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WO2021165059A1 - Hybrid-antriebsstrang für ein kraftfahrzeug mit trennelement - Google Patents

Hybrid-antriebsstrang für ein kraftfahrzeug mit trennelement Download PDF

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WO2021165059A1
WO2021165059A1 PCT/EP2021/052825 EP2021052825W WO2021165059A1 WO 2021165059 A1 WO2021165059 A1 WO 2021165059A1 EP 2021052825 W EP2021052825 W EP 2021052825W WO 2021165059 A1 WO2021165059 A1 WO 2021165059A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
separating element
clutch
drive train
hybrid drive
motor vehicle
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2021/052825
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English (en)
French (fr)
Inventor
Mario Ott
Jörg Meissner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Magna PT BV and Co KG
Original Assignee
Magna PT BV and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magna PT BV and Co KG filed Critical Magna PT BV and Co KG
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a hybrid drive train for a motor vehicle, the hybrid drive train having an internal combustion engine, a double clutch transmission and an electric machine, the double clutch transmission having a first and a second friction clutch and a first and a second partial transmission, wherein the electrical machine is assigned to one of the partial transmissions, and a third clutch is arranged between the two friction clutches and the internal combustion engine.
  • Hybridized drive trains are known from the prior art in many variations. They contain a transmission, an internal combustion engine and an electric machine so that the respective drive power of both machines can be combined or transmitted separately to the output.
  • the internal combustion engine gear steps can be used at least in part by the electric machine.
  • DE 102012018416 B4 shows in such an arrangement a power shift during purely electrical operation via a non-electrified sub-transmission, which is possible by locking the clutch.
  • the combustion engine has to be brought up to speed in the unfired state and dragged along during the switching process, which leads to a large number of disadvantages. Damage to the internal combustion engine or the catalytic converter can occur. In addition, the electrical machine must operate torque compensation. The driver does not expect any noises from the combustion engine while driving electrically. The regulation is complex and the demands on the combustion engine are high.
  • the additional inertia of the internal combustion engine in the power flow during gear engagement can be a problem.
  • the installation space for a third clutch in an electrified drive with double clutch transmission is very limited and it is therefore desirable to use a clutch that is easy to integrate.
  • the object of the invention is to improve the design of a separating element as a third coupling and to use it for different functionalities.
  • the object is achieved with a hybrid drive train for a motor vehicle, the hybrid drive train having an internal combustion engine, a double clutch transmission and an electric machine, the double clutch transmission having a first and a second friction clutch and a first and a second partial transmission, wherein the electric machine is assigned to one of the subtransmissions, and wherein a third clutch is arranged between the two friction clutches and the internal combustion engine, the third clutch being a separating element which is at least partially attached within a clutch input hub of the dual clutch.
  • the installation space in the hollow coupling input hub is used to accommodate components of the separating element.
  • the separating element advantageously has a force introduction space in the interior of the input shaft designed as a hollow shaft, as well as actuating elements for actuating the separating element.
  • the advantage here is that the separating element can be displaced from its closed position into an open position by hydraulic pressure or mechanically.
  • the separating element is connected to the hydraulic actuation system of the dual clutch transmission via the pressure chamber. The connection is then made via a switching valve.
  • the force introduction space is a pressure space and has a release piston which acts on a tappet, which represent the actuating elements.
  • the plunger of the separating element acts on a sleeve which is in operative connection with a synchronizer ring.
  • the separating element is designed in such a way that the separating element is first opened with a frictional fit and with a positive fit in one end position.
  • the separating element is in the open state during an electrical load circuit.
  • the internal combustion engine can be started by closing the separating element.
  • Fig. 1 a hybridized drive train in the prior art
  • Fig. 2 a schematic longitudinal sectional view through an embodiment of a Double clutch with separating element
  • a drive train for a motor vehicle with Doppelkupplungsge transmission is shown schematically in electrified form.
  • Such a structure of a drive with three clutches is described in DE 102010004711 C5.
  • the drive train 10 includes a clutch assembly 12.
  • the clutch assembly 12 has an input member 14 which is designed in the manner of a drive cage and is connected to an input shaft via a clutch input hub 16.
  • the clutch arrangement 12 includes a first clutch 18 and a second clutch 20.
  • the clutches 18, 20 are designed as wet-running multi-plate clutches and are nested radially one inside the other.
