Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
HYBRID MODULE AND DRIVE ARRANGEMENT FOR A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/058055
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a hybrid module and a drive arrangement for a motor vehicle. A hybrid module (1) for a motor vehicle for coupling an internal combustion engine, wherein the hybrid module (1) has an electric rotary machine (10), a rotor carrier (13) which is connected to the rotor (12) of the electric rotary machine (10) for conjoint rotation, a separating clutch (20) for opening and closing a torque transmission path between the electric rotary machine (10) and a drive side (70) of the hybrid module (1) for coupling to a shaft, which can in turn be coupled to an internal combustion engine, and an actuating system (40) for actuating the separating clutch (20) by introducing an actuating force into the separating clutch (20), wherein, in the force transmission path between the actuating system (40) and the separating clutch (20), there is arranged a force-transmitting element (50) which extends axially through the rotor carrier (13). With the hybrid module according to the invention and the drive arrangement equipped therewith, an actuation of the separating clutch can be implemented in a structurally simple manner with simultaneously efficient utilization of installation space.

Inventors:
KOHLER MARKUS (DE)
Application Number:
PCT/DE2020/100758
Publication Date:
April 01, 2021
Filing Date:
August 27, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
B60K6/48; B60K6/387; B60K6/40
Domestic Patent References:
WO2012083912A22012-06-28
WO2018113819A12018-06-28
Foreign References:
DE102016207104A12017-11-02
DE102018106287A12019-09-19
EP3254878A12017-12-13
Download PDF:
Claims:
Ansprüche

1. Hybridmodul (1 ) für ein Kraftfahrzeug zum Ankoppeln einer Verbren nungskraftmaschine, wobei das Hybridmodul (1) aufweist: eine elektrische Rotationsmaschine (10), einen mit dem Rotor (12) der elektrischen Rotationsmaschine (10) rotationsfest verbundenen Rotorträger (13), eine Trennkupplung (20) zum Öffnen und Schließen eines Drehmoment- Übertragungspfades zwischen der elektrischen Rotationsmaschine (10) und einer Antriebsseite (70) des Hybridmoduls (1) zum Koppeln mit einer Welle, die wiede rum mit einer Verbrennungskraftmaschine gekoppelt werden kann und ein Betätigungssystem (40) zum Betätigen der Trennkupplung (20) durch Einleiten einer Betätigungskraft in die Trennkupplung (20), wobei im Kraftübertragungspfad zwischen dem Betätigungssystem (40) und der Trennkupplung (20) ein Kraftübertragungselement (50) angeordnet ist, welches den Rotorträger (13) axial durchgreift.

2. Hybridmodul (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rotorträger (13) über ein Lager (91) auf einem Gehäuse des Hybridmoduls (1) abgestützt und um eine Rotationsachse (2) des Hybridmoduls (1) verdrehbar gelagert ist.

3. Hybridmodul (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungselement (50) einstückig, ins besondere als einziges Bauteil, ausgebildet ist oder/und unmittelbar mit einem Be tätigungslager (41) des Betätigungssystems (40) oder/und mit der Trennkupplung zusammenwirkt.

4. Hybridmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkupplung (20) axial und radial innerhalb des vom Rotor (12) umgebenden Raums angeordnet ist.

5. Hybridmodul (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungselement (50) eine Hebelfe der (51 ) ist.

6. Hybridmodul (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungselement (50) ein Drucktopf ist.

7. Hybridmodul (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungselement (50) und der Rotor träger (13) auf einem ideellen Umfang des Rotorträgers (13) alternierend ange ordnet sind.

8. Hybridmodul (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelfeder (51 ) sich axial am Rotorträger (13) oder an einem drehfest mit dem Rotorträger (13) gekoppelten Bauteil, insbeson dere einem Kupplungsdeckel, abstützt.

9. Hybridmodul (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungssystem (40), insbesondere dessen Betätigungslager (41 ), an dem Gehäuse des Hybridmoduls (1 ) angeordnet ist.

10. Hybridmodul (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Rotation des Rotors (12) der elektrischen Rota tionsmaschine (10) eine Mitnahme des Kraftübertragungselements (50) in der Drehbewegung des Rotors (12) mittels eines Mitnahmeelements realisierbar ist.

11 . Hybridmodul (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotorträger (13) eine in axialer Richtung ge kröpfte Form aufweist, und dass das Betätigungslager (41 ) des Betätigungssys tems (40) innerhalb des von der Kröpfung realisierten Raums angeordnet ist.

12. Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Verbrennungskraftma schine, einem Hybridmodul (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 und einem Getriebe, wobei das Hybridmodul (1) an der Antriebsseite (70) mit einer mit der Verbrennungskraftmaschine gekoppelten Antriebswelle und an der Abtriebsseite (80) mit dem Getriebe gekoppelt ist.

