. A pump actuator also controls the pressure exerted by an actuator on a friction clutch, also not by means of a proportional valve. Rather, a pressure connection of an electric motor-driven pump is directly connected to the actuator, so that the pressure provided by the pump can be regulated by adjusting the speed of the electric motor.
[0045] Demzufolge kann die Aktuierung des hydrodynamischen Getriebes der KERS-Kupplungsanordnung mit ähnlichen Komponenten erfolgen wie sie zur Betätigung der getriebeeingangsseitigen Reibkupplungsanordnung verwendet werden, so dass sich Kostenreduzierungen ermöglichen lassen. [0046] Gemäß einer weiteren insgesamt bevorzugten Ausführungsform weist das hydrodynamische Getriebe ein Primärteil (auch als Pumpe bezeichnet) und ein Sekundärteil (auch als Turbine bezeichnet) auf, die hydrodynamisch miteinander gekoppelt sind, wobei das Primärteil mit einem KERS-Rad eines leistungspfadseitigen KERS- Radsatzes verbunden ist und wobei das Sekundärteil mit einem KERS-Rad eines spei- cherseitigen KERS-Radsatzes verbunden ist. Accordingly, the actuation of the hydrodynamic transmission of the KERS clutch assembly can be done with similar components as used to actuate the transmission input side friction clutch assembly so that cost reductions can be made possible. According to a further overall preferred embodiment, the hydrodynamic transmission has a primary part (also referred to as a pump) and a secondary part (also referred to as a turbine), which are hydrodynamically coupled to one another, the primary part being connected to a KERS wheel of a power path side KERS device. Wheel set is connected and wherein the secondary part is connected to a KERS wheel of a memory-side KERS wheelset.
[0047] Bei dieser Ausgestaltung kann die KERS-Kupplungsanordnung auf einfache Weise, vorzugsweise durch Radsätze in Stirnradbauweise, an den KERS-Speicher einerseits und an den Leistungspfad des Antriebsstranges andererseits angekoppelt werden. In this embodiment, the KERS clutch assembly can be coupled in a simple manner, preferably by wheelsets in Stirnradbauweise, to the KERS memory on the one hand and to the power path of the drive train on the other.
[0048] Auf der Leistungspfadseite kann diese Art der Anbindung dabei insbesondere über ein Gang-Rad eines Gang-Radsatzes einer Getriebeanordnung des Antriebsstranges erfolgen, beispielsweise an ein Gang-Rad eines Radsatzes eines Teilgetriebes eines Doppelkupplungsgetriebes. Das Teilgetriebe, an das der KERS-Speicher auf diese Weise angebunden ist, ist vorzugsweise jenes, das ungerade Gangstufen aufweist, so dass eine große Anzahl von Übersetzungen mit einer möglichst hohen Spreizung zur Einstellung von Betriebspunkten verwendbar ist, und zwar zum Laden des KERS-Speichers einerseits und zum Entladen des KERS-Speichers andererseits. Das Doppelkupplungsgetriebe weist dabei vorzugsweise wenigstens sieben Vorwärtsgang- stufen auf, so dass für die Anbindung des KERS-Speichers vorzugsweise sowohl die Vorwärtsgangstufe 1 als auch die Vorwärtsgangstufe 7 zur Verfügung stehen. On the power path side, this type of connection can be done in particular via a gear wheel of a gear wheel of a transmission arrangement of the drive train, for example, to a gear wheel of a gearset of a partial transmission of a dual clutch transmission. The sub-transmission to which the KERS memory is connected in this way is preferably that which has odd gear ratios, so that a large number of ratios with the highest possible spread for setting operating points is usable, and for loading the KERS- Memory on the one hand and to unload the KERS memory on the other. In this case, the dual-clutch transmission preferably has at least seven forward gear speeds, so that preferably both the forward gear stage 1 and the forward gear stage 7 are available for the connection of the KERS memory.
[0049] Ferner ist es insgesamt bevorzugt, wenn das hydrodynamische Getriebe ein Primärteil und ein Sekundärteil aufweist, wobei das hydrodynamische Getriebe ferner ein Koppelgehäuse aufweist, das mit dem Primärteil oder mit dem Sekundärteil verbunden ist. Furthermore, it is generally preferred if the hydrodynamic transmission has a primary part and a secondary part, wherein the hydrodynamic transmission further comprises a coupling housing which is connected to the primary part or to the secondary part.
[0050] Bei dieser Ausführungsform bildet das mit dem Koppelgehäuse verbundene Teil ein Außenteil des hydrodynamischen Getriebes, das im Betrieb umläuft. Die Strömungskupplung ist in dieser Ausführungsform vorzugsweise innerhalb eines ge- schlossenen Antriebsstranggehäuses aufgenommen. An dem Koppelgehäuse befindet sich vorzugsweise radial außen wenigstens ein Entleerungsanschluss. In this embodiment, the part connected to the coupling housing forms an outer part of the hydrodynamic transmission, which rotates during operation. The fluid coupling is in this embodiment preferably within a ge closed powertrain housing added. On the coupling housing is preferably located radially outside at least one emptying port.
[0051] Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Entleerung derart, dass das Hy- draulikfluid im Inneren des Koppelgehäuses im Betrieb aufgrund von Zentrifugalkräften radial nach außen aus dem Entleerungsanschluss (oder den Entleerungsanschlüssen, die vorzugsweise über den Umfang des Koppelgehäuses verteilt angeordnet sind) herausgedrückt wird. Bei dieser Ausführungsform kann die Strömungskupplung im Wesentlichen vollständig entleert werden, wenn kein weiteres Fluid über den Befüllanschluss zugeführt wird. Demzufolge kann die Strömungskupplung dann, wenn sie nicht in den Leistungs- fluss geschaltet ist, im Wesentlichen schleppmomentfrei mitlaufen. Hierdurch kann der Wirkungsgrad der KERS-Kupplungsanordnung gesteigert werden. In this embodiment, the emptying takes place in such a way that, during operation, the hydraulic fluid inside the coupling housing is forced out radially outwards from the emptying connection (or the emptying connections, which are preferably distributed over the circumference of the coupling housing) due to centrifugal forces. In this embodiment, the fluid coupling can be substantially completely emptied when no additional fluid is supplied via the filling port. As a result, the fluid coupling, when not switched into the power flow, can run with essentially no drag torque. As a result, the efficiency of the KERS clutch assembly can be increased.
[0052] Ferner ist es insgesamt vorteilhaft, wenn das hydrodynamische Getriebe ein Primärteil und ein Sekundärteil aufweist, wobei das Primärteil oder das Sekundärteil mit einer Welle verbunden ist, die einen Axialkanal aufweist, der mit einem das Primärteil und das Sekundärteil koppelnden Koppelraum und mit einem Befüllanschluss zum Befüllen des Koppelraumes verbunden ist. Furthermore, it is generally advantageous if the hydrodynamic transmission has a primary part and a secondary part, wherein the primary part or the secondary part is connected to a shaft having an axial channel, which couples with a primary part and the secondary part coupling space and with a Filling connection for filling the coupling space is connected.
[0053] Bei dieser Ausführungsform kann das Fluid zum Befüllen des hydrodynamischen Getriebes auf konstruktiv einfache Art und Weise zugeführt werden, wobei der Koppelraum hierbei insbesondere von radial innen über den Axialkanal der Welle befüllt wird. In this embodiment, the fluid for filling the hydrodynamic transmission can be supplied in a structurally simple manner, wherein the coupling space is in this case in particular filled from radially inward via the axial passage of the shaft.
[0054] Bei einem radial außen an einem Koppelgehäuse liegenden Entleerungsanschluss ergibt sich folglich im Betrieb eine ständige Fluidströmung von radial innen nach radial außen. In the case of an emptying connection located radially on the outside of a coupling housing, a continuous fluid flow thus results in operation from radially inward to radially outward.
[0055] Dies hat ferner den Vorteil, dass das im Betrieb erwärmende Hydraulik- fluid immer wieder abgeführt wird, so dass es gekühlt werden kann. Demzufolge wird hierdurch auch ein gutes Thermomanagement des hydrodynamischen Getriebes erzielt. [0056] Ferner ist es insgesamt vorteilhaft, wenn das hydrodynamische Getriebe ein Primärteil und ein Sekundärteil aufweist, wobei das hydrodynamische Getriebe ein Koppelgehäuse aufweist, das mit dem Primärteil oder mit dem Sekundärteil verbunden ist, wobei das andere Teil von Primärteil und Sekundärteil mit einer Welle verbunden ist, an der das Koppelgehäuse drehgelagert ist. This also has the advantage that the hydraulic fluid which is heated during operation is discharged again and again, so that it can be cooled. Consequently, this also achieves good thermal management of the hydrodynamic transmission. Furthermore, it is generally advantageous if the hydrodynamic transmission has a primary part and a secondary part, wherein the hydrodynamic transmission has a coupling housing which is connected to the primary part or to the secondary part, wherein the other part of primary part and secondary part with a shaft is connected, on which the coupling housing is rotatably mounted.
