DE10221625A1

DE10221625A1 - Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung einer Kopplungseinrichtung mit einer Rotoranordnung einer Elektromaschine

Info

Publication number: DE10221625A1
Application number: DE10221625A
Authority: DE
Inventors: Horst Breier; Christoph Sasse; Joerg Sudau
Original assignee: ZF Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2003-10-16

Abstract

Eine Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung (38) einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung (14), mit einer Rotoranordnung (24) einer Elektromaschine (12), wobei die Rotoranordnung (24) der Elektromaschine (12) an eine um eine Drehachse (A) drehbare Antriebswelle (30) drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine (12) ferner eine mit der Rotoranordnung (24) in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung (16) aufweist und durch die Elektromaschine (12) die Antriebswelle (30) zur Drehhung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle (30) elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Vorrichtung an der Rotoranordnung (24) und an der Gehäuseanordnung (38) miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehende oder bringbare Verzahnungskonfigurationen (80, 76) umfasst, ferner umfassend eine Axialsicherungsanordnung (84, 86) zur Halterung der Rotoranordnung (24) bezüglich der Gehäuseanordnung (38) in axialer Richtung, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Axialsicherungsanordnung (84, 86) wenigstens ein Rastorgan (84) an einer Baugruppe von Rotoranordnung (24) und Gehäuseanordnung (38) sowie diesem zugeordnet eine Rastaufnahme (86) an der anderen Baugruppe von Rotoranordnung (24) und Gehäuseanordnung (38) umfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung, mit einer Rotoranordnung einer Elektromaschine, wobei die Rotoranordnung der Elektromaschine an eine um eine Drehachse drehbare Antriebswelle drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine ferner eine mit der Rotoranordnung in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung aufweist und durch die Elektromaschine die Antriebswelle zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle elektrische Energie gewinnbar ist.

Aus der DE 100 00 253 A1 ist ein Antriebssystem bekannt, bei welchem eine Gehäuseanordnung einer hydrodynamischen Kopplungseinrichtung mit der Rotoranordnung einer als Starter-Generator wirksamen Elektromaschine drehfest und axialfest gekoppelt ist. Zu diesem Zwecke ist am Gehäuse der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung ein Verzahnungselement festgelegt, das bei hergestellter Drehkopplung in eine an einem Rotorträger der Rotoranordnung ausgebildete Verzahnung eingreift, wodurch die Drehkopplung realisiert ist. An dem an der Gehäuseanordnung festgelegten Verzahnungselement ist ferner ein Axialkopplungselement in Form einer Schraubhülse gehalten, das nach axialem Heranführen der Gehäuseanordnung an die Rotoranordnung auf einen Außenumfangsbereich der Rotoranordnung aufgeschraubt wird, wodurch sichergestellt wird, dass die beiden ineinander eingreifenden Verzahnungen in axialem Eingriff gehalten werden und somit die Gehäuseanordnung und die Rotoranordnung nicht nur drehfest, sondern auch axialfest gekoppelt sind.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung, mit einer Rotoranordnung einer Elektromaschine vorzusehen, welche bei einfachem Aufbau zuverlässig wirken kann.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung, mit einer Rotoranordnung einer Elektromaschine, wobei die Rotoranordnung der Elektromaschine an eine um eine Drehachse drehbare Antriebswelle drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine ferner eine mit der Rotorariordnung in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung aufweist und durch die Elektromaschine die Antriebswelle zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Vorrichtung an der Rotoranordnung und an der Gehäuseanordnung miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehende oder bringbare Verzahnungskonfigurationen umfasst, ferner umfassend eine Axialsicherungsanordnung zur Halterung der Rotoranordnung bezüglich der Gehäuseanordnung in axialer Richtung.

Erfindungsgemäß ist dabei weiter vorgesehen, dass die Axialsicherungsanordnung wenigstens ein Rastorgan an einer Baugruppe von Rotoranordnung und Gehäuseanordnung sowie diesem zugeordnet eine Rastaufnahme an der anderen Baugruppe von Rotoranordnung und Gehäuseanordnung umfasst.

Bei dieser Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also die Axialsicherung durch Rastwirkung erlangt, was zur Folge hat, dass die zur Erlangung dieser Axialsicherung bereitzustellenden Komponenten im Vergleich zu miteinander in Gewindeeingriff bringbaren Komponenten deutlich einfacher aufgebaut werden können. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass im Bereich der Verzahnungskonfiguration der Rotoranordnung oder/und im Bereich der Verzahnungskonfiguration der Gehäuseanordnung wenigstens eine Rastaufnahme ausgebildet ist. Diese Anordnung ist besonders daher vorteilhaft, da bei Einsatz von Blechumformteilen die Verzahnungskonfigurationen im Allgemeinen beim Umformungsvorgang hergestellt werden und dabei gleichzeitig auch die wenigstens eine Rastaufnahme mitgebildet werden kann, ohne grundsätzliche strukturelle Schwächungen an dem diese wenigstens eine Rastaufnahme aufweisenden Bauteil miteinzuführen.

Um verschiedene Bauteile bzw. Wirkbereiche aus hinsichtlich der an diese gestellten Anforderungen jeweils optimalen Materialien herstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass wenigstens ein Rastorgan an einem die Verzahnungskonfiguration der Rotoranordnung bereitstellenden Bauteil festgelegt ist oder/und dass wenigstens ein Rastorgan an einem die Verzahnungskonfiguration der Gehäuseanordnung bereitstellenden Bauteil festgelegt ist. Alternativ ist es insbesondere auch mit Hinblick auf einen möglichst einfachen Aufbau vorteilhaft, wenn wenigstens ein Rastorgan mit einem die Verzahnungskonfiguration der Rotoranordnung bereitstellenden Bauteil integral ausgebildet ist oder/und wenn wenigstens ein Rastorgan mit einem die Verzahnungskonfiguration der Gehäuseanordnung bereitstellenden Bauteil integral ausgebildet ist. Eine Entlastung der durch Rastwirkung wirksamen Axialsicherungsanordnung kann dadurch erlangt werden, dass an einem eine Verzahnungskonfiguration bereitstellenden Bauteil ein Axialbewegungsanschlag vorgesehen ist. Ferner ist es zum Durchführen von Wartungsvorgängen oder Reparaturarbeiten vorteilhaft, wenn an wenigstens einem Rastorgan ein Löseabschnitt zum vorzugsweise manuellen Lösen des Rasteingriffs desselben vorgesehen ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung, mit einer Rotoranordnung einer Elektromaschine, wobei die Rotoranordnung der Elektromaschine an eine um eine Drehachse drehbare Antriebswelle drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine ferner eine mit der Rotoranordnung in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung aufweist und durch die Elektromaschine die Antriebswelle zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Vorrichtung an der Rotoranordnung und an der Gehäuseanordnung miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehende oder bringbare Verzahnungskonfigurationen umfasst.

