DE-102024131989-A1 - Drehmomentübertragungseinheit, Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinheit (1), umfassend ein Gehäuse (10) und wenigstens eine in einem vom Gehäuse (10) umgebenen Gehäuseraum (17) angeordnete Drehmomentübertragungseinrichtung (20) zur Übertragung eines Drehmoments von wenigstens einer Eingangsseite (21,22) der Drehmomentübertragungseinheit (1) zu einer Ausgangsseite (23) der Drehmomentübertragungseinheit (1), dadurch gekennzeichnet, dass sich im Gehäuseraum (17) ein Aufnahmeraum zur Aufnahme von Fluid zur Schmierung und/oder Kühlung von einer zu schmierenden und/oder zu kühlenden Einheit (80,81,82) der Drehmomentübertragungseinheit (1) befindet, welches durch Mitnahme in einer Drehbewegung wenigstens einer rotierbaren Komponente der Drehmomentübertragungseinrichtung (20) und dadurch auf das Fluid wirkender Zentrifugalkraft zumindest bereichsweise im Gehäuseraum (17) verteilbar ist, wobei die Drehmomentübertragungseinheit (1) im Strömungspfad (71) des sich unter Zentrifugalkrafteinwirkung bewegenden Fluids zumindest ein eine Prallfläche (66) ausbildendes Formelement (64) aufweist, das derart angeordnet ist, dass zumindest ein Teil des zentrifugalkraftbedingt von der rotierbaren Komponente mitgenommenen und verteilten Fluids durch die Prallfläche (66) ablenkbar ist und auf wenigstens eine zu schmierende und/oder zu kühlende Einheit der Drehmomentübertragungseinheit leitbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Hybridmodul und eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug.

Inventors

• Lutz Ische

Assignees

• Schaeffler Technologies AG & Co. KG

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20241104

Claims (10)