Description:
Hvbridmodul und Antriebsanordnunq für ein Kraftfahrzeug

Die Erfindung betrifft ein Hybridmodul und eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahr zeug.

Aus dem Stand der Technik sind Hybridmodule, die als Bestandteil einer Antriebsan ordnung eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sind, bereits bekannt. Ein Hybridmodul um fasst üblicherweise eine Anschlusseinrichtung zur mechanischen Ankopplung einer Verbrennungskraftmaschine der Antriebsanordnung, wobei mittels einer Kupplungs einrichtung Drehmoment von der Verbrennungskraftmaschine auf das Hybridmodul übertragbar ist und das Hybridmodul von der Verbrennungskraftmaschine trennbar ist, so dass ein Einkuppeln oder Abkuppeln der Verbrennungskraftmaschine in oder aus einem Antriebsstrang der Antriebsanordnung realisierbar ist.

Bekannte Antriebsmodule umfassen eine elektrische Rotationsmaschine zur Erzeu gung eines Antriebsdrehmoments mit einem Rotor. Die elektrische Rotationsmaschine ermöglicht bei Integration des Antriebsmoduls in einem Antriebsstrang eines Hybrid kraftfahrzeugs das elektrische Fahren, Leistungszuwachs zum Verbrennungskraftma schinenbetrieb und Rekuperieren.

Dem Stand der Technik ist außerdem bekannt, ein Antriebsmodul in einem Antriebs strang eines Fahrzeugs zu integrieren. Ein derartiges Antriebsmodul umfasst eine Kupplungsvorrichtung zur Übertragung von Drehmoment in ein nachgeordnetes Ge triebe, ein Modulgehäuse sowie einen Elektromotor mit einem Rotor. Ein Rotorträger des Rotors als ein drehbares erstes Bauteil ist über eine Abstützlagereinrichtung auf einem Abschnitt des Modulgehäuses als ein zweites Bauteil abgestützt, zwecks dreh barer Lagerung des Rotors. Eine am zweiten Bauteil angeordnete Betätigungsvorrich tung greift mit einem Drucktopf in axialer Richtung durch das erste Bauteil hindurch, so dass eine auf der gegenüberliegenden Seite des ersten Bauteils angeordnete Trennkupplung über eine die Trennkupplung und die Betätigungsvorrichtung verbin dende Tellerfeder mit einer Betätigungskraft der Betätigungsvorrichtung beaufschlag bar ist, zwecks Betätigung der Trennkupplung. Um axial kompakt zu bauen, sind die Trennkupplung sowie die Betätigungsvorrichtung radial und abschnittsweise axial im hohlzylinderartig ausgeführten und vom Rotor des Elektromotors umgebenen Raum angeordnet. Trotz dieser bauraumeffizienten Anord nung haben die Betätigungsvorrichtung und die Trennkupplung dennoch einen erheb lichen axialen Bauraumbedarf.

Beispielsweise ist aus der WO 2018/113819 A1 ein Hybridmodul für ein Kraftfahrzeug zum Ankoppeln einer Verbrennungskraftmaschine bekannt, welches eine elektrische Maschine mit einem Rotor und einem Stator, einen mit dem Rotor verbundenen Rotor träger und eine Trennkupplung, mit der das Drehmoment der Verbrennungskraftma schine auf das Hybridmodul übertragbar ist, aufweist. Aus der WO 2018/113819 A1 ist ebenfalls eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraft maschine und einem Hybridmodul bekannt, wobei das Hybridmodul mit der Verbren nungskraftmaschine und dem Getriebe mechanisch über Kupplungen verbunden ist.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Hyb ridmodul sowie eine damit ausgestattete Antriebsanordnung zur Verfügung zu stellen, die in konstruktiv einfacher Weise eine Betätigung der Trennkupplung bei geringem axialem Bauraum realisieren.

Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Hybridmodul nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Hybridmoduls sind in den Unteransprüchen 2 bis 11 angegeben. Ergänzend wird eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, welches das Hybridmodul aufweist, gemäß Anspruch 12 zur Verfügung gestellt.

Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Be schreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die er gänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.

