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用于混合动力车辆的变速器


技术摘要:
一种特别用于机动车辆的扭矩传递装置(1),包括:扭矩输入元件(2),其绕轴线(X)旋转并且能够旋转地联接至内燃机的曲轴;第一扭矩输出元件(4),其能够旋转地联接至第一齿轮箱输入轴;中间元件(5),其在扭矩传递的意义上布置在扭矩输入元件(2)与扭矩输出元件(4)之间;输入  全部
背景技术:
传动组件在现有技术中是已知的,其布置在齿轮箱和内燃机之间并且包括电机和 位于发动机侧的离合器,离合器使内燃机的曲轴旋转地联接到电机的转子。因此,可以在每 次车辆停止时关闭内燃机,并使用电机重启它。电机也可以构成电制动器,或者向内燃机提 供多余的动力以辅助它或防止其熄火(stalling)。电机也可以驱动车辆。发动机运转时,电 机充当交流发电机。这种传动组件特别公开在FR3  015  380中。 这种电机可以与传动组件的旋转轴线成一直线,如FR3  015  380中所述的,或者可 以位于传动系环境中的较不拥挤的位置中的其他地方。电机然后可以连接到传动系的其余 部分,例如通过齿轮,例如通过带轮。 在机动车辆的混合动力的当前发展中,需要具有包含电力源的传动系,然而这不 能影响所述传动系的紧凑性,特别是轴向紧凑性。对紧凑性的该追求是本发明的核心。 在这方面,在FR3  015  380中描述的用于在内燃机和电机之间传递扭矩的装置并 不完全令人满意。具体而言,它包括在相同径向高度处轴向偏移的扭振阻尼器的弹簧和摩 擦离合器的衬片。离合器致动器——本身也从摩擦衬片轴向偏移——完成该装置。传动系 元件的这种轴向相继不满足当前市场对紧凑性的需求。
技术实现要素:
本发明旨在提供一种扭矩传递装置,使得可以适应轴向紧凑性的需求。 根据本发明的一个方面,本发明借助于一种特别地用于机动车辆的扭矩传递装置 实现此目的,该扭矩传递装置包括: -扭矩输入元件,其绕轴线旋转,能够旋转地联接至内燃机的曲轴, -第一扭矩输出元件,其能够旋转地联接至第一齿轮箱输入轴, -中间元件,其沿扭矩传递的方向布置在扭矩输入元件与扭矩输出元件之间, -输入离合器,其选择性地且摩擦地联接扭矩输入元件和中间元件, -第一输出离合器,其选择性地且摩擦地联接中间元件和第一输出元件, -与输入离合器相关联的致动构件和与第一输出离合器相关联的致动构件,以及 -支撑所述输入元件的轴承构件。 该装置的特征在于,第一输出离合器、输入离合器、输入离合器的致动构件和支撑 输入元件的轴承构件在径向上彼此相继。 该顺序允许元件径向堆叠,从而获得轴向紧凑的装置。因此,该顺序使得可以限制 4 CN 111556818 A 说 明 书 2/8 页 装置对传动系的轴向体积的影响。 在本发明的意义上,径向相继在径向距离的方面进行理解。有利地,上述各种元件 在径向上不重叠,即它们相继地一个接着一个。 根据本发明的一方面,第一输出离合器、输入离合器、输入离合器的致动构件、和 支撑输入元件的轴承构件可以在接近旋转轴线的方向上径向堆叠。 根据本发明的另一方面,存在垂直于旋转轴线的平面,其与输出离合器和第一输 入离合器二者相交。 根据本发明的另一方面,存在垂直于旋转轴线的平面,其与输入离合器的致动构 件、支撑输入元件的轴承构件、以及可能的输入离合器和/或第一输出离合器相交。 根据本发明的另一方面,输入离合器和/或第一输出离合器可以包括: -输入盘-托架,其与用于输入离合器的输入元件一体旋转,并且与用于第一输出 离合器的中间元件一体旋转, -输出盘-托架,其与用于输入离合器的中间元件一体旋转,并且与用于第一输出 离合器的第一输出元件一体旋转,以及 -多盘组件,其包括与输入和输出盘-托架中的一个一体旋转的至少一个摩擦盘、 与输入和输出盘-托架中的另一个一体旋转且分别布置在每个摩擦盘两侧的至少两个板、 以及布置在板和摩擦盘之间的摩擦衬片,离合器描述了分离位置和接合位置,在接合位置 中,所述板和摩擦盘夹持摩擦衬片以在输入盘-托架和输出盘-托架之间传递扭矩。 