WO2019120382A1

WO2019120382A1 - Drehmomentübertragungseinheit, elektrische antriebseinheit und antriebsstrang

Info

Publication number: WO2019120382A1
Application number: PCT/DE2018/101023
Authority: WO
Inventors: Dirk Reimnitz
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-12-18
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2019-06-27
Anticipated expiration: 2020-06-18
Also published as: DE102017130350A1; DE112018006424A5

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinheit, eine elektrische Antriebseinheit sowie einen Antriebsstrang. Die Drehmomentübertragungseinheit (1) umfasst mehrere Reibelemente (31), die zwecks reibschlüssiger Übertragung des Drehmomentes zu einem Reibpaket (30) zusammendrückbar sind, wobei zumindest eines der Reibelemente (31) in Bezug auf ein weiteres Reibelement (31) axial verschiebbar angeordnet ist und wenigstens einen Reibteil (40) aufweist, der zur axialen Beaufschlagung mit einer Normalkraft zwecks Erzeugung einer Reibkraft zu Übertragung des Drehmomentes ausgestaltet ist, und wobei das Reibelement (31) wenigstens einen Verbindungsteil (50) aufweist, der am Reibteil (40) fixiert ist und zumindest ein Formelement (51), insbesondere eine Verzahnung, aufweist, mit dem vom Verbindungsteil (50) formschlüssig ein Drehmoment auf ein mit dem Formelement (51) zusammenwirkendes Bauteil übertragbar ist, wobei der Verbindungsteil (50) zumindest bereichsweise axial elastisch ausgestaltet ist, so dass zwischen dem Formelement (51) des Verbindungsteils (50) und dem Reibteil (40) axial eine translatorische Relativbewegung ausführbar ist.Die Drehmomentübertragungseinheit und die damit ausgestattete elektrischen Antriebseinheit sind Einrichtungen zur Übertragung und Erzeugung von Drehmoment, die eine hohe Lebensdauer mit geringen Herstellungskosten und einem energieeffizienten Betrieb kombinieren.

Description

Drehmomentübertraqunqseinheit, elektrische Antriebseinheit und

Antriebsstranq

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinheit zur reibschlüssigen Übertragung eines Drehmoments, insbesondere eine Kupplungseinrichtung, für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, eine elektrische Antriebseinheit, insbesondere ein Hybridmodul mit der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungseinheit, sowie einen Antriebsstrang.

Aus dem Stand der Technik ist insbesondere im Rahmen der Hybridisierung die Anforderung bekannt, trockene Doppelkupplungen weitestgehend rotorintegriert vorzusehen, wobei Anwendung von trockenen Lamellenkupplungen die einzige praktische Lösung darstellt, das erforderliche Moment auf kleinem Durchmesser übertragen zu können. Trockene Lamellenkupplungen bewirken jedoch vor allem in den Verzahnungen an den Lamellenträgern mehr Reibungsverluste als nasse

Lamellenkupplungen, da diese ölgeschmiert sind. Dadurch kommt es zu einem größeren Kraftbedarf zur Verschiebung der Lamellen bzw. das zu übertragende Drehmoment wird bei gleicher Betätigungskraft kleiner. Aufgrund der relativ kleinen Durchmesser der Lamellen der trockenen Reibkupplung und der damit verbundenen hohen Tangentialkräfte ist dies ein relativ großer Verlustanteil.

Lamellen in Lamellenkupplungen sind üblicherweise drehfest aber axial verlagerbar mit benachbarten Kupplungsteilen zu verbinden, die dem Antrieb oder Abtrieb der Kupplung zugeordnet sind. Diese drehmomentübertragende formschlüssige

Verbindung zwischen den Lamellen und den Nachbarbauteilen der Kupplung wird üblicherweise durch eine Verzahnung realisiert. Im offenen Zustand der Kupplung, wenn kein Drehmoment zwischen den Kupplungsantrieb und dem Kupplungsabtrieb übertragen wird, sind die Lamellen des Antriebs und die Lamellen des Abtriebs axial voneinander beabstandet bzw. gelüftet. Wird die Kupplung geschlossen, werden die Lamellen zusammengepresst, damit sich die Reibflächen der Lamellen berühren und durch Reibung Drehmoment zwischen den dem Antrieb und den dem Abtrieb zugeordneten Lamellen übertragen werden kann. Dabei erfolgt der Anstieg des übertragbaren Drehmoments beim Schließen der Kupplung und die Reduzierung des übertragbaren Drehmoments beim Öffnen der Kupplung nicht schlagartig. Es kommt während des Einrückens bzw. Schließens der Kupplung oder des Ausrückens bzw. Öffnen der Kupplung zu einem kontinuierlichen Momentaufbau bzw. Momentabbau. Die kontinuierliche Momentveränderung hat zur Folge, dass es Betriebszustände gibt, bei denen die Lamellen axial verschoben werden, während sie bereits oder noch Drehmoment übertragen. Somit entsteht an der drehmomentübertragenden axial verlagerbaren formschlüssigen Verbindung zwischen den sich bewegenden Lamellen und den axial feststehenden

Kupplungsbauteilen eine der axialen Bewegung entgegen gerichtete Reibkraft. Diese Reibkraft ist umso höher, je größer die durch das übertragene Moment verursachte Tangentialkraft an der Verbindungstelle ist und je höher der an der Verbindungstelle wirkende Reibwert ist. Die entstehenden Tangentialkräfte und die Reibwerte an der Verbindungsstelle lassen sich meistens nur geringfügig verändern, da sie weitgehend von der Grundfunktion der Kupplung und den verwendeten Werkstoffen der

Reiblamellen und dem Werkstoff des Kupplungsbauteils, in das die Reiblamelle formschlüssig aber begrenzt axial verlagerbar eingreift (z. B. eine Verzahnung), bestimmt werden. Die der axialen Bewegung entgegenwirkenden Reibkräfte in den axial verlagerbaren Verbindungsstellen erhöhen die für ein bestimmtes übertragbares Drehmoment benötigte Kupplungsbetätigungskraft. Zudem resultiert aus den auftretenden Reibkräften eine Minderung der Regelbarkeit der Kupplung sowie ein ungleichmäßiger Energieeintrag in die Kupplung.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Drehmomentübertragungseinheit, eine damit ausgestaltete elektrische Antriebseinheit sowie einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges zur Verfügung zu stellen, die eine hohe Lebensdauer mit geringen Herstellungskosten und einem energieeffizienten Betrieb kombinieren.

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungseinheit nach Anspruch 1 , die erfindungsgemäße elektrische Antriebseinheit nach Anspruch 8 und den erfindungsgemäßen Antriebsstrang nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Drehmomentübertragungseinheit sind in den Unteransprüchen 2-7 angegeben. Eine vorteilhafte Ausgestaltungsform der

elektrischen Antriebseinheit ist in Unteranspruch 9 angegeben.