Die Begriffe „axial“ und „radial“ beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf die Rotationsachse des Hybridmoduls. Die Erfindung betrifft ein Hybridmodul für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Hybrid kraftfahrzeug, zum Ankoppeln einer Verbrennungskraftmaschine. Das Hybridmodul weist eine elektrische Rotationsmaschine und einen mit dem Rotor der elektrischen Rotationsmaschine rotationsfest verbundenen Rotorträger, eine Trennkupplung zum Öffnen und Schließen eines Drehmoment-Übertragungspfades zwischen der elektri schen Rotationsmaschine und einer Antriebsseite des Hybridmoduls zum Koppeln mit einer Welle, insbesondere einer Antriebswelle, die wiederum mit einer Verbrennungs kraftmaschine gekoppelt werden kann und ein Betätigungssystem zum Betätigen der Trennkupplung durch Einleiten einer Betätigungskraft in die Trennkupplung auf. Im Kraftübertragungspfad zwischen dem Betätigungssystem und der Trennkupplung ist dabei erfindungsgemäß ein Kraftübertragungselement angeordnet, welches den Ro torträger axial durchgreift. Das bedeutet, dass durch den Rotorträger das Kraftüber tragungselement axial hindurchführt.

Insbesondere weist das Betätigungssystem ein Betätigungslager auf zur Realisierung einer Relativ-Rotationsbewegung zwischen einem Gehäuse des Hybridmoduls sowie rotierenden Bestandteilen des Hybridmoduls, wobei das Kraftübertragungselement an dem Betätigungslager mittelbar oder unmittelbar anliegt und von diesem verschoben werden kann.

Das heißt, dass das Betätigungssystem auf einer axialen Seite des Rotorträgers an geordnet ist und die Trennkupplung auf der anderen, gegenüberliegenden axialen Sei te des Rotorträgers angeordnet ist, und der Kraftübertragungspfad bzw. das Kraft übertragungselement die Betätigungskraft durch den Rotorträger hindurchführt bzw. hindurch leitet.

Dabei ist nicht ausgeschlossen, dass zum Beispiel reibungsgeminderte Teile, wie zum Beispiel Scheiben, neben dem Kraftübertragungselement, ebenfalls im Kraftübertra gungspfad angeordnet sind. Das Hybridmodul umfasst vorzugsweise weiterhin eine Abtriebsseite zur Kopplung mit einem koppelbaren Aggregat, insbesondere einem Getriebe, wobei die Trennkupplung entsprechend weiterhin zum Öffnen und Schließen eines Drehmoment- Übertragungspfades zwischen der Antriebsseite des Hybridmoduls und der Abtriebs seite des Hybridmoduls eingerichtet ist.

In einem Drehmoment-Übertragungspfad zwischen der elektrischen Rotationsmaschi ne und dem mit der Abtriebsseite des Hybridmoduls koppelbaren Aggregat kann ins besondere eine weitere Kupplungseinrichtung, vorzugsweise eine Doppelkupplungs einrichtung, vorgesehen sein. Eine mit dem erfindungsgemäßen Hybridmodul ausge stattete Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug kann somit eine Dreifachkupplungs einrichtung aufweisen.

Die Antriebsseite des Hybridmoduls kann insbesondere mittelbar, z.B. über einen Schwingungsdämpfer, mit der Verbrennungskraftmaschine gekoppelt sein. Dabei ist die mit der Antriebsseite gekoppelte Welle gegebenenfalls eine Zwischenwelle, wel che die Antriebsseite mit dem Schwingungsdämpfer zwecks Drehmoment- Übertragung verbindet, und der Schwingungsdämpfer ist mit der Verbrennungskraft maschine gekoppelt.

Dabei ist die Trennkupplung radial innerhalb des vom Rotor umgebenden Raums an geordnet. Zudem kann die Trennkupplung zumindest bereichsweise auch axial inner halb des vom Rotor umgebenden Raums angeordnet sein.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Rotorträger über ein Lager auf ei nem Gehäuse des Hybridmoduls abgestützt und um eine Rotationsachse des Hyb ridmoduls verdrehbar gelagert. Hierdurch wird eine besonders kompakte Bauweise erzielt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist es besonders bevorzugt, wenn das Kraftübertragungselement einstückig, insbesondere als einziges Bauteil, ausgebildet ist oder/und unmittelbar mit einem Betätigungslager des Betätigungssys- tems oder/und mit der Trennkupplung zusammenwirkt, um einen besonders einfachen Aufbau des Hybridmoduls zu erzielen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Trennkupplung axial und radial innerhalb des Rotors, insbesondere des vom Rotor umgebenden Raums, angeordnet. Hierdurch wird eine besonders kompakte Bauweise erzielt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Kraftübertragungsele ment eine Hebelfeder. Unter der Hebelfeder ist hier ein schalenförmiges Element zu verstehen, welches insbesondere als Tellerfeder ausgestaltet ist.

In einer alternativen Ausführungsform ist das Kraftübertragungselement ein Drucktopf. Insbesondere ist der Drucktopf dabei als ein sich im Wesentlichen axial erstreckender Hohlzylinder ausgebildet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind das Kraftübertragungselement und der Rotorträger auf einem ideellen Umfang des Rotorträgers alternierend angeordnet. Der ideelle Umfang entspricht dabei vorzugsweise nicht einer radialen Außenseite oder einem radial äußeren Bereich des Rotorträgers.