衬片可以固定在摩擦盘上,特别是通过粘接,特别是通过铆接,特别是通过包覆模 制。作为替代,衬片固定到板上。 每个盘-托架可以使成组的板和成组的摩擦盘同步旋转。盘-托架可以包括圆柱形 裙部,其上安装有板和摩擦盘。 板和盘可以通过形状的互补性沿它们的径向外周中的一个与盘-托架相互作用。 圆柱形裙部、板和摩擦盘例如可以开槽。 根据本发明的一方面,板可以与输入盘-托架一体旋转,并且摩擦盘可以与输出 盘-托架成一体。作为替代,这些板可以与输出盘-托架一体旋转。盘可以与输入盘-托架一 体旋转。 根据本发明的一方面,板可以位于与它们一体旋转的输入或输出盘-托架的圆柱 形裙部的径向内侧。盘可以位于与它们一体旋转的输入或输出盘-托架的圆柱形裙部的径 向外侧。作为替代,板可以位于与它们一体旋转的输入或输出盘-托架的圆柱形裙部的径向 外侧。盘可以位于与它们一体旋转的输入或输出盘-托架的圆柱形裙部的径向内侧。 离合器可以是湿式离合器。优选地,离合器具有两至七个摩擦盘,优选是四个摩擦 盘。 这样的多盘离合器可以限制其必须定位的径向高度并限制其轴向范围。这允许离 合器容纳在弹性返回构件内部的空间中。 根据本发明的另一方面,中间元件可以包括电连接区域,其能够可旋转地连接至 绕平行于旋转轴线的轴线旋转的电机。该电连接区域可以从输入离合器和/或第一输出离 合器轴向偏移。电机则被称为“离线”。 电连接区域可以与中间元件的其余部分焊接、铆接或制成为单件。 5 CN 111556818 A 说 明 书 3/8 页 电连接区域可能够与连接装置相互作用,该连接装置可以是例如带或链或齿轮类 型的。优选地,连接装置是带。 这种布置使得可以根据车辆传动系中可用的空间来定位电机。这种布置尤其使得 可以不必将电机轴向地置于离合器之后,将电机轴向地置于离合器之后在轴向紧凑性方面 是有害的。这种布置尤其使得可以不必将电机径向地置于离合器之外,将电机径向地置于 离合器之外在径向紧凑性方面是有害的。 然而,根据本发明的另一方面,可以设想,中间元件限定了绕旋转轴线旋转的电机 的转子支撑件。电机则是“在线”的。 根据本发明的另一方面,该装置可以包括能够旋转地联接到第二齿轮箱输入轴的 第二扭矩输出元件、选择性地且摩擦地联接中间元件和第二输出元件的第二输出离合器、 以及与第二输出离合器相关联的致动构件。 根据本发明的一方面,输入离合器和/或第一输出离合器可以包括: -与中间元件一体旋转的输入盘-托架, -与第一输出元件一体旋转的输出盘-托架,以及 -如参考输入离合器和第一输出离合器所述的多盘组件。 关于输出离合器和输入离合器已经提出的内容可以应用于第二输出离合器。 根据本发明的第一实施例,第一和第二输出离合器可以径向堆叠。 根据该第一实施例,与第一和第二输出离合器相关联的致动构件可以径向堆叠。 根据本发明的另一方面,该装置可以包括用于输入离合器、第一输出离合器和第 二输出离合器中的每个的力传递构件。每个力传递构件可轴向移动,以将致动力从致动构 件传递到相关联的离合器。 根据本发明的一方面,在本发明的第一实施例中,输出离合器的每个力传递构件 可被中间元件穿过以形成连接区域。中间元件可包括穿过每个力传递构件中的开口的至少 一个指状件,优选为多个指状件。指状件可以结合以形成电连接区域。因此,第一和第二输 出离合器的力传递构件通过中间元件旋转和/或通过中间元件被径向地保持。 根据本发明的一方面,电连接区域可以在径向上同与第一和第二输出离合器相关 联的致动构件成一直线。 根据第二实施例,第二输出离合器可以从第一输出离合器轴向偏移。 