Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Eine Drehmomentübertragungsvorrichtung ist beispielsweise aus DE 102009020 672 A1 bekannt. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung ist in einem Hybridantriebsstrang eines Fahrzeugs zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe angeordnet und umfasst eine Drehmomentübertagungseinheit, die einen Drehmomentwandler, eine nass laufende Trennkupplung und einen Elektromotor aufweist. Der Elektromotor, die Trennkupplung und der Drehmomentwandler sind als vormontierte Baueinheiten ausgeführt und der Drehmomentwandler und die Trennkupplung sind im montierten Zustand gegenüber dem Elektromotor flüssigkeitsdicht abgedichtet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Drehmomentübertragungsvorrichtung einfacher und zuverlässiger auszuführen. Die Trennkupplung soll einfacher und genauer betätigbar sein.

Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch eine

Drehmomentübertragungsvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann die Trennkupplung einfach und zuverlässig über eine Betätigungskraft innerhalb von dem Gehäuse betätigt werden. Die Gefahr einer Verschmutzung der Trennkupplung mit Leckageöl wird verringert.

Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs angeordnet sein. Das erste Antriebselement kann eine Brennkraftmaschine sein. Ein zweites Antriebselement, insbesondere in Elektromotor, zur Bereitstellung eines Antriebsmoments kann mit der Drehmomentübertragungseinheit, bevorzugt mit dem Eingang, verbunden sein. Das Abtriebselement kann ein Getriebe sein.

Die Drehmomentübertragungseinheit kann einen Drehmomentwandler, eine Kupplung, insbesondere eine nasse Anfahrkupplung oder eine nasse Doppelkupplung, einen Drehschwingungsdämpfer und/oder ein Fliehkraftpendel aufweisen.

Die Drehmomentübertragungseinheit kann über ein axial zwischen der Trennkupplung und der Drehmomentübertragungseinheit angeordnetes Abstützlager an einem Aufnahmegehäuse abgestützt sein. Das Abstützlager kann ein Gleitlager und/oder Wälzlager aufweisen. Das Abstützlager kann an einer Trennwand angeordnet sein. Die Trennwand kann sich axial zwischen der Trennkupplung und der Drehmomentübertragungseinheit hauptsächlich in radialer Richtung erstrecken.

Das Gehäuse kann zumindest abschnittsweise durch ein Wandlergehäuse des Drehmomentwandlers gebildet sein. Die in dem ersten Fluidraum angeordnete Flüssigkeit kann ein Arbeitsfluid des Drehmomentwandlers, insbesondere zu Bewirkung einer Drehmomentübertragung zwischen einem Pumpenrad und einem Turbinenrad des Drehmomentwandlers, sein.

Der erste Fluidraum kann vollständig mit der Flüssigkeit gefüllt sein. Der auf das Betätigungselement wirkende Fluiddruck kann durch die gleiche Flüssigkeit bereitgestellt werden, die auch innerhalb von dem ersten Fluidraum aufnehmbar ist.

Der zweite Fluidraum kann ein von der Flüssigkeit des ersten Fluidrums getrenntes Fluid aufweisen. Das Fluid kann Luft oder eine Flüssigkeit sein. Die Flüssigkeit in dem zweiten Fluidraum kann eine Spritzkühlung der Trennkupplung bewirken.

Die Trennkupplung kann eine K0-Kupplung sein. Die Trennkupplung kann trocken oder spritzgekühlt laufend betrieben werden. Die Trennkupplung kann als Lamellenkupplung mit mehreren Reiblamellen ausgeführt sein.

Der Kupplungseingang kann mit einem wirksam zwischen dem ersten Antriebselement und der Trennkupplung angeordneten Drehschwingungsdämpfer verbunden sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann ein Fliehkraftpendel aufweisen. Der Drehschwingungsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad ausgeführt sein.