[0057] Hierbei kann die Welle dazu verwendet werden, um das Koppelgehäuse drehzulagern und/oder abzudichten (mittels eines Drehlagers oder mittels einer separaten Wellendichtung oder dergleichen). Durch diese Maßnahme kann das Koppelgehäuse kostengünstiger konstruiert werden, insbesondere mit weniger Materialaufwand. In this case, the shaft can be used to rotatably mount and / or seal the coupling housing (by means of a rotary bearing or by means of a separate shaft seal or the like). By this measure, the coupling housing can be constructed cheaper, especially with less material.
[0058] Dabei ist es vorteilhaft, wenn ein KERS-Rad eines KERS-Radsatzes mit jener Welle verbunden ist, an der das Koppelgehäuse drehgelagert ist, wobei ein weiteres KERS-Rad eines weiteren KERS-Radsatzes mit dem Koppelgehäuse selbst verbunden ist. It is advantageous if a KERS wheel of a KERS wheelset is connected to that shaft on which the coupling housing is rotatably mounted, wherein a further KERS wheel of another KERS wheelset is connected to the coupling housing itself.
[0059] Der KERS-Radsatz kann beispielsweise ein speicherseitiger KERS-Rad sein. Der weitere KERS-Radsatz kann beispielsweise ein leistungspfadseitiger KERS- Radsatz sein. The KERS wheel set may for example be a memory-side KERS wheel. The additional KERS wheelset may be, for example, a power-side KERS wheelset.
[0060] Bei dieser Konstruktion lässt sich ein hydrodynamisches Getriebe auf effektive Art und Weise mit zwei Radsätzen verbinden, die insbesondere in Stirnradbauweise ausgeführt sein können. In this construction, a hydrodynamic transmission can be effectively combined with two sets of wheels, which can be designed in particular in spur gear design.
[0061] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Koppelgehäuse mittels eines ersten Drehlagers an einem Antriebsstranggehäuse gelagert, wobei die Welle, an der das Koppelgehäuse drehgelagert ist, mittels eines zweiten Drehlagers an dem Antriebsstranggehäuse gelagert ist. According to a further embodiment, the coupling housing is mounted by means of a first pivot bearing on a drive train housing, wherein the shaft, on which the coupling housing is rotatably mounted, is mounted by means of a second pivot bearing on the drive train housing.
[0062] Durch diese Maßnahme kann die Strömungspumpe quasi nach der Art einer Welle an einem Antriebsstranggehäuse gelagert werden. Besonders bevorzugt ist es in einer Variante, wenn ein KERS-Rad in axialer Richtung zwischen dem ersten Drehlager und dem Koppelraum angeordnet ist. Hierdurch wird eine axial kompakte Bauweise erzielt. By virtue of this measure, the flow pump can be mounted, as it were, in the manner of a shaft on a drive train housing. It is particularly preferred in a variant when a KERS wheel in the axial direction between the first Pivot and the coupling space is arranged. As a result, an axially compact design is achieved.
[0063] Insgesamt ist es ferner vorteilhaft, wenn ein Sekundärteil des hydrodynamischen Getriebes fest oder über eine schaltbare Kupplung mit einem Eingang einer Getriebeanordnung des Antriebsstranges verbunden ist. Overall, it is also advantageous if a secondary part of the hydrodynamic transmission is fixed or connected via a switchable coupling with an input of a gear arrangement of the drive train.
[0064] Wie bereits oben erwähnt, ermöglicht die Anbindung eines Sekundärteils des hydrodynamischen Getriebes an den Eingang einer Getriebeanordnung, dass die Übersetzungsstufen dieser Getriebeanordnung zum Einstellen von Betriebspunkten des KERS-Speichers verwendbar sind. As already mentioned above, the connection of a secondary part of the hydrodynamic transmission to the input of a gear arrangement makes it possible to use the gear ratios of this gear arrangement for setting operating points of the KERS memory.
[0065] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine eigene Erfindung darstellt, weist die KERS- Kupplungsanordnung in Reihe mit dem hydrodynamischen Getriebe eine schaltbare Kupplung und/oder einen Schwingungsdämpfer auf. According to a further preferred embodiment, which constitutes a separate invention in conjunction with the preamble of claim 1, the KERS clutch assembly in series with the hydrodynamic transmission has a shiftable clutch and / or a vibration damper.
[0066] Bei dieser Ausführungsform kann der KERS-Speicher mittels der schaltbaren Kupplung beispielsweise vollständig von dem Leistungspfad abgekoppelt werden. Ein Schwingungsdämpfer, der im Übrigen auch bei den obigen diskutierten Ausführungsformen verwendbar ist, kann Schwingungen dämpfen, wie sie beispielsweise von Verbrennungsmotoren im Antriebsstrang erzeugt werden. For example, in this embodiment, the KERS memory can be completely disconnected from the power path by means of the switchable clutch. Incidentally, a vibration damper, which is also applicable to the above discussed embodiments, can dampen vibrations such as generated by internal combustion engines in the power train.
[0067] Strömungskupplungen sind lastschaltbar. Dieser Vorteil kann insbesondere dann ausgenutzt werden, wenn die KERS-Kupplungsanordnung mehrere parallel angeordnete Strömungskupplungen aufweist, die mit unterschiedlichen Rädern von KERS-Radsätzen verbunden sind. Ferner erlauben Strömungskupplungen hohe Differenzdrehzahlen, so dass die Verwendung von Schwungrädern mit hohen Drehzahlen konstruktiv einfach realisierbar ist. [0067] Fluid couplings can be shifted. This advantage can be exploited, in particular, when the KERS clutch arrangement has a plurality of parallel flow couplings which are connected to different wheels of KERS wheelsets. Furthermore, fluid couplings allow high differential speeds, so that the use of flywheels with high speeds is structurally easy to implement.
[0068] Durch die Strömungskupplung kann zudem die erforderliche Übersetzung gegebenenfalls stufenlos eingestellt werden. [0069] Wenn zwei Strömungskupplungen in paralleler Bauweise verwendet werden, können hierdurch zwei unterschiedliche Übersetzungen für die Verbindung zwischen Leistungspfad und KERS-Speicher realisiert werden. Hierdurch ist es möglich, den KERS-Speicher bei einer gewählten Gangübersetzung sowohl aufzuladen als auch zu entladen. Soll der KERS-Speicher aufgeladen werden, so wird die Strömungskupplung vorzugsweise mit der kleineren Übersetzung gesteuert mit einem Fluidvolumenstrom befüllt. Das Schwungrad des KERS-Speichers wird somit auf eine höhere Drehzahl beschleunigt und mit Energie aufgeladen. Soll umgekehrt Energie vom Schwungrad des KERS-Speichers in den Leistungspfad fließen, so wird die Kupplung mit der größeren Übersetzung vorzugsweise gesteuert mit Öl befüllt. Dieser Vorgang kann auch lastschalt- bar durch gesteuertes Überschneiden der ölfüllung dieser Strömungskupplung durchgeführt werden. In addition, the required transmission can optionally be adjusted steplessly by the fluid coupling. When two flow clutches are used in parallel construction, two different translations for the connection between power path and KERS memory can be realized thereby. This makes it possible to both charge and discharge the KERS memory at a selected gear ratio. If the KERS storage is to be charged, then the fluid coupling is preferably filled with the smaller ratio and filled with a fluid volume flow. The flywheel of the KERS memory is thus accelerated to a higher speed and charged with energy. Conversely, if energy from the flywheel of the KERS memory flow in the power path, the clutch with the larger gear ratio is preferably filled with oil controlled. This process can also be carried out under load-controlled by controlled overlapping of the oil filling of this fluid coupling.
[0070] Da während einer Einschaltphase der Strömungskupplung immer eine Differenzdrehzahl und somit eine Verlustleistung vorhanden ist, kann die Strömungskupplung an ihrem Außendurchmesser mit Drosselbohrungen versehen sein, durch die das zugeführte und durch die Verlustleistung erwärmte Öl abgespritzt wird und somit ein Austausch des Ölvolumens zur Abkühlung erfolgen kann. Since during a switch-on of the fluid coupling always a differential speed and thus a power loss is present, the fluid coupling can be provided at its outer diameter with throttle bores through which the supplied and heated by the power loss oil is injected and thus an exchange of the oil volume for cooling can be done.
