WO2022117139A1 - Kupplungsscheibenzusammenbau für eine mehrscheibige trennkupplung eines hybridmoduls, hybridmodul und verfahren zur montage eines kupplungsscheibenzusammenbaus - Google Patents

Kupplungsscheibenzusammenbau für eine mehrscheibige trennkupplung eines hybridmoduls, hybridmodul und verfahren zur montage eines kupplungsscheibenzusammenbaus Download PDF

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WO2022117139A1
WO2022117139A1 PCT/DE2021/100844 DE2021100844W WO2022117139A1 WO 2022117139 A1 WO2022117139 A1 WO 2022117139A1 DE 2021100844 W DE2021100844 W DE 2021100844W WO 2022117139 A1 WO2022117139 A1 WO 2022117139A1
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WO
WIPO (PCT)
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clutch
pressure plate
hybrid module
clutch disc
axial direction
Prior art date
Application number
PCT/DE2021/100844
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
René Daikeler
Alexander Voit
Evgeni Maier
Jean-Philippe Müller
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. 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
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/60—Clutching elements
    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/644—Hub construction
    • F16D13/646—Mounting of the discs on the hub

Definitions

  • the present invention relates to a clutch disc assembly for a multi-disc separating clutch of a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle.
  • the clutch disk assembly includes at least one first clutch disk and at least one second clutch disk, both of which are fixed against rotation and fixedly in the axial direction of the clutch disk assembly to a flange.
  • the present invention relates to a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle.
  • the hybrid module has an electric motor and a separating clutch, which is arranged in the radial direction of the hybrid module inside the electric motor, and which has a counter-pressure plate, a pressure plate that can be displaced to a limited extent in the axial direction of the hybrid module, and a pressure plate that is arranged between the counter-pressure plate and the pressure plate and delimited in the axial direction has movable intermediate pressure plate.
  • the separating clutch has frictionally clampable clutch disks between counter-pressure plate, intermediate pressure plate and pressure plate.
  • the present invention relates to a method for assembling a clutch disc assembly for a multi-disc separating clutch of a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle.
  • the clutch disc assembly includes at least a first clutch disc having a first imbalance and at least a second clutch disc having a second imbalance.
  • a drive train of a hybrid vehicle usually includes a combination of an internal combustion engine and an electric motor, and allows - for example in urban areas - a purely electric mode of operation with simultaneous sufficient range and availability for cross-country trips. There is also the option of being driven simultaneously by the combustion engine and the electric motor in certain operating situations.
  • the electric motor usually replaces the previously used starter for the combustion engine and the previously used starter Alternator to reduce an increase in weight of the hybrid vehicle compared to vehicles powered exclusively by internal combustion engines.
  • a separating clutch can be arranged between the internal combustion engine and the electric motor in order to separate the internal combustion engine from the electric motor and from the remaining drive train of the hybrid vehicle.
  • the separating clutch which is also known as the KO clutch, is then opened and the combustion engine is switched off, so that the drive torque of the hybrid vehicle is applied exclusively by the electric motor.
  • Such separating clutches are usually actuated by means of a hydraulic actuating system.
  • a hydraulic actuation system usually has a master cylinder that transmits the pressure generated in the master cylinder to a slave cylinder via a hydraulic pressure line.
  • the slave cylinder transmits the hydraulic pressure to a lifting system by means of a piston that can be displaced in the axial direction, with the interposition of a clutch release bearing.
  • Fully hydraulic actuation systems such as are generally used in hybrid modules, can be equipped with a central slave cylinder, for example, which is often also referred to as a concentric slave cylinder (CSC).
  • CSC concentric slave cylinder
  • a hybrid module can be divided into the following categories PO to P5 depending on the arrangement or the point of intervention of the electric motor in the drive train:
  • the electric motor is arranged in the torque path in front of the combustion engine and is coupled to the combustion engine via a belt, for example. With this arrangement of the electric motor, it is also sometimes referred to as a belt starter generator (BSG).
  • BSG belt starter generator
  • P1 The electric motor is located directly behind the combustion engine in the torque path.
  • the arrangement of the electric motor can, for example, be fixed to the crankshaft in the torque path in front of the starting or gear change clutch.
  • P2 The electric motor is located in the torque path between a separating clutch, often referred to as a KO clutch, and the starting or gear-change clutch, but in the torque path in front of the vehicle transmission.
  • the electric motor is arranged in the vehicle transmission and/or on the transmission output shaft.
  • the electric motor is arranged on an existing or separate vehicle axle.
  • the electric motor is arranged on or in the driven vehicle wheel, for example as a wheel hub motor.
  • separating clutches required for the hybridization of conventional drive trains have to meet special requirements in terms of size and energy efficiency compared to conventional starting and gear-change clutches.
  • separating clutches for P2 hybrid modules must have particularly low drag torque in the open or disengaged state.
  • high differential speeds often occur between the drive side and the driven side of the separating clutch for a longer period of time.
  • Even small drag torques that occur in the separating clutch can quickly lead to impermissibly large energy inputs due to the large differential speeds.
  • This object is achieved according to the invention by a clutch disc assembly for a multi-disc separating clutch of a hybrid module with the features of the independent claim. Furthermore, this object is achieved by a Hybrid module with the features of the independent claim. Furthermore, this object is achieved according to the invention by a method for assembling a clutch disk assembly for a multi-disc separating clutch of a hybrid module with the features of the independent claim. Preferred configurations of the hybrid module or of the clutch disc assembly are set out in the dependent claims.
  • a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle with an electric motor and a separating clutch, which is arranged in the radial direction of the hybrid module inside the electric motor, and which has a counter-pressure plate, a has a pressure plate that can be displaced to a limited extent in the axial direction of the hybrid module and an intermediate pressure plate that is arranged between the counter-pressure plate and the pressure plate and can be displaced to a limited extent in the axial direction, and has clutch disks that can be clamped with frictional engagement between the counter-pressure plate, intermediate pressure plate and pressure plate, the electric motor having a rotor which is connected by a rotor web with respect to a stator of the electric motor is rotatably supported, the rotor web being connected in the radial direction outside the clutch discs to a rotor carrier or merging into a rotor carrier, on the outside of which the rotor is located is rotat
  • the rotor web is supported by a rotor bearing in a stationary and rotatable manner in the axial direction on a support wall that directly or indirectly supports the stator of the electric motor.
  • This type of storage further reduces the space required.
  • the rotor carrier and/or the rotor has or have recesses distributed in the circumferential direction of the hybrid module, through which the hybrid module can be non-rotatably connected, in particular is connected, to a torque converter and/or a converter lockup clutch.
  • the installation space required can also be further reduced by means of these recesses.
  • the pressure plate is located with a pressure pot of a concentric hydraulic one rotating with the rotor carrier Actuating device for engaging and/or disengaging the separating clutch. Since this means that a separate release bearing can be dispensed with, the installation space required can be further reduced.
  • At least one of the clutch disks is connected in a rotationally fixed manner and fixed in the axial direction to an input shaft that can be connected in rotation to the internal combustion engine.
  • the input shaft is rotatably supported on the rotor web of the electric motor by means of an axial and radial bearing. This also further reduces the installation space required by the hybrid module.
  • the input shaft preferably has a flange to which at least one of the clutch disks is non-rotatably connected via at least one spring device and is elastically connected in the axial direction, as a result of which the installation space required by the hybrid module can be further reduced.
  • a first spring plate of a first spring device has openings spaced apart in the circumferential direction of the hybrid module, through which axial sections of a second spring device of the other clutch disk extend in the axial direction.
  • friction linings of the other clutch disc are arranged on one side of the first spring plate in the axial direction, and a second spring plate of the second spring device for elastic connection in the axial direction to the flange of the input shaft in the axial direction on another side of the first Spring plate is arranged, whereby the space requirement of the clutch disc assembly or the hybrid module can be further reduced.
  • a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle is proposed, with an electric motor and a separating clutch, which is arranged inside the electric motor in the radial direction of the hybrid module, and which has a counter-pressure plate, a pressure plate that can be displaced to a limited extent in the axial direction of the hybrid module, and at least one clutch disk that can be clamped by friction between the counter-pressure plate and the pressure plate, the clutch disk being located in the axial direction within a
  • the rotor of the electric motor rotates and is connected to an input shaft of the hybrid module.
  • the input shaft is rotatably mounted with respect to a support wall of the electric motor that directly or indirectly supports a stator and is designed without axial and radial bearings in the axial direction within the rotor, the installation space of the hybrid module can be reduced.
  • the input shaft is supported in a rotatable manner on a rotor web of the electric motor by means of an axial and radial bearing, and the rotor web is supported in a rotatable manner on the support wall by means of a rotor bearing.
  • the installation space required by the hybrid module can be further reduced.
  • the axial and radial bearings of the input shaft preferably overlap in the axial direction with the center of gravity of the input shaft.
  • This type of storage means that no additional support bearings are required to prevent the input shaft from tilting, which means that the installation space required by the hybrid module can be further reduced.
  • the counter-pressure plate forms the rotor web, as a result of which the installation space required by the hybrid module can be further reduced.
  • an end of the input shaft on the internal combustion engine side has a pilot bearing, by means of which the input shaft can be mounted rotatably on a crankshaft of the internal combustion engine.
  • the hybrid module itself can be made more compact by this type of storage.
  • a clutch disc assembly for a multi-disc separating clutch of a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a Proposed motor vehicle with at least a first clutch disc and at least a second clutch disc, both of which are non-rotatably and fixedly attached to a flange in the axial direction of the clutch disc assembly, and both of which each have an effective spring device in the axial direction. Since the spring device of the first clutch disc in Having perforations spaced apart in the circumferential direction of the clutch disk assembly, through which axial sections of the spring device of the second clutch disk extend in the axial direction, the clutch disk assembly can be made particularly compact.
  • the openings are spaced evenly apart from one another in the circumferential direction by an angular measure.
  • the axial sections are evenly spaced from one another in the circumferential direction with the same angular dimension, so that both clutch disks can be assembled rotated relative to one another by integer multiples of the angular dimension. This also allows the installation space required by the clutch disc assembly to be reduced.
  • first clutch disc has a first imbalance and the second clutch disc has a second imbalance, and both clutch discs are assembled rotated relative to one another such that the total imbalance formed from the first and second imbalance is minimal.
  • This also enables a particularly compact clutch disk assembly, in particular when no separate balancing weights are provided on the clutch disk assembly.
  • the first clutch disc is preferably non-rotatably connected via at least one first spring plate as the first spring device and is connected elastically to the flange in the axial direction. Since the first spring plate has the openings spaced apart in the circumferential direction, the clutch disk assembly can be made particularly compact.
  • the second spring device has at least spacer bolts as axial sections, a brake pad carrier ring and a second spring plate, with the brake pad carrier ring being arranged on one side of the first spring plate, the second spring plate being arranged on the other side of the first spring plate, and the Spacer bolts connect an inner area of the brake pad carrier ring to an outer area of the second spring plate through the openings in the first spring plate.
  • the two spring plates are preferably connected, preferably riveted, to the flange on different sides of the flange.
  • a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle is proposed, with an electric motor and a separating clutch, which is arranged in the radial direction of the hybrid module inside the electric motor, and which has a counter-pressure plate, one in the axial direction of the Hybrid module has a pressure plate that can be displaced to a limited extent and an intermediate pressure plate that is arranged between the counter-pressure plate and the pressure plate and that can be displaced to a limited extent in the axial direction, and a clutch disc assembly according to one of the preceding exemplary embodiments, the first clutch disc between the counter-pressure plate and the intermediate pressure plate, and the second clutch disc between the intermediate pressure plate and the pressure plate can be frictionally clamped.
  • Such a hybrid module can be made particularly compact.
  • the electric motor preferably has a rotor which is supported by a rotor bar so that it can rotate with respect to a stator of the electric motor, the counter-pressure plate forming the rotor bar.
  • the flange is preferably formed on an input shaft that can be connected in rotation to the internal combustion engine, as a result of which the installation space of the hybrid module is further reduced.
  • a method for assembling a clutch disc assembly for a multi-disc separating clutch of a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle is proposed, with at least one first clutch disc which has a first imbalance , and at least one second clutch disc, which has a second imbalance, the two clutch discs being twisted relative to one another in such a way that the total imbalance formed from the first and second imbalance is minimal, and the two clutch discs with minimal total imbalance are non-rotatably and fixed to one in the axial direction of the clutch disc assembly flange to be attached.
  • This method enables the assembly of a particularly compact clutch disc assembly.