  • the first clutch 18 is the ra dial outer clutch
  • the second clutch 20 is the radially inner hitch ment.
  • the input member 14 is connected to an outer disk carrier 22 of the first clutch 18. On one of the axial end opposite the input shaft, the input member 14 is also connected to an inner disk carrier 24 of the second hitch 20.
  • the first clutch 18 has a first output member 26, which is designed as an output cage, which is arranged axially adjacent to the input member 14.
  • the first output member 26 is connected to a first output shaft 28 which can be connected to a first sub-transmission of a double clutch transmission for example.
  • the second clutch 20 has a second output member 30, which is also designed as a driven cage.
  • the second output member 30 is connected to a second output shaft 32.
  • the second output shaft 32 can be arranged as a hollow shaft coaxially to the first output shaft 28 and connected to a second Operage transmission of a dual clutch transmission.
  • the first output member 26 is arranged in the axial direction between the input member 14 and the second output member 30.
  • a radial web 42 is provided, which is aligned approximately centrally in the axial direction with respect to the clutches 18, 20 tet.
  • the radial web 42 is connected to the input member 14, more precisely ge says, with that part of the input member which extends on the opposite end of the input shaft 16 of the outer disk carrier 22 of the first clutch 18 in the radial direction inward.
  • the hitch lungs 18, 20 are consequently mounted radially.
  • the first clutch 18 has an inner disk carrier 44 which is connected to the first output member 26.
  • the second clutch 20 has an outer plate carrier 46 which is connected to the second output member 30.
  • a first piston 48 is axially displaceably mounted on the hub member 38 and serves to actuate the first clutch 18.
  • a second piston 50 is also axially movably mounted on the hub member 38 and serves to actuate the second clutch 20.
  • the pistons 48, 50 are arranged on axially opposite sides of the radial web 42. Springs, not designated in more detail, push the pistons 48, 50 in the axial direction into a starting position in which the clutches 18, 20 are each open (“normally open”). The springs are supported in in the axial direction in each case directly or indirectly on the radial web 42.
  • support members which are not designated in detail, are provided, which are secured axially with respect to the hub member 38.
  • the second output member 30 has a radial section 53 which is axially adjacent to an end face of the hub member 38. Between the Radialab section 53 and the end face of the hub member 38, a thrust bearing 52 is net angeord.
  • the axial bearing 52 has a schematically indicated centering device 54, by means of which the axial bearing 52 is mounted centered with respect to the hub member 38.
  • the centered assembly of the axial bearing 52 on the hub member 38 can take place in the course of a pre-assembly, so that the hub member 38 is assembled together with the axial bearing 52 pre-assembled thereon when the clutch arrangement 12 is assembled.
  • the thrust bearing 52 can be mounted on the hub member 38 before the second output member 30 is mounted.
  • the clutch arrangement 12 also has a schematically indicated housing 34.
  • the housing 34 is connected to a housing pin 36 which extends from the axial end opposite the input shaft 16 into the clutches 18, 20, in such a way that it is arranged radially inside the clutches 18, 20.
  • a hub member 38 is rotatably mounted on the housing journal 36. Between the hub member 38 and the housing pin 36, a rotary leadthrough 40 is set up, via which fluid 41, for example hydraulic oil, can be supplied to the clutches 18, 20.
  • fluid 41 for example hydraulic oil
  • suitable channels at least for supplying cooling fluid to the clutches 18, 20 are provided in the housing journal 36, but preferably, as shown, also channels for the hydraulic actuation of the clutches 18, 20.
  • the input shaft 16 and the first output shaft 28 and the second output shaft 32 cooling fluid is passed through a feed 71 for producing pressure in a separating element 60 via the hollow shaft arrangement.
  • a pressure chamber 61 is provided in the area of the input shaft 16, specifically in this example in the area of the clutch input hub 16a, which includes the pressure chamber 61.
  • the pressure chamber is closed with a release piston 62 on the output side.
  • the release piston 62 carries a plunger 63.
  • the area shown in dashed lines is provided as installation space 64 for the separating element 60.
  • FIG. 3 shows an embodiment of the separating element in an enlarged illustration.
  • the separating element is installed in an installation space of a two-mass flywheel 80 of the internal combustion engine VM.
  • a receptacle 65 for the separating element 61 is connected to the dual mass flywheel 80.