Dabei ist erfindungsgemäß weiter eine eindr Relativdrehung der Rotoranordnung bezüglich der Gehäuseanordnung entgegenwirkende Reibeinrichtung vorgesehen.

Grundsätzlich besteht das Ziel, die miteinander in Eingriff stehenden bzw. bringbaren Verzahnungskonfigurationen so auszubilden, dass sie im Wesentlichen ohne Drehbewegungsspiel zusammenwirken. Vor allem bei Einsatz von Blechumformteilen besteht jedoch häufig die Gefahr, dass noch geringe Zwischenräume und somit geringes Bewegungsspiel vorhanden sind. Die erfindungsgemäß vorzusehende Reibeinrichtung führt dazu, dass trotz vorhandenem Bewegungsspiel eine im Wesentlichen freie und somit sehr leicht zu Anschlaggeräuschen führende Relativdrehung der Gehäuseanordnung bezüglich der Rotoranordnung nicht auftreten kann.

Dabei ist es ferner vorteilhaft, wenn durch die Reibeinrichtung in wenigstens einer axialen Richtung eine Axialbewegungsbegrenzung der Gehäuseanordnung bezüglich der Rotoranordnung gebildet ist. Weiter kann das Auftreten auch nur geringfügiger Relativdrehungen im Bereich des Bewegungsspiels der miteinander in Eingriff stehenden Verzahnungskonfigurationen effektiv dadurch unterdrückt werden, dass die Reibeinrichtung an der Rotoranordnung und der Gehäuseanordnung in Magnetkraftwechselwirkung miteinander stehende oder bringbare Reibbereiche umfasst.

Es ist selbstverständlich, dass das Bereitstellen der Reibeinrichtung auch dann möglich ist, wenn, wie vorangehend beschrieben, eine Axialsicherungsanordnung vorgesehen ist, die beispielsweise durch Rastwirkung einen axialen Zusammenhalt zwischen der Gehäuseanordnung und der Rotoranordnung bereitstellt. In diesem Falle kann beispielsweise auch dafür gesorgt werden, dass durch die Axialsicherungsanordnung eine Vorspannung für die Reibeinrichtung bereitgestellt wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung, mit einer Rotoranordnung einer Elektromaschine, wobei die Rotoranordnung der Elektromaschine an eine um eine Drehachse drehbare Antriebswelle drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine ferner eine mit der Rotoranordnung in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung aufweist und durch die Elektromaschine die Antriebswelle zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Vorrichtung an der Rotoranordnung und an der Gehäuseanordnung miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehende oder bringbare Verzahnungskonfigurationen umfasst.

Diese Vorrichtung ist weiter gekennzeichnet durch an der Rotoranordnung und der Gehäuseanordnung vorgesehene miteinander in Magnetkraftwechselwirkung stehende oder bringbare Kopplungsbereiche.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann weiter vorgesehen sein, dass die Verzahnungskonfiguration der Rotoranordnung an einem Rotorträger ausgebildet ist oder/und dass die Verzahnungskonfiguration der Gehäuseanordnung an einem Gehäusebauteil der Gehäuseanordnung ausgebildet ist. Weiter ist es möglich, dass die Verzahnungskonfiguration der Rotoranordnung an einem mit einem Rotorträger fest verbundenen Verzahnungsbauteil ausgebildet ist oder/und dass die Verzahnungskonfiguration der Gehäuseanordnung an einem mit einem Gehäusebauteil fest verbundenen Verzahnungsbauteil ausgebildet ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung, mit einer Rotoranordnung einer Elektromaschine, wobei die Rotoranordnung der Elektromaschine an eine Antriebswelle drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine ferner eine mit der Rotoranordnung in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung aufweist und durch die Elektromaschine die Antriebswelle zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle elektrische Energie gewinnbar ist.

Erfindungsgemäß ist dabei weiter vorgesehen, dass die Vorrichtung ein flexibles, plattenartiges Kopplungselement umfasst, das in einem ersten Kopplungsbereich an die Rotoranordnung anzubinden ist und in einem zweiten Kopplungsbereich an die Gehäuseanordnung anzubinden ist.

Derartige flexible, plattenartige Kopplungselemente haben sich als besonders kostengünstig, gleichwohl aber auch als sehr sicher wirkende Bauteile zur Drehmomentübertragung zwischen einer Rotoranordnung und einer Gehäuseanordnung erwiesen.

Beispielsweise kann dabei vorgesehen sein, dass in wenigstens einem der Kopplungsbereiche das Kopplungselement durch Verschraubung anzubinden ist. Weiter ist es möglich, dass in wenigstens einem Kopplungsbereich das Kopplungselement durch Vernietung anzubinden ist.

Diese erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung mit einer mit der Rotoranordnung zur gemeinsamen Drehung verbundenen Primärseite und einer mit der Gehäuseanordnung zur gemeinsamen Drehung verbundenen Sekundärseite, welche über eine Dämpferelementenanordnung zur Drehmomentübertragung mit der Primärseite gekoppelt ist.

Durch das Eingliedern einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung in den Drehmomentübertragungsweg und als Vorrichtung, welche die Drehanbindung der Gehäuseanordnung an die Rotoranordnung bzw. die Antriebswelle bereitstellt, können in effizienter Weise Drehschwingungen gedämpft werden.

Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Primärseite ein die Dämpferelemente der Dämpferelementenanordnung bereichsweise umgebendes Dämpferelementenabstützelement aufweist, in welches ein Dämpferelementen-Gegenabstützelement der Sekundärseite zur Wechselwirkung mit den Dämpferelementen der Dämpferelementenanordnung eingreift.

Ein besonders einfacher Aufbau kann dadurch erlangt werden, dass ein Rotorträger der Rotoranordnung das Dämpferelementenabstützelement wenigstens zum Teil bildet.

Um eine Überlastung der verschiedenen Dämpferelemente bei zu groß werdenden zu übertragenden Drehmomentspitzen vermeiden zu können, wird vorgeschlagen, dass das Dämpferelementenabstützelement und das Dämpferelementen-Gegenabstützelement zur Drehwinkelbegrenzung zusammenwirkende Anschlagbereiche aufweisen.

Da auch die Gehäuseanordnung im Allgemeinen zumindest in Bereichen mit Blechumformteilen aufgebaut sein wird, wird zur Erhöhung der Stabilität im Bereich der Anbindung der Sekundärseite der Torsionsschwingungsdämpferanordnung an die Gehäuseanordnung vorgeschlagen, dass ein Dämpferelementen-Gegenabstützelement der Sekundärseite im Bereich von Ausformungen der Gehäuseanordnung an dieser festgelegt ist.

Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, dass die Primärseite ein mit der Rotoranordnung zur gemeinsamen Drehung verbundenes Mitnahmeelement umfasst, mit welchem wenigstens ein Dämpferelementenabstützbereich der Primärseite zur gemeinsamen Drehung verbunden ist. Insbesondere bei Antriebssystemen, in welchen sehr große Drehmomente zu übertragen sind, beispielsweise bei Nutzkraftfahrzeugen, ist es vorteilhaft, wenn mit dem Mitnahmeelement wenigstens zwei Dämpferelementenabstützbereiche zweier parallel wirkender Dämpferelementensätze der Dämpferelementenanordnung verbunden sind.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden J3 Zeichnungen anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Teil-Längsschnittansicht eines eine Elektromaschine und einen hydrodynamischen Drehmomentwandler umfassenden Antriebssystems;
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 3 eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 4 eine Detailansicht eines bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 3 eingesetzten Rastelementes in Blickrichtung IV in Fig. 3;
Fig. 5 eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 6 eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 7 eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 8 eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 9 eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 10 eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform;
Fig. 11 eine weitere der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer alternativen Ausgestaltungsform.
In Fig. 1 ist ein Antriebssystem 10 gezeigt, welches zwei wesentliche Systembereiche umfasst. Dies ist zum einen eine Elektromaschine 12, und ist zum anderen eine hydrodynamische Kopplungseinrichtung 14, hier in Form eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers.
Die Elektromaschine 12 weist eine Statoranordnung 16 mit einer eine Drehachse A umgebend angeordneten Statorwicklungsanordnung 18 auf einem Statorträger 20 auf. Im dargestellten Beispiel ist der Statorträger 20 beispielsweise an einem Motorblock festgelegt und weist eine Fluidströmungskanalanordnung 22 auf zum Zuführen von Kühlfluid in den Bereich der Statorwicklungsanordnung 18. Eine Rotoranordnung 24 der Elektromaschine 12 umfasst einen gehäuseartig ausgebildeten, beispielsweise als Blechumformteil bereitgestellten Rotorträger 26. Dieser ist in seinem radial inneren Bereich durch Schraubbolzen 28 0. dgl. drehfest an eine Antriebswelle 30, beispielsweise Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, angebunden. In einem radial äußeren Bereich umgibt der Rotorträger 26 die Statoranordnung 16 und trägt in einem außen liegenden näherungsweise zylindrischen Abschnitt 32 einen Rotorwechselwirkungsbereich 34. Dieser umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von aneinander anliegenden Blechscheiben 35, die ein Joch für an deren Innenumfangsseite getragene Permanentmagneten 36 bilden. Zwischen den Permanentmagneten 36 und dem Statorwicklungsbereich 18 ist ein geringer Luftspalt gebildet.
Durch die im dargestellten Beispiel als Außenläufermaschine ausgebildete Elektromaschine 12 kann die Antriebswelle 30 zum Starten des Antriebsaggregats zur Drehung angetrieben werden. Bei laufendem Antriebsaggregat kann durch entsprechende Beschaltung elektrische Energie durch die auch als Synchronmaschine ausgebildete Elektromaschine 12 gewonnen werden. Ferner ist es selbstverständlich möglich, durch entsprechende Ansteuerung der Elektromaschine 12 im Antriebssystem auftretende Drehmomentschwankungen durch Aufbau entsprechender Gegenschwingungen zu dämpfen.
Die als hydrodynamischer Drehmomentwandler aufgebaute hydrodynamische Kopplungseinrichtung 14 umfasst eine allgemein mit 38 bezeichnete Gehäuseanordnung. Diese wiederum umfasst einen Gehäusedeckel 40, welcher an der der Elektromaschine 12 zugewandten Seite der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14 positioniert ist. Im radial inneren Bereich trägt der Gehäusedeckel 40 einen Lagerzapfen 42, welcher unter anderem auch zur Zentrierung der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14 bezüglich der Antriebswelle 30 in eine entsprechende Lagerausnehmung 44 im radial inneren Bereich des mit der Antriebswelle 30 drehfest verbundenen Rotorträgers 26 eingreifend positioniert ist. Die Gehäuseanordnung 38 umfasst ferner eine Pumpenradschale 46, die in ihrem radial inneren Bereich mit einer Pumpenradnabe 48 fest verbunden ist. Diese Pumpenradnabe 48 ist in einer das gesamte Antriebssystem 10 nach außen hin abschließenden glockenartigen Gehäuseanordnung 50 gelagert, welche Gehäuseanordnung 50 zumindest teilweise durch ein Getriebegehäuse bereitgestellt sein kann.
Die Pumpenradschale 46 trägt an ihrer Innenseite Pumpenradschaufeln 52. Im Inneren der Gehäuseanordnung 38 ist ferner ein Turbinenrad 54 vorgesehen, das eine Mehrzahl von an einer Turbinenradschale 56 getragenen Turbinenradschaufeln 58 aufweist. Die Turbinenradschale 56 ist radial innen mit einer Turbinenradnabe 60 drehfest verbunden, welche wiederum mit einer Abtriebswelle der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14, beispielsweise einer Getriebeeingangswelle, drehfest gekoppelt werden kann. Zwischen dem Turbinenrad 56 und dem im Wesentlichen die Pumpenradschale 46, die Pumpenradschaufeln 52 und die Pumpenradnabe 48 umfassenden Pumpenrad 62 liegt ein Leitrad 64, das auf einem nicht dargestellten Stützelement in einer Richtung um die Drehachse drehbar, gegen Drehung in der anderen Richtung gehalten getragen ist. Ferner ist eine allgemein mit 66 bezeichnete Überbrückungskupplungsanordnung vorgesehen, über welche eine direkte, unter Einsatz von Coulomb'scher Reibung realisierbare Drehmomentübertragungsverbindung zwischen der Gehäuseanordnung 38 und dem Turbinenrad 54 erlangt werden kann.
Es sei darauf hingewiesen, dass sowohl im Bereich der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14 als auch im Bereich der Elektromaschine 12 verschiedenste Variationen vorgenommen werden können, ohne von den im Folgenden hier beschriebenen Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Man erkennt in Fig. 1 ferner eine allgemein mit 70 bezeichnete Anordnung, durch welche die Gehäuseanordnung 38 der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14 an die Elektromaschine 12, nämlich die Rotoranordnung 24 derselben, angekoppelt ist. Diese Kopplungsanordnung 70 umfasst ein beispielsweise durch Vernietung an dem Gehäusedeckel 40 angebrachtes Kopplungselement 72, das eine ringscheibenartige Form aufweisen kann. In seinem radial äußeren Bereich weist in einem im Wesentlichen axial sich erstreckenden Abschnitt 74 das Kopplungselement 72 eine im Wesentlichen nach radial außen gerichtete, also stirnradartig ausgebildete Verzahnungskonfiguration 76 auf. An einem sich ebenfalls näherungsweise axial erstreckenden und im Bereich radial innerhalb der Statorwicklungsanordnung 18 Liegenden Abschnitt 78 des Rotorträgers 26 ist eine weitere Verzahnungskonfiguration 80 ausgebildet, die im Wesentlichen nach radial innen orientiert ist. Die beiden Verzahnungskonfigurationen 76, 80 stehen miteinander in Drehmitnahmeeingriff, so dass auf diese Art und Weise eine drehfeste Kopplung zwischen der Gehäuseanordnung 38 der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14 und dem Rotorträger 26 der Rotoranordnung 24 vorgesehen ist. Da im Allgemeinen das Kopplungselement 72 und der Rotorträger 26 als Blechumformteile bereitgestellt sind, können die beiden Verzahnungskonfigurationen 76, 80 beim Umformungsvorgang miteingeformt werden, wodurch gleichzeitig auch die Stabilität dieser Bauteile erhöht wird.