Das heißt, dass der Rotorträger Aussparungen oder Fenster auf einem Teilkreis auf weist, durch welche Zungen der Hebelfeder bzw. des Kraftübertragungselements axial hindurchführen, um eine Anpressplatte der Trennkupplung mit einer Betätigungskraft zu beaufschlagen. Derartige Aussparungen können beispielsweise in Form von axial verlaufenden Bohrungen realisiert sein.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, in der das Kraftübertragungselement eine Hebelfeder ist, stützt die Hebelfeder sich axial am Rotorträger oder an einem drehfest mit dem Rotorträger gekoppelten Bauteil, insbesondere einem Kupplungsde ckel, auch Deckelelement genannt, ab. Insbesondere ist diese axiale Abstützung auf einer der Trennkupplung axial abgewandten Seite der Hebelfeder realisiert. ln einer weiteren Ausführungsform ist das Betätigungssystem, insbesondere dessen Betätigungslager, an einem Gehäuse des Hybridmoduls angeordnet. Eine Seite des Betätigungslagers ist somit drehfest am Gehäuse des Hybridmoduls angeordnet.

Das am Gehäuse angeordnete Betätigungslager ist insbesondere mittelbar über eine Kolben-Zylinder-Einheit des Betätigungssystems am Gehäuse angeordnet. Die Kol- ben-Zylinder-Einheit ist dazu drehfest mit ihrem den Zylinder ausbildenden Körper am Gehäuse des Hybridmoduls angeordnet, wobei eine Seite des Betätigungslagers, ausgebildet durch einen Lagerinnenring oder einen Lageraußenring des Betätigungs lagers, am Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit anliegt, so dass bei axialer Verschie bung des Kolbens im Zylinder eine Betätigungsbewegung an das Betätigungslager und über dieses an das Kraftübertragungselement übertragbar ist.

In einer konstruktiv vorteilhaften Ausgestaltung des Hybridmoduls ist bei Rotation des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine eine Mitnahme des Kraftübertragungsele ments in der Drehbewegung des Rotors mittels eines Mitnahmeelements realisierbar. Das Mitnahmeelement kann insbesondere eine mechanische Fixierung des Kraftüber tragungselements mit einem mit dem Rotorträger drehfest verbundenen Deckelele ment realisieren. Derart ist sichergestellt, dass keine Relativ-Drehbewegung zwischen dem Rotor bzw. dem Rotorträger und dem Kraftübertragungselement ausgeführt wird. Damit ist gewährleistet, dass das durch den Rotorträger axial durchgreifende Kraft übertragungselement und der Rotorträger sich nicht gegenseitig in einer jeweiligen Drehbewegung einschränken bzw. behindern. Das Mitnahmeelement kann dabei als integraler Bestandteil des Deckelelements oder als separates Bauteil ausgeführt sein. Vorzugsweise ist das Mitnahmeelement als ein insbesondere in axialer Richtung durch das Deckelelement geführter Bolzen ausgebildet.

Das Deckelelement ist im Wesentlichen an einer axialen Seite des Hybridmoduls an geordnet, wobei ein Verbindungsbereich des Deckelelements an dessen radial äuße rem Bereich dazu eingerichtet sein kann, die Abtriebsseite des Hybridmoduls auszu bilden. Das Deckelelement umfasst zudem radial innen einen Anlagebereich, an wel- chem das Mitnahmeelement angeordnet ist, und welcher sich vorzugsweise innerhalb eines vom Rotorträger radial begrenzten Raums erstreckt.

Das Mitnahmeelement kann neben einer Mitnahme des Kraftübertragungselements auch zur Sicherung einer radialen Position des Kraftübertragungselements dienen. Zwecks Mitnahme in Drehrichtung und/oder radialer Positionssicherung durch das Mitnahmeelement kann das Kraftübertragungselement ein Formelement ausbilden, welches mit dem Mitnahmeelement des Deckelelements eine formschlüssige Verbin dung realisiert.

Vorzugsweise umfasst das Mitnahmeelement mehrere Mitnahmeelemente und das Kraftübertragungselement umfasst mehrere Formelemente. Die mehreren Mitnahme elemente und mehreren Formelemente sind vorzugsweise in regelmäßigen Winkelab ständen in Bezug zur Rotationsachse des Flybridmoduls angeordnet, wobei die Win kelabstände der mehreren Mitnahmeelemente zueinander und die Winkelabstände der mehreren Formelemente zueinander die gleichen Winkelabstände sind, so dass ein jeweiliges Mitnahmeelement mit einem entsprechenden Formelement eine form schlüssige Verbindung realisiert.