[0071] Wenn eine Strömungskupplung zeitweise nicht gebraucht wird, so kann die Ölzufuhr gestoppt und die Strömungskupplung entleert werden, und zwar beispielsweise durch radiale Drosselbohrungen (Entleerungsöffnungen). Eine Strömungskupplung ohne Ölbefüllung hat somit nur ein minimales Schleppmoment und verursacht keine weiteren Verluste. If a fluid coupling is temporarily not needed, the oil supply can be stopped and the fluid coupling can be emptied, for example by radial throttle holes (discharge openings). A fluid coupling without oil filling thus has only a minimal drag torque and causes no further losses.
[0072] Bei der Dimensionierung einer Strömungskupplung geht deren Außendurchmesser in der fünften Potenz in die zu übertragende Leistung ein. Die Drehzahl der Strömungskupplung geht in der dritten Potenz in die zu übertragende Leistung ein. Demzufolge ergibt sich eine bevorzugte Anordnung der Strömungskupplung im Getriebesystem auf der Drehzahlseite mit einem hohen Drehzahlniveau. Dies führt zu einem kleineren Durchmesser der Strömungskupplung, und somit auch zu einem kleineren Befüllvolumen zum Betätigen der Strömungskupplung, was entsprechend kurze Schaltzeiten ermöglicht. [0073] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. When dimensioning a fluid coupling whose outer diameter is in the fifth power in the power to be transmitted. The speed of the fluid coupling is in the third power in the power to be transmitted. Consequently, there is a preferred arrangement of the fluid coupling in the transmission system on the speed side with a high speed level. This leads to a smaller diameter of the fluid coupling, and thus also to a smaller filling volume for actuating the fluid coupling, which enables correspondingly short switching times. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
[0074] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be explained in more detail in the following description. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebsstranges; Fig. 1 is a schematic representation of a first embodiment of a drive train according to the invention;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer KERS-Kupplungsanordnung für einen erfindungsgemäßen Antriebsstrang; FIG. 2 shows a schematic representation of a KERS clutch arrangement for a drive train according to the invention; FIG.
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebsstranges; 3 shows a schematic representation of a further embodiment of a drive train according to the invention;
Fig. 4 eine schematische Längsschnittansicht durch eine weitere Ausführungsform einer KERS-Kupplungsanordnung für einen erfindungsgemäßen Antriebsstrang; und 4 shows a schematic longitudinal sectional view through a further embodiment of a KERS clutch arrangement for a drive train according to the invention; and
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebsstranges. Fig. 5 is a schematic representation of another embodiment of a drive train according to the invention.
[0075] In Fig. 1 ist in schematischer Form ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug dargestellt und generell mit 10 bezeichnet. Der Antriebsstrang 10 beinhaltet einen Antriebsmotor 12, wie einen Verbrennungsmotor oder eine Hybrid-Antriebseinheit und eine hiermit verbundene Reibkupplungsanordnung 14. Ein Ausgang der Reibkupplungsanordnung 14 ist mit einer Getriebeanordnung 16 verbunden, die vorzugsweise als Stufengetriebe ausgebildet ist. Ein Ausgang der Getriebeanordnung 16 ist mit einem Differential 18 verbunden, mittels dessen Antriebsleistung auf angetriebene Räder 20L, 20R verteilbar ist. [0076] Durch die genannten Elemente wird ein Leistungspfad 22 des Antriebsstranges 10 begründet. Die Reibkupplungsanordnung 14 und die Getriebeanordnung 16 können beispielsweise durch ein Doppelkupplungsgetriebe gebildet sein, wobei die Reibkupplungsanordnung 14 vorzugsweise eine Doppelkupplung mit zwei nasslaufenden Lamellenkupplungen aufweist. Die Getriebeanordnung 16 weist in diesem Fall zwei Teilgetriebe auf, von denen eines den ungeraden Gangstufen und das andere den geraden Gangstufen zugeordnet ist. Die Getriebeanordnung weist vorzugsweise wenigstens sieben Vorwärtsgangstufen und wenigstens eine Rückwärtsgangstufe auf. In Fig. 1, a drive train for a motor vehicle is shown in schematic form and generally designated 10. The powertrain 10 includes a drive motor 12, such as an internal combustion engine or a hybrid drive unit, and a friction clutch assembly 14 connected thereto. An output of the friction clutch assembly 14 is connected to a transmission assembly 16, which is preferably a stepped transmission. An output of the gear assembly 16 is connected to a differential 18, by means of which drive power can be distributed to driven wheels 20L, 20R. By the elements mentioned, a power path 22 of the drive train 10 is established. The friction clutch assembly 14 and the transmission assembly 16 may be formed for example by a dual-clutch transmission, wherein the friction clutch assembly 14 preferably has a dual clutch with two wet-running multi-plate clutches. The gear assembly 16 has in this case two partial transmissions, one of which is assigned to the odd gear ratios and the other the even gears. The transmission arrangement preferably has at least seven forward gear speeds and at least one reverse speed step.
[0077] Der Antriebsstrang 10 beinhaltet ferner einen KERS-Speicher 24, der als mechanischer KERS-Speicher ausgebildet ist, insbesondere in Form eines Schwungrades. Der KERS-Speicher ist über eine KERS-Kupplungsanordnung 26 mit dem Leistungspfad 22 verbunden, und zwar insbesondere mit einem Eingang der Getriebeanordnung 16. Die Anbindung kann, wie dargestellt, an einer Eingangswelle der Getriebeanordnung 16 erfolgen, kann jedoch auch durch Anbindung an ein Gang-Rad eines Gang-Radsatzes von einem oder beiden Teilgetrieben des Doppelkupplungsgetriebes erfolgen. The drive train 10 further includes a KERS memory 24, which is designed as a mechanical KERS memory, in particular in the form of a flywheel. The KERS memory is connected via a KERS clutch assembly 26 to the power path 22, in particular to an input of the gear assembly 16. The connection can, as shown, take place on an input shaft of the gear assembly 16, but can also be connected to a gear Wheel of a gear set of one or both partial transmissions of the dual clutch transmission done.
[0078] Es versteht sich jedoch, dass der Antriebsstrang 10 auch eine einfache Reibkupplung und ein einfaches Stufengetriebe, beispielsweise ein automatisiertes Schaltgetriebe, oder auch ein handgeschaltetes Getriebe aufweisen kann. However, it is understood that the drive train 10 may also have a simple friction clutch and a simple multi-step transmission, such as an automated transmission, or a manual transmission.
[0079] Die KERS-Kupplungsanordnung weist vorzugsweise ein hydrodynamisches Getriebe auf. Dieses kann gebildet sein durch einen Drehmomentwandler, wie einen Trilok-Wandler, oder durch eine Strömungskupplung. Vorzugsweise ist das hydrodynamische Getriebe durch eine Strömungskupplung 30 gebildet, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. The KERS clutch assembly preferably has a hydrodynamic transmission. This may be formed by a torque converter, such as a Trilok converter, or by a fluid coupling. Preferably, the hydrodynamic transmission is formed by a fluid coupling 30, as shown in Fig. 1.
[0080] Die Strömungskupplung 30 weist ein Primärteil (Pumpe) 32 sowie ein Sekundärteil (Turbine) 34 auf. Da die Strömungskupplung 30 einen Leistungsfluss in beiden Richtungen, das heißt von dem KERS-Speicher 24 zu dem Leistungspfad 22 und umgekehrt, ermöglicht, dienen die obigen Bezeichnungen der Teile der Strömungskupplung 30 lediglich zu Unterscheidungszwecken. [0081] Das Primärteil 32 und das Sekundärteil 34 sind insbesondere als Räder ausgebildet, die eine hydrodynamische Kopplung dazwischen ermöglichen, wie es allgemein bekannt ist. The fluid coupling 30 has a primary part (pump) 32 and a secondary part (turbine) 34. Since the fluid coupling 30 allows power to flow in both directions, that is, from the KERS memory 24 to the power path 22 and vice versa, the above designations of the parts of the fluid coupling 30 are for purposes of illustration only. The primary part 32 and the secondary part 34 are in particular designed as wheels, which allow a hydrodynamic coupling between them, as is well known.