Um auch für einen axialen Zusammenhalt zu sorgen, ist ein beispielsweise ebenfalls ringartig ausgebildetes Axialsicherungselement 82 mit dem Kopplungselement 72 beispielsweise wiederum durch Vernietung fest verbunden. Dieses Axialsicherungselement 82 umfasst in Umfangsrichtung verteilt vorzugsweise mehrere Rastvorsprünge 84, die in zugeordnete Rastausnehmungen 86 am Rotorträger 26 eingreifen. Diese Rastausnehmungen 26 sind vorzugsweise im Bereich der Verzahnung der Verzahnungskonfiguration 80, insbesondere im Bereich von nach radial innen vorstehenden Zähnen ausgebildet. Das Axialsicherungselement 82, das vorzugsweise ebenfalls aus Blechmaterial aufgebaut itt und somit im Bereich seiner Rastvorsprünge 84 eine gewisse Elastizität aufweist, wird beim axialen Heranführen der Gehäuseanordnung 38 an den Rotorträger 26 bei hergestellter Drehkopplung mit seinen Rastvorsprüngen 84 in die zugeordneten Rastausnehmungen 86 einrasten, so dass ein fester axialer Zusammenhalt zwischen dem Rotorträger 26 und der Gehäuseanordnung 38 bereitgestellt ist. Zum Lösen muss lediglich ein bestimmtes axiales Rastmoment überwunden werden, woraufhin dann die beiden Verzahnungskonfigurationen 76, 80 durch Axialrelativbewegung außer Eingriff gebracht werden können.
In Fig. 2 ist eine Abwandlung der in Fig. 1 dargestellten Ausgestaltungsform gezeigt. Man erkennt auch hier wieder das an der Gehäuseanordnung . 38 festgelegte Kopplungselement 72 mit seiner Verzahnungskonfiguration 76 an dem sich näherungsweise in Achsrichtung erstreckenden Abschnitt 74. In Abwandlung zur vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsform ist nunmehr das Axialsicherungselement 82 an der vom Rotorträger 26 abgewandten Seite des Kopplungselements 72 angeordnet, so dass es im Wesentlichen zwischen dem Kopplungselement 72 und dem Gehäusedeckel 40 der Gehäuseanordnung 38 liegt. Dies bedeutet auch, dass die Rastausnehmungen 86 in der Verzahnungskonfiguration 80 nunmehr am anderen axialen Endbereich derselben vorgesehen sind.
Diese andere Positionierung des Axialsicherungselements 82 hat zwei wesentliche Folgen. Zum einen wird es ermöglicht, dass das Kopplungselement 72 mit einem axialen Endabschnitt 88 des im Wesentlichen axial sich erstreckenden Abschnitts 74 in axiale Anlage am Rotorträger 26 kommt und somit eine Axialbewegungsbegrenzung bzw. einen Axialanschlag beim Heranführen der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14 bereitstellt. Weiter wird durch diese andersartige Positionierung des Axialsicherungselements von radial außen über einen Zwischenraum zwischen dem Gehäusedeckel 40 und dem Rotorträger 26 beispielsweise unter Einsatz eines entsprechenden Werkzeug Zugriff auf an den Kopplungsvorsprüngen 84 vorgesehenen Löseabschnitte 90 erhalten. Zum Lösen des Rasteingriffs kann also auf diese Löseabschnitte 90 gedrückt werden, so dass darauf folgend dann die hydrodynamische Kopplungseinrichtung ohne größere Kraftaufwände axial von der Elektromaschine 12 weg bewegt werden kann. Der Vorteil davon ist, dass die Rastvorsprünge 84 des Axialsicherungselements 82 mit größerer Rastkraft in die zugeordneten Rastausnehmungen 86 eingreifen kann, ohne dadurch beim Auseinanderbau des Systems zu wesentlichen Problemen zu führen. Der axiale Zusammenhalt kann somit noch weiter verbessert werden. Hier ist vorzugsweise die Konfiguration derart, dass bei in die Rastausnehmungen 86 eingreifenden Rastvorsprüngen 84 eine das Kopplungselement 72 in axialer Richtung auf den Rotorträger 26 zu vorspannende Kraftwirkung erzeugt wird, so dass der Axialanschlag 88 in festem Kontakt mit dem Rotorträger 26 gehalten wird. Die gewünschte Axialschubabstützung kann somit ohne der Gefahr des Auftretens von Stoßgeräuschen realisiert werden.
In Fig. 3 ist eine Ausgestaltungsform gezeigt, bei welcher das Axialsicherungselement 82 beispielsweise durch Vernietung am Rotorträger 26 in einem Bereich radial außerhalb der Verzahnungskonfiguration 76 des Kopplungselements 72 festgelegt ist. Die in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Rastvorsprünge 84 des im Allgemeinen ringartig aufgebauten Axialsicherungselements 82 erstrecken sich nach radial innen in die Rastausnehmungen 86, die auch hier vorzugsweise im Bereich der Zähne 92 der Verzahnungskonfiguration 76 ausgebildet sind. Wie man in Fig. 4 erkennt, weist das Axialsicherungselement 82 auch Radialzentriervorsprünge 94 auf, die sich beispielsweise in Umfangsrichtung mit den Rastvorsprüngen 84 abwechseln können. Diese Radialzentriervorsprünge 94 sind so gebildet, dass sie unter radialer Vorspannung, ermöglicht aufgrund der Elastizität des aus Blechmaterial hergestellten Axialsicherungselements 82, in jeweils einen Zwischenraum 96 zwischen zwei Zähnen 92 der Verzahnungskonfiguration 76 eingreifen und einen radialen Druck auf das Kopplungselement 72 ausüben. Aufgrurid der Verteilung mehrerer derartiger Radialzentriervorsprünge 94 in Umfangsrichtung kann eine gleichmäßige Belastung des Kopplungselements 72 erlangt werden, so dass dieses definiert in radialer Richtung bezüglich des Rotorträgers 26 zentriert ist. Insbesondere kann auf diese Art und Weise erreicht werden, dass die beiden miteinander in Eingriff stehenden Verzahnungskonfigurationen 76, 80 nicht exakt radial aufeinander abgestimmt sein müssen und dennoch das Auftreten von durch Relativradialbewegung induzierten Geräuschen vermieden wird.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausgestaltungsform ist ein Mitnahmeelement 72' mit dem Rotorträger 26 beispielsweise durch Vernietung verbunden. Das Mitnahmeelement 72' trägt nunmehr die Verzahnung 80 der Rotoranordnung 24. Am Gehäusedeckel 40 der Gehäuseanordnung 38 ist nunmehr in einem radial äußeren, sich näherungsweise axial erstreckenden Bereich 98 desselben die Verzahnungskonfiguration 76 der Gehäuseanordnung 38 ausgebildet. Auch hier werden diese beiden Verzahnungskonfigurationen 76, 80 durch axiales Ineinandereinführen in Drehmitnahmeeingriff gebracht. An einem axialen Endbereich desjenigen Abschnittes des Kopplungselements 72', weicher auch die Verzahnungskonfiguration 80aufweist, sind nunmehr die Rastvorsprünge 84 und auch die Löseabschnitte 90 ausgebildet, während am Außenumfangsbereich des Gehäusedeckels 40 der Gehäuseanordnung 38 nunmehr die Rastausnehmungen 86 beispielsweise auch in Form einer in Umfangsrichtung umlaufenden, sickenartigen Nut ausgebildet sind. Hier kann also eine bauliche Vereinfachung dadurch erlangt werden, dass das Kopplungselement 72' gleichzeitig auch das Axialsicherungselement bildet. In einem radial inneren Bereich bildet das Kopplungselement 72' einen Reibabschnitt 100, an welchem beispielsweise ein Reibbelag vorgesehen sein kann und welcher bei in die Rastausnehmungen 86 eingreifenden Rastvorsprüngen 84 unter Vorspannung an der Außenseite des Gehäusedeckels 40 anliegt.