  • a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle is proposed, with an electric motor and a separating clutch, which is arranged in the radial direction of the hybrid module inside the electric motor, and which has a counter-pressure plate, a has a pressure plate that can be displaced to a limited extent in the axial direction of the hybrid module and an intermediate pressure plate that is arranged between the counter-pressure plate and the pressure plate and can be displaced to a limited extent in the axial direction, and has clutch disks that can be clamped with frictional engagement between the counter-pressure plate, intermediate pressure plate and pressure plate, the electric motor having a rotor which is connected by a rotor web with respect to a stator of the electric motor is rotatably supported. Since the counter-pressure plate forms the rotor web, the hybrid module can be made particularly compact.
  • the rotor web designed as a counter-pressure plate is connected to a rotor carrier in the radial direction outside the clutch disk or merges into a rotor carrier on the outside of which the rotor is designed to be non-rotatable with the rotor carrier.
  • the pressure plate and/or the intermediate pressure plate is/are connected non-rotatably to the rotor carrier or to the rotor web with leaf springs on the inside of the rotor carrier. This also allows the installation space required by the hybrid module to be further reduced.
  • a hybrid module for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a Proposed drive train of a motor vehicle, with an electric motor and a separating clutch, which is arranged in the radial direction of the hybrid module inside the electric motor, and which has at least two pressure plates, of which at least one pressure plate is non-rotatably supported by leaf springs inside a rotor carrier, on the outside of which a rotor of the electric motor is fixed is formed with the rotor carrier, is connected in a rotationally fixed manner by means of riveted connections and can be moved in the axial direction of the hybrid module towards the other pressure plate in order to frictionally clamp a clutch disk between the pressure plates. Since the riveted joints limit an engagement path of a pressure plate before a wear limit of the clutch disc is reached, separate components can be used Limitation of the engagement path are dispensed with
  • the wear limit of the clutch disk is preferably reached when a friction lining of the clutch disk has the same height as a head of a rivet with which the friction lining is riveted to a spring device of the clutch disk.
  • a head of the riveted connection of the leaf spring can be brought into contact with the other pressure plate or with an element which is fixed with respect to the rotor carrier, in order to limit the engagement path of one pressure plate.
  • one pressure plate is designed as a pressure plate and the other pressure plate as a counter-pressure plate, which is fixed in the axial direction, of the single-disc or multi-disc separating clutch.
  • one pressure plate is designed as a pressure plate and the other pressure plate as an intermediate pressure plate of the multi-disc separating clutch.
  • one pressure plate is designed as an intermediate pressure plate and the other pressure plate is designed as a counter-pressure plate, which is fixed in the axial direction, of the multi-disc separating clutch.
  • Figure 1 shows a half sectional view through a first embodiment of a hybrid module
  • FIG. 2 shows a half sectional view through a second exemplary embodiment of a hybrid module
  • FIG. 3 shows a half sectional view through a third exemplary embodiment of a hybrid module
  • FIG. 4 shows a detailed view of a disconnect clutch of a fourth exemplary embodiment of a hybrid module
  • FIG. 5 shows a detailed view of a separating clutch of a fifth exemplary embodiment of a hybrid module when new
  • FIG. 6 shows a detailed view of the separating clutch from FIG. 5 in the worn state
  • FIGS. 7a to 7c show a schematic view of a method for assembling a clutch disc assembly for a multi-disc separating clutch of a hybrid module.
  • FIGS. 1 to 7c show exemplary embodiments of a hybrid module 1, more precisely a P2 hybrid module, a clutch disk assembly 33 for a multi-disc separating clutch 7 of the hybrid module 1 and a method for assembling the clutch disk assembly 33.
  • a hybrid module 1 more precisely a P2 hybrid module
  • a clutch disk assembly 33 for a multi-disc separating clutch 7 of the hybrid module 1 and a method for assembling the clutch disk assembly 33.
  • the hybrid module 1 which is shown in Figure 1 in a half sectional view, has an input side 2 and an output side 3.
  • the hybrid module 1 can be connected directly or indirectly to an internal combustion engine 4 via the input side 2 .
  • the internal combustion engine 4 is connected to an input-side torsional vibration damper 5, for example a dual-mass flywheel with arc springs or straight compression springs, in particular in conjunction with a centrifugal pendulum.
  • the torsional vibration damper 5 on the input side is non-rotatably connected to the input side 2 of the hybrid module 1 via its output side, preferably by means of a spline 9.
  • the hybrid module 1 On its output side 3, the hybrid module 1 is non-rotatably connected to a torque converter and/or a converter lockup clutch 50.
  • a transmission shaft 49 which is arranged coaxially with an input shaft 8 of the hybrid module 1 can extend through the torque converter and/or the converter lock-up clutch 50 .
  • the input shaft 8 of the hybrid module 1 extends in the axial direction A of the hybrid module 1 and defines an axis of rotation D of the hybrid module 1.
  • the hybrid module 1 has an electric motor 6 and the separating clutch 7 .
  • the electric motor 6 is an electrical machine, both as a drive can be operated as a motor or generator as a generator.
  • the separating clutch 7 is a so-called KO clutch, which is designed for coupling and decoupling the internal combustion engine 4 to and from a drive train of a motor vehicle in which the hybrid module 1 is arranged.
  • the separating clutch 7 is arranged inside the electric motor 6 in the radial direction R of the hybrid module 1 .
  • the separating clutch 7 is designed as a dry multi-plate clutch, but it can also be designed as a dry multi-plate clutch or a dry single-plate clutch. A design as a wet multi-plate clutch is also possible.
  • the torque of the internal combustion engine 4 can be transmitted to the input shaft 8 of the hybrid module 1 either directly or indirectly via the torsional vibration damper 5 on the input side.
  • the input shaft 8 can also be referred to as an intermediate shaft or hybrid shaft.
  • the input shaft 8 can also be the crankshaft itself or an extension of the crankshaft of the internal combustion engine 4.
  • the input shaft 8 is rotatably mounted with respect to the electric motor 6 by a bearing on the input side, which is designed as an axial and radial bearing 11 .
  • the axial and radial bearing 11 is arranged between the input shaft 8 lying on the inside in the radial direction R and a rotor web 20 of the electric motor 6 lying on the outside in the radial direction R.
  • the input shaft 8 has an end 13 on the internal combustion engine side and an end 14 on the transmission side.
  • the transmission-side end 14 defines the end of the input shaft 8 facing away from the internal combustion engine 4. While in the illustrated embodiment the splines 9 are formed on the internal combustion engine-side end 13 of the input shaft 8, the transmission-side end 14 of the input shaft 8 in the embodiment illustrated in Figure 1 has a transmission shaft bearing 19 , via which the input shaft 8 is supported on the transmission shaft 49 and centered.
  • the axial and radial bearings 11 and a flange 10 of the input shaft 8 are arranged in the axial direction A between the end 13 on the internal combustion engine side and the end 14 on the transmission side.
  • the flange 10 of the input shaft 8 is formed inside the separating clutch 7 .
  • the flange 10 of the input shaft 8 is formed in the radial direction R within the separating clutch 7 .
  • the flange 10 is in the position shown in Figure 1 illustrated embodiment in the axial direction A between the axial and radial bearing 11 and the transmission shaft bearing 19 is arranged.
  • the flange 10 is part of the clutch disc assembly 33 which includes a first clutch disc 34 and a second clutch disc 35 in the embodiment shown in FIG.
  • the clutch disks 34, 35 is non-rotatably and firmly connected in the axial direction A to the input shaft 8, which can be connected in rotation to the internal combustion engine 4.
  • the separating clutch 7 has a stationary counter-pressure plate 24 in the axial direction A, a pressure plate 27 that can be displaced to a limited extent in the axial direction A, and an intermediate pressure plate 26 that is arranged between the counter-pressure plate 24 and the pressure plate 27 and can be displaced to a limited extent in the axial direction A. Furthermore, the separating clutch 7 has the clutch disk assembly 33 that can be clamped with a friction fit between the counter-pressure plate 24, the intermediate pressure plate 26 and the pressure plate 27, the first clutch disk 34 being frictionally engaged between the counter-pressure plate 24 and the intermediate pressure plate 26, and the second clutch disc 35 being frictionally engaged between the intermediate pressure plate 26 and the pressure plate 27 can be clamped.
  • the electric motor 6 has a rotor 16 which is rotatably supported by the rotor bar 20 with respect to a stator 15 of the electric motor.
  • the rotor web 20 is connected to a rotor carrier 21 in the radial direction R outside the clutch disks 34, 35 or in the radial direction R outside the clutch disk assembly 33 or merges into a rotor carrier 21.
  • the rotor 16 is configured in a rotationally fixed manner with the rotor carrier 21 .
  • the pressure plate 27 and/or the intermediate pressure plate 26 is/are connected to the rotor carrier 21 or to the rotor web 20 or to the counter-pressure plate 24 in a torque-proof manner via leaf springs 30 on the inside of the rotor carrier 21 .
  • the leaf springs 30 to which the pressure plate 27 is attached and the leaf springs 30 to which the intermediate pressure plate 26 is attached are distributed in the circumferential direction U of the hybrid module 1 .
  • the leaf springs 30 are spaced apart from the counter-pressure plate 24 in the axial direction A by an intermediate element 25, for example an intermediate ring.
  • an intermediate element 25 for example an intermediate ring.
  • a rivet connection 31 is preferably formed, which extends in the axial direction A through the counter-pressure plate 24, the intermediate element 25 and the leaf springs 30, more precisely the ends of the leaf springs 30 that are stationary in the axial direction A, extends through.
  • the riveted connection 31 connects all three components or groups of components, namely the counter-pressure plate 24, the intermediate element 25 and the leaf springs 30 to one another.
  • the rotor carrier 21 is arranged in the radial direction R outside the counter-pressure plate 24 or outside the intermediate element 25 .
  • the rotor support 21 is connected to the counter-pressure plate 24 and/or the intermediate element 25 in a rotationally fixed and axially fixed manner on its end facing the input side 2 of the hybrid module 1 .
  • the rotor carrier 21 it is also possible for the rotor carrier 21 to be formed in one piece with the counter-pressure plate 24 or in one piece with the intermediate element 25 , in which case the rotationally fixed and axially fixed connection to the counter-pressure plate 24 is provided by the riveted connection 31 .
  • the rotor carrier 21 On its end facing the output side 3 of the hybrid module 1, the rotor carrier 21 has a rotor carrier flange 22 that is flared outwards in the radial direction R.
  • the rotor carrier flange 22 is arranged in the axial direction between the rotor 16 on the one hand and the torque converter and/or the converter lockup clutch 50 on the other hand.
  • the rotor carrier flange 22 has cutouts 23 distributed in the circumferential direction U, which correspond to corresponding cutouts extending in the axial direction A in the rotor 16 and in a housing of the torque converter or the converter lockup clutch 50, in order to ensure a non-rotatable connection of the hybrid module 1 to to enable the torque converter or the converter lock-up clutch 50 .
  • a screw connection takes place by means of bolts which extend from the input side 2 through the rotor 16 and the rotor carrier flange 22 into the housing of the torque converter or the converter lockup clutch 50 .
  • the rotor web 20 is connected to the counter-pressure plate 24 in a rotationally fixed manner in the region of the input-side end of the rotor carrier 21 . Furthermore, the rotor web 20 is supported by a rotor bearing 18 in the axial direction A in a stationary and rotatable manner on a support wall 17 directly or indirectly supporting the stator 15 of the electric motor 6 .
  • the rotor web 20 has a collar section in the region of the bearing, on the inside of which the axial and radial bearing 11 is arranged and on the outside of which the rotor bearing 18 is arranged.
  • the stator 15 is either connected directly to the support wall 17 or is connected to a housing component which in turn is connected to the support wall 17 .
  • the pressure plate 27 is located with a pressure pot 28 of a concentric hydraulic actuating device 29 rotating with the rotor carrier 21 for switching on and/or off Disengagement of the separating clutch 7 in system.
  • the actuating device 29 can be supported on the torque converter or the converter lockup clutch 50 . Alternatively or additionally, the actuating device 29 can be supported on the transmission shaft 49 . In any case, it is advantageous if the oil supply to the actuating device 29 takes place via the transmission shaft 49 .
  • the input side clutch disk assembly 33 includes at least the first clutch disk 34 and the second clutch disk 35 . Both clutch discs 34, 35 are non-rotatable and fixed to the flange 10 in the axial direction A of the clutch disc assembly 33 or of the hybrid module 1.
