WO2020221384A1 - Hybridmodul - Google Patents

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WO2020221384A1
WO2020221384A1 PCT/DE2020/100050 DE2020100050W WO2020221384A1 WO 2020221384 A1 WO2020221384 A1 WO 2020221384A1 DE 2020100050 W DE2020100050 W DE 2020100050W WO 2020221384 A1 WO2020221384 A1 WO 2020221384A1
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housing
carrier
axially
hybrid module
module according
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PCT/DE2020/100050
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Massimo Merola
Stefan Mackowiak
Robert Maier
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Definitions

  • the invention relates to a hybrid module comprising a housing with a multiple clutch accommodated therein with a first, a second and a third coupling device and an axially terminal carrier, as well as an electric machine.
  • hybrid modules are increasingly being used, which offer the possibility of being able to operate the vehicle either via an internal combustion engine or via an electric machine.
  • the multiple clutch comprising three separate clutch devices, usually designated as KO, K1 and K2, enables a corresponding coupling operation to the downstream transmission.
  • the K0 coupling makes it possible to couple and uncouple the internal combustion engine to the drive train. This means that the torque transition can be controlled either from the internal combustion engine to the transmission or from the electric machine to the transmission.
  • the basic structure of such a hybrid module is known.
  • the invention is thus based on the problem of specifying a hybrid module that is improved in comparison.
  • a hybrid module is provided according to the invention, to summarize a housing with a multiple clutch received therein with a first, a second and a third coupling device and an axially end permanent carrier, as well as an electric machine, which is arranged axially parallel to the Hybridmotorge housing and has a Torque-transmitting gear connection is coupled to the multiple clutch, the housing being axially connected either via a housing cover section axially and radially connected to the carrier or via a gear wall of a downstream gear connected axially to the carrier. is closed, wherein a lubricant to be supplied to the multiple coupling can be supplied to the carrier either radially via at least one supply line or axially via at least one supply line.
  • the hybrid module according to the invention is extremely compact, so that, due to its compactness, it can be integrated even with little installation space. At the same time, however, it also offers the possibility of being able to transmit the required torque, as well as ensuring a corresponding supply of lubricant for the multiple clutch.
  • the electric machine is axially parallel and offset radially outward with respect to the clutch-side output shaft on the housing, so it is attached directly to it.
  • a gear connection is provided via which the electric machine is coupled to the multiple clutch.
  • This gear connection comprises a first gear driven by the electric machine, which meshes with a second gear provided on the clutch side.
  • the housing can be closed axially via a housing cover section of the hybrid module housing itself, for which purpose the water housing cover section connects axially and radially to a carrier of the multiple coupling, which is arranged coaxially to the output shaft axis.
  • the housing cover section is firmly screwed to the carrier with a series of connecting screws. This forms a closed, compact system, resulting from the axial and radial nesting of the carrier and housing cover and their direct connection.
  • the lubricant is supplied radially to the carrier of the multiple clutch, usually a steel carrier, after which the transmission is flanged on and coupled to the clutch output shaft when viewed axially.
  • the housing closure of the hybrid module housing can also take place through a transmission wall of the downstream transmission itself, that is, the transmission wall is integrated on the hybrid module side, as it were.
  • This transmission wall is axially directly downstream of the carrier or steel carrier, so that the transmission wall can be screwed directly to the carrier and an internal screw connection between the housing and the steel carrier is not required.
  • This configuration is particularly useful in terms of shortening the axial installation space, since ultimately the wall thickness of the housing cover section can be virtually omitted, since this is not required for the housing closure.
  • this also means that the housing of the hybrid module can be designed in a significantly reduced and simpler manner, also in terms of weight.
  • lubricant can be supplied either radially to the carrier, as already described in the first variant, but it can also, preferably in this case, take place axially, namely via the transmission wall itself, which will be discussed below.
  • the hybrid module according to the invention is characterized by a high degree of compactness, although all functions are ensured and a corresponding lubricant supply is also provided.
  • a radial bore forming the feed line can be provided in a further development of the invention on the housing cover section axially closing the housing and opening into a radial bore provided on the carrier.
  • the lubricant supply to the carrier is ensured via a radial bore, from where the lubricant is further distributed in order to be supplied to the three individual coupling devices.
  • the radial bore opens on the outside of the housing cover section, so that a corresponding lubricant supply line can be connected to it.
  • a radial supply of lubricant is also conceivable within the scope of the second variant of the invention with the housing closure via the transmission wall.
  • a corresponding housing wall section of the housing, the axially adjacent Bart is positioned to the transmission wall, hen verses with a corresponding radial bore through which the lubricant can flow.
  • the housing wall section is designed to be as reduced as possible, in particular to save weight, and it is possible to supply the lubricant via such a feed pipe, which is significantly lighter than a corresponding housing section.