Dem Betätigungselement kann ein Rückstellelement zur Rückstellung des Betätigungselements ausgehend von einer die Kupplung betätigenden Schließstellung in eine Öffnungsstellung zugeordnet sein. Das Rückstellelement kann eine Blattfeder und/oder Druckfeder umfassen. Das Übertragungselement kann abdichtend, insbesondere flüssigkeitsdicht, durch das Gehäuse durchgreifen. Das Übertragungselement ist gegenüber dem Gehäuse bevorzugt bewegbar, insbesondere drehbar und/oder verschiebbar.

Die Zugkraft kann in eine von der Trennkupplung zu der Drehmomentübertragungseinheit weisende axiale Richtung wirken. Das Anpresselement kann auf der axialen Seite der Trennkupplung angeordnet sein, die der Drehmomentübertragungseinheit abgewandt ist.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist dem Betätigungselement ein Druckraum innerhalb von dem Gehäuse zur Beaufschlagung mit einem die Betätigungskraft bewirkenden Fluiddruck zugeordnet. Dadurch kann die Betätigung der Trennkupplung hydraulisch über den Druckraum innerhalb von dem Gehäuse erfolgen.

Das Betätigungselement kann als innerhalb von dem Druckraum verschiebbarer Betätigungskolben ausgeführt sein. Das Betätigungselement kann axial zwischen dem Druckraum und einem Gegendruckraum angeordnet sein. Der Gegendruckraum kann eine Fliehkraftkompensation des Fluiddrucks in dem Druckraum bewirken. Der Gegendruckraum kann mit der Flüssigkeit des ersten Fluidraums vollständig gefüllt sein.

In einer speziellen Ausführung der Erfindung umfasst die Trennkupplung eine Reibvorrichtung und das Betätigungselement ist über das Übertragungselement mit einem Anpresselement zur Übertragung der Betätigungskraft als Anpresskraft auf die Reibvorrichtung verbunden. Das Anpresselement kann dem Kupplungsausgang zugeordnet sein. Das Anpresselement kann drehfest und/oder axial fest mit dem Betätigungselement verbunden sein. Das Anpresselement kann ein Betätigungsflansch sein.

Die Anpresskraft kann durch ein Abstützelement abstützbar sein. Das Abstützelement kann dem Kupplungsausgang zugeordnet sein.

Ein Rückstellelement kann wirksam zwischen dem Anpresselement und dem Abstützelement angeordnet sein. Das Rückstellelement kann wenigstens eine Blattfeder und/oder Druckfeder aufweisen. Das Rückstellelement kann bei ausbleibender Betätigungskraft eine Rückstellung der Trennkupplung von einer Öffnungsstellung in eine Schließstellung bewirken.

In einerweiteren speziellen Ausführung der Erfindung ist das Anpresselement außerhalb von dem ersten Fluidraum und innerhalb von dem zweiten Fluidraum angeordnet. Dadurch ist das Anpresselement der Trennkupplung unmittelbar zugeordnet.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind das Anpresselement und das Betätigungselement über das Übertragungselement fest miteinander verbunden. Dadurch kann eine unmittelbare Übertragung der Betätigungskraft von dem Betätigungselement auf das Anpresselement erfolgen.

Das Übertragungselement kann als Zugstange ausgeführt sein. Das Übertragungselement kann einteilig mit dem Anpresselement und/oder dem Betätigungselement ausgeführt sein.

In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist das Übertragungselement abhängig von der Bewegung des Betätigungselements axial bewegbar durch das Gehäuse durchgeführt. Dadurch kann die Betätigungskraft zwischen dem Betätigungselement und dem Anpresselement durch das Gehäuse hindurch übertragen werden und dennoch eine zuverlässige Abdichtung des ersten Fluidraums bewirkt werden.

In einerweiteren speziellen Ausführung der Erfindung weist das Übertragungselement wenigstens eine gegenüber einem Anschlussbauteil wirksame Dichtvorrichtung zur Abdichtung des ersten Fluidraums auf. Die Dichtvorrichtung kann wenigstens ein Dichtelement, beispielsweise einen Wellendichtring oder einen O-Ring, wirksam zwischen dem Anschlussbauteil und dem Übertragungselement aufweisen. Das Übertragungselement kann sich radial innerhalb von dem Anschlussbauteil erstrecken.