[0082] Die Strömungskupplung 30 weist ferner ein Koppelgehäuse 36 auf, das vorzugsweise mit einem der zwei Teile der Strömungskupplung 30 verbunden ist, in Fig. 1 mit dem Sekundärteil 34. Das Koppelgehäuse 36 übergreift das andere Teil (in Fig. 1 das Primärteil 32) und ist vorzugsweise gegenüber einer Welle des Primärteils 32 abgedichtet. The fluid coupling 30 further comprises a coupling housing 36, which is preferably connected to one of the two parts of the fluid coupling 30, in Fig. 1 with the secondary part 34. The coupling housing 36 engages over the other part (in Fig. 1, the primary part 32nd ) and is preferably sealed against a shaft of the primary part 32.
[0083] Im Inneren ist zwischen dem Primärteil 32 und dem Sekundärteil 34 ein Koppelraum 38 gebildet, der mit einem Hydraulikfluid befüllbar ist. In the interior, a coupling space 38 is formed between the primary part 32 and the secondary part 34, which can be filled with a hydraulic fluid.
[0084] Die Strömungskupplung 30 kann mit einem festen Befüllvolumen verwendet werden. Vorzugsweise ist die Strömungskupplung 30 jedoch eine Stellkupplung mit einem variablen Übertragungsverhalten. Das variable Übertragungsverhalten wird insbesondere durch einen veränderlichen Füllgrad erreicht. The fluid coupling 30 can be used with a fixed filling volume. Preferably, however, the fluid coupling 30 is an actuating clutch with a variable transmission behavior. The variable transmission behavior is achieved in particular by a variable degree of filling.
[0085] Zu diesem Zweck ist der Strömungskupplung 30 ein Befüllanschluss 40 zugeordnet. Zwar könnte der über den Befüllanschluss 40 füllbare Koppelraum 38 auch über den Befüllanschluss 40 selbst wieder entleert werden. For this purpose, the flow coupling 30 is assigned a filling connection 40. Although the filling space 40 that can be filled via the filling connection 40 could also be emptied again via the filling connection 40 itself.
[0086] Bevorzugt ist es jedoch, wenn die Strömungskupplung 30 wenigstens einen Entleerungsanschluss 42 aufweist, über den der Koppelraum 38 nach radial außen entleerbar ist, und zwar hin zu einem Niederdruckbereich 44. However, it is preferred if the fluid coupling 30 has at least one emptying port 42, via which the coupling chamber 38 can be emptied radially outward, namely towards a low-pressure region 44.
[0087] Das Sekundärteil 34 ist mit einer Welle 46 verbunden, die einen Axialkanal 48 aufweist. Die Welle 46 ist mit dem Leistungspfad 22 verbunden, insbesondere mit dem Eingang 28 der Getriebeanordnung 16. Das Primärteil 32 ist mit einer weiteren Welle 49 verbunden. Die weitere Welle 49 ist mit einer Drehachse des KERS-Speichers 24 verbunden. [0088] Die Welle 46, die den Axialkanal 48 aufweist, bildet hierbei den Befüll- anschluss 40, so dass Hydraulikfluid über den Axialkanal 48 in den Koppelraum 38 zugeführt werden kann, um die Strömungskupplung 30 zu befüllen. The secondary part 34 is connected to a shaft 46 which has an axial channel 48. The shaft 46 is connected to the power path 22, in particular to the input 28 of the gear assembly 16. The primary part 32 is connected to a further shaft 49. The further shaft 49 is connected to a rotation axis of the KERS memory 24. The shaft 46, which has the axial channel 48, in this case forms the filling port 40, so that hydraulic fluid can be supplied via the axial channel 48 into the coupling space 38 in order to fill the fluid coupling 30.
[0089] Zu diesem Zweck ist eine Hydraulikanordnung 50 vorgesehen, die ebenfalls mit dem Niederdruckbereich 44 (beispielsweise in Form eines Tanks) verbunden ist und über die ein Hydraulikfluid-Volumenstrom erzeugt werden kann, der dem Befüll- anschluss 40 zugeleitet wird. For this purpose, a hydraulic arrangement 50 is provided, which is likewise connected to the low-pressure region 44 (for example in the form of a tank) and via which a hydraulic fluid volume flow can be generated which is fed to the filling port 40.
[0090] Wie es in Fig. 1 bei A dargestellt ist, kann die Hydraulikanordnung 50 auch zu Stell- oder Schmierzwecken der Getriebeanordnung 16 und/oder (nicht dargestellt) der Reibkupplungsanordnung 14 verwendet werden. Beispielsweise kann die Hydraulikanordnung 50 dazu verwendet werden, um die Reibkupplungsanordnung 14 zu kühlen und um eine darin enthaltene nasslaufende Lamellenkupplung zu betätigen. Die Betätigung erfolgt vorzugsweise mittels eines einfach wirkenden Hydraulikzylinders, dessen einzelner Hydraulikanschluss direkt mit einem Druckanschluss einer elektromotorisch angetriebenen Pumpe verbunden ist, derart, dass sich der Druck des Hydraulikzylinders durch Einstellen der Drehzahl des die Pumpe antreibenden Elektromotors regeln lässt. Insbesondere sind in dieser Variante, die in Fig. 1 nicht näher dargestellt ist, keine Proportionalventile zwischen einem solchen Hydraulikzylinder und einer Pumpe angeordnet, so dass diese Aktuatorik bei geringen Anforderungen an die Reinheit während der Montage realisiert werden kann ("Pumpenaktuator"). As shown at A in FIG. 1, the hydraulic assembly 50 may also be used for adjusting or lubricating purposes of the gear assembly 16 and / or (not shown) of the friction clutch assembly 14. For example, the hydraulic assembly 50 may be used to cool the friction clutch assembly 14 and actuate a wet-running multi-disc clutch included therein. The operation is preferably carried out by means of a single-acting hydraulic cylinder whose individual hydraulic connection is connected directly to a pressure connection of an electric motor-driven pump, such that the pressure of the hydraulic cylinder can be regulated by adjusting the speed of the electric motor driving the pump. In particular, in this variant, which is not shown in detail in Fig. 1, no proportional valves between such a hydraulic cylinder and a pump arranged so that this actuator can be realized with low demands on the purity during assembly ("pump actuator").
[0091] In den nachfolgenden Figuren sind weitere Ausführungsformen von Antriebssträngen für Kraftfahrzeuge und Komponenten hierfür beschrieben, die generell hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise dem Antriebsstrang bzw. den Komponenten der Fig. 1 entsprechen. Gleiche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert. In the following figures, further embodiments of powertrains for motor vehicles and components thereof are described, which generally correspond in terms of structure and operation of the drive train and the components of FIG. 1. The same elements are therefore identified by the same reference numerals. The following section essentially explains the differences.
[0092] Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer KERS-Kupplungsanord- nung 26'. Die hier verwendete Strömungskupplung 30' weist, wie bei der vorherigen Ausführungsform, ein Primärteil 32 und ein Sekundärteil 34 auf, wobei ein Koppelgehäuse 36 mit dem Sekundärteil 34 verbunden ist. Ferner weist die Strömungskupplung 30' einen Koppelraum 38 auf. Das Koppelgehäuse 36 weist radial außen liegende Entleerungsanschlüsse 42 auf. FIG. 2 shows another embodiment of a KERS clutch assembly 26 '. The fluid coupling 30 'used here, as in the previous embodiment, a primary part 32 and a secondary part 34, wherein a coupling housing 36th is connected to the secondary part 34. Furthermore, the fluid coupling 30 'has a coupling space 38. The coupling housing 36 has radially outer emptying ports 42.
[0093] Das Primärteil 32 ist an einer Hohlwelle 46 festgelegt, die, wie bei der vorherigen Ausführungsform, einen Axialkanal 48 aufweist, der einen Befüllanschluss 40 für den Koppelraum 38 bildet. An einem Außenumfang der Welle 46 ist ein leistungspfad- seitiges KERS-Rad 56 festgelegt. The primary part 32 is fixed to a hollow shaft 46, which, as in the previous embodiment, an axial channel 48 which forms a filling port 40 for the coupling space 38. On an outer periphery of the shaft 46, a power path side KERS wheel 56 is set.
[0094] Das Sekundärteil 34 ist mit einer Welle 49 verbunden, die einen Hohlwellenabschnitt aufweist, innerhalb der die Welle 46 drehgelagert ist. Ferner ist die Welle 49 mit einem speicherseitigen KERS-Rad 54 verbunden. The secondary part 34 is connected to a shaft 49 having a hollow shaft portion, within which the shaft 46 is rotatably mounted. Further, the shaft 49 is connected to a memory side KERS wheel 54.