  • the receptacle 65 has an opening in which a sleeve 66 is movably mounted.
  • the sleeve is connected via a sliding sleeve 69 to a coupling wheel 70 which carries a synchronizer ring 68.
  • the receptacle 65 and the sliding sleeve 69 form an installation space for a plate spring 67.
  • the syn chronring has a backing 81 for the toothing, which engages in the synchronizing ring 68.
  • the input shaft 16 is encompassed by the receptacle 65.
  • the pressure chamber 61 which is connected to the fluid supply 71, is indicated in the input shaft.
  • the pressure in the pressure chamber moves the plunger 63 outward and applies force to the sleeve 66.
  • This moves axially and takes against the force of the plate spring 67, the receptacle 65, the synchronizer ring 68 and the sliding sleeve 69, whereby the receptacle of the Input shaft 16 is decoupled and the internal combustion engine from the clutch arrangement 12 is separated.
  • the actuation of the ram 63 takes place hydraulically.
  • the existing switching valve which divides the cooling oil volume flow between the clutch and the electric motor, can be expanded to include a switching position. In this additional switching position, the pressure chamber 61 for actuating the plunger 63 is filled.
  • the clutch and electrical EM machines can be cooled in parallel. Thus, no further motor is necessary to operate the separating element; only the switching valve that is already in place has to be expanded.
  • the separating element 60 initially acts frictionally to reduce the differential speed between the dual mass flywheel 80 and the primary clutch side on the input shaft 16, depending on the driving situation, and only form-fit in the end position.
  • the separating element 60 is installed radially nested on the secondary side of the dual-mass flywheel 80.
  • the invention can also be implemented with a mechanical design in which the application of force to the separating element and the actuating elements is actuated mechanically.
  • the separating element is put into an open state, while an electrical load shift takes place in the hybrid drive train.
  • the separating element is designed in such a way that the torque capacity in the frictionally engaged state is selected so that the internal combustion engine VM can be started with the electric machine of the hybridized transmission.
  • the torque capacity in the form-fitting state of the separating element is selected so that the maximum torque of the internal combustion engine can be transmitted.

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Abstract

Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, wobei der Hybrid- Antriebsstrang (10) einen Verbrennungsmotor (VM), ein Doppelkupplungsgetriebe (12) und eine elektrische Maschine (EM) aufweist, wobei das Doppelkupplungsgetriebe eine erste und eine zweite Reibkupplung (20, 18) sowie ein erstes und ein zweites Teilgetriebe (TG1, TG2) aufweist, wobei die elektrische Maschine (EM) einem der Teilgetriebe (TG1, TG2) zugeordnet ist, und wobei zwischen den zwei Reibkupplungen (18, 20) und dem Verbrennungsmotor (VM) eine dritte Kupplung angeordnet ist, wobei die dritte Kupplung ein Trennelement (60) ist, das zumindest teilweise innerhalb einer Kupplungseingangsnabe (16a) der Kupplungsanordnung (12) angebracht ist.

Description

Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit Trennelement
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahr zeug, wobei der Hybrid-Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor, ein Doppel kupplungsgetriebe und eine elektrische Maschine aufweist, wobei das Doppel kupplungsgetriebe eine erste und eine zweite Reibkupplung sowie ein erstes und ein zweites Teilgetriebe aufweist, wobei die elektrische Maschine einem der Teil getriebe zugeordnet ist, und wobei zwischen den zwei Reibkupplungen und dem Verbrennungsmotor eine dritte Kupplung angeordnet ist.
Stand der Technik
Hybridisierte Antriebsstränge sind dem Stand der Technik in vielerlei Variationen bekannt geworden. Sie beinhalten ein Getriebe, eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine, sodass die jeweilige Antriebsleistung beider Ma schinen kombiniert oder separat an den Abtrieb übertragen werden kann.
Ist die elektrische Maschine zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebe angeordnet oder direkt mit dem Getriebe gekoppelt, können die verbren nungskraftmotorischen Gangstufen von der elektrischen Maschine zumindest teil weise mit genutzt werden.
DE 102012018416 B4 zeigt in einer solchen Anordnung eine Lastschaltung wäh rend des rein elektrischen Betriebs über ein nicht elektrifiziertes Teilgetriebe, was durch Verblocken der Kupplung ist möglich.
