專利名稱：用于平行的混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈的傳動(dòng)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種特別是用于汽車的平行混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈的傳動(dòng)元件。
平行混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈?zhǔn)侵笍闹辽僖粋€(gè)不可逆的發(fā)動(dòng)機(jī)(一般來說是熱發(fā)動(dòng)機(jī))和至少一個(gè)可逆類型的發(fā)動(dòng)機(jī)(一般是電發(fā)動(dòng)機(jī))向輪軸提供機(jī)械能的驅(qū)動(dòng)鏈。在這種驅(qū)動(dòng)鏈中，來自所述兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的能量節(jié)點(diǎn)是機(jī)械性質(zhì)的。
已知這樣的驅(qū)動(dòng)鏈(FR2814121)包括熱發(fā)動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)元件，和一個(gè)變速箱，該變速箱的入口連接到傳動(dòng)元件，出口連接到輪軸。
該傳動(dòng)元件還包括電發(fā)動(dòng)機(jī)以及在該電發(fā)動(dòng)機(jī)和熱發(fā)動(dòng)機(jī)之間連接的第一離合器，和在該電發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間連接的第二離合器。所述第一和第二離合器是濕潤(rùn)類型的。
這樣的混合驅(qū)動(dòng)鏈并不完全令人滿意。
事實(shí)上，集成到該電發(fā)動(dòng)機(jī)和分別連接到熱發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的兩個(gè)離合器中的傳動(dòng)元件并沒有設(shè)計(jì)用于可以與用在帶熱發(fā)動(dòng)機(jī)的傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鏈中的簡(jiǎn)單離合器類型容易地互換。
更具體地說，這樣的傳動(dòng)元件加入到傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)鏈中需要該熱發(fā)動(dòng)機(jī)或者/和該變速箱的變動(dòng)，從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)腔室的多個(gè)零件的改變。
考慮到現(xiàn)今生產(chǎn)的很少數(shù)量的帶混合驅(qū)動(dòng)的汽車，驅(qū)動(dòng)鏈的成本因此相對(duì)于帶傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)組的驅(qū)動(dòng)鏈的成本非常高。
因此本發(fā)明用于提出一種體積小的傳動(dòng)元件，該竄動(dòng)元件能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)源驅(qū)動(dòng)鏈的簡(jiǎn)單的離合器，以便形成平行混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈，而不用大幅改變驅(qū)動(dòng)鏈的其他元件。
本發(fā)明因此用于提出一種傳動(dòng)元件，該傳動(dòng)元件用于一種平行混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈，特別是用于汽車中，所述傳動(dòng)元件包括用于與熱發(fā)動(dòng)機(jī)連接的旋轉(zhuǎn)入口元件；用于與變速箱輸入軸連接的運(yùn)動(dòng)輸出元件；包括定子和轉(zhuǎn)子的電機(jī)；在輸入元件和圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的中間元件之間連接的第一離合器，該中間元件與該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)連接；在該中間元件和輸出元件之間連接的第二離合器，其特征在于，該傳動(dòng)元件包括殼體，該殼體含有旋轉(zhuǎn)支撐輸入元件的第一半殼和第二半殼，所述第一和第二半殼限定了一個(gè)空腔，在該空腔中同軸同心安裝了第一和第二連接離合器，所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸不同于第一軸，一些傳動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)連接該轉(zhuǎn)子和中間元件。
根據(jù)本發(fā)明的其他特征，技術(shù)上它們可以單個(gè)考慮或者考慮任何組合-轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸平行于所述第一軸；-該電機(jī)是沿轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸的細(xì)長(zhǎng)形狀；-該電機(jī)在所述空腔的外面并且該轉(zhuǎn)子與在所述空腔中的連接元件一起旋轉(zhuǎn)；一所述傳動(dòng)裝置包括與該連接元件的表面連成一體的第一齒輪，與該中間元件的徑向表面連成一體的第二齒輪和連接該第一和第二齒輪的傳動(dòng)鏈；-該中間元件為垂直于所述第一軸延伸的軸套形狀，該軸套在上游表面上包括與該第一離合器相連的外部軸向齒輪，與該第二離合器旋轉(zhuǎn)連接的內(nèi)部軸向齒輪，該軸套圍繞該第一軸旋轉(zhuǎn)安裝在該固定于殼體上的分配器上；
