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Title:
CLUTCH PLATE ASSEMBLY FOR A MULTI-PLATE DISCONNECT CLUTCH OF A HYBRID MODULE, HYBRID MODULE, AND METHOD FOR ASSEMBLING A CLUTCH PLATE ASSEMBLY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/117139
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a clutch plate assembly (33) for a multi-plate disconnect 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, having at least one first clutch plate (34) and at least one second clutch plate (35), which are both fastened to a flange (10) for conjoint rotation and fixedly in an axial direction (A) of the clutch plate assembly (33), and which each have a spring device (36, 37) active in the axial direction (A), the spring device (36) of the first clutch plate (34) having openings (40) spaced apart in the circumferential direction (U) of the clutch plate assembly (33), through which openings axial portions of the spring device (37) of the second clutch plate (35) extend in the axial direction (A). The invention also relates to a method for assembling a clutch plate assembly (33).

Inventors:
DAIKELER RENÉ (DE)
VOIT ALEXANDER (DE)
MAIER EVGENI (DE)
MÜLLER JEAN-PHILIPPE (FR)
Application Number:
PCT/DE2021/100844
Publication Date:
June 09, 2022
Filing Date:
October 21, 2021
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16D13/64
Domestic Patent References:
WO2021228303A12021-11-18
Foreign References:
DE102017130444A12019-06-19
EP3448705A12019-03-06
DE102019130202A12021-05-12
US20200171933A12020-06-04
DE102007027217A12008-01-10
EP0773127A21997-05-14
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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.

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




 
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