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

Die Richtungsangaben axial und radial beziehen sich auf die gemeinsame

Rotationsachse der genannten Aggregate. Somit ist die axiale Richtung orthogonal zu Reibflächen von Lamellen der verwendeten Kupplungseinrichtungen orientiert.

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinheit zur reibschlüssigen Übertragung eines Drehmoments, wobei die Drehmomentübertragungseinheit insbesondere als Kupplungseinrichtung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ausgestaltet ist. Die Drehmomentübertragungseinheit umfasst mehrere Reibelemente, die zwecks reibschlüssiger Übertragung des Drehmomentes zu einem Reibpaket zusammendrückbar sind, wobei zumindest eines der Reibelemente in Bezug auf ein weiteres Reibelement axial verschiebbar angeordnet ist und wenigstens einen Reibteil aufweist, der zur axialen Beaufschlagung mit einer Normalkraft zwecks Erzeugung einer Reibkraft zu Übertragung des Drehmomentes ausgestaltet ist. Das Reibelement weist wenigstens einen Verbindungsteil auf, der am Reibteil fixiert ist und zumindest ein Formelement, insbesondere eine Verzahnung, mit dem vom Verbindungsteil formschlüssig ein Drehmoment auf ein mit dem Formelement zusammenwirkendes Bauteil übertragbar ist. Der Verbindungsteil ist zumindest bereichsweise axial elastisch ausgestaltet, so dass zwischen dem Formelement des Verbindungsteils und dem Reibteil axial eine translatorische Relativbewegung ausführbar ist. Der Reibteil und das Formelement des Verbindungsteils sind somit drehsteif, aber axial elastisch miteinander verbunden. Das Reibteil kann zum Beispiel eine Reiblamelle oder auch eine Anpressplatte eines Reibpakets sein. Das Reibteil ist dann ringförmig

ausgestaltet und weist in der Ausführungsform als Anpressplatte einseitig eine

Reibfläche auf. In der Ausführungsform als Reiblamelle weist es axial beidseitig Reibflächen zur Anlage an dort kontaktierenden Bauteilen, wie zum Beispiel an Gegenlamellen oder an einer Platte, wie zum Beispiel einer Anpressplatte oder Gegendruckplatte, auf. Das weitere Reibelement, an dem das erfindungsgemäß ausgestaltete Reibelement zur Übertragung von Drehmoment zur Anlage gelangt, kann eine Lamelle oder auch eine Platte, wie zum Beispiel eine Anpressplatte oder Gegendruckplatte sein. Das Reibteil kann demzufolge dazu ausgestaltet sein,

Belagsmaterial abzustützen bzw. zu fixieren und/oder eine ausreichende thermische Masse zur Verfügung zu stellen. Vorzugsweise sind mehrere Reibelemente in Form eines Reib- bzw. Lamellenpakets vorhanden, wobei die Lamellen und/oder auch die Anpressplatte der Lamellenpakete erfindungsgemäß axial elastisch ausgestaltet sind. Bei der bevorzugten Ausgestaltung des Formelements als Verzahnung ist der

Verbindungsteil auf der Verzahnung verschiebbar angeordnet.

Das Formelement zur formschlüssigen Übertragung des Drehmomentes ist an einer radialen Außenseite oder Innenseite eines jeweiligen Reibelements angeordnet.

Der Verbindungsteil ist zumindest teilweise durch axial elastisches Material

ausgebildet und/oder weist wenigstens ein elastisch wirkendes Bauteil auf, welches eine axiale Elastizität zwischen dem Formelement zur Übertragung des

Drehmomentes und der Fixierung am Reibteil realisiert. In der erstgenannten

Alternative ist somit der Verbindungsteil zumindest bereichsweise durch ein

Federmaterial bzw. selbst als Feder ausgebildet. Dies kann zum Beispiel durch Speichen oder Stäbe bzw. tellerfederähnliche Abschnitte realisiert sein. In der zweiten Alternative umfasst der Verbindungsteil ein extra Bauteil, wie zum Beispiel ein

Federelement, welches zwischen dem Formelement und der Fixierung am Reibteil die axiale Elastizität gewährleistet. Dieses axial elastische Material bzw. dieses extra Bauteil, welches die axiale Elastizität gewährleistet, kann axial neben dem damit gekoppelten Reibteil angeordnet sein, so dass der Reibteil das elastische Material bzw. das extra Bauteil axial überdeckt, und/oder oder das elastische Material bzw. das extra Bauteil sind bezüglich des Reibteil radial versetzt angeordnet.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Verbindungsteil wenigstens ein sich radial und / oder tangential erstreckendes Verbindungselement aufweist, an dessen radialen bzw. tangentialen Endbereich der Verbindungsteil am Reibteil fixiert ist, wobei das Verbindungselement in Form eines Stabs oder einer Blattfeder ausgestaltet ist. Das stabförmige Verbindungselement ist dazu ausgestaltet, über Zug- und Druckkräfte das anliegende Drehmoment zwischen dem Formelement und dem Reibteil zu übertragen. Das stabförmige Verbindungselement kann dabei relativ flach ausgestaltet sein und/oder neben einer radialen Erstreckungskomponente auch eine tangentiale Erstreckungskomponente aufweisen und demzufolge als Strebe

ausgeführt sein. Vorzugsweise sind mehrere stabförmige Verbindungsteile zwischen dem Formelement zur Übertragung des Drehmomentes sowie dem Reibteil angeordnet, insbesondere gleichmäßig über den Umfang des Reibteils verteilt. Bei Anwendungsfällen, bei denen die Kupplungseinrichtung in einer Drehrichtung ein höheres Maximaldrehmoment übertragen muss, als in der entgegengesetzten

Drehrichtung ist es sinnvoll, das Verbindungselement bzw. die Verbindungselemente so auszurichten und auszugestalten, dass sie in der Drehrichtung mit der größeren Drehmoment-Belastung auf Zug belastet werden. Dies erleichtert die Auslegung der Verbindungsteile und ermöglicht zudem auch die Verwendung von Verbindungsteilen, die eine hohe Elastizität aufweisen, da diese Verbindungsteile in der

Gegendrehrichtung mit bei entsprechend geringeren Druckkräften belastet werden, so dass trotz Knickbelastung die Gefahr eines Bauteilversagens reduziert ist.

Der Reibteil kann im Bereich der axialen Beaufschlagung mit Normalkraft zumindest bereichsweise durch Reibmaterial ausgebildet sein, wobei das Reibmaterial zumindest eine axiale Vertiefung aufweist, in dem das stabförmige

Verbindungselement verläuft. Das bedeutet, dass das stabförmige

Verbindungselement im Wesentlichen im Reibmaterial des Reibteils eingebettet ist, wobei jedoch in Umfangsrichtung zwischen dem stabförmigen Verbindungselement und dem Reibmaterial eine Kontaktierung zu vermeiden ist. Diese konstruktive

Ausführungsform ermöglicht eine geringe radiale Erstreckung des Reibelements.

In einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Verbindungsteil einen Tellerfederbereich aufweist, der die mechanische Verbindung zwischen Formelement und Reibteil realisiert. In dieser alternativen Ausgestaltung des Verbindungsteils ist dieses somit im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. Dabei kann der

Tellerfederbereich insbesondere in Abschnitten, an denen er am Reibteil fixiert ist, ebenfalls stabförmige Verbindungselemente aufweisen, die einen erhöhenden Beitrag zur elastischen Elastizität liefern. Im Bereich der Fixierung des Verbindungsteils am Reibteil kann jeweils ein Distanzelement zwischen dem Verbindungsteil und dem Reibteil angeordnet sein, um auch im Bereich des mechanischen Anschlusses eine axiale Beanstandung der beiden Teile zu realisieren und demzufolge einer

Funktionsbeeinträchtigung aufgrund von anhaftender Verschmutzung vorzubeugen. Vorzugsweise ist eine Fixierung des Verbindungsteils am Reibteil an dem radialen Begrenzungsbereich des Reibteils realisiert, der radial dem Formelement zur

Übertragung des Drehmomentes gegenüberliegt. Damit ist gewährleistet, dass sich der axial elastische Verbindungsteil über einen relativ großen axialen Bereich axial elastisch verformen kann. Dabei ist auch eine beidseitige Anordnung von Reibmaterial an dem Verbindungsteil nicht ausgeschlossen, insbesondere wenn es sich hierbei um eine Reiblamelle eines Lamellenpakets einer Kupplungseinrichtung handelt.

Weiterhin kann sich der Verbindungsteil axial bereichsweise an der radialen Seite des Reibteils erstrecken, an der der Verbindungsteil die Übertragung des Drehmomentes von dem Reibelement bzw. auf das Reibelement übernimmt.

Das heißt, dass der Verbindungsteil in den Bereich, in dem er das Formelement zur Übertragung von Drehmoment, insbesondere eine Verzahnung, aufweist, eine deutlich größere axiale Dicke aufweisen kann als zum Beispiel im Bereich der mechanischen Fixierung am Reibteil. Diese Ausgestaltung dient der Verminderung einer Flächenpressung zwischen dem Formelement des Verbindungsteils und dem daran formschlüssig anzuschließenden Bauteil, wie zum Beispiel einer komplementär geformten Verzahnung eines Lamellenträgers.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Reibteil selbst eine axiale Elastizität aufweist und die elastische Verbindung zwischen

Verbindungsteil und Reibteil sowie das Reibteil selbst derart ausgestaltet sind, dass bei einer bestimmten axialen Belastung des Reibelements die elastische Verbindung zwischen Verbindungsteil und Reibteil einen Federweg SF zulässt und das Reibteil selbst einen Federweg SB zulässt, wobei die beiden Federwege in folgendem

Verhältnis stehen : SF>SB. Das Reibteil kann in Bezug zum Verbindungsteil ausgehend von seiner axialkraftfreien Grundposition so elastisch ausgelenkt werden, dass eine Bewegung in einer vorzugsweise in beiden Axialrichtungen erfolgt. Diese elastische Verlagerung des Reibteils in eine Axialrichtung ausgehend von der kraftfreien Grundposition entspricht dem Federweg SF.

Jedes Reibteil, insbesondere jede Reiblamelle, besitzt eine Bauteil- oder

Baugruppensteifigkeit in axialer Richtung, die für eine Federwirkung zwischen den beiden gegenüberliegenden Reibflächen sorgt. Diese Steifigkeit kann beispielsweise durch die Elastizität des Lamellenwerkstoffs (z.B. des Reibbelags) bedingt sein und/oder durch eine Welligkeit von einzelnen in der Lamelle verbauten Teilen oder von der gesamten Reiblamelle. Der Federweg, mit dem sich die axial am weitesten erstreckenden Stellen der gegenüberliegenden Reibflächen in axialer Richtung einander annähern, wenn die Lamelle axial zusammengepresst wird, wird als

Belagfederungsweg SB bezeichnet.

Wenn eine geschlossene Kupplung geöffnet wird, müssen die Nachbarbauteile einer Reiblamelle, die die Reiblamelle zum Zwecke der Drehmomentübertragung

einklemmen können, soweit auseinander bewegt werden, bis der Abstand der

Nachbarbauteile mindestens dem Abstand zwischen den axial sich am weitesten erstreckenden der beiden gegenüberliegenden Reibflächen der kraftfreien Reiblamelle entspricht. Um sicherzustellen, dass die Kupplung definitiv kein nennenswertes Schleppmoment mehr an der Reiblamelle überträgt, werden die Nachbarbauteile noch etwas weiter auseinandergeschoben. Dieser zusätzliche Weg, um die sich die

Nachbarbauteile auseinander bewegen, wird als Lüftweg SL bezeichnet.

Um den Bewegungsbereich der Relativbewegung zwischen Reibteil und

Verbindungsteil möglichst klein zu halten, z.B. um Bauraum einzusparen, ist ein Federweg SF, der so groß ist wie der Belagfederungsweg SB der dahinterliegenden Reiblamelle, ein guter Kompromiss zwischen dem Bauraumbedarf und der

Funktionsweise und somit eine bevorzugte Ausgestaltung (SF=SB). Da sich mit zunehmendem Federweg SF die Funktionsweise verbessert (SF>SB), ist es bei ausreichend großem Bauraum sinnvoll, einen größeren Federweg zu wählen. Für eine optimale Funktionalität der Kupplungseinrichtung ist zu bevorzugen, wenn ein

Federweg SF realisierbar ist, der der Summe aller Belagsfederungswege SB und aller Lüftwege SL der dahinterliegenden Belagslamellen entspricht. Mit dahinterliegenden Belagslamellen sind alle Belagslamellen, Reibelemente bzw. Reibteile gemeint, die zwischen der Reiblamelle mit dem jeweiligen Verbindungsteil und der Gegenplatte angeordnet und einklemmbar sind und mittels derer die Anpresskraft von einem Reibkontakt zum axial nächsten Reibkontakt übertragen wird.

Weiterhin kann die Drehmomentübertragungseinheit derart eingerichtet sein, dass das Reibteil mit wenigstens einer in Anpressrichtung dahinterliegenden Lamelle bzw. mit wenigstens einem in Anpressrichtung dahinterliegenden liegenden Reibpartner eine Reihenanordnung von Reibelementen ausbildet, die eine axiale Elastizität aufweist, so dass bei einer bestimmten axialen Belastung des Reibelements die elastische

Verbindung zwischen Verbindungsteil und Reibteil einen Federweg SF zulässt und bei der selben bestimmten axialen Belastung die Reihenanordnung von Reibelementen selbst einen Federweg SB2 zulässt, wobei die Federwege in folgendem Verhältnis stehen : SF>SB2.