  • the first clutch disk 34 can be frictionally clamped between the counter-pressure plate 24 and the intermediate pressure plate 26 .
  • the second clutch disk 35 can be frictionally clamped between the intermediate pressure plate 26 and the pressure plate 27 .
  • Both clutch discs 34, 35 each have a spring device 36, 37 acting in the axial direction A.
  • the spring device 36 of the first clutch disk 34 has openings 40 spaced apart in the circumferential direction U of the clutch disk assembly 33 or of the hybrid module 1 .
  • Axial sections of the spring device 37 of the second clutch disk 35 extend in the axial direction A through the openings 40 .
  • the first clutch disk 34 is non-rotatably connected via at least one first spring plate 38 as the first spring device 36 and is connected elastically in the axial direction A to the flange 10 .
  • Friction linings 43 are connected in a torque-proof manner on both sides of the first spring plate 38 in order to be able to come into frictional contact with the friction surfaces of the counter-pressure plate 24 and the intermediate pressure plate 26 .
  • the first spring plate 38 has the openings 40 spaced apart in the circumferential direction U.
  • the second spring device 37 has at least spacer bolts 42 as axial sections, a pad carrier ring 41 and a second spring plate 39 .
  • the lining carrier ring 41 is arranged on one side of the first spring plate 38
  • the second spring plate 39 is arranged on the other side of the first spring plate 38 .
  • the spacer bolts 42 connect an inner area of the lining carrier ring 41 to an outer area of the second spring plate 39 through the openings 40 in the first spring plate 38 .
  • friction linings 43 are attached in a rotationally fixed manner on both sides of the lining carrier ring 41 in order to be able to come into frictional contact with the friction surfaces of the intermediate pressure plate 26 and the pressure plate 27 .
  • Friction linings 43 of the second clutch disc 35 are arranged on one side of the first spring plate 38, while the second spring plate 39 of the second spring device 37 is arranged on the other side of the first spring plate 38 for elastic connection in the axial direction A to the flange 10 of the input shaft 8.
  • the two spring plates 38, 39 are connected to the flange 10 on different sides of the flange 10 in the axial direction A.
  • the connection is preferably made by riveting.
  • the separating clutch 7 can also be designed as a single-plate clutch, so that at least one of the clutch plates 34 or at least one spring device 36, 37 is non-rotatably and elastically connected to the flange 10 of the input shaft 8 in the axial direction A.
  • the exemplary embodiment of the hybrid module 1 illustrated in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment of the hybrid module 1 illustrated in FIG. 1 in that the input shaft 8 is designed to be shorter overall.
  • the flange 10 of the input shaft 8 forms the transmission-side end 14 of the input shaft 8.
  • the input shaft 8 is rotatably mounted with respect to the support wall 17 of the electric motor 6, which directly or indirectly supports the stator 15, and is designed without axial and radial bearings in the axial direction A within the rotor 16 . This means that the end 14 of the input shaft 8 on the transmission side does not extend into the transmission shaft 49 in contrast to the exemplary embodiment of the hybrid module 1 illustrated in FIG.
  • the input shaft 8 is rotatably supported on the rotor web 20 of the electric motor 6 exclusively by means of an axial and radial bearing 11 .
  • the rotor web 20 is supported on the supporting wall 17 by means of the rotor bearing 18 in a rotatable manner.
  • the axial and radial bearing 11 of the input shaft 8 overlaps in the axial direction A with the center of gravity of the input shaft 8.
  • the separating clutch 7 of the hybrid module 1 shown in Figure 2 is designed as a two-disc or multiple-disk clutch, but the separating clutch 7 is also a single-disc clutch with a counter-pressure plate 24 that is stationary in the axial direction A and a counter-pressure plate 24 that can be displaced to a limited extent in the axial direction A Pressure plate 27 and a single between the counter-pressure plate 24 and the pressure plate 27 arranged in the axial direction A clutch disc can be formed.
  • the exemplary embodiment of the hybrid module 1 shown in FIG. 3 can also be constructed in the same way.
  • the embodiment of the hybrid module 1 shown in Figure 3 differs from the embodiment of the hybrid module 1 shown in Figure 2 in that the input shaft 8 is extended in the direction of the input side 2 of the hybrid module 1, i.e. in the direction of the internal combustion engine 4, and on its internal combustion engine side End 13 has a pilot bearing 12, preferably on the outer circumference of the input shaft 8.
  • the input shaft 8 can be rotatably supported, for example, on an input flange of the input-side torsional vibration damper 5 or on another component that is non-rotatably connected to the crankshaft of the internal combustion engine 4 .
  • the input shaft 8 can be rotatably mounted on the crankshaft of the internal combustion engine 4 by means of the pilot bearing 12 .
  • the axial and radial bearing 11 of the input shaft 8 no longer overlaps with the center of gravity of the input shaft 8 in the axial direction A.
  • the counter-pressure plate 24 of the separating clutch 7 forms the rotor web 20, through which the rotor 16 of the electric motor 6 is rotatably supported with respect to the stator 15 of the electric motor 6. More precisely, the counter-pressure plate 24 forming the rotor web 20 is supported on the support wall 17 by means of the rotor bearing 18 so that it can rotate.
  • the rotor web designed as a counter-pressure plate 24 is connected in the radial direction R outside the clutch disks 34, 35 to the rotor carrier 21 or, as shown in Figure 4, merges into the rotor carrier 21, i.e. it is preferably in one piece with the rotor carrier 21 educated.
  • the rotor 16 of the electric motor 6 is formed on the outside of the rotor carrier 21 in a rotationally fixed manner with the rotor carrier 21 .
  • the pressure plate 27 and/or the intermediate pressure plate 26 is/are connected to the rotor carrier 21 or to the rotor web 20 in a rotationally fixed manner via leaf springs 30 on the inside of the rotor carrier 21 .
  • the separating clutch 7 of the hybrid module 1 shown in FIG. 4 can be designed both as a single-disk clutch and as a two- or multi-disk clutch, even if only a single clutch disk 34 is shown in FIG. The same applies to the exemplary embodiment of the separating clutch 7 of the hybrid module 1 shown in FIGS. 5 and 6.
  • the separating clutch 7 of the hybrid module 1 shown in Figures 5 and 6 has at least two pressure plates 24, 26, 27, of which at least one pressure plate 26, 27 is non-rotatably supported by leaf springs 30 within the rotor carrier 21 by means of riveted connections 31 is connected and in the axial direction A of the hybrid module 1 on the other pressure plate 24,
  • the rivet connections 31 limit an engagement path of the pressure plate 26, 27 before a wear limit of the clutch disc 34, 35 is reached.
  • the wear limit of the clutch disc 34, 35 is reached when the friction lining 43 of the clutch disc 34, 35 has the same height H as a head 45 of a rivet 44 with which the friction lining 43 is riveted to the spring device 36, 37 of the clutch disc 34, 35 .
  • a head 32 of the riveted connection 31 of the leaf spring 30 can be brought into contact with the other pressure plate 24, 26 or with an element that is fixed with respect to the rotor carrier 21 in order to limit the engagement travel of the one pressure plate 26, 27.
  • One pressure plate 26, 27 can be designed as a pressure plate 27 and the other pressure plate 24, 26 as a counter-pressure plate 24, which is fixed in the axial direction A, of the single- or multi-disc separating clutch 7.
  • one pressure plate 26 , 27 can be designed as a pressure plate 27 and the other pressure plate 24 , 26 can be designed as an intermediate pressure plate 26 of the multi-disc separating clutch 7 .
  • FIGS. 7a to 7c A method for assembling the clutch disk assembly 33 for the multi-disc separating clutch 7 of the hybrid module 1 is shown in FIGS. 7a to 7c.
  • the first clutch disc 34 has a first imbalance 46 .
  • the second clutch disk 35 has a second imbalance 47 .
  • the two clutch discs 34, 35 are twisted relative to one another in such a way that the total imbalance 48 formed from the first and second imbalance 46, 47 is minimal.
  • the two clutch discs 34, 35 with a minimal total imbalance 48 are fixed in a rotationally fixed manner and in the axial direction A of the clutch disc assembly 33 or of the hybrid module 1 on the flange 10.
  • the openings 40 which are provided in the spring device 36 of the first clutch disk 34, are evenly spaced from one another in the circumferential direction U by an angular dimension and the axial sections of the spring device 37 of the second clutch disk 35 are aligned with one another in the circumferential direction U with the are evenly spaced by the same angle, so that both clutch discs 34, 35 can be assembled rotated relative to one another by integer multiples of the angle when they are assembled. Then the first clutch disc 34 with its first imbalance 46 and the second clutch disc 35 with assembled with their second imbalance 47 twisted relative to one another in such a way that the total imbalance 48 formed from the first and second imbalance 46, 47 is minimal, as shown in FIG. 7c.
  • the previous exemplary embodiments relate to a hybrid module 1 for coupling and decoupling an internal combustion engine 4 to and from a drive train of a motor vehicle, with an electric motor 6 and a separating clutch 7, which is arranged in the radial direction R of the hybrid module 1 within the electric motor 6, and the a counter-pressure plate 24, a pressure plate 27 which can be displaced to a limited extent in the axial direction A of the hybrid module 1 and an intermediate pressure plate 26 which is arranged between the counter-pressure plate 24 and the pressure plate 27 and can be displaced to a limited extent in the axial direction A, and which can be clamped with a friction fit between the counter-pressure plate 24, intermediate pressure plate 26 and pressure plate 27 Has clutch discs 34, 35, the electric motor 6 having a rotor 16 which is rotatably supported by a rotor bar 20 with respect to a stator 15 of the electric motor 6, the rotor bar 20 in the radial direction R outside the clutch discs 34, 35 having a rotor carrier 21 or merges into a
  • the previous exemplary embodiments relate to a hybrid module 1 for coupling and decoupling an internal combustion engine to and from a drive train of a motor vehicle, with an electric motor 6 and a separating clutch 7, which is arranged in the radial direction R of the hybrid module 1 within the electric motor 6, and which has a counter-pressure plate 24, a pressure plate 27 that can be displaced to a limited extent in axial direction A of hybrid module 1, and at least one clutch disk 34, 35 that can be frictionally clamped between counter-pressure plate 24 and pressure plate 27, with clutch disk 34, 35 being mounted in axial direction A within a rotor 16 of the electric motor 6 is connected in a torque-proof manner to an input shaft 8 of the hybrid module 1, and the input shaft 8 is rotatably mounted with respect to a support wall 17 of the electric motor 6 that directly or indirectly supports a stator 15 and is designed without axial and radial bearings in the axial direction A within the rotor 16.
  • Hybrid module 1 for coupling and decoupling an internal combustion engine 4 to and from a drive train of a motor vehicle, with at least one first clutch disc 34 and at least one second clutch disc 35, both of which are fixed in a rotationally fixed manner and fixed to a flange 10 in the axial direction A of the clutch disc assembly 33, and each of which has a spring device 36 that is effective in the axial direction A, 37, the spring device 36 of the first clutch disk 34 having openings 40 spaced apart in the circumferential direction U of the clutch disk assembly 33, through which axial sections of the spring device 37 of the second clutch disk 35 extend in the axial direction A.
  • the previous exemplary embodiments relate to a method for assembling a clutch disk assembly 33 for a multi-disc separating clutch 7 of a hybrid module 1 for coupling and decoupling an internal combustion engine 4 to and from a drive train of a motor vehicle, with at least one first clutch disk 34 having a first imbalance 46 and at least one second clutch disc 35, which has a two imbalance 47, the two clutch discs 34, 35 being twisted relative to one another in such a way that the total imbalance 48 formed from the first and second imbalance 46, 47 is minimal, and the two clutch discs 34, 35 with a minimum total unbalance 48 in a rotationally fixed manner and in the axial direction A of the clutch disc assembly 33 are fixed to a flange 10 .
  • the previous exemplary embodiments relate to a hybrid module 1 for coupling and decoupling an internal combustion engine 4 to and from a drive train of a motor vehicle, with an electric motor 6 and a separating clutch 7, which is arranged in the radial direction R of the hybrid module 1 within the electric motor 6.
  • the electric motor 6 having a rotor 16 which is supported by a rotor bar 20 so that it can rotate with respect to a stator 15 of the electric motor 6, the counter-pressure plate 24 forming the rotor bar 20.