Der Verbrennungsmotor muss dabei im unbefeuerten Zustand auf Drehzahl ge bracht und während des Schaltvorgangs mitgeschleppt werden, was zu einer Viel zahl an Nachteilen führt. Es kann eine Schädigung des Verbrennungsmotors oder des Katalysators auftreten. Zudem muss die elektrische Maschine Momentenkom- pensation betreiben. Der Fahrer erwartet während der elektrischen Fahrt keine Geräusche vom Verbrennungsmotor. Die Regelung ist aufwändig und auch die Anforderung an den Verbrennungsmotor hoch.
Die zusätzliche Massenträgheit des Verbrennungsmotors im Leistungsfluss wäh rend des Gangeinlegens kann ein Problem sein.
Daher ist es sinnvoll den Verbrennungsmotor vom Getriebe zu trennen. Die Tren nung des Verbrennungsmotors von Rest des Antriebsstrangs ist dabei aus der DE 102010004711 C5 bekannt. Dazu wird eine dritte Kupplung, die eine Reib kupplung ist, verwendet.
Der Bauraum für eine dritten Kupplung in einem elektrifizierten Antrieb mit Doppel kupplungsgetriebe ist sehr begrenzt und daher ist es wünschenswert eine gut zu integrierende Kupplung zu verwenden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Trennelement als dritte Kuppelung konstruktiv zu verbessern und für unterschiedliche Funktionalitäten einzusetzen.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, wobei der Hybrid-Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor, ein Doppelkupplungs getriebe und eine elektrische Maschine aufweist, wobei das Doppelkupplungsge triebe eine erste und eine zweite Reibkupplung sowie ein erstes und ein zweites Teilgetriebe aufweist, wobei die elektrische Maschine einem der Teilgetriebe zu geordnet ist, und wobei zwischen den zwei Reibkupplungen und dem Verbren nungsmotor eine dritte Kupplung angeordnet ist, wobei die dritte Kupplung ein Trennelement ist, das zumindest teilweise innerhalb einer Kupplungseingangs nabe der Doppelkupplung angebracht ist.
Hierbei wird der Bauraum in der hohlen Kupplungseingangsnabe genutzt, um Komponenten des Trennelements unterzubringen. Vorteilhafterweise weist das Trennelement einen Krafteinleitungsraum im Inneren der als Hohlwelle ausgebildeten Eingangswelle auf, sowie Betätigungselemente zur Betätigung des Trennelements.
Dabei ist von Vorteil, dass das Trennelement durch hydraulischen Druck oder me chanisch aus seiner geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung verschieb bar ist.
Dabei steht das Trennelement in einer Ausführungsform über den Druckraum mit dem hydraulischen Betätigungssystem des Doppelkupplungsgetriebes in Verbin dung. Die Anbindung erfolgt dann über ein Schaltventil.
Der Krafteinleitungsraum ist ein Druckraum und weist einen Ausrückkolben auf, der auf einen Stößel einwirkt, die die Betätigungselemente darstellen.
Es ist von Vorteil, dass der Stößel des Trennelements auf eine Hülse einwirkt, die in Wirkverbindung mit einem Synchronring steht.
Das Trennelement ist so ausgelegt, dass das Trennelement erst reibschlüssig und in einer Endlage formschlüssig geöffnet ist.
Dabei ist das Trennelement während einer elektrischen Lastschaltung im geöffne ten Zustand.
Der Verbrennungsmotor kann durch Schließen des Trennelements gestartet wer den.
Ausführunqsbeispiel der Erfindung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1: einen hybridisierten Antriebsstrang im Stand der Technik,
Fig. 2: eine schematische Längsschnittansicht durch eine Ausführungsform einer Doppelkupplung mit Trennelement,
Fig. 3: eine schematische Schnittansicht eines Trennelements.
In Fig. 1 ist ein Antriebsstranges für ein Kraftfahrzeug mit Doppelkupplungsge triebe in elektrifizierter Form schematisch dargestellt. Ein solcher Aufbau eines An triebs mit drei Kupplungen ist in der DE 102010004711 C5 beschrieben.
In Figur 2 ist eine Ausführung für eine beispielhafte Doppelkupplung dargestellt.