  • This feed pipe opens into a corresponding radial bore on the carrier side, i.e. again directly on the carrier itself.
  • a radial section of the carrier engages in a cutout of the housing cover portion delimited radially outward via a cover edge section, the feed pipe extending through the recess and engaging through a bore in the cover edge section.
  • the cover is thus correspondingly reduced, in particular to save weight, and is provided with a recess through which the feed tube extends. With one end it opens into the corresponding radial bore of the carrier, with the other end it passes through a borehole in a cover edge section, which closes the recess radially on the outside, in which area the supply pipe is also connected to a corresponding supply line.
  • a transmission wall via which the axial housing closure takes place, then there is preferably an axial supply of lubricant to the carrier, with which the transmission wall is screwed accordingly.
  • the transmission wall is provided with a suitable axial bore, which opens into an axial bore provided on the carrier, wherein the carrier-side axial bore can also merge into a radial bore opening to an output shaft of the multiple clutch, depending on how specific the lubricant supply or the downstream lubricant is telpfad is designed.
  • an axial lubricant is fed directly out of the transmission, which is particularly simple, since the carrier and the transmission are in any case axially flat against one another, so that two simple, Axial bores that merge into one another ensure that the supply of lubricant from the gear unit can be ensured.
  • a damping device can be provided in the housing itself which serves to dampen corresponding torque fluctuations, such a damping device being able to work either dry or wet. It is also possible to integrate a centrifugal pendulum in the housing.
  • Figure 1 is a schematic diagram of a flybridge module according to the invention of a first variant
  • Figure 2 is an enlarged partial view of the flybridge module from Figure 1 in the area of the multiple coupling
  • FIG. 3 is a perspective view of the flybridge module from FIG. 1 showing the lubricant supply
  • Figure 4 is a perspective view of the hybrid module housing
  • Figure 5 is a partial view of a hybrid module according to the invention of a second
  • FIG. 6 a perspective view of the hybrid module from FIG. 5,
  • FIG. 7 shows an enlarged detailed view of the region VII from FIG. 5, and
  • Figure 8 is a perspective view of the hybrid module housing of the second variant.
  • FIG. 1 shows a hybrid module 1 according to the invention with an electric machine 2.
  • the hybrid module 1 comprises a housing 3 in which a multiple clutch 4 comprising a first coupling device 5, usually also called KO coupling, a second coupling device 6, usually called K1 coupling, and a third coupling device 7, usually called K2 coupling, is provided.
  • the basic structure of such a multiple clutch and its function is well known.
  • the KO clutch is used to connect and disconnect the internal combustion engine, which is connected to the left side of the hybrid module 1, and to connect the electric machine 2.
  • the respective torque can be transmitted via the multiple clutch 4 to an output shaft arrangement 8, which is only partially shown here is given, from where the torque is fed to the transmission on the right.
  • a gear connection 9 is provided, comprising a gear 10 directly connected to the output of the electric machine 2, which is rotatably mounted to a hybrid module-side gear 11 via a corresponding roller bearing 12 on a carrier 13, usually a steel carrier is, combs.
  • the housing 3 has, see in particular also FIG. 3, a housing cover section 14 which, see the sectional view according to FIG. 1, adjoins the carrier 13 both radially and axially, that is to say that both are nested axially and radially .
  • the housing cover section 14 is firmly connected to the carrier 13 via various connecting screws 15, whereby, see Figure 3, the axial end of the housing 3 is given both by the internal carrier 13 and by the housing cover section 14 that encompasses it radially.
  • the supply of the lubricant which is used to supply the coupling devices 5, 6, 7, takes place in this embodiment from radially outside the housing 3.
  • a supply pipe 16 is provided which is in a radial bore 17 of a radial section 18 of the carrier 13 opens.
  • the Radialab section 18 engages a bit in a recess 19 in the housing cover section 14, which recess 19 is closed radially outwardly via a cover edge section 20.
  • the feed pipe 16 extends through this cover edge section 20 so that a feed line can be connected to a radially outer connection 21.
  • the lubricant Via the radial bore in the radial section 18 of the carrier 13, the lubricant enters the interior of the housing and thus into the area of the multiple coupling 4, where it can be guided directly into the required coupling areas via suitable channel sections.
  • FIG. 4 shows a perspective view of the housing 3, with the housing cover section 14 and a dome-like receiving space 22 formed thereon (see also FIG. 1), in which the gear wheel connection or the gear wheel 10 is received, from where the torque is transmitted.
  • the first embodiment variant of the flybridge module according to the invention is characterized by a high degree of compactness, although the required torque can be transmitted, as well as a lubricant supply is ensured. It is specifically characterized by two interfaces between the electric machine 2 and the housing 3 of the flybridge module 1, one interface being implemented via the gear connection 9, via which the required torque can be transmitted. The second interface is necessary for the connection of the electric machine 2 to the flybridge module housing 3, the electric machine 2 being screwed directly onto the housing 3 via this. The electric machine 2 is seen locally above the multiple clutch 4, so here the triple clutch.