  • the previous exemplary embodiments relate to a hybrid module 1 for coupling and decoupling an internal combustion engine 4 to and from a drive train of a motor vehicle, with an electric motor 6 and a separating clutch 7, which is arranged in the radial direction R of the hybrid module 1 within the electric motor 6.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kupplungsscheibenzusammenbau (33) für eine mehrscheibige Trennkupplung (7) eines Hybridmoduls (1) zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors (4) an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer ersten Kupplungsscheibe (34) und zumindest einer zweiten Kupplungsscheibe (35), die beide drehfest und in axialer Richtung (A) des Kupplungsscheibenzusammenbaus (33) fest an einem Flansch (10) befestigt sind, und die beide jeweils eine in axialer Richtung (A) wirksame Federeinrichtung (36, 37) aufweisen, wobei die Federeinrichtung (36) der ersten Kupplungsscheibe (34) in Umfangsrichtung (U) des Kupplungsscheibenzusammenbaus (33) beabstandete Durchbrechungen (40) aufweist, durch die sich Axialabschnitte der Federeinrichtung (37) der zweiten Kupplungsscheibe (35) in axialer Richtung (A) hindurch erstrecken, sowie ein Verfahren zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus (33).

Description

Kupplungsscheibenzusammenbau für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls, Hybridmodul und Verfahren zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kupplungsscheibenzusammenbau für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Der Kupplungsscheibenzusammenbau weist zumindest eine erste Kupplungsscheibe und zumindest eine zweite Kupplungsscheibe auf, die beide drehfest und in axialer Richtung des Kupplungsscheibenzusammenbaus fest an einem Flansch befestigt sind.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Hybridmodul zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Das Hybridmodul weist einen Elektromotor und eine Trennkupplung auf, die in radialer Richtung des Hybridmoduls innerhalb des Elektromotors angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte, eine in axialer Richtung des Hybridmoduls begrenzt verlagerbare Anpressplatte und eine zwischen der Gegendruckplatte und der Anpressplatte angeordnete und in axialer Richtung begrenzt verlagerbare Zwischendruckplatte aufweist. Ferner weist die Trennkupplung zwischen Gegendruckplatte, Zwischendruckplatte und Anpressplatte reibschlüssig klemmbare Kupplungsscheiben auf.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Der Kupplungsscheibenzusammenbau weist zumindest eine erste Kupplungsscheibe, die eine erste Unwucht aufweist, und zumindest eine zweite Kupplungsscheibe auf, die eine zweite Unwucht aufweist.
Ein Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs umfasst üblicherweise eine Kombination aus einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor, und ermöglicht - beispielsweise in Ballungsgebieten - eine rein elektrische Betriebsweise bei gleichzeitiger ausreichender Reichweite und Verfügbarkeit bei Überlandfahrten. Zudem besteht die Möglichkeit, in bestimmten Betriebssituationen gleichzeitig durch den Verbrennungsmotor und den Elektromotor anzutreiben. Im Hybridfahrzeug ersetzt der Elektromotor meist zum einen den früher üblichen Anlasser für den Verbrennungsmotor und zum anderen die früher übliche Lichtmaschine, um eine Gewichtszunahme des Hybridfahrzeugs gegenüber ausschließlich verbrennungsmotorisch betriebenen Fahrzeugen zu reduzieren.
Wie aus der EP 0 773 127 A1 bekannt ist, kann zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Elektromotor eine Trennkupplung angeordnet sein, um den Verbrennungsmotor vom Elektromotor und vom restlichen Antriebsstrang des Hybridfahrzeugs abzutrennen. Bei rein elektrischer Betriebsweise wird dann die Trennkupplung, die auch als KO-Kupplung bezeichnet wird, geöffnet und der Verbrennungsmotor abgeschaltet, so dass das Antriebsmoment des Hybridfahrzeugs ausschließlich vom Elektromotor aufgebracht wird.
Derartige Trennkupplungen werden üblicherweise mittels eines hydraulischen Betätigungssystems betätigt. Ein hydraulisches Betätigungssystem verfügt in der Regel über einen Geberzylinder, der den am Geberzylinder erzeugten Druck über eine hydraulische Druckleitung an einen Nehmerzylinder überträgt. Der Nehmerzylinder überträgt mittels eines in axialer Richtung verlagerbaren Kolbens, unter Zwischenschaltung eines Kupplungsausrücklagers, den hydraulischen Druck auf ein Hebesystem, mittels dessen ein Reibschluss an der Trennkupplung ausgebildet oder gelöst wird. Vollhydraulische Betätigungssysteme, wie sie in der Regel bei Hybridmodulen zum Einsatz kommen, können beispielweise mit einem Zentralausrücker ausgestattet sein, der häufig auch als Concentric Slave Cylinder (CSC) bezeichnet wird. Diese auf einem Zentralausrücker basierenden Betätigungssysteme benötigen innerhalb eines Hybridmoduls einen vergleichsweise großen Bauraum.
Ein Hybridmodul kann abhängig von der Anordnung bzw. vom Eingriffspunkt des Elektromotors in den Antriebsstrang in die folgenden Kategorien PO bis P5 eingeteilt werden:
PO: Der Elektromotor ist im Drehmomentpfad vor dem Verbrennungsmotor angeordnet und beispielsweise über einen Riemen mit dem Verbrennungsmotor gekoppelt. Bei dieser Anordnung des Elektromotors wird dieser auch gelegentlich als Riemenstartergenerator (RSG) bezeichnet.
P1 : Der Elektromotor ist im Drehmomentpfad direkt hinter dem Verbrennungsmotor angeordnet. Die Anordnung des Elektromotors kann beispielsweise kurbelwellenfest im Drehmomentpfad vor der Anfahr- bzw. Gangwechselkupplung erfolgen. P2: Der Elektromotor ist im Drehmomentpfad zwischen einer häufig als KO-Kupplung bezeichneten Trennkupplung und der Anfahr- bzw. Gangwechselkupplung, aber im Drehmomentpfad vor dem Fahrzeuggetriebe, angeordnet.
P3: Der Elektromotor ist im Fahrzeuggetriebe und/oder auf der Getriebeausgangswelle angeordnet.
P4: Der Elektromotor ist an einer bestehenden oder separaten Fahrzeugachse angeordnet.
P5: Der Elektromotor ist am oder im angetriebenen Fahrzeugrad angeordnet, beispielsweise als Radnabenmotor.
Die zur Hybridisierung konventioneller Antriebsstränge benötigten Trennkupplungen müssen verglichen mit konventionellen Anfahr- bzw. Gangwechselkupplungen besonderen Anforderungen hinsichtlich Baugröße und Energieeffizienz genügen. Insbesondere Trennkupplungen für P2-Hybridmodule müssen im offenen bzw. ausgerückten Zustand besonders schleppmomentarm sein. Wenn das Fahrzeug vom Elektromotor angetrieben wird, und der Verbrennungsmotor abgeschaltet ist, treten in der ausgerückten Trennkupplung häufig für längere Zeit hohe Differenzdrehzahlen zwischen der Antriebsseite und der Abtriebsseite der Trennkupplung auf. Selbst kleine, in der Trennkupplung auftretende Schleppmomente können dabei wegen der großen Differenzdrehzahlen schnell zu unzulässig großen Energieeinträgen führen. Sind die Energieeinträge in der ausgerückten Trennkupplung zu hoch, kann dies zu erhöhtem Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe und somit zum frühzeitigen Ausfall der Trennkupplung führen. Hohe Energieeinträge in die ausgerückte Trennkupplung können auch die Reichweite, die das Kraftfahrzeug mit einer Batterieladung ohne Unterstützung des Verbrennungsmotors zurücklegen kann, negativ beeinflussen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kupplungsscheibenzusammenbau für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls, ein Hybridmodul und ein Verfahren zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls anzugeben, die ein Hybridmodul mit einer möglichst kompakten Bauform ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Kupplungsscheibenzusammenbau für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Ferner wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Hybridmodul mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Ferner wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Bevorzugte Ausgestaltungen des Hybridmoduls bzw. des Kupplungsscheibenzusammenbaus sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Hybridmodul zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, mit einem Elektromotor und einer T rennkupplung, die in radialer Richtung des Hybridmoduls innerhalb des Elektromotors angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte, eine in axialer Richtung des Hybridmoduls begrenzt verlagerbare Anpressplatte und eine zwischen der Gegendruckplatte und der Anpressplatte angeordnete und in axialer Richtung begrenzt verlagerbare Zwischendruckplatte aufweist, sowie zwischen Gegendruckplatte, Zwischendruckplatte und Anpressplatte reibschlüssig klemmbare Kupplungsscheiben aufweist, wobei der Elektromotor einen Rotor aufweist, der durch einen Rotorsteg bezüglich eines Stators des Elektromotors verdrehbar abgestützt ist, wobei der Rotorsteg in radialer Richtung außerhalb der Kupplungsscheiben mit einem Rotorträger verbunden ist oder in einen Rotorträger übergeht, auf dessen Außenseite der Rotor drehfest mit dem Rotorträger ausgebildet ist. Da die Anpressplatte und/oder die Zwischendruckplatte drehfest über Blattfedern auf der Innenseite des Rotorträgers an den Rotorträger oder an den Rotorsteg oder an die Gegendruckplatte angebunden ist bzw. sind, wird eine kompakte Bauform ermöglicht.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Rotorsteg durch ein Rotorlager in axialer Richtung ortsfest und verdrehbar an einer den Stator des Elektromotors mittelbar oder unmittelbar tragenden Stützwand gelagert. Durch diese Art der Lagerung wird der benötigte Bauraum weiter verringert.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn der Rotorträger und/oder der Rotor in Umfangsrichtung des Hybridmoduls verteilt angeordnete Aussparungen aufweist bzw. aufweisen, durch die das Hybridmodul mit einem Drehmomentwandler und/oder einer Wandlerüberbrückungskupplung drehfest verbindbar ist, insbesondere verbunden ist. Auch mittels dieser Aussparungen kann der benötigte Bauraum weiter verringert werden.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel befindet sich die Anpressplatte mit einem Drucktopf einer mit dem Rotorträger mitdrehenden, konzentrischen, hydraulischen Betätigungseinrichtung zum Ein- und/oder Ausrücken der Trennkupplung in Anlage. Da dadurch auf ein separates Ausrücklager verzichtet werden kann, kann der benötigte Bauraum weiter verringert werden.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist zumindest eine der Kupplungsscheiben drehfest und in axialer Richtung fest mit einer mit dem Verbrennungsmotor drehverbindbaren Eingangswelle verbunden. Somit muss keine in axialer Richtung verschiebbare Steckverzahnung vorgehalten werden, wodurch der benötigte Bauraum weiter verringert werden kann.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Eingangswelle sich mittels eines Axial- und Radiallagers verdrehbar am Rotorsteg des Elektromotors abstützt. Auch hierdurch wird der vom Hybridmodul benötigte Bauraum weiter verringert.
Vorzugsweise weist die Eingangswelle einen Flansch auf, an dem zumindest eine der Kupplungsscheiben über zumindest eine Federeinrichtung drehfest und in axialer Richtung elastisch angebunden ist, wodurch der vom Hybridmodul benötigte Bauraum weiter verringert werden kann.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn ein erstes Federblech einer ersten Federeinrichtung in Umfangsrichtung des Hybridmoduls beabstandete Durchbrechungen aufweist, durch die sich Axialabschnitte einer zweiten Federeinrichtung der anderen Kupplungsscheibe in axialer Richtung hindurcherstrecken. Dieser Aufbau ermöglicht einen besonders kompakten Kupplungsscheibenzusammenbau, wodurch der vom Hybridmodul benötigte Bauraum weiter verringert werden kann.
Besonders von Vorteil ist es, wenn Reibbeläge der anderen Kupplungsscheibe in axialer Richtung auf einer Seite des ersten Federblechs angeordnet sind, und ein zweites Federblech der zweiten Federeinrichtung zur in axialer Richtung elastischen Anbindung an den Flansch der Eingangswelle in axialer Richtung auf einer anderen Seite des ersten Federblechs angeordnet ist, wodurch der Bauraumbedarf des Kupplungsscheibenzusammenbaus bzw. des Hybridmoduls weiter verringert werden kann.