Das Abstützelement kann in wenigstens eine axiale Richtung fest mit dem Anschlussbauteil verbunden sein. Das Abstützelement kann drehfest mit dem Anschlussbauteil verbunden sein.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung bewirkt das Übertragungselement und/oder das Anschlussbauteil eine wenigstens teilweise Drehmomentübertragung des von dem ersten Antriebselement bereitgestellten ersten Antriebsmoments von der Trennkupplung auf die Drehmomentübertragungseinheit.

In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist die Betätigungskraft über das Anschlussbauteil abstützbar. Die Betätigungskraft kann über das Anschlussbauteil und das Abstützlager abgestützt sein.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Betätigungselement entgegen der Wirkung einer durch ein Rückstellelement bewirkten Rückstellkraft bewegbar, wobei das Rückstellelement an dem Anschlussbauteil oder einem mit dem Anschlussbauteil verbundenen Bauteil, beispielsweise der Gehäusewand, befestigt ist.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und der Abbildung.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildung ausführlich beschrieben.

Figur 1 zeigt einen Halbschnitt einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Die

Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 ist in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs angeordnet. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 ist mit einem ersten Antriebselement 12, insbesondere einer Brennkraftmaschine verbunden und ermöglicht eine Drehmomentübertragung von dem ersten Antriebselement 12 zu einem Abtriebselement, insbesondere einem Getriebe, das über eine Getriebeeingangswelle 14 mit der Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 verbunden ist.

Das erste Antriebselement 12 ist mit einem Drehschwingungsdämpfer 16 verbunden. Dabei ist das erste Antriebselement 12 mit einem Dämpfereingang 18 verschraubt. Der Dämpfereingang 18 ist über die Wirkung wenigstens eines Federelements 20, hier insbesondere einer Bogenfeder, gegenüber einem Dämpferausgang 21 begrenzt verdrehbar. Der Drehschwingungsdämpfer 16 ist hier als Zweimassenschwungrad ausgeführt und mit einer Trennkupplung 22 verbunden. Die Trennkupplung 22 umfasst einen Kupplungseingang 24, der mit dem Dämpferausgang 21 vernietet ist. Der Kupplungseingang 24 ist über eine Reibvorrichtung 26 mit einem Kupplungsausgang 28 über die Wirkung einer Kupplungsbetätigungsvorrichtung 30 wahlweise verbindbar. Der Kupplungseingang 24 ist hier als Aussenlamellenträger ausgeführt, der mit Reiblamellen 32 verzahnt verbunden ist. Die Reiblamellen 32 sind bei geschlossener Trennkupplung 22 mit dem Kupplungsausgang 28 zur Ermöglichung einer Drehmomentübertragung verbunden. Der Kupplungsausgang 28 umfasst ein Anpresselement 34 sowie ein Abstützelement 36, die beide über ein Rückstellelement 38, das hier Blattfedern umfasst, drehfest verbunden sind. Das Rückstellelement 38 bewirkt eine Rückstellkraft zwischen dem Anpresselement 34 und dem Abstützelement 36, die beide Bauteile voneinander wegdrückt.

Die Trennkupplung 22 ist mit einer Drehmomentübertragungseinheit 40, hier einem Drehmomentwandler 42, verbunden. Dabei bewirkt die Trennkupplung 22 eine Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Antriebselement 12 und der Drehmomentübertragungseinheit 40 bei geschlossener Trennkupplung 22. Bei geöffneter Trennkupplung 22 hingegen ist der Drehmomentübertragungsweg zwischen dem ersten Antriebselement 12 und der Drehmomentübertragungseinheit 40 unterbrochen. Die Drehmomentübertragungseinheit 40 weist ein wenigstens eine Gehäusewand 44 aufweisendes Gehäuse 46, hier ein Wandlergehäuse 48, zur Begrenzung eines mit einer Flüssigkeit befüllbaren ersten Fluidraums 50 auf. Die Flüssigkeit ist bevorzugt ein Arbeitsfluid des Drehmomentwandler 42, zur Bewirkung einer Drehmomentübertragung zwischen einem Pumpenrad 52 und einem Turbinenrad 54 innerhalb von dem Gehäuse 46 in dem ersten Fluidraum 50.