  • Another interface is located within the flybridge module housing, namely the interface of the screw connection of the housing 3 or the housing cover section 14 via the screws 15 with the carrier 13 of the multiple coupling 4.
  • This interface enables the construction of a self-contained, compact system.
  • the necessary lubricant supply takes place via the supply pipe 16, but can alternatively also be via a direct re radial bore in the housing cover section 14 can be realized.
  • the integration of a dry or wet working damper is possible, as well as the integration of a centrifugal pendulum.
  • FIGS. 5-8 A second variant of the invention is shown in FIGS. 5-8.
  • the housing 3 is axially terminated via a transmission wall 23, which, see the schematic diagram according to FIG , which are only indicated basically in FIG. 7, is screwed directly onto the carrier 13.
  • the basic structure of the flybridge module 1 according to FIGS. 5-7 is comparable to that from FIG. 1, that is to say that an electric machine 2 is fastened directly to the housing 3 there too, with a multiple coupling 4 with the three individual ones in the housing 3 NEN coupling devices 5, 6, 7 is provided.
  • the torque transfer from the electric machine 2 to the multiple clutch 4 takes place here again via a gear wheel connection 9 with the gear wheels 10, 11, the gear wheel 11 again being mounted on the carrier 13 via a roller bearing 12.
  • the carrier 13 is, however, axially shorter compared to the embodiment according to FIG.
  • the lubricant is supplied axially here, for which, see Figure 7, an axial bore 25 provided in the transmission wall 23, indicated in FIG. 7, merges into an axial bore 26 in the carrier 13, the axial bore 26 optionally merging into a radial bore 27 in the example shown.
  • This means that the lubricant is supplied here directly from the gearbox and not, as in variant 1, from radially outside, although this would basically also be possible in this variant according to FIGS. 5-8.
  • the electric machine 2 is therefore fastened directly to the housing 3, as indicated in FIG. 7 via the screw connections 28.
  • the housing 3 itself is not screwed to the carrier 13; rather, it is screwed to the gear wall 23 via the screw connection 25 alone. Since the housing 3 according to this second variant does not have a housing cover section, the housing 3 can, see FIG. 8, be designed in a much simpler and reduced manner. As can be seen, the housing 3 according to FIG. 8 does not have a cover section that is drawn radially inward, like the housing 3 of the first variant, see FIG. 4 in this regard.

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Abstract

Hybridmodul umfassend ein Gehäuse (3) mit einer darin aufgenommenen Mehrfachkupplung (4) mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Kupplungseinrichtung (5, 6, 7) und einem axial endständigen Träger (13), sowie eine Elektromaschine (2), die achsparallel am Gehäuse (3) angeordnet und über eine ein Drehmoment übertragende Zahnradverbindung (9) mit der Mehrfachkupplung (4) gekoppelt ist, wobei das Gehäuse (3) entweder über einen am Träger (13) axial und radial anschließenden Gehäusedeckelabschnitt (14) oder über eine am Träger (13) axial anschließenden Getriebewand (23) eines nachgeschalteten Getriebes axial geschlossen ist, wobei ein der Mehrfachkupplung (4) zuzuführendes Schmiermittel dem Träger (13) entweder radial über wenigstens eine Zuleitung oder axial über wenigstens eine Zuleitung zuführbar ist.

Description

Hvbridmodul
Die Erfindung betrifft ein Hybridmodul umfassend ein Gehäuse mit einer darin aufge nommenen Mehrfachkupplung mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Kupp lungseinrichtung und einem axial endständigen Träger, sowie eine Elektromaschine.
In modernen Kraftfahrzeugen kommen zunehmend Hybridmodule zum Einsatz, die die Möglichkeit bieten, das Fahrzeug entweder über einen Brennkraftmotor oder über eine Elektromaschine betreiben zu können. Über die Mehrfachkupplung, umfassend drei separate Kupplungseinrichtungen, üblicherweise als KO, K1 und K2 benannt, ist ein entsprechender Kuppelbetrieb zum nachgeschalteten Getriebe möglich. Die K0- Kupplung ermöglicht es, die Brennkraftmaschine am Antriebsstrang an- und abzukop peln. Hierüber kann also der Drehmomentübergang entweder von der Brennkraftma schine zum Getriebe oder von der Elektromaschine zum Getriebe gesteuert werden. Der grundsätzliche Aufbau eines solchen Hybridmoduls ist bekannt.
Stets besteht die Anforderung, ein solches Hybridmodul möglichst kompakt auszuge stalten, um den oft geringen gegebenen Bauraum bestmöglich auszunutzen bzw. das Hybridmodul integrieren zu können, wobei gleichzeitig natürlich der Betrieb des Hyb ridmoduls sowie insbesondere die Schmiermittelversorgung sichergestellt werden muss.
Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein demgegenüber verbessertes Hybridmodul anzugeben.
Zur Lösung dieses Problems ist erfindungsgemäß ein Hybridmodul vorgesehen, um fassend ein Gehäuse mit einer darin aufgenommenen Mehrfachkupplung mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Kupplungseinrichtung und einem axial end ständigen Träger, sowie eine Elektromaschine, die achsparallel am Hybridmotorge häuse angeordnet und über eine ein Drehmoment übertragende Zahnradverbindung mit der Mehrfachkupplung gekoppelt ist, wobei das Gehäuse entweder über einen am Träger axial und radial anschließenden Gehäusedeckelabschnitt oder über eine am Träger axial anschießende Getriebewand eines nachgeschalteten Getriebes axial ge- schlossen ist, wobei ein der Mehrfachkupplung zuzuführendes Schmiermittel dem Träger entweder radial über wenigstens eine Zuleitung oder axial über wenigstens ei ne Zuleitung zuführbar ist.
Das erfindungsgemäße Hybridmodul ist einerseits äußerst kompakt aufgebaut, so dass es aufgrund seiner Kompaktheit auch bei geringem Bauraum integriert werden kann. Gleichzeitig bietet es aber auch die Möglichkeit, das geforderte Drehmoment übertragen zu können, wie auch eine entsprechende Schmiermittelzufuhr für die Mehrfachkupplung sichergestellt ist. Die Elektromaschine ist achsparallel und radial nach außen versetzt bezüglich der kupplungsseitigen Abtriebswelle am Gehäuse an geordnet, ist also unmittelbar daran befestigt. Um das Drehmoment von der Elektro maschine zur Abtriebswelle übertragen zu können, ist eine Zahnradverbindung vorge sehen, über die die Elektromaschine mit der Mehrfachkupplung gekoppelt ist. Diese Zahnradverbindung umfasst ein über die Elektromaschine angetriebenes erstes Zahn rad, das mit einem kupplungsseitig vorgesehenen zweiten Zahnrad kämmt. Das heißt, dass zwei spezifische Schnittstellen zwischen dem Gehäuse und der achsparallelen Elektromaschine gegeben sind, nämlich zum einen die Zahnradverbindung, über die das geforderte Drehmoment übertragen werden kann, zum anderen die gehäuseseiti ge Anbindung der Elektromaschine direkt am Hybridmodulgehäuse, wo sie entspre chend angeschraubt ist.
Eine weitere Schnittstelle ist innerhalb des Hybridmodulgehäuses vorgesehen, näm lich bezüglich des axialen Abschlusses des Gehäuses, der unterschiedlich ausgeführt sein kann. Gemäß einer ersten Variante kann das Gehäuse über einen Gehäusede ckelabschnitt des Hybridmodulgehäuses selbst axial geschlossen werden, wozu die ser Gehäusedeckelabschnitt an einem Träger der Mehrfachkupplung, der koaxial zur Abtriebswellenachse angeordnet ist, axial und radial anschließt. Der Gehäusedeckel abschnitt ist über eine Reihe von Verbindungsschrauben fest mit dem Träger ver schraubt. Hierüber bildet sich also ein geschlossenes, kompaktes System aus, resul tierend aus der axialen und radialen Schachtelung von Träger und Gehäusedeckelab schnitt und deren unmittelbarer Verbindung. Die Schmiermittelzufuhr erfolgt in diesem Fall radial zu dem Träger der Mehrfachkupplung, üblicherweise ein Stahlträger, nach dem axial gesehen das Getriebe angeflanscht und mit der Kupplungsabtriebswelle gekoppelt wird. Alternativ dazu kann der Gehäuseabschluss des Hybridmodulgehäuses aber auch durch eine Getriebewand des nachgeschalteten Getriebes selbst erfolgen, das heißt, dass die Getriebewand quasi hybridmodulseitig integriert wird. Diese Getriebewand ist dem Träger respektive Stahlträger axial direkt nachgeschaltet, so dass eine direkte Verschraubung der Getriebewand mit dem Träger erfolgen kann und eine interne Ver schraubung zwischen dem Gehäuse und dem Stahlträger nicht erforderlich ist. Diese Ausgestaltung ist insbesondere in Bezug auf eine Verkürzung des axialen Bauraums zweckmäßig, da letztlich die Wandstärke des Gehäusedeckelabschnitts quasi entfal len kann, da dieser für den Gehäuseabschluss nicht erforderlich ist. Dies führt des Weiteren aber auch dazu, dass das Gehäuse des Hybridmoduls wesentlich reduzier ter und einfacher konzipiert werden kann, auch was das Gewicht angeht. Die
Schmiermittelzufuhr kann in diesem Fall entweder wie bereits bei der ersten Variante beschrieben radial zum Träger erfolgen, sie kann aber auch, in diesem Fall bevorzugt, axial erfolgen, nämlich über die Getriebewand selbst, worauf nachfolgend noch einge gangen wird.