Gemäß einem zweiten Aspekt, der vorzugsweise auch unabhängig vom ersten Aspekt und/oder den vorangegangenen, bevorzugten Ausführungsbeispielen betrachtet werden kann, wird ein Hybridmodul zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, mit einem Elektromotor und einer Trennkupplung, die in radialer Richtung des Hybridmoduls innerhalb des Elektromotors angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte, eine in axialer Richtung des Hybridmoduls begrenzt verlagerbare Anpressplatte und zumindest eine zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte reibschlüssig klemmbare Kupplungsscheibe aufweist, wobei die Kupplungsscheibe in axialer Richtung innerhalb eines Rotors des Elektromotors drehtest mit einer Eingangswelle des Hybridmoduls verbunden ist. Da die Eingangswelle verdrehbar bezüglich einer einen Stator mittelbar oder unmittelbar tragenden Stützwand des Elektromotors gelagert ist und in axialer Richtung innerhalb des Rotors axial- und radiallagerfrei ausgebildet ist, kann der Bauraum des Hybridmoduls verringert werden.
Es ist von Vorteil, wenn die Eingangswelle sich mittels eines Axial- und Radiallagers verdrehbar an einem Rotorsteg des Elektromotors abstützt, und der Rotorsteg sich mittels eines Rotorlagers verdrehbar an der Stützwand abstützt. Hierdurch kann der vom Hybridmodul benötigte Bauraum weiter verringert werden.
Vorzugsweise überlappt sich das Axial- und Radiallager der Eingangswelle in axialer Richtung mit dem Schwerpunkt der Eingangswelle. Durch diese Art der Lagerung sind keine zusätzlichen Stützlager erforderlich, um ein Verkippen der Eingangswelle zu verhindern, wodurch der vom Hybridmodul benötigte Bauraum weiter verringert werden kann.
Es ist von Vorteil, wenn die Gegendruckplatte den Rotorsteg bildet, wodurch der vom Hybridmodul benötigte Bauraum weiter verringert werden kann.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist ein verbrennungsmotorseitiges Ende der Eingangswelle ein Pilotlager auf, mittels dessen die Eingangswelle verdrehbar an einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors lagerbar ist. Das Hybridmodul selbst kann durch diese Art der Lagerung kompakter ausgebildet werden.
Gemäß einem dritten Aspekt, der vorzugsweise unabhängig vom ersten und/oder zweiten Aspekt und/oder den vorangegangenen, bevorzugten Ausführungsbeispielen betrachtet werden kann, wird ein Kupplungsscheibenzusammenbau für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, mit zumindest einer ersten Kupplungsscheibe und zumindest einer zweiten Kupplungsscheibe, die beide drehfest und in axialer Richtung des Kupplungsscheibenzusammenbaus fest an einem Flansch befestigt sind, und die beide jeweils eine in axialer Richtung wirksame Federeinrichtung aufweisen. Da die Federeinrichtung der ersten Kupplungsscheibe in Umfangsrichtung des Kupplungsscheibenzusammenbaus beabstandete Durchbrechungen aufweist, durch die sich Axialabschnitte der Federeinrichtung der zweiten Kupplungsscheibe in axialer Richtung hindurcherstrecken, kann der Kupplungsscheibenzusammenbau besonders kompakt ausgeführt werden.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Durchbrechungen in Umfangsrichtung zueinander mit einem Winkelmaß gleichmäßig beabstandet. Ferner sind die Axialabschnitte in Umfangsrichtung zueinander mit dem gleichen Winkelmaß gleichmäßig beabstandet, so dass beide Kupplungsscheiben bei ihrem Zusammenbau um ganzzahlige Vielfache des Winkelmaßes zueinander verdreht zusammenbaubar sind. Auch hierdurch kann der vom Kupplungsscheibenzusammenbau benötigte Bauraum verringert werden.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die erste Kupplungsscheibe eine erste Unwucht aufweist, und die zweite Kupplungsscheibe eine zweite Unwucht aufweist, und beide Kupplungsscheiben derart zueinander verdreht zusammengebaut sind, dass die aus erster und zweiter Unwucht gebildete Summenunwucht minimal ist. Auch hierdurch wird ein besonders kompakter Kupplungsscheibenzusammenbau ermöglicht, insbesondere dann, wenn am Kupplungsscheibenzusammenbau keine separaten Wuchtgewichte vorgesehen sind.
Vorzugsweise ist die erste Kupplungsscheibe über zumindest ein erstes Federblech als erste Federeinrichtung drehfest und in axialer Richtung elastisch an den Flansch angebunden. Da das erste Federblech die in Umfangsrichtung beabstandeten Durchbrechungen aufweist, kann der Kupplungsscheibenzusammenbau besonders kompakt ausgeführt werden.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die zweite Federeinrichtung zumindest Abstandsbolzen als Axialabschnitte, einen Belagträgerring und ein zweites Federblech aufweist, wobei der Belagträgerring auf einer Seite des ersten Federblechs angeordnet ist, das zweite Federblech auf der andere Seite des ersten Federblechs angeordnet ist, und die Abstandsbolzen einen Innenbereich des Belagträgerrings mit einem Außenbereich des zweiten Federblechs durch die Durchbrechungen im ersten Federblech hindurch verbinden. Somit ist ein besonders kompakter Kupplungsscheibenzusammenbau möglich.
Vorzugsweise sind die beiden Federbleche auf unterschiedlichen Seiten des Flansches mit dem Flansch verbunden, vorzugsweise vernietet. Hierdurch kann der Bauraumbedarf des Kupplungsscheibenzusammenbaus weiter verringert werden. Weiterhin wird ein Hybridmodul zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, mit einem Elektromotor und einer Trennkupplung, die in radialer Richtung des Hybridmoduls innerhalb des Elektromotors angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte, eine in axialer Richtung des Hybridmoduls begrenzt verlagerbare Anpressplatte und eine zwischen der Gegendruckplatte und der Anpressplatte angeordnete und in axialer Richtung begrenzt verlagerbare Zwischendruckplatte aufweist, sowie einen Kupplungsscheibenzusammenbau nach einem der vorangegangenen Ausführungsbeispiele, wobei die erste Kupplungsscheibe zwischen der Gegendruckplatte und der Zwischendruckplatte, und die zweite Kupplungsscheibe zwischen der Zwischendruckplatte und der Anpressplatte reibschlüssig klemmbar sind. Ein derartiges Hybridmodul kann besonders kompakt ausgebildet werden.
Vorzugsweise weist der Elektromotor einen Rotor auf, der durch einen Rotorsteg bezüglich eines Stators des Elektromotors verdrehbar abgestützt ist, wobei die Gegendruckplatte den Rotorsteg bildet. Hierdurch kann der Bauraumbedarf des Hybridmoduls weiter verringert werden.
Weiterhin vorzugsweise ist der Flansch an einer mit dem Verbrennungsmotor drehverbindbaren Eingangswelle ausgebildet, wodurch sich der Bauraum des Hybridmoduls weiter verringert.
Weiterhin wird ein Verfahren zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus, insbesondere nach einem der vorangegangenen Ausführungsbeispiele, für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, mit zumindest einer ersten Kupplungsscheibe, die eine erste Unwucht aufweist, und zumindest einer zweiten Kupplungsscheibe, die eine zweite Unwucht aufweist, wobei beide Kupplungsscheiben derart zueinander verdreht werden, dass die aus erster und zweiter Unwucht gebildete Summenunwucht minimal ist, und die beiden Kupplungsscheiben mit minimaler Summenunwucht drehfest und in axialer Richtung des Kupplungsscheibenzusammenbaus fest an einem Flansch befestigt werden. Dieses Verfahren ermöglicht die Montage eines besonders kompakten Kupplungsscheibenzusammenbaus.
Gemäß einem vierten Aspekt, der vorzugsweise unabhängig vom ersten und/oder zweiten und/oder dritten Aspekt und/oder den vorangegangenen, bevorzugten Ausführungsbeispielen betrachtet werden kann, wird ein Hybridmodul zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, mit einem Elektromotor und einer Trennkupplung, die in radialer Richtung des Hybridmoduls innerhalb des Elektromotors angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte, eine in axialer Richtung des Hybridmoduls begrenzt verlagerbare Anpressplatte und eine zwischen der Gegendruckplatte und der Anpressplatte angeordnete und in axialer Richtung begrenzt verlagerbare Zwischendruckplatte aufweist, sowie zwischen Gegendruckplatte, Zwischendruckplatte und Anpressplatte reibschlüssig klemmbare Kupplungsscheiben aufweist, wobei der Elektromotor einen Rotor aufweist, der durch einen Rotorsteg bezüglich eines Stators des Elektromotors verdrehbar abgestützt ist. Da die Gegendruckplatte den Rotorsteg bildet, kann das Hybridmodul besonders kompakt ausgebildet werden.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der als Gegendruckplatte ausgebildete Rotorsteg in radialer Richtung außerhalb der Kupplungsscheibe mit einem Rotorträger verbunden oder geht in einen Rotorträger über, auf dessen Außenseite der Rotor drehfest mit dem Rotorträger ausgebildet ist. Hierdurch kann der vom Hybridmodul benötigte Bauraum weiter verringert werden.
Es ist von Vorteil, wenn die Anpressplatte und/oder die Zwischendruckplatte drehfest mit Blattfedern auf der Innenseite des Rotorträgers an den Rotorträger oder an den Rotorsteg angebunden ist bzw. sind. Auch hierdurch kann der vom Hybridmodul benötigte Bauraum weiter verringert werden.
Gemäß einem fünften Aspekt, der vorzugsweise unabhängig vom ersten und/oder zweiten und/oder dritten und/oder vierten Aspekt und/oder den vorangegangenen, bevorzugten Ausführungsbeispielen betrachtet werden kann, wird ein Hybridmodul zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, mit einem Elektromotor und einer Trennkupplung, die in radialer Richtung des Hybridmoduls innerhalb des Elektromotors angeordnet ist, und die zumindest zwei Druckplatten aufweist, von denen zumindest eine Druckplatte durch Blattfedern innerhalb eines Rotorträgers, auf dessen Außenseite ein Rotor des Elektromotors drehfest mit dem Rotorträger ausgebildet ist, mittels Nietverbindungen drehfest angebunden ist und in axialer Richtung des Hybridmoduls auf die andere Druckplatte zu bewegbar ist, um eine Kupplungsscheibe reibschlüssig zwischen den Druckplatten zu klemmen. Da die Nietverbindungen einen Einrückweg der einen Druckplatte begrenzen, bevor eine Verschleißgrenze der Kupplungsscheibe erreicht ist, kann auf separate Bauteile zur Begrenzung des Einrückwegs verzichtet werden, wodurch das Hybridmodul besonders kompakt ausgebildet werden kann.
Vorzugsweise ist die Verschleißgrenze der Kupplungsscheibe erreicht, wenn ein Reibbelag der Kupplungsscheibe die gleiche Höhe wie ein Kopf eines Niets hat, mit dem der Reibbelag mit einer Federeinrichtung der Kupplungsscheibe vernietet ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein Kopf der Nietverbindung der Blattfeder mit der anderen Druckplatte oder einem bezüglich des Rotorträgers festen Element in Anlage bringbar, um den Einrückweg der einen Druckplatte zu begrenzen.
Hierdurch kann der Bauraum, der vom Hybridmodul benötigt wird, weiter verringert werden.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die eine Druckplatte als Anpressplatte und die andere Druckplatte als in axialer Richtung feste Gegendruckplatte der ein- oder mehrscheibigen Trennkupplung ausgebildet ist.
Alternativ ist es von Vorteil, wenn die eine Druckplatte als Anpressplatte und die andere Druckplatte als Zwischendruckplatte der mehrscheibigen Trennkupplung ausgebildet ist.
Weiterhin ist es alternativ von Vorteil, wenn die eine Druckplatte als Zwischendruckplatte und die andere Druckplatte als in axialer Richtung feste Gegendruckplatte der mehrscheibigen Trennkupplung ausgebildet ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert. In diesen zeigen:
Figur 1 eine halbe Schnittansicht durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Hybridmoduls,
Figur 2 eine halbe Schnittansicht durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines Hybridmoduls,
Figur 3 eine halbe Schnittansicht durch ein drittes Ausführungsbeispiel eines Hybridmoduls,
Figur 4 eine Detailansicht einer T rennkupplung eines vierten Ausführungsbeispiels eines Hybridmoduls, Figur 5 eine Detailansicht einer T rennkupplung eines fünften Ausführungsbeispiels eines Hybridmoduls im Neuzustand,
Figur 6 eine Detailansicht der Trennkupplung aus Figur 5 im verschlissenen Zustand, und
Figuren 7a bis 7c eine schematische Ansicht eines Verfahrens zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus für eine mehrscheibige Trennkupplung eines Hybridmoduls.
