混合動力模塊和具有它的汽車傳動系的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混合動力模塊以及包括該混合動力模塊的汽車傳動系。
【背景技術(shù)】
[0002]國際公開W02012/167767公開了一種具有自調(diào)整離合器的混合動力模塊，其中，操縱裝置包括一個液壓操縱單元，其具有相對于中間軸同中心布置的液壓缸，所述液壓缸操縱自調(diào)整離合器的杠桿彈簧，杠桿彈簧支承在離合器殼體的徑向延伸區(qū)域上并且對應(yīng)所述操縱液壓缸的狀態(tài)，壓緊蓋板在軸向方向上可施加操縱力，其中，對應(yīng)壓緊蓋板的軸向移動，離合器盤夾緊在壓緊蓋板和分離離合器的離合器殼體之間，由此閉合該分離離合器，并且其中，分離離合器的離合器盤與中間軸無相對轉(zhuǎn)動地連接。
[0003]其他現(xiàn)有技術(shù)公開了使用膜片彈簧來控制離合器的閉合和分離。
[0004]對于自調(diào)整離合器，由于杠桿彈簧或膜片彈簧杠桿比率，分離系統(tǒng)的分離行程多于混合動力模塊的整個軸向長度的10%。該混合動力模塊將插入到非常有限的前車艙中的傳統(tǒng)動力系中，因此太大的長度是混合動力模塊的一個非常重要的缺點。
[0005]在其中離合器安裝在電動機內(nèi)部的這種設(shè)計中，混合動力模塊的總長度要么被電動機的長度決定要么被離合器與分離系統(tǒng)一起決定。在前驅(qū)混合動力車輛中，電動機通常限制在特定功率內(nèi)，即特定的軸向長度內(nèi)。于是，最重要的長度限制是由離合器和分離系統(tǒng)確定的軸向長度。因此，離合器的分離行程直接影響混合動力模塊的總長度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于減小混合動力模塊的軸向長度，如果分離行程能夠減小則獲得很大的優(yōu)點。本發(fā)明還用于消除膜片彈簧，由此將分離行程減小到數(shù)毫米。
[0007]通過提供一種混合動力模塊實現(xiàn)上述目的，所述混合動力模塊用于汽車的傳動系，所述傳動系具有發(fā)動機、旋轉(zhuǎn)振動阻尼器和變速器，其中，所述混合動力模塊位于所述旋轉(zhuǎn)振動阻尼器和變速器之間，其中，所述旋轉(zhuǎn)振動阻尼器和所述混合動力模塊通過中心軸相互連接，并且其中，所述混合動力模塊具有電驅(qū)動器、分離離合器和離合器致動系統(tǒng)，所述分離離合器設(shè)置在所述電驅(qū)動器的內(nèi)部以在朝向所述變速器的方向上傳遞來自發(fā)動機和/或電驅(qū)動器的轉(zhuǎn)矩，所述離合器致動系統(tǒng)用于控制所述分離離合器，其中所述分離離合器是直接致動離合器，所述直接致動離合器包括剛性操縱部件、壓板、離合器盤和反作用板，所述壓板和所述反作用板用于夾緊所述離合器盤，其中所述剛性操縱部件用于將所述離合器致動系統(tǒng)的致動負荷傳遞到所述壓板。
[0008]在使用直接致動離合器的情況下，與具有相同功能的現(xiàn)有的其中電動機設(shè)置在發(fā)動機和變速器之間的P2型混合動力模塊相比，本發(fā)明的混合動力模塊在軸向上更短。并且，在混合動力模塊內(nèi)部的部件更少，這導(dǎo)致了更簡單的安裝工藝。
[0009]優(yōu)選地，所述剛性操縱部件是剛性板。剛性板導(dǎo)致了降低的制造成本。
[0010]優(yōu)選地，所述剛性板是沖壓形成的杯形片材部件，所述杯形片材部件在開口端處具有交替的凸片和切口。具有交替的凸片和切口的剛性板便于均勻傳遞夾緊負荷。
[0011]優(yōu)選地，所述杯形片材部件在所述杯形的底部處設(shè)置有加強構(gòu)件。通過加強構(gòu)件進一步增加了剛性板的剛度。
[0012]優(yōu)選地，所述電驅(qū)動器是內(nèi)轉(zhuǎn)子電動機，并且所述直接致動離合器設(shè)置在所述內(nèi)轉(zhuǎn)子電動機的轉(zhuǎn)子的內(nèi)部。上述布置使得混合動力模塊更加緊湊。
[0013]優(yōu)選地，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子電動機的轉(zhuǎn)子與所述離合器的反作用板無相對轉(zhuǎn)動地連接。
[0014]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)振動阻尼器是雙質(zhì)量飛輪。
[0015]優(yōu)選地，所述離合器致動系統(tǒng)是電致動器或者電-液致動器。通過高精度的致動器，諸如舍弗勒公司的高精度離合器致動器(Highly Precise Clutch Actuator:HCA)能夠確?？刂凭?。
[0016]本發(fā)明還提供一種用于汽車的傳動系，所述傳動系包括上述混合動力模塊。