Insgesamt zeichnet sich das erfindungsgemäße Hybridmodul durch einen hohen Grad an Kompaktheit aus, wenngleich sämtliche Funktionen sichergestellt und auch eine entsprechende Schmiermittelversorgung gegeben ist.
Ausgehend von der ersten Erfindungsvariante mit das Gehäuse axial schließendem Gehäusedeckelabschnitt kann in Weiterbildung der Erfindung am das Gehäuse axial schließenden Gehäusedeckelabschnitt eine die Zuleitung bildende Radialbohrung vorgesehen sein, die in einer am Träger vorgesehenen Radialbohrung mündet. In die sem Fall wird also über eine Radialbohrung die Schmiermittelzufuhr zum Träger si chergestellt, von wo aus das Schmiermittel weiter verteilt wird, um den einzelnen drei Kupplungseinrichtungen zugeführt zu werden. Die Radialbohrung mündet außenseitig am Gehäusedeckelabschnitt, so dass daran eine entsprechende Schmiermittelzulei tung angeschlossen werden kann.
Eine radiale Schmiermittelzufuhr ist aber auch im Rahmen der zweiten Erfindungsva riante mit dem Gehäuseabschluss über die Getriebewand denkbar. In diesem Fall würde ein entsprechender Gehäusewandabschnitt des Gehäuses, der axial benach- bart zur Getriebewand positioniert ist, mit einer entsprechenden Radialbohrung verse hen, über die der Schmiermittelzustrom erfolgen kann.
Alternativ zur Ausbildung der Schmiermittelzuleitung über eine am Gehäusedeckelab schnitt ausgebildete Radialbohrung ist es auch denkbar, ein die Zuleitung bildendes Zuführrohr vorzusehen, das in einer am Träger vorgesehenen Radialbohrung mündet. Diese Ausgestaltung ist zweckmäßig, wenn der Gehäusewandabschnitt insbesondere zur Gewichtseinsparung möglichst reduziert ausgeführt ist und es möglich ist, über ein solches Zuführrohr, das wesentlich leichter ist als ein entsprechender Gehäuseab schnitt, die Schmiermittelzuführung vorzunehmen. Dieses Zuführrohr mündet in einer entsprechenden trägerseitigen Radialbohrung, also wiederum direkt am Träger selbst.
Dabei ist es denkbar, dass ein Radialabschnitt des Trägers in eine über einen Deckel randabschnitt radial nach außen begrenzte Ausnehmung des Gehäusedeckelab schnitts eingreift, wobei sich das Zuführrohr durch die Ausnehmung erstreckt und eine Bohrung im Deckelrandabschnitt durchgreift. Der Deckel ist also insbesondere zur Gewichtsersparnis entsprechend reduziert und mit einer Ausnehmung versehen, durch die sich das Zuführrohr erstreckt. Mit einem Ende mündet es in der entspre chenden Radialbohrung des Trägers, mit dem anderen Ende durchgreift es eine Boh rung in einem Deckelrandabschnitt, der die Ausnehmung radial außenseitig ab schließt, wobei in diesem Bereich auch der Anschluss des Zuführrohres an eine ent sprechende Zuführleitung erfolgt.
Ist eine Getriebewand vorgesehen, über die der axiale Gehäuseabschluss erfolgt, so erfolgt bevorzugt eine axiale Schmiermittelzufuhr zum Träger, mit dem die Getriebe wand entsprechend verschraubt ist. Hierzu ist die Getriebewand mit einer geeigneten Axialbohrung versehen, die in einer am Träger vorgesehenen Axialbohrung mündet, wobei die trägerseitige Axialbohrung auch des Weiteren in eine zu einer Ausgangs welle der Mehrfachkupplung mündende Radialbohrung übergehen kann, je nachdem, wie konkret die Schmiermittelversorgung respektive der nachgeschaltete Schmiermit telpfad ausgelegt ist. Hier erfolgt also eine axiale Schmiermittelzuführung unmittelbar aus dem Getriebe heraus, was besonders einfach ist, da der Träger und die Getrie bewand ohnehin axial flächig aneinander anliegen, so dass über zwei einfache, inei- nander übergehende Axialbohrungen die Schmiermittelversorgung aus dem Getriebe heraus sichergestellt werden kann.