[0095] Das speicherseitige KERS-Rad 54 kann Teil eines speicherseitigen KERS-Radsatzes sein. In entsprechender Weise kann das leistungspfadseitige KERS- Rad 56 Teil eines leistungspfadseitigen KERS-Radsatzes sein. The memory-side KERS wheel 54 may be part of a memory-side KERS wheelset. Correspondingly, the power path side KERS wheel 56 may be part of a power path side KERS wheelset.
[0096] Fig. 2 zeigt ferner eine alternative Ausführungsform einer Hydraulikanordnung 50'. Die Hydraulikanordnung 50' weist eine Pumpe 58 auf, die mittels eines Elektromotors 60 antreibbar ist, wobei die Drehzahl des Elektromotors 60 mit n bezeichnet ist. Die Pumpe 58 weist einen Druckanschluss 62 auf, der direkt mit dem Befüllanschluss 40 der Strömungskupplung 30 verbunden ist. Ein Sauganschluss der Pumpe 58 ist mit dem Niederdruckbereich 44 verbunden. FIG. 2 further shows an alternative embodiment of a hydraulic assembly 50 '. The hydraulic assembly 50 'has a pump 58 which is drivable by means of an electric motor 60, wherein the rotational speed of the electric motor 60 is denoted by n. The pump 58 has a pressure port 62, which is connected directly to the filling port 40 of the fluid coupling 30. A suction port of the pump 58 is connected to the low pressure region 44.
[0097] Das Einstellen des Übertragungsverhaltens der Strömungskupplung 30' erfolgt durch Befüllen des Koppelraumes 38. Bei Kenntnis der Förderleistung der Pumpe 58 sowie der Querschnitte der Zuführleitungen zu dem Koppelraum 38 und der Querschnitte der Entleerungsöffnungen 42 lässt sich aus der Drehzahl bzw. den geleisteten Umdrehungen des Elektromotors 60 der Befüllgrad der Strömungskupplung 30' auf einfache Weise ableiten. [0098] Generell ist es noch denkbar, an der Verbindung zwischen dem Druck- anschluss 62 und dem Befüllanschluss 40 einen Drucksensor 64 vorzusehen. Dies ist jedoch rein optional. With the knowledge of the delivery rate of the pump 58 and the cross-sections of the supply lines to the coupling space 38 and the cross sections of the discharge openings 42 can be determined from the speed or the revolutions performed of the electric motor 60, the degree of filling of the fluid coupling 30 'in a simple manner. In general, it is still conceivable to provide a pressure sensor 64 at the connection between the pressure connection 62 and the filling connection 40. This is purely optional.
[0099] Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Antriebsstranges 10". Der Antriebsstrang 10" weist eine Reibkupplungsanordnung 14 mit einer ersten Reibkupplung 70 und einer zweiten Reibkupplung 72 auf, die jeweils als nasslaufende Lamellenkupplungen ausgebildet sein können. Ferner weist die Getriebeanordnung 16 ein erstes Teilgetriebe 74 für Vorwartsgangstufen 1 , 3, 5, 7 sowie ein zweites Teilgetriebe 76 für Vorwartsgangstufen 2, 4, 6 sowie eine Rückwärtsgangstufe R und ein Parksperrenrad P auf. Die Getriebeanordnung 16 beinhaltet eine Eingangswellenanordnung 78 aus einer Innenwelle und einer Hohlwelle. Die Innenwelle bildet eine Eingangswelle für das erste Teilgetriebe 74. Die Hohlwelle bildet eine Eingangswelle für das zweite Teilgetriebe 76. 3 shows a further embodiment of a drive train 10 ". The drive train 10" has a friction clutch arrangement 14 with a first friction clutch 70 and a second friction clutch 72, which can each be designed as wet running multi-plate clutches. Further, the transmission assembly 16, a first partial transmission 74 for forward gears 1, 3, 5, 7 and a second partial transmission 76 for forward gears 2, 4, 6 and a reverse gear R and a parking lock gear P on. The gear assembly 16 includes an input shaft assembly 78 of an inner shaft and a hollow shaft. The inner shaft forms an input shaft for the first partial transmission 74. The hollow shaft forms an input shaft for the second partial transmission 76.
[00100] Ferner weist die Getriebeanordnung 16 eine erste Ausgangswelle 80 und eine zweite Ausgangswelle 82 auf, die über einen nicht näher bezeichneten Abtriebsradsatz mit einem Eingangsglied eines Differentials 18 verbunden sind. Mit einer solchen Drei-Wellen-Anordnung lässt sich eine axial kompakte Bauweise erzielen, die insbesondere für den Einbau front-quer in einem Kraftfahrzeug geeignet ist. Further, the gear assembly 16 has a first output shaft 80 and a second output shaft 82 which are connected via an unspecified output gear set with an input member of a differential 18. Die erste Ausgangswelle 80 und der zweiten Ausgangswelle 82 sind in der Zeichnung dargestellt. With such a three-shaft arrangement, an axially compact design can be achieved, which is particularly suitable for installation front-transverse in a motor vehicle.
[00101] An den Eingangswellen der Eingangswellenanordnung 78 sind generell Festräder der Gang-Radsätze angeordnet. Losräder der jeweiligen Gang-Radsätze sind an den Ausgangswellen 80, 82 drehbar gelagert und mittels jeweiliger nicht näher bezeichneter Schaltkupplungen in den Leistungsfluss schaltbar. At the input shafts of the input shaft assembly 78 fixed wheels of the gear wheelsets are generally arranged. Idler gears of the respective gear wheelsets are rotatably mounted on the output shafts 80, 82 and switchable by means of respective unspecified clutches in the power flow.
[00102] Eine Hydraulikanordnung 50" kann zum Betrieb der Reibkupplungsanordnung 14 verwendet werden, wie auch zum Betrieb der KERS-Kupplungsanordnung 26". Ferner kann die Hydraulikanordnung 50" mit einem Speichergehäuse 84 des KERS- Speichers 24" verbunden sein, um dieses beispielsweise zu evakuieren. Ein Speichergehäuse 84, innerhalb dessen ein Schwungrad gelagert ist und das evakuierbar ist, ermöglicht einen Betrieb des KERS-Speichers bei einer deutlichen Verringerung von aerodynamischen Verlusten. [00103] Generell kann die Hydraulikanordnung 50" auch mit der Getriebeanordnung 16 verbunden sein, dies ist jedoch nicht zwangsläufig. A hydraulic assembly 50 "may be used to operate the friction clutch assembly 14 as well as to operate the KERS clutch assembly 26". Further, the hydraulic assembly 50 "may be connected to a storage housing 84 of the KERS storage 24" to evacuate it, for example. A storage housing 84 within which a flywheel is mounted and which is evacuable, allows operation of the KERS memory with a significant reduction in aerodynamic losses. In general, the hydraulic assembly 50 "may also be connected to the gear assembly 16, but this is not necessarily.
[00104] Fig. 3 zeigt ferner, dass der KERS-Speicher 24" ein Planetengetriebe in Form eines Planetenradsatzes 86 aufweisen kann, wobei ein Hohlrad eines solchen Planetenradsatzes vorzugsweise in Bezug auf ein Gehäuse des Antriebsstranges festgelegt ist. Die Verwendung eines solchen Planetenradsatzes 86 ist jedoch optional. 3 further shows that the KERS memory 24 "may comprise a planetary gear in the form of a planetary gear set 86, wherein a ring gear of such a planetary gear set is preferably fixed with respect to a housing of the drive train however optional.
[00105] Die KERS-Kupplungsanordnung 26" weist ein KERS-Ritzel 90 auf, das koaxial zu dem KERS-Speicher 24 angeordnet ist und entweder mit einer Drehachse eines Schwungrades oder mit einem Ausgangsglied des Planetenradsatzes verbunden ist. Das KERS-Ritzel 90 steht in Eingriff mit einem ersten speicherseitigen KERS-Rad 92. Ein zweites speicherseitiges KERS-Rad 94 steht in Eingriff mit dem ersten speicherseitigen KERS-Rad 92. Das KERS-Ritzel 90, das erste und das zweite speicherseitige KERS- Rad bilden einen speicherseitigen KERS-Radsatz 95. The KERS clutch assembly 26 "includes a KERS pinion 90 coaxial with the KERS memory 24 and connected either to an axis of rotation of a flywheel or to an output member of the planetary gear set Engaging with a first memory-side KERS wheel 92. A second memory-side KERS wheel 94 engages the first memory-side KERS wheel 92. The KERS pinion 90, the first and second KERS memory-side wheels form a memory-side KERS gearset 95th
[00106] Die KERS-Kupplungsanordnung 26" weist ferner ein erstes leistungs- pfadseitiges KERS-Rad 96 auf, das koaxial zu dem ersten speicherseitigen KERS-Rad 92 angeordnet ist und das in Eingriff steht mit einem zweiten leistungspfadseitigen KERS- Rad 98. Das zweite leistungspfadseitige KERS-Rad 98 ist koaxial zu dem zweiten speicherseitigen KERS-Rad 94 angeordnet. Das erste und das zweite leistungspfadseitige KERS-Rad bilden einen leistungspfadseitigen KERS-Radsatz 99. [0010] The KERS clutch assembly 26 "further includes a first power path side KERS wheel 96 coaxial with the first memory side KERS wheel 92 and engaged with a second power path side KERS wheel 98. The second one Power path side KERS wheel 98 is arranged coaxially with second memory side KERS wheel 94. First and second power path side KERS wheels form a power path side KERS gear set 99.