1. Drehmomentübertragungseinheit (1), umfassend ein Gehäuse (10) und wenigstens eine in einem vom Gehäuse (10) umgebenen Gehäuseraum (17) angeordnete Drehmomentübertragungseinrichtung (20) zur Übertragung eines Drehmoments von wenigstens einer Eingangsseite (21,22) der Drehmomentübertragungseinheit (1) zu einer Ausgangsseite (23) der Drehmomentübertragungseinheit (1), dadurch gekennzeichnet , dass sich im Gehäuseraum (17) ein Aufnahmeraum zur Aufnahme von Fluid zur Schmierung und/oder Kühlung von einer zu schmierenden und/oder zu kühlenden Einheit (80,81,82) der Drehmomentübertragungseinheit (1) befindet, welches durch Mitnahme in einer Drehbewegung wenigstens einer rotierbaren Komponente der Drehmomentübertragungseinrichtung (20) und dadurch auf das Fluid wirkender Zentrifugalkraft zumindest bereichsweise im Gehäuseraum (17) verteilbar ist, wobei die Drehmomentübertragungseinheit (1) im Strömungspfad (71) des sich unter Zentrifugalkrafteinwirkung bewegenden Fluids zumindest ein eine Prallfläche (66) ausbildendes Formelement (64) aufweist, das derart angeordnet ist, dass zumindest ein Teil des zentrifugalkraftbedingt von der rotierbaren Komponente mitgenommenen und verteilten Fluids durch die Prallfläche (66) ablenkbar ist und auf wenigstens eine zu schmierende und/oder zu kühlende Einheit der Drehmomentübertragungseinheit leitbar ist.
2. Drehmomentübertragungseinheit (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Drehmomentübertragungseinheit (1) im Gehäuseraum (17) eine Kupplung (50) aufweist, welche vom sich unter Zentrifugalkrafteinwirkung bewegenden Fluid zumindest bereichsweise kühlbar ist.
3. Drehmomentübertragungseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass die Drehmomentübertragungseinheit (1) im Gehäuseraum ein Getriebe aufweist, welche vom sich unter Zentrifugalkrafteinwirkung bewegenden Fluid zumindest bereichsweise schmierbar und/oder kühlbar ist.
4. Drehmomentübertragungseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass sich das Formelement (64) mit der Prallfläche über einer zu schmierenden und/oder zu kühlenden Einheit (80,81,82) der Drehmomentübertragungseinheit (1) befindet, so dass von der Prallfläche (66) abtropfendes oder abströmendes Fluid schwerkraftbedingt die zu schmierende und/oder zu kühlende Einheit (80,81,82) der Drehmomentübertragungseinheit erreicht (1).
5. Drehmomentübertragungseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass an der Prallfläche (66) ein Kanal (60) angeschlossen ist, zur Leitung des Fluids zu einer zu schmierenden und/oder zu kühlenden Einheit (80,81,82) der Drehmomentübertragungseinheit (1).
6. Drehmomentübertragungseinheit (1) nach Anspruch 5 , dass der Kanal (60) radial oder achsparallel in Bezug zu einer Drehachse der ihm zugeordneten zu schmierenden und/oder zu kühlenden Einheit (80,81,82) verläuft.
7. Drehmomentübertragungseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass im Gehäuseraum (17) ein Verwirbelungselement (94) angeordnet ist, mit welchem unter Zentrifugalkrafteinwirkung verteiltes Fluid verwirbelbar ist, so dass Fluid in einer von der Bewegungsrichtung unter Zentrifugalkrafteinwirkung abweichenden Bewegungsrichtung als verwirbeltes Fluid im Gehäuseraum (17) verteilbar ist, und wobei im Gehäuseraum (17) ein eine weitere Prallfläche (92) ausbildendes weiteres Formelement (90) derart angeordnet ist, dass zumindest ein Teil des verwirbelten Fluids durch die weitere Prallfläche (92) ablenkbar ist und auf wenigstens eine zu schmierende und/oder zu kühlende Einheit der Drehmomentübertragungseinheit (80,81,82) leitbar ist.
8. Drehmomentübertragungseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die zu schmierende und/oder zu kühlende Einheit: - ein Abtriebseinheitslager (42) der Drehmomentübertragungseinheit (1), oder - ein Radialwellendichtring (30,31,32) eines Drehschwingungsdämpfers, oder - ein Ritzellager (43,44) eines Getriebeelements ist.
9. Hybridmodul, umfassend eine Drehmomentübertragungseinheit (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 und eine elektrische Rotationsmaschine, deren Welle drehfest an eine erste Eingangsseite (21) der Drehmomentübertragungseinheit angeschlossen ist.
10. Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Hybridmodul gemäß Anspruch 9 sowie eine Antriebsmaschine mit einem Abtriebselement, wobei das Abtriebselement drehfest an eine zweite Eingangsseite (22) der Drehmomentübertragungseinheit (1) angeschlossen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinheit, ein Hybridmodul und eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug. In modernen Kraftfahrzeugen spielen Drehmomentübertragungseinheiten eine zentrale Rolle, da sie die Leistung effektiv und verlustarm an den Antriebsstrang weitergeben müssen. Um hohe Wirkungsgrade und einen zuverlässigen Betrieb von Kraftfahrzeugen zu gewährleisten, sind präzise und effiziente Ansätze für Drehmomentübertragungseinheiten erforderlich. Oftmals sind dabei besondere Anforderungen an die Schmierung und Kühlung der Komponenten der Drehmomentübertragungseinheit gestellt. Hierbei ist es wichtig, den Betrieb der Drehmomentübertragungseinheit durch eine gezielte Verteilung von Kühlmittel und/oder Schmiermittel zu gewährleisten, um die Lebensdauer und Funktionssicherheit der gesamten Anordnung zu erhöhen. Insbesondere bei komplexen, hybriden Antriebssystemen, die sowohl Verbrennungsmotoren als auch elektrische Rotationsmaschinen umfassen, sind optimierte Konstruktionsmerkmale erforderlich, um ausreichende Schmierung und Kühlung und somit den reibungslosen und zuverlässigen Betrieb von Kraftfahrzeugen sicherzustellen. Im Stand der Technik gibt es eine Vielzahl von Drehmomentübertragungseinheiten, die speziell auf die Herausforderungen von Antriebssträngen zugeschnitten sind, wobei unterschiedliche Ansätze zur Kühlung und Schmierung existieren. Üblicherweise sind die Komponenten einer Drehmomentübertragungseinheit dabei in einem Gehäuse angeordnet. Dabei ist die Drehmomentübertragungseinheit oftmals in einen Ölkreislauf eingebunden, wobei dem Gehäuse von außen Öl zur Kühlung und/oder Schmierung von Komponenten der Drehmomentübertragungseinheit zugeführt wird. Diese Systeme setzen in der Regel den Einsatz von Ölpumpen und komplexen Leitungssystemen voraus, was die Konstruktion aufwendig, kostspielig und platzintensiv macht. Es ist außerdem bekannt, dass Gehäuse von Drehmomentübertragungseinheiten durch äußere Verstärkungsstrukturen, wie beispielsweise Rippen, in ihrer strukturellen Integrität verstärkt sind. Diese erhöhen jedoch oftmals den Bauraumbedarf und schränken die Designfreiheit ein. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Drehmomentübertragungseinheit, ein Hybridmodul und eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, durch die in einfacher, bauraumsparender und energieeffizienter Weise eine Kühlung und/oder Schmierung von Komponenten der Drehmomentübertragungseinheit ermöglicht ist. Diese Aufgabe wird durch die Drehmomentübertragungseinheit nach Anspruch 1, das Hybridmodul nach Anspruch 9 und die Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Drehmomentübertragungseinheit sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 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 Begriffe „radial“, „axial“ und „Umfangsrichtung“ beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf eine Achse eines rotierenden Elements der Drehmomentübertragungseinheit. Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinheit, umfassend ein Gehäuse und wenigstens eine in einem vom Gehäuse umgebenen Gehäuseraum angeordnete Drehmomentübertragungseinrichtung zur Übertragung eines Drehmoments von wenigstens einer Eingangsseite der Drehmomentübertragungseinheit zu einer Ausgangsseite der Drehmomentübertragungseinheit. Die Drehmomentübertragungseinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass sich im vom Gehäuse umgebenen Gehäuseraum ein Aufnahmeraum zur Aufnahme von Fluid zur Schmierung und/oder Kühlung von einer zu schmierenden und/oder zu kühlenden Einheit der Drehmomentübertragungseinheitbefindet, wobei das Fluid durch Mitnahme in einer Drehbewegung wenigstens einer rotierbaren Komponente der Drehmomentübertragungseinrichtung und dadurch auf das Fluid wirkender Zentrifugalkraft zumindest bereichsweise im Gehäuseraum verteilbar ist. Des Weiteren weist die Drehmomentübertragungseinheit im Strömungspfad des sich unter Zentrifugalkrafteinwirkung bewegenden Fluids zumindest ein eine Prallfläche ausbildendes Formelement auf, das derart angeordnet ist, dass zumindest ein Teil des zentrifugalkraftbedingt von der rotierbaren Komponente mitgenommenen und verteilten Fluids durch die Prallfläche ablenkbar ist und auf wenigstens eine zu schmierende und/oder zu kühlende Einheit der Drehmomentübertragungseinheit leitbar ist. Der Aufnahmeraum zur Aufnahme von Fluid kann dabei einem Bestandteil des Gehäuseraums entsprechen. Es ist im Sinne der Erfindung nicht ausgeschlossen, dass sich im Gehäuseraum Fluid befindet, welches zum Beispiel an einer tiefsten Stelle des Gehäuseraums einen Fluid-Sumpf mit einem definierten Fluid-Volumen ausbilden kann. Durch den Fluid-Sumpf kann s