Im Gehäuse selbst kann des Weiteren eine Dämpfungseinrichtung vorgesehen sein, die dazu dient, entsprechende Drehmomentschwankungen zu bedämpfen, wobei eine solche Dämpfungseinrichtung entweder trocken oder nass arbeiten kann. Ebenso ist es möglich, im Gehäuse ein Fliehkraftpendel zu integrieren.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnah me auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
Figur 1 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Flybridmoduls einer ersten Variante,
Figur 2 eine vergrößerte Teilansicht des Flybridmoduls aus Figur 1 im Bereich der Mehrfachkupplung,
Figur 3 eine Perspektivansicht des Flybridmoduls aus Figur 1 unter Darstellung der Schmiermittelzuführung,
Figur 4 eine Perspektivansicht des Hybridmodulgehäuses,
Figur 5 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Hybridmoduls einer zweiten
Ausführungsform,
Figur 6 eine Perspektivansicht des Hybridmoduls aus Figur 5,
Figur 7 eine vergrößerte Detailansicht des Bereiche VII aus Figur 5, und
Figur 8 eine Perspektivansicht des Hybridmodulgehäuses der zweiten Variante.
Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Hybridmodul 1 mit Elektromaschine 2. Das Hyb ridmodul 1 umfasst ein Gehäuse 3, in dem eine Mehrfachkupplung 4 umfassend eine erste Kupplungseinrichtung 5, üblicherweise auch KO-Kupplung genannt, eine zweite Kupplungseinrichtung 6, üblicherweise K1 -Kupplung genannt, und eine dritte Kupp lungseinrichtung 7, üblicherweise K2-Kupplung genannt, vorgesehen ist. Der grund sätzliche Aufbau einer solchen Mehrfachkupplung und deren Funktion ist hinlänglich bekannt. Die KO-Kupplung dient zum An- und Abkoppeln der Brennkraftmaschine, die zur linken Seite des Hybridmoduls 1 angebunden ist, sowie zur Zuschaltung der Elekt- romaschine 2. Das jeweilige Drehmoment kann über die Mehrfachkupplung 4 auf eine Abtriebswellenanordnung 8, die hier nur teilweise dargestellt ist, gegeben werden, von wo aus das Drehmoment dem rechts anschließenden Getriebe zugeführt wird.
Die Elektromaschine 2 ist, wie Figur 1 zeigt, radial nach außen versetzt angeordnet, jedoch direkt am Gehäuse 3 des Hybridmoduls 1 angeschraubt. Um das Drehmoment übertragen zu können, ist eine Zahnradverbindung 9 vorgesehen, umfassend ein di rekt mit dem Ausgang der Elektromaschine 2 verbundenes Zahnrad 10, das mit einem hybridmodulseitigen Zahnrad 11 , das über ein entsprechendes Wälzlager 12 an einem Träger 13, üblicherweise ein Stahlträger, drehgelagert ist, kämmt.
Das Gehäuse 3 weist, siehe insbesondere auch Figur 3, einen Gehäusedeckelab schnitt 14 auf, der sich, siehe die Schnittansicht gemäß Figur 1 , sowohl radial als auch axial an den Träger 13 anschließt, das heißt, dass beide quasi axial und radial ver schachtelt sind. Über diverse Verbindungsschrauben 15 ist der Gehäusedeckelab schnitt 14 fest mit dem Träger 13 verbunden, wobei, siehe Figur 3, der axiale Ab schluss des Gehäuses 3 sowohl durch den innenliegenden Träger 13 als auch über den ihn radial umgreifenden Gehäusedeckelabschnitt 14 gegeben ist.
Die Zuführung des Schmiermittels, das zur Versorgung der Kupplungseinrichtungen 5, 6, 7 dient, erfolgt bei dieser Ausgestaltung von radial außerhalb des Gehäuses 3. Bei dem gezeigten Beispiel, siehe Figur 3, ist ein Zuführrohr 16 vorgesehen, das in einer Radialbohrung 17 eines Radialabschnitts 18 des Trägers 13 mündet. Der Radialab schnitt 18 greift ein Stück weit in eine Ausnehmung 19 im Gehäusedeckelabschnitt 14 ein, welche Ausnehmung 19 über einen Deckelrandabschnitt 20 radial nach außen geschlossen ist. Das Zuführrohr 16 durchgreift diesen Deckelrandabschnitt 20, so dass an einem radial außenliegenden Anschluss 21 eine Zuführleitung angeschlossen werden kann. Über die Radialbohrung im Radialabschnitt 18 des Trägers 13 gelangt das Schmier mittel in das Gehäuseinnere und damit in den Bereich der Mehrfachkupplung 4, wo es über geeignete Kanalabschnitte direkt in die benötigten Kupplungsbereiche geführt werden kann.
Anstelle der in Figur 3 gezeigten Ausgestaltungen mit dem Zuführrohr 16 ist es aber auch denkbar, im Falle eines geschlossenen Gehäusedeckelabschnitts 14 die Zulei tung über eine Radialbohrung, die radial außen am Gehäusedeckelabschnitt 14 mün det und radial innen mit einer entsprechenden Radialbohrung 17 des Trägers 13 kommuniziert, zu realisieren.