[00107] Zwischen dem ersten speicherseitigen KERS-Rad 92 und dem ersten leistungspfadseitigen KERS-Rad 96 ist eine erste KERS-Kupplung 100 angeordnet. Between the first memory-side KERS wheel 92 and the first power-path-side KERS wheel 96, a first KERS clutch 100 is arranged.
Zwischen dem zweiten speicherseitigen KERS-Rad 94 und dem zweiten leistungspfadseitigen KERS-Rad 98 ist eine zweite KERS-Kupplung 102 angeordnet. Between the second memory-side KERS wheel 94 and the second power-path-side KERS wheel 98, a second KERS clutch 102 is arranged.
[00108] Die Anordnungen aus einem speicherseitigen KERS-Rad, einer Kupplung und einem leistungspfadseitigen Rad können jeweils gebildet sein durch die Strömungskupplung 30', wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, wobei die dort gezeigten KERS-Räder 54, 56 die KERS-Räder 92, 94 bzw. 96, 98 bilden können. [00109] Insofern können die KERS-Kupplungen 100, 102 jeweils durch Strömungskupplungen gebildet sein. Es versteht sich, dass zur Betätigung bzw. zum Befüllen dieser Strömungskupplungen jeweils eigene elektromotorisch angetriebene Pumpen vorgesehen sein können, wie sie in Fig. 2 dargestellt sind. Die Strömungskupplungen können dabei überschneidend betätigt werden, so dass ein Wechsel der Pfade, über die der KERS-Speicher 24" an den Leistungspfad angekoppelt wird, unter Last erfolgen kann. The arrangements of a memory-side KERS wheel, a clutch and a power-path-side wheel can each be formed by the fluid coupling 30 ', as shown in FIG. 2, wherein the KERS wheels 54, 56 shown there are the KERS motors. Wheels 92, 94 and 96, 98 can form. In this respect, the KERS couplings 100, 102 may each be formed by fluid couplings. It is understood that for actuation or for filling these fluid couplings each own electric motor driven pumps may be provided, as shown in Fig. 2. The fluid couplings can be operated overlapping, so that a change of the paths over which the KERS memory 24 "is coupled to the power path, can be done under load.
[00110] Das erste leistungspfadseitige KERS-Rad 96 steht über ein Zwischenrad 104 mit einem Gang-Rad 106 eines Gang-Radsatzes der Getriebeanordnung 16 in Eingriff. Wie in Fig. 3 dargestellt, kann das Gang-Rad 106 ein drehfest mit einer Eingangswelle des Doppelkupplungsgetriebes verbundenes Rad sein, das mit einem Losrad in Eingriff steht, das einer Gangstufe zugeordnet ist. Vorliegend steht das Festrad 106 mit den Losrädern der Vorwärtsgangstufen 5 und 7 in Eingriff, so dass eine Doppelverwendung bzw. Doppelnutzung eingerichtet ist. In Fig. 3 ist ferner schematisch gezeigt, dass beispielsweise die Schaltkupplung der Vorwärtsgangstufe 1 eingelegt sein kann, so dass der Leistungsfluss von der KERS-Kupplungsanordnung 26" über das Zwischenrad 104, das Gang-Rad 106 sowie den der Vorwärtsgangstufe 1 zugeordneten Radsatz und dessen geschaltete Schaltkupplung erfolgt, so dass Leistung dann über die erste Ausgangswelle 80 auf den Abtriebsradsatz hin zu dem Differential 18 übertragbar ist bzw. umgekehrt. The first power-path-side KERS wheel 96 engages via a pinion gear 104 with a gear wheel 106 of a gear wheel set of the gear assembly 16. As shown in FIG. 3, the gear wheel 106 may be a non-rotatably connected to an input shaft of the dual clutch transmission, which is in engagement with a loose wheel, which is associated with a gear stage. In the present case, the fixed gear 106 is in engagement with the idler gears of the forward gear stages 5 and 7, so that a double use or dual use is set up. In Fig. 3 is also shown schematically that, for example, the clutch of the forward gear stage 1 can be inserted so that the power flow of the KERS clutch assembly 26 "on the idler 104, the gear wheel 106 and the forward gear 1 associated wheelset and its switched clutch takes place, so that power is then transmitted via the first output shaft 80 to the output gear to the differential 18 and vice versa.
[00111] Vorliegend erfolgt die Anbindung der KERS-Kupplungsanordnung 26" an ein Gang-Rad 106 des ersten Teilgetriebes 74. Es versteht sich, dass die Anbindung auch an ein Gang-Rad des zweiten Teilgetriebes 76 erfolgen kann, und zwar alternativ oder akkumulativ. Im letzteren Fall könnte die KERS-Kupplungsanordnung 26" beispielsweise einen weiteren leistungspfadseitigen Radsatz aufweisen, der mit einem Gang-Rad des zweiten Teilgetriebes 76 verbunden ist, und zwar über ein weiteres Zwischenrad 104 oder auch direkt. In the present case, the connection of the KERS clutch assembly 26 "to a gear wheel 106 of the first partial transmission 74. It is understood that the connection can also be made to a gear wheel of the second partial transmission 76, and that alternatively or accumulatively. In the latter case, the KERS clutch assembly 26 "could, for example, have another power path side wheelset which is connected to a gear wheel of the second sub-transmission 76, via another intermediate gear 104 or directly.
[00112] Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer KERS-Kupplungsanordnung 26" mit einer Strömungskupplung 30", die hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell der Strömungskupplung 30' der Fig. 2 entspricht. Gleiche Elemente sind folglich durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert. FIG. 4 shows a further embodiment of a KERS clutch arrangement 26 "with a fluid coupling 30", which generally corresponds in terms of structure and mode of operation to the fluid coupling 30 'of FIG. 2. The same elements are therefore denoted by the same reference numerals. The following section essentially explains the differences.
[00113] Wie es in Fig. 4 gezeigt ist, weist die Welle 46 einen Axialkanal 48 auf, der in axialer Ausrichtung mit der Strömungskupplung 30" wenigstens eine Radialbohrung aufweist, um den Axialkanal 48 mit dem Koppelraum 38 zu verbinden. Die Welle 46 ist über ein nicht näher bezeichnetes Drehlager radial in Bezug auf die Welle 49 gelagert. Die Welle 49 weist dabei eine Axialbohrung auf, die an ihrem Ende fluiddicht verschlossen ist. As shown in Fig. 4, the shaft 46 has an axial passage 48 which has at least one radial bore in axial alignment with the fluid coupling 30 "to connect the axial passage 48 to the coupling space 38. The shaft 46 is is supported radially with respect to the shaft 49 via a rotary bearing (not designated in any more detail). The shaft 49 has an axial bore which is closed at its end in a fluid-tight manner.
[00114] Die Welle 49 ist über ein erstes Drehlager 1 12 drehbar in Bezug auf ein Antriebsstranggehäuse 1 10 gelagert. Am anderen axialen Ende ist die Welle 46 drehbar mittels eines zweiten Drehlagers 1 14 in Bezug auf das Antriebsstranggehäuse 1 10 gelagert. Der Befüllanschluss 40" kann an dem Antriebsstranggehäuse 1 10 ausgebildet sein, wobei ein in dem Antriebsstranggehäuse 1 10 eingerichteter Kanal axial mit dem Axialkanal 48 ausgerichtet ist, um Fluid in den Axialkanal 48 einzuführen. The shaft 49 is rotatably supported by a first pivot bearing 1 12 with respect to a drive train housing 1 10. At the other axial end, the shaft 46 is rotatably supported by means of a second pivot bearing 1 14 with respect to the drive train housing 1 10. The fill port 40 "may be formed on the powertrain housing 110, with a passageway disposed in the powertrain housing 110 axially aligned with the axial passage 48 to introduce fluid into the axial passage 48.