[0017]總之，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種具有全功能的更加緊湊的混合動力系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0018]本發(fā)明的典型實施例的特征、優(yōu)點和技術(shù)和工業(yè)意義將在下文中參考【附圖說明】，其中相同的附圖標記指示了相同的元件，且其中:
[0019]圖1是示出了具有本發(fā)明的混合動力模塊的汽車傳動系的布置的示意圖。
[0020]圖2是示出了圖1中的電動機是內(nèi)轉(zhuǎn)子電動機的示意圖。
[0021]圖3是示出了圖1中的離合器安裝在電動機的轉(zhuǎn)子內(nèi)部的示意圖。
[0022]圖4是示出了圖3中的離合器的具體構(gòu)造的透視圖。
[0023]圖5是示出了圖1中的離合器致動系統(tǒng)的透視圖。
[0024]圖6是示出了圖1中的剛性板的結(jié)構(gòu)的透視圖。
[0025]圖7a_7d是示意圖，其示出了混合動力模塊的不同工作狀態(tài)的功率流。
【具體實施方式】
[0026]下面參照附圖描述本發(fā)明。
[0027]圖1是示出了具有本發(fā)明的混合動力模塊的汽車的傳動系的布置的示意圖，其中混合動力模塊包括電驅(qū)動器例如電動機、分離離合器例如直接致動離合器和離合器致動系統(tǒng)。發(fā)動機的曲軸4連接到旋轉(zhuǎn)振動阻尼器，例如雙質(zhì)量飛輪1?；旌蟿恿δK位于雙質(zhì)量飛輪1和變速器20之間。來自發(fā)動機的扭矩將被雙質(zhì)量飛輪1傳遞到混合動力模塊，然后經(jīng)過變速器20傳遞到車輛的車輪，由此驅(qū)動車輛。
[0028]具體地，來自發(fā)動機的扭矩被雙質(zhì)量飛輪1傳遞到其次級側(cè)例如花鍵轂3，該花鍵轂3利用花鍵連接101將雙質(zhì)量飛輪1的次級質(zhì)量與中心軸9相連接。中心軸9通過兩個軸承支撐，該兩個軸承即位于中心軸9的右側(cè)即變速器一側(cè)的軸承10和位于中心軸9的左側(cè)即發(fā)動機側(cè)上的導(dǎo)向軸承。例如，所述中心軸9在發(fā)動機側(cè)通過導(dǎo)向軸承直接支承到發(fā)動機的曲軸4上。直接致動離合器的離合器盤13利用花鍵連接102連接到中心軸9并且能夠在花鍵齒的延伸方向上移動。由此，來自發(fā)動機的扭矩能夠經(jīng)由中心軸9被傳遞到離合器盤13。由此，當(dāng)離合器致動系統(tǒng)的致動器6在朝向直接致動離合器的方向上移動時，該直接致動離合器閉合，從而發(fā)動機的動力能夠傳遞到直接致動離合器的反作用板14。另一方面，電動機的轉(zhuǎn)子16與直接致動離合器的反作用板14無相對轉(zhuǎn)動地連接。由此，電動機的動力能夠傳遞到該反作用板14。該反作用板14連接到混合動力車輛的變速器20，優(yōu)選地經(jīng)過起動離合器連接到變速器20的輸入軸。
[0029]本發(fā)明中的發(fā)動機可以包括兩個氣缸。但是，發(fā)動機氣缸的具體數(shù)量不限制，而是發(fā)動機也可以具有多于兩個的氣缸。此外，圖1示出了雙質(zhì)量飛輪1。備選地，還可使用單質(zhì)量飛輪或者另一類型的振動阻尼器，如質(zhì)量擺或者離心力擺或者這種阻尼器元件的組合。此外，在圖1中的變速器的類型不受限制。
[0030]圖1僅僅示意性示出了位于雙質(zhì)量飛輪1和變速器20之間的混合動力模塊的一半，該混合動力模塊繞中心軸線旋轉(zhuǎn)地構(gòu)成。
[0031]圖2 出了圖1中的用于該混合動力模塊的電動機的一部分。電動機例如是內(nèi)轉(zhuǎn)子電動機。電動機例如包括轉(zhuǎn)子16、定子17、冷卻水套18、轉(zhuǎn)子支架15以及轉(zhuǎn)子法蘭11。該電動機通過冷卻水套18進行冷卻，該冷卻水套18在定子17的外部位于混合動力模塊殼體19中。即，該冷卻水套18在電動機的徑向方向上位于混合動力模塊殼體19和定子17之間。電動機的定子17固定在冷卻水套18中，它們一起通過銷釘連接固定到混合動力模塊殼體19上。
[0032]電動機的轉(zhuǎn)子16從電動機的徑向方向的外側(cè)安裝在作為筒形部件的轉(zhuǎn)子支架15上，并且轉(zhuǎn)子法蘭11從電動機的徑向方向的內(nèi)側(cè)固定到轉(zhuǎn)子支架15。并且，如圖1所示，在轉(zhuǎn)子法蘭11的、在電動機的徑向方向上的內(nèi)部設(shè)置有用于軸承8的外圈。軸承8的內(nèi)圈固定在離合器致動系統(tǒng)的致動器殼體5上。致動器殼體5固定在混合動力模塊殼體19上。因此，整個電動機通過軸承8支撐。
[0033]圖3示出了圖1中的直接致動離合器安裝在電動機的轉(zhuǎn)子內(nèi)部。具體地，直接致動離合器布置成在電動機的徑向方向上在所述電動機的轉(zhuǎn)子16的內(nèi)部，其中，電動機的轉(zhuǎn)子16與直接致動離合器的反作用板14例如通過銷釘