Die vermittels des Reibabschnitts 100 eingeführte Reibwirkung führt dazu, dass auch im Bereich der miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehenden Verzahnungskonfigurationen 76, 80 möglicherweise geringfügig vorhandenes Drehbewegungsspiel nur zu einer gedämpften Relativdrehbewegung zwischen der Rotoranordnung 24 und der Gehäuseanordnung 38 führen kann. Das Auftreten von Anschlaggeräuschen und die dabei auch vorhandenen Belastungen der gegeneinander in Anlage tretenden Bauteile können somit deutlich gedämpft werden.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausgestaltungsform sind die beiden vorangehend in verschiedenen Ausgestaltungsformen erkennbaren Kopplungselemente 72, 72' an der Gehäuseanordnung 38 einerseits und an dem Rotorträger 26 der Rotoranordnung 24 andererseits vorhanden. Man erkennt hier, dass am Rotorträger 26 Ausformungen 102 bereitgestellt sein können, in welchen das Kopplungselement 72' dann zur Erhöhung der Stabilität des Gesamtsystems mit dem Rotorträger 26 beispielsweise durch Vernietung verbunden sein können.
Die vorangehend beschriebene Axialsicherungsanordnung mit Rastwirkung ist bei der in Fig. 6 dargestellten Ausgestaltungsform nicht vorhanden.
Vielmehr ist hier zusammen mit dem Kopplungselement 72 ein beispielsweise wieder ringartig ausgebildetes Reibelement 104 an der Gehäuseanordnung 38 festgelegt, das in seinem radial äußeren Bereich beispielsweise einen Reibbelag 106 tragen kann. Dieser ist bei zusammengesetztem Antriebssystem 10 in reibmäßigem Kontakt mit dem Rotorträger 26 und führt somit zu der vorangehend bereits beschriebenen Dämpfungswirkung bei einer möglicherweise aufgrund eines Drehbewegungsspiels im Bereich der Verzahnungskonfigurationen 76, 80 auftretenden Relativdrehbewegung der Gehäuseanordnung 38 bezüglich der Rotoranordnung 24.
In Fig. 11 ist eine abgewandelte Ausgestaltungsform gezeigt, bei welcher weiterhin die Gehäuseanordnung 38 und die Rotoranordnung 24 durch die Verzahnungskonfigurationen 76, 80 grundsätzlich zur gemeinsamen Drehung gekoppelt ist. Ferner ist am Gehäusedeckel 40 der Gehäuseanordnung 38 ein beispielsweise ringscheibenartiges Kopplungsorgan 101 durch Verschweißung oder Vernietung oder dergleichen festgelegt. Dieses liegt mit seinem radial äußeren Bereich an einer entsprechenden Oberfläche des Rotorträgers 26 an. Das Kopplungsorgan 101 ist vormagnetisiert oder aus magnetisierbarem Material aufgebaut. Durch die im zweitgenannten Fall durch das Magnetfeld der Elektromaschine 12 hervorgerufene Magnetisierung des Kopplungsorgans 101 oder durch die von vornherein bestehende Magnetisierung dieses Bauteils wird eine durch Magnetkraftwechselwirkung induzierte Ankopplung desselben an den Rotorträger 26 erlangt. D. h., diese beiden Bauteile werden einerseits durch Magnetkraft, andererseits durch die durch die gegenseitige Anlage erzeugte Reibkraft miteinander gekoppelt, so dass Bewegungsschwingungen oder Relativbewegungen des Rotorträgers 26 bezüglich der Gehäuseanordnung 38 im Ausmaß der im Bereich der Verzahnungskonfigurationen 80, 76 vorhandenen kleinen Zwischenräume weitestgehend unterbunden werden können und das Auftreten von Klappergeräuschen sowie übermäßiger Belastungen verhindert werden kann.
Durch die vorangehend angesprochene Magnetkraftwechselwirkung wird weiterhin auch in axialer Richtung ein fester Zusammenhalt der Rotoranordnung 24 der Elektromaschine 12 und des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 14 erzeugt, so dass auch eine vereinfachte Montage dieses Gesamtsystems vorgenommen werden kann.
Hinsichtlich der vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen mit Reibkraftwechselwirkung sei noch ausgeführt, dass eine derartige Reibkraft auch durch Einsatz eines sehr viskosen Mediums erzielbar ist, wobei sichergestellt sein muss, dass dieses Medium über seine Lebensdauer hinweg und über einen großen Temperaturbereich hinweg näherungsweise gleiche Viskositätseigenschaften aufweisen sollte. Hier kann beispielsweise ein in einen das Medium enthaltenden Raum eingreifendes Verdrängungsorgan für entsprechende Dämpfung bei der Relativbewegung sorgen, wobei dann der das viskose Medium enthaltende Raum einerseits und das Verdrängungsorgan andererseits mit der Rotoranordnung 24 bzw. der Gehäuseanordnung 38 zu koppeln ist.
In Fig. 7 ist eine weitere alternative Ausgestaltungsform eines Antriebssystems dargestellt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "a" bezeichnet. Es sei hier darauf hingewiesen, dass sowohl im Bereich der Elektromaschine als auch im Bereich der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung hier die vorangehend bereits detailliert beschriebenen konstruktiven Maßnahmen bereitgestellt sein können, so dass mit Bezug auf diese Ausgestaltungsform und mit Bezug auf nachfolgend noch beschriebene weitere Ausgestaltungsformen auf den detaillierten konstruktiven Aufbau dieser beiden Systembereiche nicht weiter eingegangen wird.
Bei der in Fig. 7 erkennbaren Ausgestaltungsform umfasst die Kopplungseinrichtung 70a ein flexibles, beispielsweise aus Blechmaterial durch Stanzen gebildetes, vorzugsweise ringartig ausgebildetes Kopplungselement 108a. Dieses ist in einem radial äußeren Bereich 110a beispielsweise durch Einsatz von am Rotorträger 26a festgelegten Schraubbolzen 112a und auf diese aufgeschraubte Mutternelemente 114a am Rotorträger 26a festgelegt. Im radial inneren Bereich 116a ist das Kopplungselement 108a durch Vernietung am Gehäusedeckel 40a der Gehäuseanordnung 38a festgelegt, wobei die hierfür eingesetzten Nietabschnitte 118a beispielsweise durch Ausformung des Gehäusedeckels 40a gebildet sein können.
Das Kopplungselement 108a kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass es in seinem radial inneren Bereich einen ringartig umlaufenden Körperabschnitt aufweist, von welchem nach radial außen verschiedene Kopplungsarme greifen, die dann am Rotorträger 26a festgelegt sind. Durch den Einsatz eines derartigen plattenartigen, flexiblen Kopplungselements 108a wird eine hohe Drehmomentübertragungsstabilität erlangt, wobei gleichzeitig aufgrund der Flexibilität vor allem auch eine Taumelentkopplung eingeführt wird.
Die Fig. 8 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform des Antriebssystems. Komponenten, weiche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "b" bezeichnet. Auch hier trifft wieder zu, dass der interne konstruktive Aufbau der Elektromaschine einerseits und der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung andererseits so sein können, wie vorangehend beschrieben. Es wird daher auch hier nicht weiter auf deren konstruktive Details eingegangen.
Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausgestaltungsform umfasst die Anordnung 70b, durch welche die Gehäuseanordnung 38b der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14b mit der Rotoranordnung 24b der Elektromaschine 12b verbunden ist, eine allgemein mit 120b bezeichnete Torsionsschwingungsdämpferanordnung. Diese umfasst grundsätzlich eine am Rotorträger 24b vorgesehene bzw. hier auch festgelegte Primärseite 122b sowie eine an der Gehäuseanordnung 38b vorgesehene bzw. auch festgelegte Sekundärseite 124b. Die Primärseite 122b ist mit der Sekundärseite 124b zur Drehmomentübertragung durch eine Dämpferelementenanordnung 126b gekoppelt, die im dargestellten Beispiel eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander folgend positionierten und beispielsweise als Schraubendruckfedern ausgebildeten Dämpferelementen 128b umfasst.