[00115] Ferner ist das Koppelgehäuse 36 drehbar in Bezug auf die Welle 46 gelagert, und zwar mittels eines dritten Drehlagers 1 16. Further, the coupling housing 36 is rotatably supported with respect to the shaft 46, by means of a third pivot bearing 16.
[00116] Das KERS-Rad 56 kann einstückig mit der Welle 46 ausgebildet sein, wie dargestellt. The KERS wheel 56 may be integrally formed with the shaft 46, as shown.
[00117] Das KERS-Rad 54 kann in axialer Richtung zwischen dem ersten Drehlager 1 12 und dem Koppelgehäuse 36 angeordnet sein und/oder kann an einem Außen- umfangsabschnitt des Koppelgehäuses 36 festgelegt sein. The KERS wheel 54 may be arranged in the axial direction between the first pivot bearing 1 12 and the coupling housing 36 and / or may be fixed to an outer circumferential portion of the coupling housing 36.
[00118] Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Antriebsstranges 10"', der einen KERS-Speicher 24"' in Form eines Schwungrades aufweist, das drehbar in Bezug auf ein nicht näher dargestelltes Antriebsstranggehäuse gelagert ist. Eine Drehwelle des KERS-Speichers 24"' ist mit einem Eingangsglied eines Trilok-Wandlers 120 verbunden, dessen Leitrad in Fig. 5 nicht näher dargestellt ist. Ein Ausgangsglied des Trilok-Wandlers 120, der einen Teil der KERS-Kupplungsanordnung 26"' bildet und zudem ein hydrodynamisches Getriebe 30"' bildet, ist mit einem Eingangsglied einer Schaltkupplung 122 verbunden, die als Klauenkupplung ausgebildet sein kann. Ein Ausgangsglied der Schaltkupplung 122 ist mit einem getriebeseitigen KERS-Radsatz 99"' verbunden, über den eine Anbindung des KERS-Speichers 24"' an eine Getriebeanordnung erfolgen kann, beispielsweise an einen Eingang eines Doppelkupplungsgetriebes. Fig. 5 shows another embodiment of a drive train 10 "'having a KERS memory 24"' in the form of a flywheel, which is rotatably mounted with respect to a not-shown drive train housing. A rotary shaft of the KERS memory 24 "'is connected to an input member of a Trilok converter 120, whose stator is not shown in detail in Fig. 5. An output member of Trilok converter 120, which forms part of the KERS clutch assembly 26 "'and also forms a hydrodynamic transmission 30"', is connected to an input member of a clutch 122, which may be formed as a dog clutch. An output member of the clutch 122 is connected to a transmission-side KERS wheel 99 "', via which a connection of the KERS memory 24"' can be made to a gear arrangement, for example to an input of a dual-clutch transmission.

Claims

Patentansprüche claims
1 . Antriebsstrang (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Antriebsmotor (12), dessen Antriebsleistung über einen Leistungspfad (22) auf angetriebene Räder (20) führbar ist, und mit einem mechanischen KERS-Speicher (24), der über eine KERS- Kupplungsanordnung (26) mit dem Leistungspfad (22) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die KERS-Kupplungsanordnung (26) einen hydrodynamischen Kennungswandler (30) aufweist. 1 . A drive train (10) for a motor vehicle, comprising a drive motor (12) whose drive power can be guided via a power path (22) to driven wheels (20) and with a mechanical KERS memory (24) which is connected via a KERS clutch arrangement ( 26) is connectable to the power path (22), characterized in that the KERS clutch assembly (26) has a hydrodynamic identification converter (30).
2. Antriebsstrang nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der hydrodynamische Kennungswandler eine Strömungskupplung (30) aufweist. 2. Drive train according to claim 1, characterized in that the hydrodynamic identification converter has a fluid coupling (30).
3. Antriebsstrang nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskupplung (30) als Stellkupplung ausgebildet ist, deren Übertragungsverhalten einstellbar ist. 3. Drive train according to claim 2, characterized in that the fluid coupling (30) is designed as a control clutch whose transmission behavior is adjustable.
4. Antriebsstrang nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllgrad der Strömungskupplung (30) einstellbar ist, wobei ein Befüllanschluss (40) der Strömungskupplung (30) direkt mit einem Druckanschluss (62) einer elektromotorisch angetriebenen KERS-Pumpe (58) verbunden ist, so dass der Füllgrad durch Einstellen der Drehzahl (n) der KERS-Pumpe (58) regelbar ist. 4. Drive train according to claim 2 or 3, characterized in that the degree of filling of the fluid coupling (30) is adjustable, wherein a filling port (40) of the fluid coupling (30) directly to a pressure port (62) of an electric motor driven KERS pump (58). is connected so that the degree of filling by adjusting the speed (n) of the KERS pump (58) is adjustable.
5. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskupplung (30) einen Entleerungsanschluss (42) aufweist, der mit einem Niederdruckbereich (44) verbunden oder verbindbar ist. 5. Drive train according to one of claims 2-4, characterized in that the fluid coupling (30) has an emptying port (42) which is connected to a low-pressure region (44) or connectable.
6. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang (10) eine Kupplungsanordnung (14) und/oder eine Getriebeanordnung (16) aufweist, die mit einer Hydraulikanordnung (50) betrieben wird, wobei der hydrodynamische Kennungswandler (30) mit derselben Hydraulikanordnung (50) betrieben wird. 6. Drive train according to one of claims 1-5, characterized in that the drive train (10) has a coupling arrangement (14) and / or a gear arrangement (16) which is operated with a hydraulic arrangement (50), wherein the hydrodynamic identification converter (30) is operated with the same hydraulic arrangement (50).
7. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrodynamische Kennungswandler (30) ein Primärteil (32) und ein Sekundärteil (34) aufweist, die hydrodynamisch miteinander gekoppelt sind, wobei das Primärteil (32) mit einem KERS-Rad (56) eines leistungspfadseitigen KERS- Radsatzes (99) verbunden ist und wobei das Sekundärteil (34) mit einem KERS- Rad (54) eines speicherseitigen KERS-Radsatzes (95) verbunden ist. 7. Drive train according to one of claims 1 - 6, characterized in that the hydrodynamic identifier converter (30) has a primary part (32) and a secondary part (34), which are hydrodynamically coupled to each other, wherein the primary part (32) with a KERS- Wheel (56) of a power-side KERS wheelset (99) is connected and wherein the secondary part (34) with a KERS wheel (54) of a memory-side KERS wheelset (95) is connected.
8. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrodynamische Kennungswandler (30) ein Primärteil (32) und ein Sekundärteil (34) aufweist, wobei das hydrodynamische Getriebe (30) ein Koppelgehäuse (36) aufweist, das mit dem Primärteil (32) oder mit dem Sekundärteil (34) verbunden ist. 8. Drive train according to one of claims 1-7, characterized in that the hydrodynamic identification converter (30) has a primary part (32) and a secondary part (34), wherein the hydrodynamic transmission (30) has a coupling housing (36) with the primary part (32) or with the secondary part (34) is connected.
9. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrodynamische Kennungswandler (30) ein Primärteil (32) und ein Sekundärteil (34) aufweist, wobei das Primärteil (32) oder das Sekundärteil (34) mit einer Welle (46) verbunden ist, die einen Axialkanal (48) aufweist, der mit einem das Primärteil (32) und das Sekundärteil (34) koppelnden Koppelraum (38) und mit einem Befüllanschluss (40) zum Befüllen des Koppelraumes (38) verbunden ist. 9. Drive train according to one of claims 1-8, characterized in that the hydrodynamic identifier converter (30) has a primary part (32) and a secondary part (34), wherein the primary part (32) or the secondary part (34) with a shaft ( 46) having an axial passage (48) connected to a coupling space (38) coupling the primary part (32) and the secondary part (34) and to a filling port (40) for filling the coupling space (38).
10. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrodynamische Kennungswandler (30) ein Primärteil (32) und ein Sekundärteil (34) aufweist, wobei der hydrodynamische Kennungswandler (30) ein Koppelgehäuse (36) aufweist, das mit dem Primärteil (32) oder mit dem Sekundärteil (34) verbunden ist, wobei das andere Teil von Primärteil und Sekundärteil mit einer Welle (46) verbunden ist, an der das Koppelgehäuse (36) drehgelagert ist. 10. Drive train according to one of claims 1-9, characterized in that the hydrodynamic identification converter (30) has a primary part (32) and a secondary part (34), wherein the hydrodynamic identification converter (30) has a coupling housing (36) with the primary part (32) or with the secondary part (34) is connected, wherein the other part of the primary part and secondary part is connected to a shaft (46) on which the coupling housing (36) is rotatably mounted.