Der Drehmomentwandler 42 weist einen um eine Drehachse 56 drehbaren Eingang 58, hier durch das Wandlergehäuse 48 gebildet, auf, der mit einem Ausgang, hier der Getriebeeingangswelle 14 verbunden ist. Das Turbinenrad 54 ist mit einem Dämpferausgang 60 eines in dem ersten Fluidraum 50 liegenden Drehschwingungsdämpfers 62 vernietet. Der Dämpferausgang 60 ist über die Wirkung wenigstens eines Federelements 64, hier einer Druckfeder, gegenüber einem Dämpfereingang 66 begrenzt verdrehbar. Der Dämpfereingang 66 ist mit einem Kupplungsausgang 68 einer Wandlerüberbrückungskupplung 70 vernietet.

Der Kupplungsausgang 68 ist hier ein Aussenlamellenträger, der mit Reiblamellen 72 verzahnt verbunden ist. Die Reiblamellen 72 sind bei geschlossener Wandlerüberbrückungskupplung 70 mit einem Kupplungseingang 74 der Wandlerüberbrückungskupplung 70 zur Bewirkung einer Drehmomentübertragung über die Wandlerüberbrückungskupplung 70 verbunden. Der Kupplungseingang 74 ist über einen Verbindungsflansch 75 mit dem Gehäuse 46 fest verbunden. Die Wandlerüberbrückungskupplung 70 ist über ein axial verschiebbares Betätigungselement 76 betätigbar. Das Betätigungselement 76 wird über einen Fluiddruck der Flüssigkeit des ersten Fluidraums 50 innerhalb eines Druckraums 78, der über eine Fluidöffnung 80 mit einem Fluidkanal in der Getriebeeingangswelle 14 verbunden ist, zur Betätigung der Wandlerüberbrückungskupplung 70 beaufschlagt.

Die Trennkupplung 22 ist außerhalb von der Drehmomentübertragungseinheit 40 und dem ersten Fluidraum 50 in einem gegenüber diesem fluiddicht abgetrennten zweiten Fluidraum 81 angeordnet. Der Trennkupplung kann bevorzugt trocken laufend betrieben werden, wobei das in dem zweiten Fluidraum 81 enthaltene Fluid Luft ist oder spritzgekühlt betrieben werden, wobei zusätzlich zu der Luft ein Kühlöl in dem zweiten Fluidraum 81 vorhanden ist.

Die Trennkupplung 22 und die Drehmomentübertragungseinheit 40 sind in einem Aufnahmegehäuse 82, insbesondere einem Getriebegehäuse, aufgenommen. Das Aufnahmegehäuse 82 ist mit einer Trennwand 84, die axial zwischen der Trennkupplung 22 und dem Drehmomentwandler 42 angeordnet ist, fest verbunden. Die Trennwand 84 erstreckt sich nach radial innen und nimmt an einem inneren Abschnitt ein Abstützlager 86 zur Abstützung der Drehmomentübertragungseinheit 40 auf. Das Abstützlager 86 ist insbesondere ein Wälzlager und über Sicherungsringe an der Trennwand 84 und an einem Anschlussbauteil 88, welches radial innerhalb von der Trennwand 84 angeordnet ist, axial gesichert. Weiterhin ist die Drehmomentübertragungseinheit 40 über ein weiteres Abstützlager 90 und einen Abstützflansch 92 an dem Aufnahmegehäuse 82 abgestützt. Die beiden Abstützlager 86, 90 sind an axial gegenüberliegenden Seiten der Drehmomentübertragungseinheit 40 angeordnet.