Der Antriebsstrang 10 beinhaltet eine Kupplungsanordnung 12. Die Kupplungsan ordnung 12 weist ein Eingangsglied 14 auf, das nach der Art eines Antriebskorbes ausgebildet und über eine Kupplungseingangsnabe 16 mit einer Eingangswelle verbunden ist.
Die Kupplungsanordnung 12 beinhaltet eine erste Kupplung 18 und eine zweite Kupplung 20. Die Kupplungen 18, 20 sind als nasslaufende Lamellenkupplungen ausgebildet und radial ineinander verschachtelt. Die erste Kupplung 18 ist die ra dial außenliegende Kupplung, die zweite Kupplung 20 ist die radial innere Kupp lung.
Das Eingangsglied 14 ist mit einem Außenlamellenträger 22 der ersten Kupplung 18 verbunden. Auf einem der Eingangswelle gegenüberliegenden axialen Ende ist das Eingangsglied 14 ferner mit einem Innenlamellenträger 24 der zweiten Kupp lung 20 verbunden.
Die erste Kupplung 18 weist ein erstes Ausgangsglied 26 auf, das als Abtriebskorb ausgebildet ist, der axial benachbart zu dem Eingangsglied 14 angeordnet ist. Das erste Ausgangsglied 26 ist mit einer ersten Ausgangswelle 28 verbunden, die bei spielsweise mit einem ersten Teilgetriebe eines Doppelkupplungsgetriebes ver bunden sein kann. Die zweite Kupplung 20 weist ein zweites Ausgangsglied 30 auf, das ebenfalls als Abtriebskorb ausgebildet ist. Das zweite Ausgangsglied 30 ist mit einer zweiten Ausgangswelle 32 verbunden. Die zweite Ausgangswelle 32 kann als Hohlwelle koaxial zu der ersten Ausgangswelle 28 angeordnet und mit einem zweiten Teilge triebe eines Doppelkupplungsgetriebes verbunden werden.
Das erste Ausgangsglied 26 ist in axialer Richtung zwischen dem Eingangsglied 14 und dem zweiten Ausgangsglied 30 angeordnet.
An einem Außenumfang des Nabengliedes 38 ist ein Radialsteg 42 vorgesehen, der in axialer Richtung etwa mittig in Bezug auf die Kupplungen 18, 20 ausgerich tet ist. Der Radialsteg 42 ist mit dem Eingangsglied 14 verbunden, genauer ge sagt, mit jenem Teil des Eingangsgliedes, der sich auf dem der Eingangswelle 16 gegenüberliegenden Ende des Außenlamellenträgers 22 der ersten Kupplung 18 in radialer Richtung nach innen erstreckt. Über den Radialsteg 42 sind die Kupp lungen 18, 20 folglich radial gelagert.
Die erste Kupplung 18 weist einen Innenlamellenträger 44 auf, der mit dem ersten Ausgangsglied 26 verbunden ist. Die zweite Kupplung 20 weist einen Außenlamel lenträger 46 auf, der mit dem zweiten Ausgangsglied 30 verbunden ist.
Ein erster Kolben 48 ist an dem Nabenglied 38 axial verschieblich gelagert und dient zur Betätigung der ersten Kupplung 18. Ein zweiter Kolben 50 ist ebenfalls axial beweglich an dem Nabenglied 38 gelagert und dient zur Betätigung der zwei ten Kupplung 20. Die Kolben 48, 50 sind auf axial gegenüberliegenden Seiten des Radialsteges 42 angeordnet. Nicht näher bezeichnete Federn drücken die Kolben 48, 50 in axialer Richtung in eine Ausgangsposition vor, bei der die Kupplungen 18, 20 jeweils geöffnet sind ("normally open"). Die Federn stützen sich dabei in axialer Richtung jeweils direkt bzw. indirekt an dem Radialsteg 42 ab. Zur Begren zung des Axialweges der Kolben 48, 50 sind jeweils nicht näher bezeichnete Stützglieder vorgesehen, die axial in Bezug auf das Nabenglied 38 gesichert sind.
Das zweite Ausgangsglied 30 weist einen Radialabschnitt 53 auf, der axial be nachbart ist zu einer Stirnseite des Nabengliedes 38. Zwischen dem Radialab schnitt 53 und der Stirnseite des Nabengliedes 38 ist ein Axiallager 52 angeord net.