Die drehfeste Verbindung des Deckelelementes und des Rotorträgers kann insbeson dere derart realisiert sein, dass das Deckelelement mit dem Rotorträger verschraubt ist. Dazu sind mehrere, vorzugsweise in regelmäßigen Winkelabständen verteilt an geordnete Schraubverbindungen zwischen dem Deckelelement und dem Rotorträger ausgebildet, wobei eine jeweilige Schraubverbindung insbesondere derart ausgestal tet ist, dass eine Schraube durch eine Öffnung im Deckelelement axial hindurchge führt ist und in eine axiale Bohrung im Rotorträger verschraubt ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Rotorträger eine in axialer Richtung gekröpfte Form auf, wobei das Betätigungslager des Betätigungssystems innerhalb des von der Kröpfung realisierten Raums angeordnet ist. Die Aussparungen, durch die das Kraftübertragungselement hindurchgeführt wird, sind in dieser Ausgestaltungsform in dem gekröpften Bereich ausgeführt. Der gekröpf te Bereich ist durch eine axiale Ausstülpung des Rotorträgers realisiert. Das heißt, dass der Rotorträger in einem radialen Abstand, der größer ist als die radiale Position des Betätigungslagers in Bezug zur Rotationsachse, einen axialen Verlauf aufweist, daran nach radial innen anschließend wiederum einen radialen Verlauf aufweist, der im Wesentlichen parallel verläuft zum generell radial verlaufenden Abschnitt eines Steges des Rotorträgers, und daran wiederum diesbezüglich radial weiter innen einen ebenfalls axial verlaufenden Abschnitt aufweist. An diesen axial verlaufenden Ab schnitt schließt sich wiederum der radial verlaufende Steg des Rotorträgers auf der gleichen axialen Position an wie der Bereich des Rotorträgers, der radial außerhalb der Kröpfung bzw. Ausstülpung zum Rotor führt.

Mittels der Ausstülpung bzw. Kröpfung führt die radiale Abstützkraft um das Betäti gungslager des Betätigungssystems herum. Damit ist es möglich, das Betätigungsla ger des Betätigungssystems axial in dieser Ausstülpung bzw. dieser Kröpfung zu posi tionieren, sodass zur Übertragung einer Betätigungskraft vom Betätigungslager auf die Trennkupplung somit nur noch die Verschiebung des Betätigungslagers und damit des einzelnen Kraftübertragungselements durch die Aussparungen im Rotorträger im Bereich der Kröpfung bzw. Ausstülpung notwendig ist.

Das erfindungsgemäße Hybridmodul weist den Vorteil auf, dass aufgrund der erfin dungsgemäßen Anordnung des Betätigungssystems, insbesondere des Betätigungs lagers, geringer axialer Bauraumbedarf und durch das lediglich eine, durch den Rotor träger hindurchgreifende Kraftübertragungselement konstruktiv einfach eine zuverläs sige Betätigung der Trennkupplung realisiert ist.

Des Weiteren wird erfindungsgemäß eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, die ein erfindungsgemäßes Hybridmodul sowie eine mit dem Hyb ridmodul gekoppelte Verbrennungskraftmaschine und ein mit dem Hybridmodul ge koppeltes Getriebe aufweist. Das Hybridmodul ist an der Antriebsseite mit einer mit der Verbrennungskraftmaschine gekoppelten Antriebswelle und an der Abtriebsseite mit dem Getriebe gekoppelt.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein sche matischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt sind. Es ist dargestellt in

Fig. 1 : eine perspektivische, geschnittene Ansicht eines erfindungsgemäßen Hyb ridmoduls,

Fig. 2: eine geschnittene Seitenansicht des erfindungsgemäßen Hybridmoduls im Be reich des Kraftübertragungselements und

Fig. 3: den Rotorträger des erfindungsgemäßen Hybridmoduls in perspektivischer An sicht.

In Fig. 1 ist eine perspektivische, geschnittene Ansicht eines erfindungsgemäßen Hyb ridmoduls 1 dargestellt. Das Hybridmodul 1 umfasst eine elektrische Rotationsma schine 10 mit einem Stator 11 und einem Rotor 12, eine Trennkupplung 20, ein Betä tigungssystem 40 zur Betätigung der Trennkupplung 20 sowie ein Kraftübertragungs element 50.