Das Anschlussbauteil 88 ist mit dem Abstützelement 36 und mit dem Wandlergehäuse 48 verbunden. Das Anschlussbauteil 88 weist einen Schmiermittelkanal 94 zur Versorgung eines Schmiermittelraums 96 für das Abstützlager 86 auf. Dabei kann die Schmierung des Abstützlagers 86 durch eine Leckageflüssigkeit, beispielsweise über die in dem ersten Fluidraum 50 enthaltene Flüssigkeit, geschmiert werden. Der Schmiermittelraum 96 ist über ein Dichtelement 98, das zwischen der Trennwand 84 und dem Anschlussbauteil 88 wirksam angeordnet ist, abgedichtet.

Ein durch die geschlossene Trennkupplung 22 weitergeleitetes Antriebsmoment des ersten Antriebselement 12 wird über den Kupplungsausgang 28, hier über das Anpresselement 34 auf ein Übertragungselement 100, das radial innerhalb von dem Anschlussbauteil 88 angeordnet ist, auf den Eingang 58 übertragen. Das Übertragungselement 100 ist über eine Verzahnung 102 mit dem Anschlussbauteil 88 drehfest und axial verschiebbar gegenüber dem Anschlussbauteil 88 verbunden. Das Drehmoment gelangt somit von dem Kupplungsausgang 28 über das Übertragungselement 100 und das Anschlussbauteil 88 auf das Wandlergehäuse 48. Das Wandlergehäuse 48 ist mit einem Elektromotor 104 als zweites Antriebselement verbunden. Dabei ist ein Rotor 106 des Elektromotors 104 drehfest mit dem Wandlergehäuse 48 verbunden. Der Rotor 106 ist gegenüber einem Stator 108, der in dem Aufnahmegehäuse 82 angeordnet ist, drehbar.

Die Trennkupplung 22 ist in dieser Anordnung eine K0-Kupplung, die eine Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Antriebselement 12 und der Drehmomentübertragungseinheit 40 bewirkt und bei geöffneter Stellung das erste Antriebselement 12 von der Drehmomentübertragungseinheit 40 abgekoppelt, womit ein Antrieb des Fahrzeugs beispielsweise über den Elektromotor 104 erfolgen kann. Die Trennkupplung 22 wird durch die Kupplungsbetätigungsvorrichtung 30 betätigt. Die Kupplungsbetätigungsvorrichtung 30 besteht hier aus dem Anpresselement 34, dem damit verbundenen Übertragungselement 100 und dem einteilig aus dem Übertragungselement 100 ausgeführten Betätigungselement 110. Das Betätigungselement 110 ist gemeinsam mit dem Übertragungselement 100 und dem Anpresselement 34 axial bewegbar.

Eine Betätigungskraft auf das Betätigungselement 110 wird durch einen Fluiddruck der Flüssigkeit in einem Druckraum 112 innerhalb des Gehäuses 46 bewirkt und über das Übertragungselement 100 und das Anpresselement 34 als Anpresskraft auf die Reibvorrichtung 26 übertragen. Auf einer dem Druckraum 112 gegenüberliegenden Seite des Betätigungselements 110 ist ein Gegendruckraum 114 angeordnet, der mit der innerhalb von dem ersten Fluidraum 50 vorhandenen Flüssigkeit gefüllt ist. Der Gegendruckraum 114 bewirkt dabei eine Fliehkraftkompensation in Bezug auf den Fluiddruck innerhalb von dem Druckraum 112. Der Druckraum 112 ist über eine Druckmittelbohrung 116 mit der Flüssigkeit versorgbar. Das Betätigungselement 110 ist entgegen der Wirkung eines Rückstellelements 118, hier insbesondere Blattfedern, das mit dem Gehäuse 46 vernietet ist, verschiebbar.