Das Axiallager 52 weist eine schematisch angedeutete Zentriereinrichtung 54 auf, mittels der das Axiallager 52 in Bezug auf das Nabenglied 38 zentriert montiert ist. Die zentrierte Montage des Axiallagers 52 an dem Nabenglied 38 kann im Wege einer Vormontage erfolgen, so dass das Nabenglied 38 gemeinsam mit dem daran vormontierten Axiallager 52 beim Zusammenbau der Kupplungsanordnung 12 montiert wird. Alternativ kann das Axiallager 52 an dem Nabenglied 38 montiert werden, bevor das zweite Ausgangsglied 30 montiert wird.
Die Kupplungsanordnung 12 weist ferner ein schematisch angedeutetes Gehäuse 34 auf. Das Gehäuse 34 ist mit einem Gehäusezapfen 36 verbunden, der sich von dem der Eingangswelle 16 gegenüberliegenden axialen Ende in die Kupplungen 18, 20 hinein erstreckt, derart, dass er radial innerhalb der Kupplungen 18, 20 an geordnet ist.
An dem Gehäusezapfen 36 ist ein Nabenglied 38 drehbar gelagert. Zwischen dem Nabenglied 38 und dem Gehäusezapfen 36 ist eine Drehdurchführung 40 einge richtet, über die Fluid 41, beispielsweise Hydrauliköl den Kupplungen 18, 20 zuge führt werden kann. Es versteht sich, dass in dem Gehäusezapfen 36 geeignete Kanäle wenigstens zum Zuführen von Kühlfluid zu den Kupplungen 18, 20 vorge sehen sind, vorzugsweise jedoch, wie dargestellt, auch Kanäle zur hydraulischen Betätigung der Kupplungen 18, 20. Weiterhin wird über die Hohlwellenanordnung der Eingangswelle 16 und der ers ten Ausgangswelle 28 und der zweiten Ausgangswelle 32 Kühlfluid über einen Zu führung 71 zur Herstellung von Druck in einem Trennelement 60 geführt. Dazu ist ein Druckraum 61 im Bereich der Eingangswelle 16 vorgesehen, und zwar in die sem Beispiel im Bereich der Kupplungseingangsnabe 16a, der den Druckraum 61 umfasst. Der Druckraum ist mit einem Ausrückkolben 62 ausgangseitig verschlos sen. Der Ausrückkolben 62 trägt einen Stößel 63. Der gestrichelt dargestellte Be reich ist als Bauraum 64 für das Trennelement 60 vorgesehen.
Figur 3 zeigt einen Ausführungsform des Trennelements in einer vergrößerten Darstellung. Das Trennelement ist in einem Bauraum eines Zweimassenschwung rads 80 des Verbrennungsmotors VM verbaut.
An dem Zweimassenschwungrad 80 ist eine Aufnahmen 65 für das Trennelement 61 angebunden. Die Aufnahmen 65 weist eine Öffnung auf, in der einen Hülse 66 beweglich gelagert ist. Die Hülse ist mit über eine Schiebemuffe 69 mit einem Koppelrad 70 verbunden, das einen Synchronring 68 trägt. Die Aufnahme 65 und die Schiebemuffe 69 bilden einen Bauraum für eine Tellerfeder 67 aus. Der Syn chronring weist eine Hinterlegung 81 für die Verzahnung auf, die in den Synchron ring 68 eingreift.
Die Eingangswelle 16 wird von der Aufnahmen 65 umfasst. In der Eingangswelle ist der Druckraum 61 angedeutet, der mit der Fluidzuführung 71 verbunden ist.
Ist der Druckraum 61 nicht mit Druck beaufschlagt, ist das Trennelement 60 ge schlossen und die Kraft des Verbrennungsmotors wird direkt über die Eingangs welle 16 übertragen.
Wenn das Trennelement betätigt wird, verschiebt der Druck im Druckraum den Stößel 63 nach außen und bringt Kraft auf die Hülse 66 auf. Diese verschiebt sich axial und nimmt dabei gegen die Kraft der Tellerfeder 67 die Aufnahme 65, den Synchronring 68 und die Schiebemuffe 69 mit, wodurch die Aufnahme von der Eingangswelle 16 entkoppelt und der Verbrennungsmotor von der Kupplungsan ordnung 12 getrennt wird.