1 1 . Antriebsstrang nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein KERS-Rad (56) eines KERS-Radsatzes mit der Welle (46) verbunden ist, wobei ein weiteres KERS-Rad (54) eines weiteren KERS-Radsatzes mit dem Koppelgehäuse (36) verbunden ist. 1 1. Drive train according to claim 10, characterized in that a KERS wheel (56) of a KERS wheel set is connected to the shaft (46), wherein another KERS wheel (54) of another KERS wheelset is connected to the coupling housing (36).
12. Antriebsstrang nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelgehäuse (36) mittels eines ersten Drehlagers (1 12) an einem Antriebsstranggehäuse (1 10) gelagert ist, wobei die Welle (46) mittels eines zweiten Drehlagers (1 14) an dem Antriebsstranggehäuse (1 10) gelagert ist. 12. Drive train according to claim 10 or 1 1, characterized in that the coupling housing (36) by means of a first pivot bearing (1 12) on a drive train housing (1 10) is mounted, wherein the shaft (46) by means of a second pivot bearing (1 14 ) is mounted on the drive train housing (1 10).
13. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sekundärteil (34) des hydrodynamischen Kennungswandlers (30) fest oder über eine Schaltkupplung mit einem Eingang (28) einer Getriebeanordnung (16) des Antriebsstranges (10) verbunden ist. 13. Drive train according to one of claims 1 - 12, characterized in that a secondary part (34) of the hydrodynamic identification converter (30) fixed or via a clutch to an input (28) of a gear assembly (16) of the drive train (10) is connected.
14. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 - 13 oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die KERS-Kupplungsanordnung (26) in Reihe mit dem hydrodynamischen Kennungswandler (30"') eine schaltbare Kupplung (122) und/oder einen Schwingungsdämpfer aufweist. 14. Drive train according to one of claims 1 - 13 or according to the preamble of claim 1, characterized in that the KERS clutch assembly (26) in series with the hydrodynamic identification converter (30 "') a switchable clutch (122) and / or a Vibration damper has.
PCT/EP2015/068926 2014-10-13 2015-08-18 Motor vehicle powertrain WO2016058734A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014114769.3 2014-10-13
DE102014114769.3A DE102014114769A1 (en) 2014-10-13 2014-10-13 Automotive powertrain

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016058734A1 true WO2016058734A1 (en) 2016-04-21

Family

ID=53879514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/068926 WO2016058734A1 (en) 2014-10-13 2015-08-18 Motor vehicle powertrain

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102014114769A1 (en)
WO (1) WO2016058734A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021209376B4 (en) 2021-08-26 2024-03-21 Zf Friedrichshafen Ag Coupling device for a transmission device of a motor vehicle
DE102021006571B4 (en) 2021-08-26 2024-03-21 Zf Friedrichshafen Ag Coupling device for a transmission device of a motor vehicle
DE102021006569B4 (en) 2021-08-26 2024-03-21 Zf Friedrichshafen Ag Coupling device for a transmission device of a motor vehicle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE891503C (en) * 1951-12-30 1954-01-11 Daimler Benz Ag Propulsion of vehicles, in particular buses, using a flywheel
GB2117500A (en) * 1982-03-27 1983-10-12 Voith Gmbh J M Hydrodynamic coupling
DE19904857A1 (en) * 1999-02-05 2000-08-10 Mannesmann Sachs Ag Hydrodynamic torque converter overcoming slip in its coupling permits mechanical assembly with free fluid flow and selective conversion, simplifying operation
DE102007033577A1 (en) * 2007-07-19 2009-01-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kinetic energy storage system for e.g. heavy-duty vehicle such as high-motorized sports car, has continuous variable transmission connecting axle to flywheel mass storage to mechanically store energy generated during slowing of vehicle
DE102010062789A1 (en) * 2010-12-10 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Drive system for use with mechanically coupled flywheel energy storage for recuperation of mechanical energy in electrically powered vehicles, has electric motor for providing driving torque to drive shaft
EP2554421A2 (en) * 2011-08-01 2013-02-06 Spicer Off-Highway Belgium N.V. Method and apparatus for transferring power between a flywheel and a vehicle
EP2664826A1 (en) * 2012-05-15 2013-11-20 GETRAG Getriebe- und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH & Cie KG Actuator assembly for a motor vehicle drive train

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR796252A (en) * 1934-10-13 1936-04-03 Flywheel accumulator for motor vehicles of all kinds
DE3224982C2 (en) 1982-07-03 1986-09-11 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Drive arrangement for motor vehicles with a drive machine and a flywheel as energy storage
DE3419958A1 (en) * 1984-05-29 1985-12-05 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim DRIVE UNIT, ESPECIALLY FOR LOCAL VEHICLES
DE19620368C1 (en) 1996-05-21 1997-05-15 Daimler Benz Ag Flywheel housing evacuator for vehicle
GB2339606B (en) 1998-05-22 2003-03-26 Kongsberg Techmatic Uk Ltd Dual pump drive
GB2476676B (en) 2010-01-04 2011-12-07 Flybrid Systems Llp Clutched flywheel transmission
DE102010009405A1 (en) 2010-02-26 2011-09-01 Daimler Ag Motor vehicle i.e. passenger car, has flywheel and asynchronous electrical runner directly and magnetically coupled over magnetic field, where flywheel is rotatably supported in vehicle and mechanically coupled with runner

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE891503C (en) * 1951-12-30 1954-01-11 Daimler Benz Ag Propulsion of vehicles, in particular buses, using a flywheel
GB2117500A (en) * 1982-03-27 1983-10-12 Voith Gmbh J M Hydrodynamic coupling
DE19904857A1 (en) * 1999-02-05 2000-08-10 Mannesmann Sachs Ag Hydrodynamic torque converter overcoming slip in its coupling permits mechanical assembly with free fluid flow and selective conversion, simplifying operation
DE102007033577A1 (en) * 2007-07-19 2009-01-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kinetic energy storage system for e.g. heavy-duty vehicle such as high-motorized sports car, has continuous variable transmission connecting axle to flywheel mass storage to mechanically store energy generated during slowing of vehicle
DE102010062789A1 (en) * 2010-12-10 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Drive system for use with mechanically coupled flywheel energy storage for recuperation of mechanical energy in electrically powered vehicles, has electric motor for providing driving torque to drive shaft
EP2554421A2 (en) * 2011-08-01 2013-02-06 Spicer Off-Highway Belgium N.V. Method and apparatus for transferring power between a flywheel and a vehicle
EP2664826A1 (en) * 2012-05-15 2013-11-20 GETRAG Getriebe- und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH & Cie KG Actuator assembly for a motor vehicle drive train

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014114769A1 (en) 2016-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2714448B1 (en) Drive train for a motor vehicle
EP2715177B1 (en) Clutch assembly and drive train for a motor vehicle
EP2718132B1 (en) Hybrid module for a drivetrain of a vehicle
DE102013211975B4 (en) Torque superposition device for hybrid drives and method for operating such a hybrid drive
DE102004033439C5 (en) Powertrain for a motor vehicle
WO2016058735A1 (en) Hydraulic assembly for a motor vehicle powertrain
DE102008027672B4 (en) Powertrain for a four-wheel drive vehicle and method for driving the same
EP2931545A1 (en) Hybrid drivetrain and method for operating the same
EP2605927B1 (en) Motor vehicle drive train and method for operating a drive train
EP1960681A1 (en) Hydraulic system in motor vehicles
DE202010001318U1 (en) Electric final drive assembly
WO2012156041A1 (en) Hybrid drive for motor vehicles
DE102013216268A1 (en) powertrain
WO2008148511A2 (en) Manual transmission
DE102012206680A1 (en) Hybrid module for a drive train of a vehicle
WO2016058734A1 (en) Motor vehicle powertrain
DE102007026141A1 (en) Torque transfer device
EP3681747A1 (en) Clutch device, hybrid module and drive train
EP3740705B1 (en) Drivetrain for a motor vehicle and method for starting an internal combustion engine in such a drivetrain
EP3206900A1 (en) Motor vehicle powertrain
DE102015014976A1 (en) hybrid transmission
DE102004010111A1 (en) Infinitely variable splitting tandem-automatic drive, comprising two or more drive units working individually or in combination
DE102014213934A1 (en) Permanent braking device for a motor vehicle drive train
DE102010041416A1 (en) Differential gear device for motor vehicle, has separating device that separates hydraulic fluid sumps supplied to clutch and differential gear unit

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15751009

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15751009

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1