Die Federwege, die die einzelnen Lamellen bieten, können somit in einer Kupplung auch unterschiedlich sein. Die Reiblamellen, die nahe der Gegenplatte angeordnet sind, benötigen weniger Federweg als die Lamellen, die nahe der Anpressplatte angeordnet sind. Das Verbindungsteil der Anpressplatte benötigt den größten

Federweg. Um Gleichteile verwenden zu können, ist es zum Teil sinnvoll, alle

Reiblamellen mit einem Federweg entsprechend des für die Reiblamelle hinter der Anpressplatte benötigten Federweges zu versehen oder sogar allen Reiblamellen den Federweg zu verleihen, der dem Federweg für die Anpressplatte entspricht.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine elektrische Antriebseinheit, die insbesondere ein Hybridmodul für ein Kraftfahrzeug zum Ankoppeln einer

Verbrennungskraftmaschine sein kann. Diese elektrische Antriebseinheit umfasst eine elektrische Maschine zur Erzeugung eines Antriebsdrehmoments mit einem Rotor, der auf einem rotierbaren Rotorträger drehfest angeordnet ist, sowie zumindest eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungseinheit als Kupplungseinrichtung, mit der Drehmoment von der elektrischen Maschine und/ oder von einer Eingangsseite der Kupplungseinrichtung auf einen Antriebsstrang übertragbar ist.

Dabei ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Kupplungseinrichtung ein mehrere Reibelemente umfassendes Reibpaket aufweist, das zumindest bereichsweise radial und axial innerhalb des vom Rotorträger radial umgebenden Raumes angeordnet ist, wobei der Rotorträger an der radial inneren Seite des Reibpakets eine drehfeste mechanische Verbindung zu wenigstens einem der Reibelemente des Reibpakets zwecks Übertragung von Drehmoment realisiert. Der Rotorträger kann dabei mehrere Teile umfassen, wie zum Beispiel ein Teil, welches der Fixierung am Rotor der elektrischen Maschine dient, sowie ein Teil, welches sich bereichsweise um das Reibpaket herum bis an dessen radial innere Seite erstreckt.

Weiterhin umfasst die Kupplungseinrichtung zur drehfesten Anordnung von

Reibelementen des Reibpakets einen im Wesentlichen hohlzylinderförmigen

Lamellenträger, der sich an der radialen Außenseite des Reibpakets und somit in einem Zwischenraum zwischen dem Rotor bzw. Rotorträger und dem Reibpaket erstreckt. Das Reibpaket umfasst insbesondere als Reibelemente wechselseitig angeordnete erste Lamellen und zweite Lamellen.

Ergänzend wird ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebsmaschine, insbesondere mit einer Verbrennungskraftmaschine, zur Verfügung gestellt, der eine als Kupplungseinrichtung ausgestaltete erfindungsgemäße

Drehmomentübertragungseinheit sowie ein Fahrzeuggetriebe aufweist, wobei die Drehmomentübertragungseinheit mit der Antriebsmaschine und dem

Fahrzeuggetriebe mechanisch verbunden ist. Die erfindungsgemäß ausgestaltete Kupplungseinrichtung kann hier eine Trennkupplung sein, die zwischen

Verbrennungskraftmaschine und einem elektrischen Antrieb, wie zum Beispiel einem Hybridmodul angeordnet ist, und/oder sie kann Bestandteil eines Hybridmoduls sein, welches zwischen der Verbrennungskraftmaschine und einem Getriebe angeordnet ist. Dabei kann das Hybridmodul eine Mehrfachkupplungseinrichtung mit mehreren Kupplungseinrichtungen aufweisen, die erfindungsgemäß ausgestaltet sind.

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 schematischen 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 Figur 1 : ein erfindungsgemäßes Hybridmodul im Teilschnitt,

Figur 2: die in Figur 1 dargestellte Trennkupplung in vergrößerter Ansicht,

Figur 3: eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungseinheit im perspektivischen

Teilschnitt,

Figur 4: ein als Anpressplatte ausgeführtes Reibelement im perspektivischen

Teilschnitt,

Figur 5: eine erste Ausführungsform eines als Reiblamelle ausgeführten Reibelements in perspektivischer Darstellung mit Schnittansicht,

Figur 6: eine zweite Ausführungsform eines als Reiblamelle ausgeführten

Reibelements in perspektivischer Darstellung mit Schnittansicht, und Figur 7: eine dritte Ausführungsform eines als Reiblamelle ausgeführten Reibelements in perspektivischer Darstellung mit Schnittansicht.

Figur 1 zeigt ein Hybridmodul 10 mit einer Trennkupplung 100 und einer eine erste Kupplungseinrichtung 21 und eine zweite Kupplungseinrichtung 25 umfassenden Mehrfachkupplungseinrichtung 20. Bei den Kupplungseinrichtungen 21 , 25 dieses Hybridmoduls 10 sind die Reiblamellen 32 und teilweise auch die Anpressplatten 33 mehrteilig ausgeführt. Die Reiblamellen 32 und die Anpressplatten 33 umfassen meist einen Reibteil 40 als einem Grundkörper, der die Reibflächen 34 ausbildet und dick genug ist, um der Kupplungseinrichtung 21 , 25 als thermische Masse zu dienen; und aus einem drehfest aber axialelastisch mit dem Reibteil 40 verbundenen

Verbindungsteil 50. Das Verbindungsteil 50 greift über wenigstens ein Formelement 51 , wie z.B. eine Verzahnungskontur, zur Realisierung einer formschlüssigen

Drehmomentübertragung in die Gegenverzahnung der Lamellenträger ein.

Die mit dem dargestellten Kurbelwellenstumpf 90 einer Verbrennungskraftmaschine über einen Schwingungsdämpfer 91 verbundene Baugruppe der Trennkupplung 100 umfasst eine axial feststehenden Gegendruckplatte 103, ein Reibelement 31 , das mit seinem axial elastischen Verbindungsteil 50 am Außenlamellenträger 104 eingehängt ist und eine Anpressplatte 102, die ebenfalls mit ihrem axial elastischen

Verbindungsteil 50 mit dem Außenlamellenträger 104 verbunden ist. Die

Abtriebsbaugruppe der Trennkupplung 100 verfügt über zwei mit dem Innenlamellenträger 105 verbundene Reiblamellen 32, die die Kupplungsscheiben 101 der Trennkupplung 100 ausbilden. Eine dieser Reiblamellen 32 befindet sich zwischen der Gegendruckplatte 103 und dem mit dem Außenlamellenträger 104 verbundenen Reibelement 31. Die zweite dieser Reiblamellen 32 befindet sich zwischen der mit dem Außenlamellenträger 104 verbundenen Reiblamelle 32 und der Anpressplatte 102. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die mit dem Innenlamellenträger 105 verbundenen Reiblamellen 32 als Belagslamellen ausgeführt, deren Lamellenkörper direkt formschlüssig drehfest aber axial verlagerbar in die Außenkontur des

Innenlamellenträgers 105 eingreifen. Selbstverständlich kann auch jede diese

Belagslamellen alternativ oder zusätzlich mit einem axial elastisch angebundenen Verbindungsteil ausgestattet sein, wie dies in Bezug auf Figur 2 beschrieben ist. Das Betätigungssystem der Trennkupplung 106 ist in einer Trennwand 141 , die Teil des Gehäuses 140 ist, integriert. Die Trennwand 141 bildet dabei in der hier dargestellten Ausführungsform auch einen Lagerträger 142 aus, an dem Wälzlager 143 angeordnet sind, die die Zwischenwelle 130 abstützen.