Der Rotor 12 der elektrischen Rotationsmaschine 10 ist auf einem Rotorträger 13 an geordnet, welcher über ein Stützlager 91 auf einem hohlzylinderförmigen Gehäuseab schnitt 92 eines Gehäusebestandteils 90 des Hybridmoduls 1 abgestützt ist zwecks Drehlagerung des Rotors 12 um eine Rotationsachse 2 des Hybridmoduls 1. An ei nem axialen Endbereich des hohlzylinderförmigen Gehäuseabschnitts 92 umfasst der Gehäusebestandteil 90 zudem einen radial verlaufenden Gehäuseabschnitt 93, mittels welchem der Gehäusebestandteil 90 an das hier nicht dargestellte restliche Gehäuse des Hybridmoduls 1 anschließbar ist bzw. an ein Gehäuse einer benachbarten Bau einheit bei Integration des Hybridmoduls 1 in eine Antriebsanordnung anschließbar ist. Die Trennkupplung 20 umfasst eine Anpressplatte 21 , eine Gegenanpressplatte 22 und einen Reibbelagträger 23. Der Reibbelagträger 23 bildet eine Nabe 71 mit einer Steckverzahnung 72 an seiner radialen Innenseite aus, wobei die Nabe 71 koaxial innerhalb des hohlzylinderförmigen Gehäuseabschnitts 92 des Gehäusebestandteils 90 angeordnet ist. Der Reibbelagträger 23 fungiert dabei als eine Antriebsseite 70 des Hybridmoduls 1.

Die Trennkupplung 20 ist radial und bereichsweise axial innerhalb des vom Rotor 12 umgebenden Raums angeordnet, wobei die Anpressplatte 21 auf einer der elektri schen Rotationsmaschine 10 axial zugewandten Seite des Reibbelagträgers 23 derart angeordnet ist und die Gegenanpressplatte 22 auf einer der elektrischen Rotations maschine 10 axial abgewandten Seite des Reibbelagträgers 23 derart angeordnet ist, dass ein vom Reibbelagträger 23 getragener Reibbelag axial zwischen der Anpress platte 21 und der Gegenanpressplatte 22 an im Wesentlichen gleicher radialer Positi on in Bezug zur Anpressplatte 21 bzw. zur Gegenanpressplatte 22 positioniert ist.

Mehrere, am Umfang des Hybridmoduls 1 verteilt angeordnete Nietverbindungen 64 realisieren eine drehfeste Verbindung zwischen der Gegenanpressplatte 22 und ei nem Deckelement 30, wobei hier nicht dargestellte Schraubverbindungen eine dreh feste Verbindung zwischen dem Deckelelement 30 und dem Rotorträger 13 der elektrischen Rotationsmaschine 10 realisieren. Das Deckelelement 30 umfasst radial außen einen sich im Wesentlichen radial erstreckenden Verbindungsbereich 32 mit mehreren Verbindungsbohrungen 81 sowie radial innen einen sich im Wesentlichen radial erstreckenden Anlagebereich 31, wobei der Anlagebereich 31 axial zum Ver bindungsbereich 32 versetzt ist, so dass das Deckelelement 30 also in axialer Rich tung gestuft ausgestaltet ist. Das Deckelelement 30 fungiert dabei als eine Abtriebs seite 80 des Hybridmoduls 1.

Das Betätigungssystem 40 umfasst ein Betätigungslager 41 sowie eine Kolben- Zylinder-Einheit 42. Die Kolben-Zylinder-Einheit 42 ist mit ihrem den Zylinder ausbil denden Gehäuse in axialer Richtung am radial verlaufenden Gehäuseabschnitt 93 und in radialer Richtung am hohlzylinderförmigen Gehäuseabschnitt 92 des Gehäuse bestandteils 90 des Hybridmoduls 1 angeordnet, wobei in axialer Richtung am im Zy linder verschiebbaren Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit 42 das Betätigungslager 41 angeordnet ist. Das Kraftübertragungselement 50 ist als einziges Bauteil im Kraftüber tragungspfad zwischen dem Betätigungslager 41 und der Trennkupplung 20 angeord net, so dass eine Betätigungskraft des Betätigungssystems 40 über lediglich das Kraftübertragungselement 50 an die Trennkupplung 20 übertragen und die Trenn kupplung 20 damit geschlossen wird. Folglich ist ein Drehmoment-Übertragungspfad zwischen dem Reibbelagträger 23 als Antriebsseite 70 des Hybridmoduls 1 und dem Deckelelement 30 als Abtriebsseite 80 des Hybridmoduls 1 geschlossen.

Bei Integration des Hybridmoduls 1 in eine Antriebsanordnung ist eine Abtriebswelle (hier nicht dargestellt) der Verbrennungskraftmaschine mit einer komplementär zur Steckverzahnung 72 der Nabe 71 des Reibbelagträgers 23 ausgestalteten Außenver zahnung axial durch den hohlzylinderförmigen Gehäuseabschnitt 92 hindurchgeführt und mit der Steckverzahnung 72 verbunden, so dass ein Drehmoment- Übertragungspfad zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Hybridmodul 1 realisiert ist.