Ein Abstützelement 130b der Primärseite 122b ist als um die Drehachse A im Wesentlichen vollständig umlaufendes, die Dämpferelemente 128b der Dämpferelementenanordnung 126b im Wesentlichen an drei Seiten, nämlich radial außen, radial innen und axial an der dem Rotorträger 26b zugewandten Seite, umgebendes bzw. einschließendes Bauteil ausgebildet. Zur Umfangsabstützung der Dämpferelemente 128b sind an dem Abstützelement 130b jeweils Abstützvorsprünge 132b, 134b ausgebildet, welche in Form von Eindrückungen des im Allgemeinen aus Blechmaterial gebildeten Abstützelements 130b bereitgestellt sind. Man erkennt, dass zum Erhalt einer sehr platzsparenden Konfiguration das Abstützelement 130b mit dem Rotorträger 26b im Übergangsbereich zwischen dem vorangehend bereits angesprochenen sich im Wesentlichen axial erstreckenden Abschnitt 78b und einen radial innen daran anschließenden Abschnitt 136b positioniert ist und dort beispielsweise auch durch Verschweißung festgelegt ist.
An der der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14b zugewandten axialen Seite ist das Abstützelement 130b offen. Ein im Wesentlichen die Sekundärseite der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 120b bildendes Gegenabstützelement 138b, welches beispielsweise durch Vernietung an im Bereich des Gehäusedeckels 40b zur Stabilitätserhöhung gebildeten Ausformungen 140b festgelegt ist, greift mit Gegenabstützvorsprüngen 142b in den axial offenen Bereich des Abstützelements 130b ein, so dass in Umfangsrichtung die Dämpferelemente 128b sich auch an den Gegenabstützvorsprüngen 142b abstützen können. Somit können unter Kompression der Dämpferelemente 128b die Gehäuseanordnung 38b und die Rotoranordnung 24b in Umfangsrichtung bezüglich einander verdreht werden, wodurch im Antriebssystem auftretende Drehschwingungen gedämpft werden können. Um hier nur einen begrenzten Drehwinkel zuzulassen und somit die Dämpferelemente 128b vor Überlastung zu schützen, sind an dem Abstützelement 130b einerseits und dem Gegenabstützelement 138b andererseits miteinander in Umfangsanlage bringbare Anschlagabschnitte 144b, 146b vorgesehen, die eine Drehwinkelbegrenzung bereitstellen.
Bei der in Fig. 9 dargestellten Ausgestaltungsform bildet der Rotorträger 26b gleichzeitig auch zumindest einen Teil des Abstützelements 130b. Zu diesem Zwecke können im Übergangsbereich zwischen dem im Wesentlichen axial sich erstreckenden Abschnitt 78b und dem sich näherungsweise radial erstreckenden Abschnitt 136b die Abstützvorsprünge 132b, 134b bereitgestellt sein. Insbesondere die radial auch weiter innen liegenden Abstützvorsprünge 134b können aber zumindest zum Teil auch durch ein separates Bauteil 148b bereitgestellt sein, das durch die Schraubbolzen 28b mit dem Rotorträger 26b fest verbunden ist. Auch können anstelle eines separaten Bauteils hier entsprechende Ausformungen am Rotorträger 26b bereitgestellt sein. Die Drehwinkelbegrenzungsanschläge 146b der Rotoranordnung 24b können bei dieser Ausgestaltungsform, ebenso wie selbstverständlich auch bei der vorangehend mit Bezug auf die Fig. 8 detailliert beschriebenen Ausgestaltungsform, direkt durch entsprechende Abschnitte am Rotorträger 26b bereitgestellt sein, mit welchen die entsprechenden Anschlagabschnitte 144b des Gegenabstützelements 138b zusammenwirken können.
Bei der in Fig. 9 dargestellten Ausgestaltungsform ist es selbstverständlich auch möglich, das vorangehend beschriebene zusätzliche Bauteil 148b integral auszubilden mit dem mit Bezug auf die Fig. 8 beschriebenen Abstützelement 130b und dieses Bauteil dann in entsprechende Aussparungen des Rotorträgers 26b einzusetzen.
Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausgestaltungsform umfasst die Primärseite 122b der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 120b ein topfartig ausgebildetes und mit dem Rotorträger 26b der Rotoranordnung 24b durch die Schraubbolzen 28b fest gekoppeltes Mitnahmeelement 150b. Dieses weist in seinem radial äußeren, sich näherungsweise axial erstreckenden und näherungsweise zylindrisch ausgebildeten Abschnitt 152b eine Verzahnungskonfiguration auf. Die Dämpferelementeneinheit 126b umfasst zwei in Richtung der Drehachse A nebeneinander liegende Sätze 154b, 156b von Dämpferelementen 128b. Jedem dieser Sätze 154b, 156b ist ein Zentralscheibenelement 158b, 160b der Sekundärseite 124b zugeordnet, das an einem mit dem Gehäusedeckel 40b beispielsweise durch Verschweißung fest verbundenen Träger 162b durch Vernietung festgelegt ist. Dieser Träger 162b kann unter Zwischenlagerung eines Axial-/Radial-Lagerungselements 164b an dem radial inneren Bereich des Rotorträgers 26b zur Zentrierung der hydrodynamischen Kopplungseinrichtung 14b bezüglich der Elektromaschine 12b abgestützt sein. Beidseits der in axialem Abstand zueinander liegenden Zentralscheibenelemente 158b, 160b liegt bei jedem der Sätze 154b, 156b jeweils ein Deckscheibenelement 166b, 1 68b bzw. 170b, 172b. Diese sind in ihrem radial äußeren Bereich beispielsweise durch Verschweißung, Vernietung o. dgl. fest verbunden und weisen dort eine Verzahnungskonfiguration auf, welche mit der bereits angesprochenen Verzahnungskonfiguration am Mitnahmeelement 150b in Drehmitnahmeeingriff steht. Die Deckscheibenelemente 166b, 168b bzw. 170b, 172b bilden ebenso wie die Zentralscheibenelemente 158b, 160b jeweilige Federfenster, an welchen die Dämpferelemente 128b der beiden Sätze 154b, 156b sich in Umfangsrichtung abstützen können, um somit unter der Möglichkeit der Kompression der Dämpferelemente 128b eine Relativdrehbewegung zwischen den Deckscheibenelementen 166b, 168b, 170b, 172b bezüglich der Zentralscheibenelemente 158b, 160b zuzulassen. Im radial äußeren Bereich können die Zentralscheibenelemente 158b, 160b mit den Deckscheibenelementen 166b, 168b, 170b, 172b dann gleichzeitig auch zur Drehwinkelbegrenzung zusammenwirken.
Bei diesem Ausgestaltungsbeispiel umfasst die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 120b also zwei zueinander parallel wirkende Sätze 154b, 156b von Dämpferelementen 128b, wodurch diese Anordnung besonders geeignet ist für Antriebssysteme, über welche sehr große Drehmomente zu übertragen sind, also beispielsweise bei Nutzkraftfahrzeugen.
Durch die vorliegende Erfindung sind verschiedene Maßnahmen vorgesehen, durch welche in einfacher Art und Weise eine sehr stabile und sicher wirkende Kopplung der Gehäuseanordnung einer hydrodynamischen Kopplungseinrichtung mit einer Rotoranordnung einer Elektromaschine erlangt werden kann, wobei, wie vor allem im Beispiel der Fig. 10 erkennbar, die Kopplung mit der Rotoranordnung im Wesentlichen bedeutet, dass hier eine gemeinsame Drehverbindung vorhanden ist, die ggf. auch indirekt, also über vermittelnde Bauteile, wie z. B. Schraubbolzen o. dgl., erfolgen kann.