根据该第二实施例,第一输出离合器的和输入离合器的致动构件可以径向堆叠。 根据该第二实施例,第二输出离合器可以比第一输出离合器在径向上更靠近轴 线。 根据另一方面,并且尤其是在第二实施例中,电连接区域和第二输出离合器可以 在接近旋转轴线的方向上径向堆叠。 根据本发明的另一方面,支撑中间元件的轴承构件可以轴向地布置在一方面第二 输出离合器的致动构件与另一方面输出元件之间。 支撑中间元件的轴承构件可以是滚珠轴承。 根据本发明的另一方面,可以提供用于保持在分离位置的构件,以将力传递构件 从每个离合器推回。 每个离合器可以是“常开”类型的。 6 CN 111556818 A 说 明 书 4/8 页 力传递构件可以在多盘组件上施加轴向力以使板朝向盘移动,特别是在多盘组件 的端板上。因此,该致动是“推动”类型的。 每个力传递构件可具有弯曲的外径向端,其限定用于将轴向力施加在多盘组件上 的支承表面。每个力传递构件可具有内径向端,通过该内径向端,力传递构件与相关联的致 动构件相互作用。 该支承表面可以支承在多盘组件的端板上。支承表面可以是连续的。外径向端可 以是连续环,使得支承表面是连续的。外径向端可具有多个指状件,其轴向地延伸并绕轴线 分布,使得支承表面是不连续的。这些指状件允许力传递构件能够通过中间元件致动多盘 组件。 特别地,与第一和第二输出离合器相关联的力传递构件可在它们的轴向端部处具 有指状件以穿过中间元件。这使得可以将离合器及其致动器设置在中间元件的两侧。 每个力传递构件,特别是输入离合器的力传递构件,可以具有三个弯头,平坦部分 插置在弯头之间。这允许轴向紧凑的致动。 根据本发明的一方面,每个致动构件可以包括环形活塞,其安装成在内部管的外 部轴向滑动,该活塞和管形成致动室。致动构件还可以包括由活塞承载并与力传递构件相 互作用的旋转止动件。该致动构件也称为CSC(“同心从缸”)致动器。致动室可被密封并且填 充有油。活塞和管旋转地固定,以使致动室和油不旋转。 根据本发明的一方面,旋转止动件可以是轴承,特别是滚子轴承。滚子轴承可包括 固定至活塞的内座圈、支承抵靠力传递构件的外座圈、以及介于内座圈和外座圈之间的轴 承体。优选地,轴承体可以是滚珠。 每个活塞可以是绕旋转轴线回转的活塞。 因此选择的活塞的形状和/或致动构件的形状,使得离合器及其致动器可以径向 堆叠,这有助于装置的轴向紧凑性。 在该实施例中,与“接合”和“分离”位置相关的流体压力是致动室的压力。 根据本发明的另一方面,输入离合器的致动构件的管以及可能的第一输出离合器 的致动构件的管可以形成在横向分隔件中。横向分隔件可以限定用于向一个或多个致动构 件供应流体的网络。 根据本发明的另一方面,离合器可以布置在填充有油的密封室中。横向分隔件可 以部分地限定该密封室。 根据本发明的一方面,支撑输入元件的轴承构件可以径向地布置在径向分隔件 (特别是其内端)与输入元件之间。 根据本发明的一方面,支撑中间元件的轴承构件可以布置在中间元件(特别是中 间元件的径向端部)与装置的固定部分之间。该固定部分可以形成第二输出离合器的致动 构件的管并且可能的第一输出离合器的致动构件的管。 根据本发明的一方面,第一和第二输出元件可以包括腹板,腹板的内周是开槽的 并且能够分别与第一和第二齿轮箱轴相互作用。 附图说明 参考附图,通过仅以非限制性说明的方式提供的本发明的多个特定实施例的以下 7 CN 111556818 A 说 明 书 5/8 页 描述,将更好地理解本发明,并且其其他目的、细节、特征和优点将变得更加清楚。 图1是在第一实施例中根据本发明的装置的示例的轴向截面图,以及 图2是根据第二实施例中的装置的第二示例的轴向截面图。
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