In den Figuren 1 bis 7c sind Ausführungsbeispiele eines Hybridmoduls 1, genauer gesagt eines P2-Hybridmoduls, eines Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 für eine mehrscheibige Trennkupplung 7 des Hybridmoduls 1 und eines Verfahrens zur Montage des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 dargestellt. Merkmale und Merkmalskombinationen, die in der Beschreibung der Figuren 1 bis 7c nicht als erfindungswesentlich dargestellt sind, sind als optional zu verstehen.
Das Hybridmodul 1 , das in Figur 1 in einer halben Schnittansicht dargestellt ist, weist eine Eingangsseite 2 und eine Ausgangsseite 3 auf. Über die Eingangsseite 2 ist das Hybridmodul 1 mittelbar oder unmittelbar mit einem Verbrennungsmotor 4 verbindbar. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verbrennungsmotor 4 mit einem eingangsseitigen Torsionsschwingungsdämpfer 5, beispielsweise einem Zweimassenschwungrad mit Bogenfedern oder geraden Druckfedern, insbesondere in Verbindung mit einem Fliehkraftpendel, verbunden. Über seine Ausgangsseite ist der eingangsseitige Torsionsschwingungsdämpfer 5 mit der Eingangsseite 2 des Hybridmoduls 1 drehfest verbunden, vorzugsweise mittels einer Steckverzahnung 9.
Auf seiner Ausgangsseite 3 ist das Hybridmodul 1 mit einem Drehmomentwandler und/oder einer Wandlerüberbrückungskupplung 50 drehfest verbunden. Durch den Drehmomentwandler und/oder die Wandlerüberbrückungskupplung 50 kann sich eine Getriebewelle 49 erstrecken, die mit einer Eingangswelle 8 des Hybridmoduls 1 koaxial angeordnet ist. Die Eingangswelle 8 des Hybridmoduls 1 erstreckt sich in axialer Richtung A des Hybridmoduls 1 und definiert eine Drehachse D des Hybridmoduls 1.
Das Hybridmodul 1 weist einen Elektromotor 6 und die Trennkupplung 7 auf. Bei dem Elektromotor 6 handelt es sich um eine elektrische Maschine, die sowohl als Antrieb motorisch als auch als Stromerzeuger generatorisch betrieben werden kann. Bei der Trennkupplung 7 handelt es sich um eine sogenannte KO-Kupplung, die zum An- und Abkoppeln des Verbrennungsmotors 4 an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, in dem das Hybridmodul 1 angeordnet ist, ausgebildet ist. Die Trennkupplung 7 ist in radialer Richtung R des Hybridmoduls 1 innerhalb des Elektromotors 6 angeordnet. Die Trennkupplung 7 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als trockene Mehrscheibenkupplung ausgebildet, kann aber auch als trockene Lamellenkupplung oder trockene Einscheibenkupplung ausgebildet sein. Auch eine Ausbildung als nasse Lamellenkupplung ist möglich.
Auf der Eingangsseite 2 des Hybridmoduls 1 ist das Drehmoment des Verbrennungsmotors 4 entweder unmittelbar oder mittelbar über den eingangsseitigen Torsionsschwingungsdämpfer 5 auf die Eingangswelle 8 des Hybridmoduls 1 übertragbar. Die Eingangswelle 8 kann auch als Zwischenwelle oder Hybridwelle bezeichnet werden.
Bei einer unmittelbaren Anbindung des Verbrennungsmotors 4 an das Hybridmodul 1 kann es sich bei der Eingangswelle 8 auch um die Kurbelwelle selbst bzw. eine Verlängerung der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 4 handeln. Durch ein eingangsseitiges Lager, das als Axial- und Radiallager 11 ausgebildet ist, ist die Eingangswelle 8 verdrehbar bezüglich des Elektromotors 6 gelagert. Hierzu ist das Axial- und Radiallager 11 zwischen der in radialer Richtung R innenliegenden Eingangswelle 8 und einem in radialer Richtung R außenliegenden Rotorsteg 20 des Elektromotors 6 angeordnet.
Die Eingangswelle 8 weist ein verbrennungsmotorseitiges Ende 13 und ein getriebeseitiges Ende 14 auf. Das getriebeseitige Ende 14 definiert das dem Verbrennungsmotor 4 abgewandte Ende der Eingangswelle 8. Während im dargestellten Ausführungsbeispiel die Steckverzahnung 9 am verbrennungsmotorseitigen Ende 13 der Eingangswelle 8 ausgebildet ist, weist das getriebeseitige Ende 14 der Eingangswelle 8 im in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ein Getriebewellenlager 19 auf, über das die Eingangswelle 8 an der Getriebewelle 49 abgestützt und zentriert ist. In axialer Richtung A zwischen dem verbrennungsmotorseitigen Ende 13 und dem getriebeseitigen Ende 14 sind im in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel zum einen das Axial- und Radiallager 11 und zum anderen ein Flansch 10 der Eingangswelle 8 angeordnet.
In axialer Richtung A ist der Flansch 10 der Eingangswelle 8 im Inneren der Trennkupplung 7 ausgebildet. Gleichermaßen ist der Flansch 10 der Eingangswelle 8 in radialer Richtung R innerhalb der Trennkupplung 7 ausgebildet. Ferner ist der Flansch 10 in dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel in axialer Richtung A zwischen dem Axial- und Radiallager 11 und dem Getriebewellenlager 19 angeordnet.
Der Flansch 10 ist Teil des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33, der in dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eine erste Kupplungsscheibe 34 und eine zweite Kupplungsscheibe 35 aufweist. Somit ist zumindest eine der Kupplungsscheiben 34, 35 drehfest und in axialer Richtung A fest mit der mit dem Verbrennungsmotor 4 drehverbindbaren Eingangswelle 8 verbunden.
Die Trennkupplung 7 weist eine in axialer Richtung A ortsfeste Gegendruckplatte 24, eine in axialer Richtung A begrenzt verlagerbare Anpressplatte 27 und eine zwischen der Gegendruckplatte 24 und der Anpressplatte 27 angeordnete und in axialer Richtung A begrenzt verlagerbare Zwischendruckplatte 26 auf. Ferner weist die Trennkupplung 7 den zwischen Gegendruckplatte 24, Zwischendruckplatte 26 und Anpressplatte 27 reibschlüssig klemmbaren Kupplungsscheibenzusammenbau 33 auf, wobei die erste Kupplungsscheibe 34 reibschlüssig zwischen der Gegendruckplatte 24 und der Zwischendruckplatte 26, und die zweite Kupplungsscheibe 35 reibschlüssig zwischen der Zwischendruckplatte 26 und der Anpressplatte 27 klemmbar ist.
Der Elektromotor 6 weist einen Rotor 16 auf, der durch den Rotorsteg 20 bezüglich eines Stators 15 des Elektromotors verdrehbar abgestützt ist. Der Rotorsteg 20 ist in radialer Richtung R außerhalb der Kupplungsscheiben 34, 35 bzw. in radialer Richtung R außerhalb des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 mit einem Rotorträger 21 verbunden oder geht in einen Rotorträger 21 über. Auf der Außenseite des Zylinder- bzw topfwandförmigen Rotorträgers 21 ist der Rotor 16 drehfest mit dem Rotorträger 21 ausgebildet. Die Anpressplatte 27 und/oder die Zwischendruckplatte 26 ist bzw. sind drehfest über Blattfedern 30 auf der Innenseite des Rotorträgers 21 an den Rotorträger 21 oder an den Rotorsteg 20 oder an die Gegendruckplatte 24 angebunden.
Insbesondere sind die Blattfedern 30, an denen die Anpressplatte 27 befestigt ist, und die Blattfedern 30, an denen die Zwischendruckplatte 26 befestigt ist, in Umfangsrichtung U des Hybridmoduls 1 verteilt angeordnet. Wo erforderlich, sind die Blattfedern 30 durch ein Zwischenelement 25, beispielsweise einen Zwischenring, in axialer Richtung A von der Gegendruckplatte 24 beabstandet. Zur Befestigung der Blattfedern 30 an der Gegendruckplatte 24 ist vorzugsweise eine Nietverbindung 31 ausgebildet, die sich in axialer Richtung A durch die Gegendruckplatte 24, das Zwischenelement 25 und die Blattfedern 30, genauer gesagt die in axialer Richtung A ortsfesten Enden der Blattfedern 30, hindurcherstreckt. Die Nietverbindung 31 verbindet alle drei Bauteile bzw. Bauteilgruppen, nämlich die Gegendruckplatte 24, das Zwischenelement 25 und die Blattfedern 30 miteinander.
Der Rotorträger 21 ist in radialer Richtung R außerhalb der Gegendruckplatte 24 bzw. außerhalb des Zwischenelements 25 angeordnet. Der Rotorträger 21 ist auf seinem der Eingangsseite 2 des Hybridmoduls 1 zugewandten Ende drehfest und axialfest mit der Gegendruckplatte 24 und/oder dem Zwischenelement 25 verbunden. Dabei ist es auch möglich, dass der Rotorträger 21 einteilig mit der Gegendruckplatte 24 oder einteilig mit dem Zwischenelement 25 ausgebildet ist, wobei im letzten Fall die drehfeste und axialfeste Anbindung an die Gegendruckplatte 24 durch die Nietverbindung 31 erfolgt.
Auf seinem der Ausgangsseite 3 des Hybridmoduls 1 zugewandten Ende weist der Rotorträger 21 einen in radialer Richtung R nach außen ausgestellten Rotorträgerflansch 22 auf. Der Rotorträgerflansch 22 ist in axialer Richtung zwischen dem Rotor 16 auf der einen Seite und dem Drehmomentwandler und/oder der Wandlerüberbrückungskupplung 50 auf der anderen Seite angeordnet. Der Rotorträgerflansch 22 weist in Umfangsrichtung U verteilt angeordnete Aussparungen 23 auf, die mit entsprechenden, sich in axialer Richtung A erstreckenden Aussparungen im Rotor 16 und in einem Gehäuse des Drehmomentwandlers bzw. der Wandlerüberbrückungskupplung 50 eingebrachten Aussparungen korrespondieren, um eine drehfeste Anbindung des Hybridmoduls 1 an den Drehmomentwandler bzw. die Wandlerüberbrückungskupplung 50 zu ermöglichen. Hierzu erfolgt beispielsweise eine Verschraubung mittels Bolzen, die sich von der Eingangsseite 2 aus durch den Rotor 16 und den Rotorträgerflansch 22 in das Gehäuse des Drehmomentwandlers bzw. der Wandlerüberbrückungskupplung 50 hinein erstrecken.
Der Rotorsteg 20 ist im Bereich des eingangsseitigen Endes des Rotorträgers 21 drehfest mit der Gegendruckplatte 24 verbunden. Ferner ist der Rotorsteg 20 durch ein Rotorlager 18 in axialer Richtung A ortsfest und verdrehbar an einer den Stator 15 des Elektromotors 6 mittelbar oder unmittelbar tragenden Stützwand 17 gelagert. Hierzu weist der Rotorsteg 20 im Bereich der Lagerung einen Kragenabschnitt auf, auf dessen Innenseite das Axial- und Radiallager 11 angeordnet ist, und auf dessen Außenseite das Rotorlager 18 angeordnet ist. Der Stator 15 ist entweder unmittelbar mit der Stützwand 17 verbunden oder ist mit einem Gehäusebauteil verbunden, das wiederum mit der Stützwand 17 verbunden ist.
Die Anpressplatte 27 befindet sich mit einem Drucktopf 28 einer mit dem Rotorträger 21 mitdrehenden, konzentrischen, hydraulischen Betätigungseinrichtung 29 zum Ein- und/oder Ausrücken der Trennkupplung 7 in Anlage. Die Betätigungseinrichtung 29 kann sich am Drehmomentwandler bzw. der Wandlerüberbrückungskupplung 50 abstützen. Alternativ oder zusätzlich kann sich die Betätigungseinrichtung 29 an der Getriebewelle 49 abstützen. In jedem Fall ist es von Vorteil, wenn die Ölversorgung der Betätigungseinrichtung 29 über die Getriebewelle 49 erfolgt.
Der eingangsseitige Kupplungsscheibenzusammenbau 33 weist zumindest die erste Kupplungsscheibe 34 und die zweite Kupplungsscheibe 35 auf. Beide Kupplungsscheiben 34, 35 sind drehfest und in axialer Richtung A des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 bzw. des Hybridmoduls 1 fest am Flansch 10 befestigt. Die erste Kupplungsscheibe 34 ist zwischen der Gegendruckplatte 24 und der Zwischendruckplatte 26 reibschlüssig klemmbar. Die zweite Kupplungsscheibe 35 ist zwischen der Zwischendruckplatte 26 und der Anpressplatte 27 reibschlüssig klemmbar.