Bei der als Doppelkupplung ausgestalteten Mehrfachkupplungseinrichtung 20 sind jeweils die mit dem als Innenlamellenträger ausgestalteten Rotorträger 70

verbundenen Reiblamellen 32 mit axial elastisch angebundenen Verbindungsteilen 50 ausgestattet. Die Ausführungsvariante der Reiblamellen 32, die in der links

dargestellten ersten Kupplungseinrichtung 21 bzw. Teilkupplung verbaut sind, ist in Figur 7 zu sehen. Figur 6 zeigt eine in der rechts dargestellten zweiten

Kupplungseinrichtung 25 bzw. Teilkupplung verbaute Reiblamelle 32.

Die Anpressplatte 33 der zweiten Kupplungseinrichtung 25 verfügt ebenfalls über einen axial elastisch angebundenen Verbindungsteil 50, siehe hierzu auch die

Beschreibung zu Figur 4.

Wie ebenfalls aus Figur 1 ersichtlich ist, umfasst das hier dargestellte Hybridmodul 10 mehrere als Kupplungseinrichtungen ausgestaltete

Drehmomentübertragungseinheiten 1. Diese sind zusammen mit weiteren

Aggregaten, wie zum Beispiel Betätigungssystemen und einer elektrischen Maschine 60, auf einer gemeinsamen Rotationsachse 2 angeordnet. Die elektrische Maschine 60 umfasst einen Stator 62 und an dessen radialer Innenseite einen Rotor 61 , der auf einem Rotorträger 70 drehfest angeordnet ist. Der Rotorträger 70 weist in der hier dargestellten Ausführungsform die Besonderheit auf, dass er sich vom Rotor 61 der elektrischen Maschine 60 bis auf die radial inneren Seiten 36 der Reibpakete 30 der ersten Kupplungseinrichtung 21 und der zweiten Kupplungseinrichtung 25 erstreckt. Dem Reibpaket 30 der ersten Kupplungseinrichtung 21 ist ein erster

Außenlamellenträger 23 zugeordnet, der von der ersten Kupplungseinrichtung 21 Drehmoment auf eine erste Getriebeeingangswelle 150 übertragen kann. Dem

Reibpaket 30 der zweiten Kupplungseinrichtung 25 ist ein zweiter

Außenlamellenträger 27 zugeordnet, der Drehmoment von der zweiten

Kupplungseinrichtung 25 auf eine zweite Getriebeeingangswelle 151 übertragen kann. Der Rotorträger 70 ist drehfest mit einer Zwischenwelle 130 gekoppelt, die als

Eingangsseite 29 der Mehrfachkupplungseinrichtung 29 dient. Derart kann von dem erwähnten Kurbelwellenstumpf 90 über den Schwingungsdämpfer 91 , die

Trennkupplung 100, die Zwischenwelle 130, den Rotorträger 70, die

Kupplungseinrichtungen 21 ,25 sowie deren Außenlamellenträger 23,27 Drehmoment auf die Getriebeeingangswellen 150,151 übertragen werden.

Der ersten Kupplungseinrichtung 21 ist dabei ein erstes Betätigungssystem 22 zugeordnet. Der zweiten Kupplungseinrichtung 25 ist ein zweites Betätigungssystem 26 zugeordnet. Aufgrund der Erstreckung des Rotorträgers 70 bis auf die radial innere Seite der beiden Kupplungseinrichtungen 21 ,25 ist es möglich, dass die

Außenlamellenträger 23,27 der beiden Kupplungseinrichtungen 21 ,25 in dem

Zwischenraum 80 zwischen den beiden Kupplungseinrichtungen 21 ,25 und dem Rotor 61 der elektrischen Maschine 60 verlaufen. Aufgrund dessen, dass der erste

Außenlamellenträger 23 erste radial verlaufende Durchgangsöffnungen 24 aufweist, und der zweite Außenlamellenträger 27 zweite radial verlaufende

Durchgangsöffnungen 28 aufweist, ist gewährleistet, dass von den

Kupplungseinrichtungen 21 ,25 erwärmte Luft durch die Durchgangsöffnungen 24,28 radial nach außen ausströmen kann und axial seitlich abgeführt werden kann. Dies liefert einen wesentlichen Beitrag zur Verhinderung der Überhitzung der elektrischen Maschine 60.

Zudem ermöglicht diese Ausgestaltung, dass Betätigungssystem für die zweite

Kupplungseinrichtung 25 in dem Bereich zwischen Rotorträger 70 und Zwischenwelle 130 zu positionieren, wo das zweite Betätigungssystem 26 mit einem Ring 46, der noch in Bezug auf Figur 4 näher erläutert werden wird, mechanisch gekoppelt ist. An dem Ring 46 sind nach radial außen verlaufend mehrere Durchgriffselemente 72 angeordnet, die durch radiale Aussparungen 71 im Rotorträger 70 greifen und dort axial auf die Anpressplatte 33 der zweiten Kupplungseinrichtung 25 wirken.

Am Rotorträger 70 ist an einer axialen Stirnseite zudem noch ein Schmutzabweiser 152 angeordnet, um das Eindringen von Schmutzpartikeln zu unterbinden.

Die Figuren 2 und 3 zeigen verschieden ausgeführte Lamellenkupplungen. Die Variante von Figur 2 ähnelt der Trennkupplung 100 aus Figur 1. Sie verfügt jedoch über elastische Verbindungsteile 50 an allen Lamellen. Bei den Belagslamellen wird die elastische Anbindung der Verbindungsteile 50 ins Innere der Reiblamelle 32 verlegt, um radialen Bauraum zu sparen. Der Kern der Reiblamelle 32 bzw.

Belagslamelle, der zwischen den Belägen angeordnet ist, ist dabei ähnlich aufgebaut wie nachfolgend für die Lamellen mit metallischer Reibfläche beschrieben.