Claims

1. Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung (38) einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung (14), mit einer Rotoranordnung (24) einer Elektromaschine (12), wobei die Rotoranordnung (24) der Elektromaschine (12) an eine um eine Drehachse (A) drehbare Antriebswelle (30) drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine (12) ferner eine mit der Rotoranordnung (24) in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung (16) aufweist und durch die Elektromaschine (12) die Antriebswelle (30) zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle (30) elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Vorrichtung an der Rotoranordnung (24) und an der Gehäuseanordnung (38) miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehende oder bringbare Verzahnungskonfigurationen (80, 76) umfasst, ferner umfassend eine Axialsicherungsanordnung (84, 86) zur Halterung der Rotoranordnung (24) bezüglich der Gehäuseanordnung (38) in axialer Richtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialsicherungsanordnung (84, 86) wenigstens ein Rastorgan (84) an einer Baugruppe von Rotoranordnung (24) und Gehäuseanordnung (38) sowie diesem zugeordnet eine Rastaufnahme (86) an der anderen Baugruppe von Rotoranordnung (24) und Gehäuseanordnung (38) umfasst.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Verzahnungskonfiguration (80) der Rotoranordnung (24) oder/und im Bereich der Verzahnungskonfiguration (76) der Gehäuseanordnung (38) wenigstens eine Rastaufnahme (86) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rastorgan (84) an einem die Verzahnungskonfiguration der Rotoranordnung (24) bereitstellenden Bauteil (72') festgelegt ist oder/und dass wenigstens ein Rastorgan (84) an einem die Verzahnungskonfiguration (76) der Gehäuseanordnung (38) bereitstellenden Bauteil (72) festgelegt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rastorgan (84) mit einem die Verzahnungskonfiguration (80) der Rotoranordnung (24) bereitstellenden Bauteil (72') integral ausgebildet ist oder/und dass wenigstens ein Rastorgan (84) mit einem die Verzahnungskonfiguration (76) der Gehäuseanordnung (38) bereitstellenden Bauteil (72) integral ausgebildet ist. '

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einem eine Verzahnungskonfiguration (76) bereitstellenden Bauteil (72) ein Axialbewegungsanschlag (88) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem Rastorgan (84) ein Löseabschnitt (90) zum vorzugsweise manuellen Lösen des Rasteingriffs desselben vorgesehen ist.

7. Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung (38) einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung (14), mit einer Rotoranordnung (24) einer Elektromaschine (12), wobei die Rotoranordnung (24) der Elektromaschine (12) an eine um eine Drehachse (A) drehbare Antriebswelle (30) drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine (12) ferner eine mit der Rotoranordnung (24) in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung (16) aufweist und durch die Elektromaschine (12) die Antriebswelle (30) zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle (30) elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Vorrichtung an der Rotoranordnung (24) und an der Gehäuseanordnung (38) miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehende oder bringbare Verzahnungskonfigurationen (80, 76) umfasst, gekennzeichnet durch eine einer Relativverdrehung der Rotoranordnung (24) bezüglich der Gehäuseanordnung (38) entgegenwirkende Reibeinrichtung (100; 104, 106; 101, 26).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Reibeinrichtung (100; 104, 106; 101, 26) in wenigstens einer axialen Richtung eine Axialbewegungsbegrenzung der Gehäuseanordnung (38) bezüglich der Rotoranordnung (24) gebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibeinrichtung (101, 26) an der Rotoranordnung (24) und der Gehäuseanordnung (38) in Magnetkraftwechselwirkung miteinander stehende oder bringbare Reibbereiche (101, 26) umfasst.

10. Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung (38) einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung (14), mit einer Rotoranordnung (24) einer Elektromaschine (12), wobei die Rotoranordnung (24) der Elektromaschine (12) an eine um eine Drehachse (A) drehbare Antriebswelle (30) drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine (12) ferner eine mit der Rotoranordnung (24) in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung (16) aufweist und durch die Elektromaschine (12) die Antriebswelle (30) zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle (30) elektrische Energie gewinnbar ist, wobei die Vorrichtung an der Rotoranordnung (24) und an der Gehäuseanordnung (38) miteinander in Drehmitnahmeeingriff stehende oder bringbare Verzahnungskonfigurationen (80, 76) umfasst, gekennzeichnet durch an der Rotoranordnung (24) und der Gehäuseanordnung (38} vorgesehene miteinander in Magnetkraftwechselwirkung stehende oder bringbare Kopplungsbereiche (101, 26).

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch wenigstens eines der Merkmale der Ansprüche 1 bis 6.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnungskonfiguration (80) der Rotoranordnung (24) an einem Rotorträger (26) ausgebildet ist oder/und dass die Verzahnungskonfiguration (76) der Gehäuseanordnung (38) an einem Gehäusebauteil (40) der Gehäuseanordnung (38) ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnungskonfiguration (80) der Rotoranordnung (24) an einem mit einem Rotorträger (26) fest verbundenen Verzahnungsbauteil (72') ausgebildet ist oder/und dass die Verzahnungskonfiguration (76) der Gehäuseanordnung (38) an einem mit einem Gehäusebauteil (40) fest verbundenen Verzahnungsbauteil (72) ausgebildet ist.

14. Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung (38a) einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung (14a), mit einer Rotoranordnung (24a) einer Elektromaschine (12a), wobei die Rotoranordnung (24a) der Elektromaschine (12a) an eine Antriebswelle drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine (12a) ferner eine mit der Rotoranordnung (24a) in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung (16a) aufweist und durch die Elektromaschine (12a) die Antriebswelle zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle elektrische Energie gewinnbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein flexibles, plattenartiges Kopplungselement (108a) umfasst, das in einem ersten Kopplungsbereich (110a) an die Rotoranordnung (24a) anzubinden ist und in einem zweiten Kopplungsbereich (116a) an die Gehäuseanordnung (38a) anzubinden ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Wenigstens einem der Kopplungsbereiche (110a) das Kopplungselement (108a) durch Verschraubung anzubinden ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem Kopplungsbereich (116a) das Kopplungselement (108a) durch Vernietung anzubinden ist.

17. Vorrichtung zur Kopplung einer Gehäuseanordnung (38b) einer Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischen Kopplungseinrichtung (14b), mit einer Rotoranordnung (24b) einer Elektromaschine (12b), wobei die Rotoranordnung (24b) der Elektromaschine (12b) an eine Antriebswelle drehfest angekoppelt oder anzukoppeln ist, wobei die Elektromaschine (12b) ferner eine mit der Rotoranordnung (24b) in elektromagnetische Wechselwirkung bringbare Statoranordnung (16b) aufweist und durch die Elektromaschine (12b) die Antriebswelle zur Drehung antreibbar ist oder/und bei Drehung der Antriebswelle elektrische Energie gewinnbar ist, gekennzeichnet durch eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (120b) mit einer mit der Rotoranordnung (24b) zur gemeinsamen Drehung verbundenen Primärseite (122b) und einer mit der Gehäuseanordnung (38b) zur gemeinsamen Drehung verbundenen Sekundärseite (124b), welche über eine Dämpferelementenanordnung (126b) zur Drehmomentüberfiragung mit der Primärseite (122b) gekoppelt ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärseite (122b) ein die Dämpferelemente (128b) der Dämpferelementenanordnung (126b) bereichsweise umgebendes Dämpferelementenabstützelement (130b) aufweist, in welches ein Dämpferelementen-Gegenabstützelement (138b) der Sekundärseite (124b) zur Wechselwirkung mit den Dämpferelementen (128b) der Dämpferelementenanordnung (126b) eingreift.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotorträger (26b) der Rotoranordnung (24b) das Dämpferelementenabstützelement (130b) wenigstens zum Teil bildet.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferelementenabstützelement (130b) und das Dämpferelementen-Gegenabstützelement (138b) zur Drehwinkelbegrenzung zusammenwirkende Anschlagbereiche (144b, 146b) aufweisen.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dämpferelementen-Gegenabstützelement (138b) der Sekundärseite (124b) im Bereich von Ausformungen (140b) der Gehäuseanordnung (38b) an dieser festgelegt ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärseite (122b) ein mit der Rotoranordnung (24b) zur gemeinsamen Drehung verbundenes Mitnahmeelement (150b) umfasst, mit welchem wenigstens ein Dämpferelementenabstützbereich (166b, 168b, 170b, 172b) der Primärseite (122b) zur gemeinsamen Drehung verbunden ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Mitnahmeelement (150b) wenigstens zwei Dämpferelementenabstützbereiche (166b, 168b, 170b, 172b) zweier parallel wirkender Dämpferelementensätze (154b, 156b) der Dämpferelementenanordnung (126b) verbunden sind.