Beide Kupplungsscheiben 34, 35 weisen jeweils eine in axialer Richtung A wirksame Federeinrichtung 36, 37 auf. Die Federeinrichtung 36 der ersten Kupplungsscheibe 34 weist in Umfangsrichtung U des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 bzw. des Hybridmoduls 1 beabstandete Durchbrechungen 40 auf. Durch die Durchbrechungen 40 erstrecken sich Axialabschnitte der Federeinrichtung 37 der zweiten Kupplungsscheibe 35 in axialer Richtung A hindurch.
Genauer gesagt ist die erste Kupplungsscheibe 34 über zumindest ein erstes Federblech 38 als erste Federeinrichtung 36 drehfest und in axialer Richtung A elastisch an den Flansch 10 angebunden. Auf beiden Seiten des ersten Federblechs 38 sind Reibbeläge 43 drehfest angebunden, um mit den Reibflächen der Gegendruckplatte 24 und der Zwischendruckplatte 26 reibschlüssig in Anlage kommen zu können. Das erste Federblech 38 weist die in Umfangsrichtung U beabstandeten Durchbrechungen 40 auf.
Die zweite Federeinrichtung 37 weist zumindest Abstandsbolzen 42 als Axialabschnitte, einen Belagträgerring 41 und ein zweites Federblech 39 auf. Der Belagträgerring 41 ist auf einer Seite des ersten Federblechs 38 angeordnet, während das zweite Federblech 39 auf der anderen Seite des ersten Federblechs 38 angeordnet ist. Die Abstandsbolzen 42 verbinden einen Innenbereich des Belagträgerrings 41 mit einem Außenbereich des zweiten Federblechs 39 durch die Durchbrechungen 40 im ersten Federblech 38 hindurch. Im Außenbereich des Belagträgerrings 41 sind auf beiden Seiten des Belagträgerrings 41 Reibbeläge 43 drehfest angebracht, um mit den Reibflächen der Zwischendruckplatte 26 und der Anpressplatte 27 reibschlüssig in Anlage kommen zu können. In Summe sind somit die Reibbeläge 43 der zweiten Kupplungsscheibe 35 auf einer Seite des ersten Federblechs 38 angeordnet, während das zweite Federblech 39 der zweiten Federeinrichtung 37 zur in axialer Richtung A elastischen Anbindung an den Flansch 10 der Eingangswelle 8 auf der anderen Seite des ersten Federblechs 38 angeordnet ist.
Die beiden Federbleche 38, 39 sind in axialer Richtung A auf unterschiedlichen Seiten des Flansches 10 mit dem Flansch verbunden. Vorzugsweise erfolgt die Verbindung durch Vernieten. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Trennkupplung 7 auch als Einscheibenkupplung ausgebildet sein kann, so dass zumindest eine der Kupplungsscheiben 34 oder zumindest eine Federeinrichtung 36, 37 drehfest und in axialer Richtung A elastisch am Flansch 10 der Eingangswelle 8 angebunden ist.
Das in Figur 2 dargestellte Ausführungsbeispiel des Hybridmoduls 1 unterscheidet sich von dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des Hybridmoduls 1 dadurch, dass die Eingangswelle 8 insgesamt kürzer ausgebildet ist. So bildet der Flansch 10 der Eingangswelle 8 das getriebeseitige Ende 14 der Eingangswelle 8. Die Eingangswelle 8 ist verdrehbar bezüglich der den Stator 15 mittelbar oder unmittelbar tragenden Stützwand 17 des Elektromotors 6 gelagert und in axialer Richtung A innerhalb des Rotors 16 axial- und radiallagerfrei ausgebildet. Das heißt, das getriebeseitige Ende 14 der Eingangswelle 8 erstreckt sich im Unterschied zu dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des Hybridmoduls 1 nicht in die Getriebewelle 49 hinein und weist kein Getriebewellenlager 19 auf.
Die Eingangswelle 8 stützt sich im in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Hybridmoduls 1 ausschließlich mittels eines Axial- und Radiallagers 11 verdrehbar am Rotorsteg 20 des Elektromotors 6 ab. Der Rotorsteg 20 stützt sich mittels des Rotorlagers 18 verdrehbar an der Stützwand 17 ab. Das Axial- und Radiallager 11 der Eingangswelle 8 überlappt sich in axialer Richtung A mit dem Schwerpunkt der Eingangswelle 8.
Es sei darauf hingewiesen, dass die in Figur 2 dargestellte Trennkupplung 7 des Hybridmoduls 1 zwar als Zweischeiben- bzw. Mehrscheibenkupplung ausgebildet ist, die Trennkupplung 7 jedoch auch als Einscheibenkupplung mit einer in axialer Richtung A ortsfesten Gegendruckplatte 24 und einer in axialer Richtung A begrenzt verlagerbaren Anpressplatte 27 sowie einer einzigen zwischen der Gegendruckplatte 24 und der Anpressplatte 27 in axialer Richtung A angeordnete Kupplungsscheibe ausgebildet sein kann. Gleichermaßen kann auch das in Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel des Hybridmoduls 1 aufgebaut sein. Das in Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel des Hybridmoduls 1 unterscheidet sich von dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Hybridmoduls 1 dadurch, dass die Eingangswelle 8 in Richtung der Eingangsseite 2 des Hybridmoduls 1 , das heißt in Richtung des Verbrennungsmotors 4, verlängert ist und an ihrem verbrennungsmotorseitigen Ende 13 ein Pilotlager 12, vorzugsweise im Außenumfang der Eingangswelle 8, aufweist. Mittels des Pilotlagers 12 kann die Eingangswelle 8 beispielsweise an einem Eingangsflansch des eingangsseitigen Torsionsschwingungsdämpfers 5 oder einem anderen mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 4 drehfest verbundenen Bauteil verdrehbar abgestützt sein. Insbesondere kann die Eingangswelle 8 mittels des Pilotlagers 12 verdrehbar an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 4 lagerbar sein. Damit einhergehend kann es sein, dass das Axial- und Radiallager 11 der Eingangswelle 8 sich in axialer Richtung A nicht mehr mit dem Schwerpunkt der Eingangswelle 8 überlappt.
In dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die Gegendruckplatte 24 der Trennkupplung 7 den Rotorsteg 20, durch den der Rotor 16 des Elektromotors 6 bezüglich des Stators 15 des Elektromotors 6 verdrehbar abgestützt ist. Genauer gesagt, stützt sich die den Rotorsteg 20 bildende Gegendruckplatte 24 mittels des Rotorlagers 18 verdrehbar an der Stützwand 17 ab. Der als Gegendruckplatte 24 ausgebildete Rotorsteg ist in radialer Richtung R außerhalb der Kupplungsscheiben 34, 35 mit dem Rotorträger 21 verbunden bzw. geht, wie dies in Figur 4 dargestellt ist, in den Rotorträger 21 über, das heißt, ist vorzugsweise einteilig mit dem Rotorträger 21 ausgebildet. Auf der Außenseite des Rotorträgers 21 ist der Rotor 16 des Elektromotors 6 drehfest mit dem Rotorträger 21 ausgebildet. Die Anpressplatte 27 und/oder die Zwischendruckplatte 26 ist bzw. sind drehfest über Blattfedern 30 auf der Innenseite des Rotorträgers 21 an den Rotorträger 21 oder an den Rotorsteg 20 angebunden.
Die in Figur 4 dargestellte Trennkupplung 7 des Hybridmoduls 1 kann sowohl als Einscheibenkupplung als auch als Zwei- bzw. Mehrscheibenkupplung ausgebildet sein, auch wenn in Figur 4 nur eine einzige Kupplungsscheibe 34 dargestellt ist. Gleiches gilt für das in den Figuren 5 und 6 dargestellte Ausführungsbeispiel der Trennkupplung 7 des Hybridmoduls 1.
Die in den Figuren 5 und 6 dargestellte Trennkupplung 7 des Hybridmoduls 1 weist zumindest zwei Druckplatten 24, 26, 27 auf, von denen zumindest eine Druckplatte 26, 27 durch Blattfedern 30 innerhalb des Rotorträgers 21 mittels Nietverbindungen 31 drehfest angebunden ist und in axialer Richtung A des Hybridmoduls 1 auf die andere Druckplatte 24,
26 zu bewegbar ist, um die Kupplungsscheibe 34, 35 reibschlüssig zwischen den Druckplatten 24, 26, 27 zu klemmen. Die Nietverbindungen 31 begrenzen einen Einrückweg der Druckplatte 26, 27, bevor eine Verschleißgrenze der Kupplungsscheibe 34, 35 erreicht ist. Die Verschleißgrenze der Kupplungsscheibe 34, 35 ist erreicht, wenn der Reibbelag 43 der Kupplungsscheibe 34, 35 die gleiche Höhe H wie ein Kopf 45 eines Niets 44 hat, mit dem der Reibbelag 43 mit der Federeinrichtung 36, 37 der Kupplungsscheibe 34, 35 vernietet ist. Insbesondere ist ein Kopf 32 der Nietverbindung 31 der Blattfeder 30 mit der anderen Druckplatte 24, 26 oder einem bezüglich des Rotorträgers 21 festen Element in Anlage bringbar, um den Einrückweg der einen Druckplatte 26, 27 zu begrenzen.
Die eine Druckplatte 26, 27 kann als Anpressplatte 27 und die andere Druckplatte 24, 26 als in axialer Richtung A feste Gegendruckplatte 24 der ein- oder mehrscheibigen Trennkupplung 7 ausgebildet sein. Alternativ kann die eine Druckplatte 26, 27 als Anpressplatte 27 und die andere Druckplatte 24, 26 als Zwischendruckplatte 26 der mehrscheibigen Trennkupplung 7 ausgebildet sein. Alternativ kann die eine Druckplatte 26,
27 als Zwischendruckplatte 26 und die andere Druckplatte 24, 26 als in axialer Richtung A feste Gegendruckplatte 24 der mehrscheibigen Trennkupplung 7 ausgebildet sein.
In den Figuren 7a bis 7c ist ein Verfahren zur Montage des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 für die mehrscheibige Trennkupplung 7 des Hybridmoduls 1 dargestellt. Die erste Kupplungsscheibe 34 weist eine erste Unwucht 46 auf. Die zweite Kupplungsscheibe 35 weist eine zweite Unwucht 47 auf. Die beiden Kupplungsscheiben 34, 35 werden derart zueinander verdreht, dass die aus erster und zweiter Unwucht 46, 47 gebildete Summenunwucht 48 minimal ist. Die beiden Kupplungsscheiben 34, 35 mit minimaler Summenunwucht 48 werden drehfest und in axialer Richtung A des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 bzw. des Hybridmoduls 1 fest am Flansch 10 befestigt.
Insbesondere ist es dabei von Vorteil, wenn die Durchbrechungen 40, die in der Federeinrichtung 36 der ersten Kupplungsscheibe 34 vorgesehen sind, in Umfangsrichtung U zueinander mit einem Winkelmaß gleichmäßig beabstandet sind und die Axialabschnitte der Federeinrichtung 37 der zweiten Kupplungsscheibe 35 in Umfangsrichtung U zueinander mit dem gleichen Winkelmaß gleichmäßig beabstandet sind, so dass beide Kupplungsscheiben 34, 35 bei ihrem Zusammenbau um ganzzahlige Vielfache des Winkelmaßes zueinander verdreht zusammenbaubar sind. Dann sind die erste Kupplungsscheibe 34 mit ihrer ersten Unwucht 46 und die zweite Kupplungsscheibe 35 mit ihrer zweiten Unwucht 47 derart zueinander verdreht zusammengebaut, dass die aus erster und zweiter Unwucht 46, 47 gebildete Summenunwucht 48 minimal ist, wie dies in Figur 7c dargestellt ist.
Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele betreffen ein Hybridmodul 1 zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors 4 an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor 6 und einer Trennkupplung 7, die in radialer Richtung R des Hybridmoduls 1 innerhalb des Elektromotors 6 angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte 24, eine in axialer Richtung A des Hybridmoduls 1 begrenzt verlagerbare Anpressplatte 27 und eine zwischen der Gegendruckplatte 24 und der Anpressplatte 27 angeordnete und in axialer Richtung A begrenzt verlagerbare Zwischendruckplatte 26 aufweist, sowie zwischen Gegendruckplatte 24, Zwischendruckplatte 26 und Anpressplatte 27 reibschlüssig klemmbare Kupplungsscheiben 34, 35 aufweist, wobei der Elektromotor 6 einen Rotor 16 aufweist, der durch einen Rotorsteg 20 bezüglich eines Stators 15 des Elektromotors 6 verdrehbar abgestützt ist, wobei der Rotorsteg 20 in radialer Richtung R außerhalb der Kupplungsscheiben 34, 35 mit einem Rotorträger 21 verbunden ist oder in einen Rotorträger 21 übergeht, auf dessen Außenseite der Rotor 16 drehfest mit dem Rotorträger 21 ausgebildet ist, wobei die Anpressplatte 27 und/oder die Zwischendruckplatte 26 drehfest über Blattfedern 30 auf der Innenseite des Rotorträgers 21 an den Rotorträger 21 oder an den Rotorsteg 20 oder an die Gegendruckplatte 24 angebunden ist/sind.
Darüber hinaus betreffen die vorangegangenen Ausführungsbeispiele ein Hybridmodul 1 zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor 6 und einer Trennkupplung 7, die in radialer Richtung R des Hybridmoduls 1 innerhalb des Elektromotors 6 angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte 24, eine in axialer Richtung A des Hybridmoduls 1 begrenzt verlagerbare Anpressplatte 27 und zumindest eine zwischen Gegendruckplatte 24 und Anpressplatte 27 reibschlüssig klemmbare Kupplungsscheibe 34, 35 aufweist, wobei die Kupplungsscheibe 34, 35 in axialer Richtung A innerhalb eines Rotors 16 des Elektromotors 6 drehfest mit einer Eingangswelle 8 des Hybridmoduls 1 verbunden ist, und die Eingangswelle 8 verdrehbar bezüglich einer einen Stator 15 mittelbar oder unmittelbar tragenden Stützwand 17 des Elektromotors 6 gelagert ist und in axialer Richtung A innerhalb des Rotors 16 axial- und radiallagerfrei ausgebildet ist.
Darüber hinaus betreffen die vorangegangenen Ausführungsbeispiele einen
Kupplungsscheibenzusammenbau 33 für eine mehrscheibige Trennkupplung 7 eines
Hybridmoduls 1 zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors 4 an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer ersten Kupplungsscheibe 34 und zumindest einer zweiten Kupplungsscheibe 35, die beide drehfest und in axialer Richtung A des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 fest an einem Flansch 10 befestigt sind, und die beide jeweils eine in axialer Richtung A wirksame Federeinrichtung 36, 37 aufweisen, wobei die Federeinrichtung 36 der ersten Kupplungsscheibe 34 in Umfangsrichtung U des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 beabstandete Durchbrechungen 40 aufweist, durch die sich Axialabschnitte der Federeinrichtung 37 der zweiten Kupplungsscheibe 35 in axialer Richtung A hindurch erstrecken.
Darüber hinaus betreffen die vorangegangenen Ausführungsbeispiele ein Verfahren zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 für eine mehrscheibige Trennkupplung 7 eines Hybridmoduls 1 zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors 4 an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer ersten Kupplungsscheibe 34, die eine erste Unwucht 46 aufweist, und zumindest einer zweiten Kupplungsscheibe 35, die eine zwei Unwucht 47 aufweist, wobei beide Kupplungsscheiben 34, 35 derart zueinander verdreht werden, dass die aus erster und zweiter Unwucht 46, 47 gebildete Summenunwucht 48 minimal ist, und die beiden Kupplungsscheiben 34, 35 mit minimaler Summenunwucht 48 drehfest und in axialer Richtung A des Kupplungsscheibenzusammenbaus 33 fest an einem Flansch 10 befestigt werden.
Darüber hinaus betreffen die vorangegangenen Ausführungsbeispiele ein Hybridmodul 1 zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors 4 an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor 6 und einer Trennkupplung 7, die in radialer Richtung R des Hybridmoduls 1 innerhalb des Elektromotors 6 angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte 24, eine in axialer Richtung A des Hybridmoduls 1 begrenzt verlagerbare Anpressplatte 27 und eine zwischen der Gegendruckplatte 24 und der Anpressplatte 27 angeordnete und in axialer Richtung A begrenzt verlagerbare Zwischendruckplatte 26 aufweist, sowie zwischen Gegendruckplatte 24, Zwischendruckplatte 26 und Anpressplatte 27 reibschlüssig klemmbare Kupplungsscheiben 34, 35 aufweist, wobei der Elektromotor 6 einen Rotor 16 aufweist, der durch einen Rotorsteg 20 bezüglich eines Stators 15 des Elektromotors 6 verdrehbar abgestützt ist, wobei die Gegendruckplatte 24 den Rotorsteg 20 bildet.
Darüber hinaus betreffen die vorangegangenen Ausführungsbeispiele ein Hybridmodul 1 zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors 4 an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor 6 und einer Trennkupplung 7, die in radialer Richtung R des Hybridmoduls 1 innerhalb des Elektromotors 6 angeordnet ist, und die zumindest zwei Druckplatten 24, 26, 27 aufweist, von denen zumindest eine Druckplatte 26, 27 durch Blattfedern 30 innerhalb eines Rotorträgers 21, auf dessen Außenseite ein Rotor 16 des Elektromotors 6 drehfest mit dem Rotorträger 21 ausgebildet ist, mittels Nietverbindungen 31 drehfest angebunden ist und in axialer Richtung A des Hybridmoduls 1 auf die andere Druckplatte 24, 26 zu bewegbar ist, um eine Kupplungsscheibe 34, 35 reibschlüssig zwischen den Druckplatten 24, 26, 27 zu klemmen, wobei die Nietverbindungen 31 einen Einrückweg der einen Druckplatte 26, 27 begrenzen, bevor eine Verschleißgrenze der Kupplungsscheibe 34, 35 erreicht ist.
Bezugszeichenliste
P2-Hybridmodul
Eingangsseite
Ausgangsseite
Verbrennungsmotor
Eingangsseitiger T orsionsschwingungsdämpfer
Elektromotor
Trennkupplung
Eingangswelle
Steckverzahnung der Eingangswelle
Flansch der Eingangswelle
Axial- und Radiallager
Pilotlager verbrennungsmotorseitiges Ende getriebeseitiges Ende
Stator
Rotor
Stützwand
Rotorlager
Getriebewellenlager
Rotorsteg
Rotorträger
Rotorträgerflansch
Aussparungen
Gegendruckplatte / Druckplatte
Zwischenelement
Zwischendruckplatte / Druckplatte
Anpressplatte / Druckplatte
Drucktopf
Betätigungseinrichtung
Blattfedern
Nietverbindung
Kopf der Nietverbindung
Kupplungsscheibenzusammenbau erste Kupplungsscheibe zweite Kupplungsscheibe 36 erste Federeinrichtung 37 zweite Federeinrichtung 38 erstes Federblech 39 zweites Federblech 40 Durchbrechungen im ersten Federblech 41 Belagträgerring
42 Abstandsbolzen 43 Reibbelag 44 Niet 45 Kopf 46 erste Unwucht 47 zweite Unwucht
48 Summenunwucht 49 Getriebewelle 50 Wandlerüberbrückungskupplung H Höhe D Drehachse A Axiale Richtung
R Radiale Richtung U Umfangsrichtung

Claims

- 24 -
Patentansprüche Kupplungsscheibenzusammenbau (33) für eine mehrscheibige T rennkupplung (7) eines Hybridmoduls (1) zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors (4) an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer ersten Kupplungsscheibe (34) und zumindest einer zweiten Kupplungsscheibe (35), die beide drehfest und in axialer Richtung (A) des Kupplungsscheibenzusammenbaus (33) fest an einem Flansch (10) befestigt sind, und die beide jeweils eine in axialer Richtung (A) wirksame Federeinrichtung (36, 37) aufweisen, wobei die Federeinrichtung (36) der ersten Kupplungsscheibe (34) in Umfangsrichtung (U) des Kupplungsscheibenzusammenbaus (33) beabstandete Durchbrechungen (40) aufweist, durch die sich Axialabschnitte der Federeinrichtung (37) der zweiten Kupplungsscheibe (35) in axialer Richtung (A) hindurch erstrecken. Kupplungsscheibenzusammenbau (33) nach Anspruch 1 , wobei die Durchbrechungen (40) in Umfangsrichtung (U) zueinander mit einem Winkelmaß gleichmäßig beabstandet sind, und die Axialabschnitte in Umfangsrichtung (U) zueinander mit dem gleichen Winkelmaß gleichmäßig beabstandet sind, so dass beide Kupplungsscheiben (34, 35) bei ihrem Zusammenbau um ganzzahlige Vielfache des Winkelmaßes zueinander verdreht zusammenbaubar sind. Kupplungsscheibenzusammenbau (33) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Kupplungsscheibe (34) eine erste Unwucht (46) aufweist, und die zweite Kupplungsscheibe (35) eine zweite Unwucht (47) aufweist, und beide Kupplungsscheiben (34, 35) derart zueinander verdreht zusammengebaut sind, dass die aus erster und zweiter Unwucht (46, 47) gebildete Summenunwucht (48) minimal ist. Kupplungsscheibenzusammenbau (33) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Kupplungsscheibe (34) über zumindest ein erstes Federblech (38) als erste Federeinrichtung (36) drehfest und in axialer Richtung (A) elastisch an den Flansch (10) angebunden ist, und das erste Federblech (38) die in Umfangsrichtung (U) beabstandeten Durchbrechungen (40) aufweist. Kupplungsscheibenzusammenbau (33) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zweite Federeinrichtung (37) zumindest Abstandsbolzen (42) als Axialabschnitte, einen Belagträgerring (41) und ein zweites Federblech (39) aufweist, wobei der Belagträgerring (41) auf einer Seite des ersten Federblechs (38) angeordnet ist, das zweite Federblech (39) auf der anderen Seite des ersten Federblechs (38) angeordnet ist, und die Abstandsbolzen (42) einen Innenbereich des Belagträgerrings (41) mit einem Außenbereich des zweiten Federblechs (39) durch die Durchbrechungen (40) im ersten Federblech (38) hindurch verbinden. Kupplungsscheibenzusammenbau (33) nach Anspruch 5, wobei die beiden Federbleche (38, 39) auf unterschiedlichen Seiten des Flansches (10) mit dem Flansch (10) verbunden sind, vorzugsweise vernietet sind. Hybridmodul (1) zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors (4) an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor (6) und einer Trennkupplung (7), die in radialer Richtung (R) des Hybridmoduls (1) innerhalb des Elektromotors (6) angeordnet ist, und die eine Gegendruckplatte (24), eine in axialer Richtung (A) des Hybridmoduls (1) begrenzt verlagerbare Anpressplatte (27) und eine zwischen der Gegendruckplatte (24) und der Anpressplatte (27) angeordnete und in axialer Richtung (A) begrenzt verlagerbare Zwischendruckplatte (26) aufweist, sowie einen Kupplungsscheibenzusammenbau (33) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Kupplungsscheibe (34) zwischen der Gegendruckplatte (24) und der Zwischendruckplatte (26), und die zweite Kupplungsscheibe (35) zwischen der Zwischendruckplatte (26) und der Anpressplatte (27) reibschlüssig klemmbar sind. Hybridmodul (1) nach Anspruch 7, wobei der Elektromotor (6) einen Rotor (16) aufweist, der durch einen Rotorsteg (20) bezüglich eines Stators (15) des Elektromotors (6) verdrehbar abgestützt ist, wobei die Gegendruckplatte (24) den Rotorsteg (20) bildet. Hybridmodul (1) nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Flansch (10) an einer mit dem Verbrennungsmotor (4) drehverbindbaren Eingangswelle (8) ausgebildet ist. Verfahren zur Montage eines Kupplungsscheibenzusammenbaus (33), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, für eine mehrscheibige Trennkupplung (7) eines Hybridmoduls (1) zum An- und Abkoppeln eines Verbrennungsmotors (4) an einen und von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer ersten Kupplungsscheibe (34), die eine erste Unwucht (46) aufweist, und zumindest einer zweiten Kupplungsscheibe (35), die eine zweite Unwucht (47) aufweist, wobei beide Kupplungsscheiben (34, 35) derart zueinander verdreht werden, dass die aus erster und zweiter Unwucht (46, 47) gebildete Summenunwucht (48) minimal ist, und die beiden Kupplungsscheiben (34, 35) mit minimaler Summenunwucht (48) drehtest und in axialer Richtung (A) des Kupplungsscheibenzusammenbaus (33) fest an einem Flansch (10) befestigt werden.
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