Das Deckelelement 30 als Abtriebsseite 80 des Hybridmoduls 1 dient zur Kopplung des Hybridmoduls 1 mit einem Getriebe (hier nicht dargestellt) der Antriebsanordnung. Dazu wird mittels der Verbindungsbohrungen 81 im Verbindungsbereich 32 des De ckelelements 30 eine drehfeste Verbindung des Deckelelements 30 mit einem drehba ren eingangsseitigen Element des Getriebes realisiert.

Mit der Trennkupplung 20 kann somit ein Drehmoment-Übertragungspfad zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der elektrischen Rotationsmaschine 10 bzw. zwi schen der Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebe geschlossen oder geöffnet werden.

Fig. 2 zeigt ergänzend zu Figur 1 eine geschnittene Seitenansicht des erfindungsge mäßen Hybridmoduls 1 im Bereich des Kraftübertragungselements 50. Dabei ist er- sichtlich, dass der Rotorträger 13 einen Steg 14 umfasst, welcher einen in axialer Richtung gekröpften Bereich 15 ausbildet. Außerdem umfasst der Rotorträger 13 radi al außen einen tragenden Abschnitt 18, auf welchem der Rotor 12 getragen wird, und welcher mit dem Steg 14 fest verbunden ist. Das Betätigungslager 41 ist dabei in dem durch die Kröpfung ausgebildeten Raum angeordnet. Der gekröpfte Bereich 15 ent spricht einer axialen Ausstülpung des Rotorträgers 13 und ist derart ausgestaltet, dass der Rotorträger 13 an seinem Steg 14 in einem radialen Abstand, der größer ist als die radiale Position des Betätigungslagers 41, in Bezug zur Rotationsachse 2 einen axialen Verlauf aufweist, daran nach radial innen anschließend wiederum einen radia len Verlauf aufweist, der im Wesentlichen parallel verläuft zum generell radial verlau fenden Abschnitt des Steges 14 des Rotorträgers 13, und daran wiederum diesbezüg lich radial weiter innen einen ebenfalls axial verlaufenden Abschnitt 17 aufweist. Mit dem axial verlaufenden Abschnitt 17 ist der Rotorträger 13 am Stützlager 91 abge stützt und über dieses am Gehäusebestandteil 90 drehbar gelagert. Die Abstützkraft des Rotorträgers 13 führt entsprechend durch den gekröpften Bereich 15 um das Be tätigungslager 41 des Betätigungssystems 40 herum. Zwecks Durchgriffs des Kraft übertragungselements 50 durch den Rotorträger 13 bildet dieser im gekröpften Be reich 15 eine Aussparung 16 aus.

Aus der Darstellung der Figur 2 wird weiterhin deutlich, dass das Kraftübertragungs element 50 als eine Hebelfeder 51 ausgestaltet ist. Die Hebelfeder 51 liegt dabei mit ihrem radial inneren Endbereich am Betätigungslager 41 an und mit ihrem radial äu ßeren Endbereich an einem Anlagepunkt 33 des Anlagebereichs 31 des Deckelele ments 30 an.

Eine vom Betätigungssystem 40 ausgehende Betätigungskraft, realisiert durch axiales Ausrücken des Kolbens der Kolben-Zylinder-Einheit 42 des Betätigungssystems 40 im Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit 42, wird über das Betätigungslager 41 an das Kraftübertragungselement 50 übertragen. Der radial innere Endbereich des Kraftüber tragungselements 50 wird folglich axial in Richtung der Trennkupplung 20 bewegt, wobei das Kraftübertragungselement 50 dabei um den Anlagepunkt 33 kippt. Die radi al zwischen dem Anlagepunkt 33 und dem Betätigungslager 41 am Kraftübertra- gungselement 50 anliegende Anpressplatte 21 der Trennkupplung 20 wird folglich im Wesentlichen in axialer Richtung vom Betätigungssystem 40 weg verlagert. Die An pressplatte 21 bewegt sich somit in Richtung der Gegenanpressplatte 22 und schließt damit einen Drehmoment-Übertragungspfad zwischen dem Reibbelagträger 23 als Eingangsseite der Trennkupplung 20 und der Gegenanpressplatte 22 als Ausgangs seite der Trennkupplung 20.

Zudem verläuft die Schnittebene des Schnitts in Figur 2 durch eine Schraubverbin dung 60, wodurch ersichtlich ist, dass diese derart realisiert ist, dass eine Schraube 61 durch eine Öffnung 62 im Deckelelement 30 hindurchgeführt und folglich in eine axiale Bohrung 63 im tragenden Abschnitt 18 des Rotorträgers 13 verschraubt ist. Der Rotorträger 13 und das Deckelelement 30 sind somit durch die Schraubverbindung 60 drehfest miteinander verbunden. Ergänzend zu Figur 1 heißt das also, dass der Rotor träger 13, das Deckelelement 30 und die Gegenanpressplatte durch Schraubverbin dungen 60 und Nietverbindungen (hier nicht dargestellt) drehfest miteinander verbun den sind.