Figur 3 zeigt eine geschnittene Lamellenkupplung in perspektivischer Ansicht. Die Gegendruckplatte 35 ist drehfest und axial fixiert mit dem Innenlamellenträger 38 verbunden. Die axiale Abstützung erfolgt durch einen Sicherungsring 39. Neben der Gegendruckplatte 35 sind abwechselnd eine drehfest aber axial beweglich mit dem Außenlamellenträger verbundene Reiblamelle 32 und ein drehfest aber axial beweglich mit dem Innenlamellenträger 38 verbundenes Reibelement 31 angeordnet. Als letzter Reibpartner ist die Anpressplatte 33 angeordnet, die ebenso wie die Lamellen bzw. Reibelemente 31 ohne Belag durch ein elastisches Verbindungsteil 50 über dessen Formelement 51 mit dem Innenlamellenträger 38 verbunden ist. Das elastische Verbindungsteil 50 der Anpressplatte 33 umfasst hauptsächlich ein axial elastisches, aber in Umfangsrichtung steifes Bauteil. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist dies ein tellerfederähnliches Bauteil bzw. ein Tellerfederbereich 53, das bzw. der an seiner inneren radialen Begrenzung eine Verzahnung 120 aufweist und in einem äußeren radialen Begrenzungsbereich 43 mit dem Reibteil 40 der Anpressplatte 33 mittels Nietverbindungen 57 verbunden ist. Da der Tellerfederbereich 53 nur radial außen an der Anpressplatte 33 anliegt, kann sein als verzahnter Innenbereich geformtes Formelement 51 elastisch zum Körper der Anpressplatte 33 hin oder weg verlagert werden. Diese axiale Schwenkbewegung wird ermöglicht, indem die

Fixierungen 55 zum Reibteil 40 bzw. Anpressplattenkörper durch Freilassungen 59 entkoppelt sind und nur über als elastische Torsionsarme ausgestaltete

Verbindungselemente 52 mit dem Rest des Tellerfederbereichs 53 verbunden sind.

Die Verbindungselemente 52 sind in tangentialer Richtung angeordnet, damit die axiale Verlagerung des Formelements 51 bzw. der Verzahnung (z.B. durch axiales Schwenken) leichtgängig möglich ist, aber Kräfte in tangentialer Richtung, wie sie bei der Übertragung des Kupplungsdrehmoments auftreten, sicher übertragen werden können. Das Drehmoment, das in die Reibfläche 34 der Anpressplatte 33 eingeleitet wird, wird somit in Form einer Tangentialkraft über die Nietverbindungen 57 in die Verbindungselemente 52 eingeleitet. Die wechselseitig von den Nietverbindungen 57 ausgehenden Verbindungselemente 52 übertragen diese Kraft dann durch Zug- und Druckkräfte in den Körper des Tellerfederbereichs 53, der das Drehmoment dann über das Formelement 51 auf den Innenlamellenträger 38 überträgt.

Die Betätigung dieser Kupplungseinrichtung erfolgt über ein Betätigungssystem, was dazu über den dargestellten Drucktopf 58 mit der Anpressplatte 33 verbunden ist. Alternativ kann auch ein Betätigungselement mit Kraft- bzw. Wegübersetzung und/oder ein Energiespeicher wie beispielsweise eine Flebelfeder oder eine

Tellerfeder eingesetzt werden.

Der Drucktopf 58 leitet eine axiale Kraft in den Körper der Anpressplatte 33 ein, ohne den axial elastischen Bereich des tellerfederähnlichen Tellerfederbereichs 53 bzw. Verbindungsteils 50 zu belasten, so dass sich der Tellerfederbereich 53 weiterhin axial bewegen kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel stützt sich der Drucktopf 58 mit Fortsätzen auf der Anpressplatte 33 ab, die durch die Freilassungen 59 in dem

Tellerfederbereich 53 hindurch ragen. Die Nietverbindungen 57, die den

Tellerfederbereich 53 mit der Anpressplatte 33 verbinden, dienen ebenfalls als

Zentrierelemente für den Drucktopf 58, so dass dieser nicht tangential oder radial verschoben werden kann.

Figur 4 zeigt eine weitere Anpressplatte 33 mit einem Reibteil 40 und einem

elastischen Verbindungsteil 50. Die Drehmomentübertragung von der Reibfläche 34 auf einen Innenlamellenträger erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel über den gleichen Tellerfederbereich 53 wie bei dem Ausführungsbeispiel in Figur 3. Da diese Anpressplatte 33 aber von einem radial innerhalb des Innenlamellenträgers

angeordneten Betätigungssystem betätigt wird, wie in Figur 1 bei der zweiten

Kupplungseinrichtung 25 zu sehen ist, erfolgt die Einleitung der Anpresskraft von radial innen. Dazu sind am Körper der Anpressplatte 33 mehrere auf dem Umfang verteilte Aufnahmen 44 ausgebildet, an denen sich längliche Übertragungselemente 45, die in Figur 1 als Durchgriffselemente 72 bezeichnet sind und z.B. als Stifte oder Stangen ausgebildet sein können, anlegen können. Diese länglichen

Übertragungselemente 45 bzw. Durchgriffselemente 72 ragen durch Aussparungen 71 bzw. Langlöcher des Rotorträgers 70 (siehe Figur 1 ) hindurch und sind in einem mit dem Einrücklager verbundenen Ring 46 befestigt. Das Betätigungssystem kann somit über die länglichen Übertragungselemente 45 Kraft auf die Anpressplatte 33 ausüben und diese verschieben. Um trotz der Betätigung von radial innen dieselbe

Funktionsweise des Tellerfederbereichs 53 zu gewährleisten, wird das Verdrehen der Anpressplatte 33 nur über die Verzahnung bzw. das Formelement 51 zwischen dem Tellerfederbereich 53 und dem Rotorträger 70 begrenzt. Die radialen Fortsätze, auf denen sich die Kontaktstellen 44 für die länglichen Übertragungselemente 45 befinden und auch die länglichen Übertragungselemente 45 selbst berühren den

Innenlamellenträger nicht. Der Tellerfederbereich 53 wiederum ist im Bereich des länglichen Übertragungselements 45 ausgespart, damit es sich frei axial bewegen kann.

Von den auf der radial inneren Seite des Reibteils 40 der Anpressplatte 33 verteilten Positionen, auf denen sich die länglichen Übertragungselemente 45 befinden, sind zwei in Figur 4 erkennbar. Die Schnittebene läuft durch einen Stift, der als

Übertragungselement 45 dient. An der zweiten Verbindungsposition ist kein Stift abgebildet, damit die Aufnahme für den Stift in dem auf dem Lager aufliegenden Ring 46 erkennbar ist und damit die Kontaktstelle 44 am Körper des Reibteils 40 der Anpressplatte 33 sichtbar ist. In der komplett montierten Kupplung sind mehrere auf dem Umfang verteilte Übertragungselemente 45 fest mit dem Ring 46 verbunden. Dadurch kann das zweite Betätigungssystem 26, auf dessen Lager der Ring 46 axial aufliegt, Betätigungskräfte über den Ring 46 und über die Übertagungselemente 45 auf die Anpressplatte 33 ausüben.