Figur 4 zeigt schließlich eine Perspektivansicht des Gehäuses 3, mit dem Gehäuse deckelabschnitt 14 und einem daran angeformten, kuppelartigen Aufnahmeraum 22 (siehe auch Figur 1 ), in dem die Zahnradverbindung respektive das Zahnrad 10 auf genommen ist, von wo aus die Drehmomentübertragung erfolgt.
Die in den Figuren 1 bis 4 gezeigte erste Ausgestaltungsvariante des erfindungsge mäßen Flybridmoduls zeichnet sich durch eine hohe Kompaktheit aus, gleichwohl kann das geforderte Drehmoment übertragen werden, wie auch eine Schmiermittel versorgung sichergestellt ist. Sie zeichnet sich speziell durch zwei Schnittstellen zwi schen der Elektromaschine 2 und dem Gehäuse 3 des Flybridmoduls 1 aus, wobei die eine Schnittstelle über die Zahnradverbindung 9 realisiert wird, über die das geforder te Drehmoment übertragen werden kann. Die zweite Schnittstelle ist für die Anbindung der Elektromaschine 2 am Flybridmodulgehäuse 3 notwendig, wobei hierüber die Elektromaschine 2 direkt am Gehäuse 3 angeschraubt wird. Die Elektromaschine 2 befindet sich lokal gesehen oberhalb der Mehrfachkupplung 4, hier also der Dreifach kupplung.
Eine weitere Schnittstelle befindet sich innerhalb des Flybridmodulgehäuses, nämlich die Schnittstelle der Verschraubung des Gehäuses 3 respektive des Gehäusedeckel abschnitts 14 über die Schrauben 15 mit dem Träger 13 der Mehrfachkupplung 4. Diese Schnittstelle ermöglicht den Aufbau eines in sich geschlossenen, kompakten Systems. Die notwendige Schmiermittelzuführung erfolgt bei dem gezeigten Ausfüh rungsbeispiel über das Zuführrohr 16, kann aber alternativ auch über eine unmittelba- re Radialbohrung im Gehäusedeckelabschnitt 14 realisiert werden. Schließlich ist die Integration eines trockenen oder nass arbeitenden Dämpfers möglich, wie auch die In tegration eines Fliehkraftpendels.
Eine zweite Erfindungsvariante zeigen die Figuren 5 - 8. Bei dieser Erfindungsausge staltung, die eine Bauraumverkürzung in axialer Richtung ermöglicht, erfolgt der axiale Abschluss des Gehäuses 3 über eine Getriebewand 23, die, siehe die Prinzipdarstel lung gemäß Figur 4, die über diverse Schraubverbindungen 24, die in Figur 7 nur dem Grunde nach angedeutet sind, direkt am Träger 13 angeschraubt ist. Der grundsätzli che Aufbau des Flybridmoduls 1 gemäß der Figuren 5 - 7 ist vergleichbar mit den aus Figur 1 , das heißt, dass auch dort eine Elektromaschine 2 direkt am Gehäuse 3 befes tigt ist, wobei im Gehäuse 3 wiederum eine Mehrfachkupplung 4 mit den drei einzel nen Kupplungseinrichtungen 5, 6, 7 vorgesehen ist. Der Drehmomentübertrag von der Elektromaschine 2 zur Mehrfachkupplung 4 erfolgt auch hier wiederum über eine Zahnradverbindung 9 mit den Zahnrädern 10, 1 1 , wobei das Zahnrad 1 1 wiederum über ein Wälzlager 12 am Träger 13 gelagert ist.
Der Träger 13 jedoch ist, verglichen mit der Ausgestaltung gemäß Figur 2 in der ers ten Variante, axial gesehen kürzer ausgeführt, nachdem bei dieser Variante der Ge häuseabschluss über die Getriebewand 23 erfolgt.
Die Schmiermittelversorgung erfolgt hier axial, wozu, siehe Figur 7, eine in der Getrie bewand 23 vorgesehene Axialbohrung 25, in Figur 7 angedeutet, in eine Axialbohrung 26 im Träger 13 übergeht, wobei die Axialbohrung 26 im gezeigten Beispiel optional in eine Radialbohrung 27 übergeht. Das heißt, dass die Schmiermittelzuführung hier di rekt aus dem Getriebe heraus erfolgt und nicht, wie bei der Variante 1 , von radial au ßerhalb, wobei dies bei dieser Variante gemäß der Figuren 5 - 8 dem Grunde nach aber auch möglich wäre.