Fig. 3 zeigt weiterhin ergänzend zu Figur 1 und Figur 2 den Rotorträger 13 des erfin dungsgemäßen Flybridmoduls 1 in perspektivischer Ansicht. Der Rotorträger 13 ist hier aus Richtung der Trennkupplung bzw. des Deckelelements dargestellt, wobei je doch weder die Trennkupplung noch das Deckelelement gezeigt sind, so dass die Flebelfeder 51 als Kraftübertragungselement 50 ersichtlich ist.

Aus Figur 3 ist erkennbar, dass die Flebelfeder 51 Zungen 52 sowie Formelemente 53 aufweist. Die Zungen 52 der Flebelfeder 51 sowie der gekröpfte Bereich 15 des Rotor trägers 13 sind auf einem ideellen Umfang des Rotorträgers 13 alternierend angeord net. An diesem Umfang des Rotorträgers 13 in Bezug zur Rotationsachse 2 des Flyb ridmoduls 1 wechseln sich also entlang der Umfangsrichtung eine durch eine Ausspa rung 16 durchgreifende Zunge 52 der Flebelfeder 51 mit einem Abschnitt des gekröpf ten Bereichs 15 des Rotorträgers 13 ab, der den Steg 14 und den axial verlaufenden Abschnitt 17 des Rotorträgers 13 verbindet. Eine jeweilige Zunge 52 der Flebelfeder 51 greift somit jeweils durch eine Aussparung 16 im gekröpften Bereich 15 des Rotor- trägers 13 hindurch, um eine Anpressplatte der Trennkupplung mit einer Betätigungs kraft zu beaufschlagen.

Formelemente 53 der Hebelfeder 51 sind als axial durch die Hebelfeder 51 verlaufen- de Aussparungen im radial äußeren Bereich der Hebelfeder 51 ausgebildet und die nen der jeweiligen, formschlüssigen Aufnahme eines hier nicht dargestellten Mitnah meelements. Ein jeweiliges Mitnahmeelement entspricht einem mit dem Deckelele ment fest verbundenem Bolzen, welcher in das Formelement 53 der Hebelfeder 51 eingesteckt ist. Durch die formschlüssige Verbindung zwischen einem jeweiligen Formelement 53 und Mitnahmeelement ist sowohl die radiale Position des Kraftüber tragungselements 50 definiert und gesichert, als auch eine Mitnahme des Kraftüber tragungselements 50 in der Drehbewegung des Rotors 12 realisiert.

Der den Rotor 12 tragende Rotorträger 13 ist mit dem Deckelelement verbunden, das Deckelelement weist die Mitnahmeelemente auf und ein jeweiliges Mitnahmeelement ist formschlüssig mit einem jeweiligen Formelement 53 des Kraftübertragungsele ments 50 verbunden. Derart ist sichergestellt, dass bei Rotation des Rotors 12 keine Relativ-Drehbewegung zwischen dem Rotor 12 bzw. dem Rotorträger 13 und dem Kraftübertragungselement 50 ausgeführt wird.

Mit dem erfindungsgemäßen Hybridmodul sowie der damit ausgestattete Antriebsan ordnung lässt sich bei geringem axialem Bauraum in konstruktiv einfacherWeise eine Betätigung der Trennkupplung realisieren.

Bezuqszeichenliste

1 Hybridmodul

2 Rotationsachse

10 elektrische Rotationsmaschine

11 Stator

12 Rotor

13 Rotorträger

14 Steg des Rotorträgers

15 gekröpfter Bereich

16 Aussparung

17 axial verlaufender Abschnitt des Rotorträgers

20 Trennkupplung

21 Anpressplatte

22 Gegenanpressplatte

23 Reibbelagträger

30 Deckelelement

31 Anlagebereich

32 Verbindungsbereich

33 Anlagepunkt

40 Betätigungssystem

41 Betätigungslager

42 Kolben-Zylinder-Einheit

50 Kraftübertragungselement

51 Hebelfeder

52 Zunge 53 Formelement

60 Schraubverbindung

61 Schraube 62 Öffnung

63 axiale Bohrung

64 Nietverbindung

70 Antriebsseite des Hybridmoduls 71 Nabe

72 Steckverzahnung

80 Abtriebsseite des Hybridmoduls

81 Verbindungsbohrung

90 Gehäusebestandteil des Hybridmoduls

91 Stützlager

92 hohlzylinderförmiger Gehäuseabschnitt

93 radial verlaufender Gehäuseabschnitt