Figur 5 zeigt eine Reiblamelle 32 mit einem Reibteil 40 und einem axial elastisch angebundenen Verbindungsteil 50 in einer perspektivischen Ansicht mit einem

Ausbruch. Der Verbindungsteil 50, der den Befestigungsbereich bildet, umfasst einen ringförmigen Verzahnungskörper, von dem schräg nach außen Verbindungselemente 52 als Streben bzw. speichenähnliche Anbindelaschen ausgehen. Diese

Verbindungselemente 52 bzw. Anbindelaschen sind am äußeren radialen

Begrenzungsbereich 43 mit dem Reibteil 40 bzw. Ringkörper der Lamelle mittels Nietverbindungen 57 verbunden. Die Niete der Nietverbindungen 57, die

Verbindungselemente 52 und teilweise auch der Verzahnungskörper mit den

Formelementen 51 sind im Reibmaterial 41 des Reibteils 40 in axialen Vertiefungen 42 der Lamelle versenkt. Dadurch liegen alle Teile, die den axial elastischen Bereich des Verbindungsteils 50 bilden, unterhalb der Reibfläche 34 und behindern so nicht den Reibkontakt zur Nachbarlamelle. Die axialen Vertiefungen 42, in denen die Verbindungselemente 52 bzw. Anbindelaschen liegen, sind als schräge Schlitze in den Reibflächen 34 ausgeführt, die vom radial inneren Rand bis zum radial äußeren Rand reichen. Dadurch können diese Schlitze bzw. axialen Vertiefungen 42 auch zur Kühlung der Kupplung beitragen, da durch sie auch bei geschlossener Kupplung Luft von radial innen nach radial außen oder umgekehrt hindurchströmen kann. Dadurch werden die Reiblamelle 32 und die Reibflächen 34 besonders gut gekühlt. Ein weiterer positiver Effekt dieser axialen Vertiefungen 42 ist, dass Schmutz, wie er

beispielsweise durch den über Lebensdauer der Kupplung auftretenden Abrieb an den Belägen oder den Gegenreibpartnern entsteht, aus dem Reibkontakt entweichen kann. Daher sollten die axialen Vertiefungen 42 immer deutlich breiter und tiefer sein, als für die Verbindungselemente 52 und deren Bewegung erforderlich. Durch den zusätzlichen Platz wird verhindert, dass Schmutzpartikel zwischen den

Verbindungselementen 52 und dem Reibmaterial 41 eingeklemmt werden. Würden die Verbindungselemente 52 Schmutzpartikel einklemmen oder festdrücken, würde sich mit der Zeit immer mehr Schmutz neben dem Verbindungselement 52 festsetzen und deren Bewegung behindern. Um das Anlagern von Schmutz zu verhindern ist es sinnvoll, die Auflageflächen für die Fixierungen 55 zwischen den

Verbindungselementen 52 und den axialen Vertiefungen 42 erhaben auszuführen oder Distanzelemente 56 wie z.B. Distanzscheiben dazwischen zu nieten. Damit kann ein ausreichender Mindestabstand zwischen den Verbindungselementen 52 und dem Reibteil 40 realisiert werden. Wenn der Verbindungsteil 50 nicht mit

Verbindungselementen 52 befestigt wird, sondern beispielsweise mit Torsionsarmen oder einem tellerfederähnlichen Ringkörper, können die hier beschriebenen

Maßnahmen zur Beabstandung und zum ungehinderten Schmutzabtransport auch sinngemäß angewendet werden.

Die Seite der Reiblamelle 32 oder Anpressplatte 33, an der kein Verbindungsteil 50 angebracht ist, kann auch mit radialen und/oder tangentialen Nuten ausgestattet werden. Je mehr Schmutz oder Wärme an anderer Stelle abgeführt wird, desto weniger konzentriert sich auf die axialen Vertiefungen 42, in denen die

Verbindungselemente 52 angeordnet sind und desto geringer ist das Risiko, dass die Verbindungselemente 52 beeinträchtigt werden.

Der Verbindungsteil 50, der die Fixierung 55 ausbildet, berührt den Reibteil 40 nur an den Vernietungsstellen, so dass der Verzahnungskörper und die

Verbindungselemente 52 sich axial relativ zum Reibteil 40 elastisch bewegen können. Dies kann durch die Form der axialen Vertiefungen 42 realisiert werden.

Das Ausführungsbeispiel von Figur 6 zeigt eine Reiblamelle 32, die der Ausführung gemäß Figur 5 ähnelt. An den Stellen, an denen die Verbindungselemente 52 in die Formelemente 51 bzw. den Verzahnungskörper übergehen, sind jedoch

Aussparungen im Verzahnungskörper realisiert, durch die Fortsätze 37 des Reibteils 40 ragen. Diese Fortsätze 37 dienen dazu, um einen Beabstandungsmechanismus abzustützen, der dafür sorgt, dass bei geöffneter Kupplung alle Lamellen und die Anpressplatte in ihre Offenstellung geschoben werden. Bei der zweiten

Kupplungseinrichtung 25 gemäß Figur 1 wird der Beabstandungsmechanismus durch Wellfedern 73 gebildet. Diese Wellfedern 73 stützen sich auf den Fortsätzen 37 des Reibteils 40 ab. Dadurch können die Wellfedern 73 Kraft auf die Lamellen ausüben, ohne den axial elastischen Verbindungsbereich 50 zu beeinträchtigen.

Um die auftretende Flächenpressung zwischen der Verzahnung bzw. Formelements 51 des Verbindungsteils 50 und der Verzahnung des Lamellenträgers zu reduzieren, ist die Verzahnungsbreite des Verbindungsteils 50 des in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiels deutlich erhöht worden. Dazu ist radial innen an dem als Blechteil ausgeführten Verbindungsteils 50 eine axial umgelegte (gezogene)

Verzahnung angeformt worden. Das Formelement 51 am Verbindungseil 50 bildet somit einen Bereich größerer Breite 54 aus.

Alternativ können der Verzahnungskörper und die Verbindungselemente 52 auch aus verschieden dicken Ausgangsmaterialien hergestellt werden und anschließend zu einer Baugruppe zusammengefügt werden. Dadurch ist es beispielsweise möglich, die Verzahnung aus dickem Blech herzustellen, um breite Zahnflanken zu erhalten und die Verbindungselemente 52 aus dünnerem Federstahlblech herzustellen, um die ausreichende Elastizität sicherzustellen.

Mit der hier vorgeschlagenen Drehmomentübertragungseinheit und der damit ausgestatteten elektrischen Antriebseinheit werden Einrichtungen zur Übertragung und Erzeugung von Drehmoment zur Verfügung gestellt, die eine hohe Lebensdauer mit geringen Herstellungskosten und einem energieeffizienten Betrieb kombinieren.