Die Aktuierung des Stößels 63 erfolgt hydraulisch. Das bestehende Schaltventil, das den Kühlölvolumenstrom zwischen Kupplung und E-Maschine aufteilt, kann um eine Schaltstellung erweitert werden. In dieser zusätzlichen Schaltstellung wird der Druckraum 61 zur Betätigung des Stößels 63 gefüllt. Je nach Auslegung des hydraulischen Systems kann parallel dazu die Kupplung und elektrische Maschi nen EM gekühlt werden. Somit ist zur Betätigung des Trennelements kein weiterer Motor notwendig, es muss lediglich das ohnehin bestehende Schaltventil erweitert werden.
Das Trennelement 60 wirkt zunächst reibschlüssig, um die je nach Fahrsituation anliegende Differenzdrehzahl zwischen Zweimassenschwungrad 80 und Kupp lungsprimärseite an der Eingangswelle 16 abzubauen, und erst in Endlage form schlüssig.
Dazu ist das Trennelement 60 auf der Sekundärseite des Zweimassenschwung rads 80 radial geschachtelt verbaut.
Die Erfindung lässt sich auch mit einer mechanischen Ausführung umsetzen, in dem der Krafteintrag auf das Trennelement und die Betätigungselemente mecha nisch aktuiert ist.
Das Trennelement wird in einen geöffneten Zustand versetzt, während im Hybrid- Antriebsstrang eine elektrischen Lastschaltung stattfindet.
Das Trennelement wird so ausgelegt, dass die Drehmomentenkapazität im reib schlüssigen Zustand so gewählt ist, dass die Verbrennungskraftmaschine VM mit der elektrischen Maschine des hybridisierten Getriebes gestartet werden kann.
Die Drehmomentenkapazität im formschlüssigen Zustand des Trennelements wird so gewählt, dass das maximale Drehmoment des Verbrennungsmotor übertragen werden kann.

Claims

Ansprüche
1. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, wobei der Hybrid-Antriebs- strang (10) einen Verbrennungsmotor (VM), ein Doppelkupplungsgetriebe und eine elektrische Maschine (EM) aufweist, wobei das Doppelkupplungs getriebe eine erste und eine zweite Reibkupplung (20, 18) sowie ein erstes und ein zweites Teilgetriebe (TG1, TG2) aufweist, wobei die elektrische Maschine (EM) einem der Teilgetriebe (TG1, TG2) zugeordnet ist, und wo bei zwischen den zwei Reibkupplungen (18, 20) und dem Verbrennungsmo tor (VM) eine dritte Kupplung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Kupplung ein Trennelement (60) ist, das zumindest teilweise in nerhalb einer Kupplungseingangsnabe (16a) der Kupplungsanordnung (12) angebracht ist.
2. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch ge kennzeichnet, dass die Krafteinleitung zur Betätigung des Trennelements (60) im Inneren (61) einer als Hohlwelle ausgebildeten Eingangswelle (16) der Kupplungsanordnung (12) in einem Krafteinleitungsraum erfolgt.
3. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass das Trennelement (60) über den Krafteinleitungsraum mit einem Betätigungssystem der Kupplungsanordnung (12) in Verbindung steht.
4. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2-3, dadurch gekennzeichnet, dass im Krafteinleitungsraum die Betätigungskraft für das Trennelement (60) auf ein erstes Betätigungselement des Trennele ments (60) einwirkt und durch ein zweites Betätigungselement des Trenn elements (60) übertragen wird.
5. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, dass das zweite Betätigungselement des Trennelements (60) auf eine Hülse (66) einwirkt, die in Wirkverbindung mit einem Synchronring (68) steht.
6. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (60) erst reibschlüssig und in einer Endlage formschlüssig geschlossen ist.
7. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Krafteinleitungsraum ein Druck raum (61) ist und das erste Betätigungselement ein Ausrückkolben (62) und das zweite Betätigungselement ein Stößel (63) ist.
8. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch ge kennzeichnet, dass das Trennelement (60) während einer elektrischen Lastschaltung im geöffneten Zustand ist.
9. Hybrid Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch ge kennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (VM) durch Schließen des Trennelements (60) gestartet werden kann.
10. Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärseite des Trenn elements (60) mit der Sekundärseite eines Zweimassenschwungrads (80) des Verbrennungsmotors (VM) verbunden ist und die Sekundärseite des Trennelements mit der Kupplungseingangsnabe (16a) verbunden ist.
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