Das von dem Kupplungsausgang 28 kommende Drehmoment kann anstelle oder zusätzlich zu einer Übertragung zwischen dem Übertragungsbauteil 100 und dem Anschlussbauteil 88 über die Verzahnung 102, über das Übertragungselement 100 auf das Betätigungselement 110 und über das Rückstellelement 118 auf das Gehäuse 46 übertragen werden. Auch kann eine parallele Drehmomentübertragung über das Abstützelement 36 und das Anschlussbauteil 88 auf das Gehäuse 46 erfolgen.

Eine Betätigung der Trennkupplung 22 zum Schließen der Trennkupplung 22 erfolgt über eine Druckbeaufschlagung der in dem Druckraum 112 eingebrachten Flüssigkeit. Der Fluiddruck in dem Druckraum 112 wird bevorzugt durch die gleiche Flüssigkeit bereitgestellt, die auch innerhalb von dem ersten Fluidraum 50 angeordnet ist. Dabei wird die Betätigungskraft innerhalb von dem Gehäuse 46 bewirkt und das Betätigungselement 110 von dem Gehäuse 46 weg nach rechts gedrückt und die Betätigungskraft als Zugkraft über das Übertragungselement 100 auf das Anpresselement 34, das mit einem Sicherungsring 120 mit dem Übertragungselement 100 verbunden ist, auf die Trennkupplung 22 übertragen. Dadurch kann die Trennkupplung 22 einfach und zuverlässig über eine Betätigungskraft innerhalb von dem Gehäuse 46 betätigt werden. Die Gefahr einer Verschmutzung der Trennkupplung 22 mit Leckageöl wird verringert. Die Betätigungskraft bei betätigter Trennkupplung 22 ist über das Abstützelement 36 und das Anschlussbauteil an der Trennwand 84 abgestützt.

Der erste Fluidraum 50 wird über eine wirksam zwischen den Übertragungselement 100 und dem Anschlussbauteil 88 angeordnete Dichtvorrichtung 122, insbesondere aufweisend ein Dichtelement, beispielsweise einen O-Ring, abgedichtet. Die Dichtvorrichtung 122 ermöglicht eine Abdichtung bei zugleich möglicher axialer Verschiebung des Übertragungselements 100 gegenüber dem Anschlussbauteil 88. Bezugszeichenliste

10 Drehmomentübertragungsvorrichtung 12 erstes Antriebselement 14 Getriebeeingangswelle

16 Drehschwingungsdämpfer 18 Dämpfereingang

20 Federelement

21 Dämpferausgang 22 Trennkupplung

24 Kupplungseingang 26 Reibvorrichtung 28 Kupplungsausgang 30 Kupplungsbetätigungsvorrichtung 32 Reiblamelle

34 Anpresselement 36 Abstützelement 38 Rückstellelement 40 Drehmomentübertragungseinheit 42 Drehmomentwandler

44 Gehäusewand 46 Gehäuse 48 Wandlergehäuse

50 erster Fluidraum 52 Pumpenrad 54 Turbinenrad 56 Drehachse 58 Eingang 60 Dämpferausgang

62 Drehschwingungsdämpfer 64 Federelement 66 Dämpfereingang 68 Kupplungsausgang 70 Wandlerüberbrückungskupplung

72 Reiblamelle

74 Kupplungseingang

75 Verbindungsflansch

76 Betätigungselement 78 Druckraum

80 Fluidöffnung

81 zweiter Fluidraum

82 Aufnahmegehäuse 84 Trennwand 86 Abstützlager

88 Anschlussbauteil 90 Abstützlager 92 Abstützflansch

94 Schmiermittelkanal 6 Schmiermittelraum 98 Dichtelement 100 Übertragungselement 102 Verzahnung 104 Elektromotor

106 Rotor 108 Stator

110 Betätigungselement 112 Druckraum 114 Gegendruckraum

116 Druckmittelbohrung 118 Rückstellelement 120 Sicherungsring 122 Dichtvorrichtung