Bezuqszeichenliste

1 Drehmomentübertragungseinheit

2 Rotationsachse

10 Hybridmodul

20 Mehrfachkupplungseinrichtung

21 erste Kupplungseinrichtung

22 erstes Betätigungssystem

23 erster Außenlamellenträger

24 Erste Durchgangsöffnung

25 zweite Kupplungseinrichtung

26 zweites Betätigungssystem

27 Eingangsseite der Mehrfachkupplungseinrichtung

27 zweiter Außenlamellenträger

28 Zweite Durchgangsöffnung

29 Eingangsseite der Mehrfachkupplungseinrichtung

30 Reibpaket

31 Reibelement

32 Reiblamelle

33 Anpressplatte

34 Reibfläche

35 Gegendruckplatte

36 radial innere Seite des Reibpakets

37 Fortsatz

38 Innenlamellenträger

39 Sicherungsring

40 Reibteil

41 Reibmaterial

42 axiale Vertiefung

43 radialer Begrenzungsbereich

44 Kontaktstelle

45 Übertragungselement 46 Ring

47 Aufnahme

50 Verbindungsteil

51 Formelement

52 Verbindungselement

53 Tellerfederbereich

54 Bereich größerer Breite

55 Fixierung

56 Distanzelement

57 Nietverbindung

58 Drucktopf

59 Freilassung

60 elektrische Maschine

61 Rotor

62 Stator

70 Rotorträger

71 Aussparung

72 Durchgriffselement

73 Wellfeder

80 Zwischenraum

90 Kurbelwellenstumpf

91 Schwingungsdämpfer

100 Trennkupplung

101 Kupplungsscheibe der T rennkupplung

102 Anpressplatte der T rennkupplung

103 Gegendruckplatte der T rennkupplung

104 Außenlamellenträger der T rennkupplung

105 Innenlamellenträger der Trennkupplung

106 Betätigungssystem der T rennkupplung 120 Verzahnung

130 Zwischenwelle

140 Gehäuse 141 Trennwand

142 Lagerträger

143 Wälzlager

150 erste Getriebeeingangswelle

151 zweite Getriebeeingangswelle

152 Schmutzabweiser

Claims

Patentansprüche

1. Drehmomentübertragungseinheit (1 ) zur reibschlüssigen Übertragung eines Drehmoments, insbesondere als Kupplungseinrichtung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ausgestaltet, umfassend mehrere Reibelemente (31 ), die zwecks reibschlüssiger Übertragung des Drehmomentes zu einem Reibpaket (30) zusammendrückbar sind, wobei zumindest eines der Reibelemente (31 ) in Bezug auf ein weiteres Reibelement (31 ) axial verschiebbar angeordnet ist und wenigstens einen Reibteil (40) aufweist, der zur axialen Beaufschlagung mit einer Normalkraft zwecks Erzeugung einer Reibkraft zu Übertragung des Drehmomentes ausgestaltet ist, und wobei das Reibelement (31 ) wenigstens einen Verbindungsteil (50) aufweist, der am Reibteil (40) fixiert ist und zumindest ein Formelement (51 ), insbesondere eine Verzahnung, aufweist, mit dem vom Verbindungsteil (50) formschlüssig ein Drehmoment auf ein mit dem Formelement (51 ) zusammenwirkendes Bauteil übertragbar ist, wobei der Verbindungsteil (50) zumindest bereichsweise axial elastisch ausgestaltet ist, so dass zwischen dem Formelement (51 ) des Verbindungsteils (50) und dem Reibteil (40) axial eine translatorische Relativbewegung ausführbar ist.

2. Drehmomentübertragungseinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsteil (50) zumindest teilweise durch axial elastisches Material ausgebildet ist und/oder wenigstens ein elastisch wirkendes Bauteil aufweist, welches eine axiale Elastizität zwischen dem Formelement (51 ) zur Übertragung des Drehmomentes und der Fixierung (55) am Reibteil (40) realisiert.

3. Drehmomentübertragungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsteil (50) wenigstens ein sich radial und/oder tangential erstreckendes Verbindungselement (52) aufweist, an dessen radialen bzw. tangentialen Endbereich der Verbindungsteil (52) am Reibteil (40) fixiert ist, wobei das Verbindungselement (52) in Form eines Stabs ausgestaltet ist.

4. Drehmomentübertragungseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibteil (40) im Bereich der axialen Beaufschlagung mit Normalkraft zumindest bereichsweise durch Reibmaterial (41 ) ausgebildet ist, wobei das Reibmaterial (41 ) zumindest eine axiale Vertiefung (42) aufweist, in dem das stabförmige Verbindungselement (52) verläuft.

5. Drehmomentübertragungseinheit nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsteil (50) einen Tellerfederbereich (53) aufweist, der die mechanische Verbindung zwischen Formelement (51 ) und Reibteil (40) realisiert.

6. Drehmomentübertragungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fixierung (55) des Verbindungsteils (50) am Reibteil (40) an dem radialen Begrenzungsbereich (43) des Reibteils (40) realisiert ist, der radial dem Formelement (51 ) zur Übertragung des

Drehmomentes gegenüberliegt.

7. Drehmomentübertragungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibteil (40) selbst eine axiale Elastizität aufweist und die elastische Verbindung zwischen Verbindungsteil (50) und Reibteil (40) sowie das Reibteil (40) selbst derart ausgestaltet sind, dass bei einer bestimmten axialen Belastung des Reibelements die elastische

Verbindung zwischen Verbindungsteil (50) und Reibteil (40) einen Federweg SF zulässt und das Reibteil (40) selbst bei der bestimmten axialen Belastung einen Federweg SB zulässt wobei die Federwege in folgendem Verhältnis stehen : SF>SB.

8. Elektrische Antriebseinheit, insbesondere Flybridmodul für ein Kraftfahrzeug zum Ankoppeln einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend eine elektrische Maschine (60) zur Erzeugung eines Antriebsdrehmoments mit einem Rotor (61 ), der auf einem rotierbaren Rotorträger (70) drehtest angeordnet ist, sowie zumindest eine Drehmomentübertragungseinheit (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 als Kupplungseinrichtung (21 ,25), mit der Drehmoment von der elektrischen Maschine (60) und/ oder von einer Eingangsseite (29) der Kupplungseinrichtung auf einen Antriebsstrang übertragbar ist.

9. Elektrische Antriebseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungseinrichtung (21 ,25) ein mehrere Reibelemente (31 ) umfassendes Reibpaket (30) aufweist, das zumindest bereichsweise radial und axial innerhalb des vom Rotorträger (70) radial umgebenden Raumes angeordnet ist, wobei der Rotorträger (70) an der radial inneren Seite (36) des Reibpakets (30) eine drehfeste mechanische Verbindung zu wenigstens einem der Reibelemente (31 ) des Reibpakets (30) zwecks Übertragung von Drehmoment realisiert.

10. Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebsmaschine, insbesondere mit einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend eine als

Kupplungseinrichtung (21 ,25) ausgestaltete Drehmomentübertragungseinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 -9, sowie ein Fahrzeuggetriebe, wobei die Drehmomentübertragungseinheit (1 ) mit der Antriebsmaschine und dem

Fahrzeuggetriebe mechanisch verbunden ist.