Hier erfolgt also die Befestigung der Elektromaschine 2 direkt am Gehäuse 3, wie in Figur 7 über die Schraubverbindungen 28 angedeutet ist. Das Gehäuse 3 selbst ist bei dieser Ausgestaltung nicht mit dem Träger 13 verschraubt, vielmehr ist dieser über die Schraubverbindung 25 allein mit der Getriebewand 23 verschraubt. Da das Gehäuse 3 gemäß dieser zweiten Variante keinen Gehäusedeckelabschnitt aufweist, kann, siehe Figur 8, das Gehäuse 3 wesentlich einfacher und reduzierter ausgeführt werden. Ersichtlich weist das Gehäuse 3 gemäß Figur 8 keinen radial nach innen gezogenen Deckelabschnitt auf, wie das Gehäuse 3 der ersten Variante, siehe hierzu Figur 4.
Bei der Ausgestaltung gemäß der Figuren 5 - 8 erfolgt eine direkte Anbindung bzw. Integration der Getriebewand 23 an den Träger 13. Durch diese direkte Anbindung entfällt intern im Flybridmodul 1 die Verschraubung des Gehäuses 3 mit dem Träger 13, was Einsparpotential in Bezug auf den axialen Bauraum bietet. Durch die Nutzung der Getriebewand 23 des nachgeschalteten Getriebes ist es des Weiteren möglich, das Gehäuse 3 selbst wie auch den Träger 13 hinsichtlich Gewicht und Dimensionie rung und damit letztlich auch der Kosten zu optimieren, da gehäuseseitig kein ent sprechender Deckelabschnitt vorzusehen ist, wie auch der Träger 13 kürzer ausge- führt werden kann. Die Schmiermittelzufuhr erfolgt bevorzugt direkt axial von der Ge triebewand her, könnte aber bei Bedarf auch radial erfolgen.
Auch hier ist es denkbar, wiederum eine Dämpfungseinrichtung, trocken oder nass, oder ein Fliehkraftpendel zu integrieren.
Bezuqszeichenliste Hybridmodul
Elektromaschine
Gehäuse
Mehrfachkupplung
Kupplungseinrichtung
Kupplungseinrichtung
Kupplungseinrichtung
Abtriebswellenanordnung
Zahnradverbindung
Zahnrad
Zahnrad
Wälzlager
Träger
Gehäusedeckelabschnitt
Verbindungsschraube
Zuführrohr
Radialbohrung
Radialabschnitt
Ausnehmung
Deckelrandabschnitt
Anschluss
Aufnahmeraum
Getriebewand
Schraubverbindung
Schraubverbindung
Axialbohrung
Radialbohrung
Schraubverbindung

Claims

Patentansprüche
1. Hybridmodul umfassend ein Gehäuse (3) mit einer darin aufgenommenen
Mehrfachkupplung (4) mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Kupp lungseinrichtung (5, 6, 7) und einem axial endständigen Träger (13), sowie eine Elektromaschine (2), die achsparallel am Gehäuse (3) angeordnet und über ei ne ein Drehmoment übertragende Zahnradverbindung (9) mit der Mehrfach kupplung (4) gekoppelt ist, wobei das Gehäuse (3) entweder über einen am Träger (13) axial und radial anschließenden Gehäusedeckelabschnitt (14) oder über eine am Träger (13) axial anschließenden Getriebewand (23) eines nach geschalteten Getriebes axial geschlossen ist, wobei ein der Mehrfachkupplung (4) zuzuführendes Schmiermittel dem Träger (13) entweder radial über wenigs tens eine Zuleitung oder axial über wenigstens eine Zuleitung zuführbar ist.
2. Hybridmodul nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass am das Gehäu se (3) axial schließenden Gehäusedeckelabschnitt (14) oder einen axial be nachbart zur Getriebewand (23) vorgesehenen Gehäusewandabschnitt eine die Zuleitung bildende Radialbohrung vorgesehen ist, die in einer am Träger (13) vorgesehenen Radialbohrung (17) mündet.
3. Hybridmodul nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäusede ckelabschnitt ein die Zuleitung bildendes Zuführrohr, das in einer am Träger vorgesehenen Radialbohrung mündet, vorgesehen ist.
4. Hybridmodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radialab schnitt (18) des Trägers (13) in eine über einen Deckelrandabschnitt (14) radial nach außen begrenzte Ausnehmung (19) des Gehäusedeckelabschnitts (14) eingreift, wobei sich das Zuführrohr (16) durch die Ausnehmung (19) erstreckt und eine Bohrung im Deckelrandabschnitt (20) durchgreift.
5. Hybridmodul nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an der Getrie bewand (23) eine Axialbohrung (25) vorgesehen ist, die in einer am Träger (13) vorgesehenen Axialbohrung (26) mündet.
6. Hybridmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialbohrung (26) in eine zu einer Ausgangswelle (8) der Mehrfachkupplung (4) mündende Radialbohrung (27) übergeht.
7. Hybridmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass im Gehäuse (3) eine trocken oder nass arbeitende Dämpfungs einrichtung vorgesehen ist.
8. Hybridmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass im Gehäuse (3) ein Fliehkraftpendel vorgesehen ist.
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