-該輸入元件由垂直于第一軸延伸的盤形成，該盤包括在上游表面上的、設(shè)有連接該緩沖飛輪的連接凹槽的上游軸向齒輪，該緩沖飛輪與熱發(fā)動(dòng)機(jī)相連；和在下游表面上的，與該第一離合器旋轉(zhuǎn)連接的下游軸向齒輪；-該輸出元件由垂直于所述第一軸延伸的盤形成，該盤包括在下游表面上的，設(shè)有與該變速箱的輸入軸相連的凹槽的內(nèi)部軸向齒輪，和與該第二離合器旋轉(zhuǎn)連接的外部軸向齒輪；-該輸入元件，該第一和第二離合器，該中間元件和輸出元件屬于在該空腔中整體設(shè)置的模塊；-所述第一和第二離合器是濕潤(rùn)類型的，該空腔被防潤(rùn)滑和冷卻的流體地密封地關(guān)閉；-該第一離合器包括第一系列盤，其與該輸入元件旋轉(zhuǎn)連接；第二系列盤，其與該中間元件旋轉(zhuǎn)連接，該第二系列中的所述盤設(shè)置在所述第一系列的所述盤之間，所述第一和第二系列的盤在設(shè)于該中間元件的空腔中的致動(dòng)活塞的作用下軸向平移移動(dòng)；-該第二離合器包括第一系列盤，其與該中間元件旋轉(zhuǎn)連接；第二系列盤，其與該輸出元件旋轉(zhuǎn)連接，該第二系列中的所述盤設(shè)置在所述第一系列的所述盤之間，所述第一和第二系列的盤在設(shè)于該中間元件的空腔中的致動(dòng)活塞的作用下軸向平移移動(dòng)；-所述第一和第二離合器分別包括回到打開所述離合器的位置的恢復(fù)元件；-還包括關(guān)閉所述第一和第二離合器的選擇控制液壓回路。
本發(fā)明還用于一種汽車，其包括一種平行混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈，所述驅(qū)動(dòng)鏈包括熱發(fā)動(dòng)機(jī)，變速箱和前述的傳動(dòng)元件。
通過閱讀下面給出了示例并且參照附圖的說明書將可以更好地理解本發(fā)明，附圖包括-

圖1是本發(fā)明的傳動(dòng)元件的軸向剖視圖；-圖2是圖1的詳細(xì)視圖；以及-圖3是本發(fā)明的傳動(dòng)元件的控制液壓回路和潤(rùn)滑/冷卻回路。
在圖1中，示出了本發(fā)明的傳動(dòng)元件，用于將熱發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸11連接到該變速箱的輸入軸13上。
該傳動(dòng)元件包括電機(jī)14，圍繞第一軸X-X’旋轉(zhuǎn)的輸入元件15，圍繞該第一軸X-X’旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的輸出軸19，和離合器殼體21。
該軸X-X’從輸入端向輸出端取向以便方便下面的描述。
術(shù)語“上游”，“下游”，和“徑向”是指參照上述的取向。
該熱發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸11裝備有惰性飛輪22，該曲柄通過緩沖裝置23連接到輸入元件15。
該變速箱(用主軸表示，或者在本文中用變速箱軸表示)的輸入軸13圍繞該軸X-X’旋轉(zhuǎn)安裝。在外部徑向表面上該輸入軸13包括與該輸出元件19配合的帶槽部分。
該電機(jī)14包括轉(zhuǎn)子26和定子27。該轉(zhuǎn)子26沿平行于第一軸X-X’、偏離該第一軸X-X’并且在該離合器殼體外面的軸Y-Y’設(shè)置。
該電機(jī)14為沿軸Y-Y’的細(xì)長(zhǎng)形狀，從而該電機(jī)14沿該方向Y-Y’測(cè)得的長(zhǎng)度高于其沿垂直于軸Y-Y’的方形測(cè)得的直徑。
所述設(shè)置特別適于優(yōu)化帶有相對(duì)汽車縱向方向橫向的布置的發(fā)動(dòng)機(jī)組的體積。
正如圖2所示，該輸入元件15為盤行，其垂直于該軸X-X’延伸。該輸入元件15被軸X-X’的中心孔33穿過。該輸入元件15包括在上游表面上的第一和第二上游齒輪35和37以及在該下游表面上的下游齒輪39，它們沿平行于軸X-X’的方向延伸。
該變速箱的軸13的上游端部位于所述中心孔33中。該第一上游齒輪35沿周向限定了所述孔33。該第一上游齒輪的內(nèi)部徑向表面裝備了周向空腔41。
該輸入元件15通過滾動(dòng)軸承43圍繞軸X-X’旋轉(zhuǎn)地自由安裝在該變速箱軸13上，該滾動(dòng)軸承43的外圈支撐在周向空腔41中，內(nèi)圈支撐在變速箱軸13上。
密封罩45固定支撐在該第一走向齒輪的徑向外表面上以便填充上游孔33。
該第二上游齒輪37包括帶槽內(nèi)部徑向表面47，該表面47與在與緩沖裝置23相對(duì)的外表面上的溝槽配合，該緩沖裝置23固定在裝備了曲軸11的惰性飛輪22上。
輸出元件19為垂直于軸X-X’延伸的盤形。該輸出元件19包括在其下游表面上的外部下游齒輪61和沿平行于軸X-X’的方形延伸的內(nèi)部下游齒輪63。
該內(nèi)部下游齒輪63在其內(nèi)部徑向表面上設(shè)有溝槽，所述溝槽如上所述與該變速箱的軸的帶槽部分配合。
參照?qǐng)D1，該離合器21的殼體大致包括第一半殼65和第二半殼67，它們通過在該殼體21上分布的固定裝置組裝。所述殼體的兩個(gè)半殼65和67在內(nèi)部限定了空腔69。
該第一半殼65穿有軸X-X’的中央孔71。參照?qǐng)D2，所述輸入裝置15的第一和第二上游齒輪35和37以及該變速箱的軸13的上游端部突出地設(shè)置在該孔71中。
另外，密封環(huán)73一方面支撐在該輸入元件15的上游第二齒輪37的外表面上安裝，另一方面在該第一半殼65的外周空腔75中安裝。
參照?qǐng)D1，該第二半殼67穿有軸X-X’的孔77，其中該變速箱的軸13通過滾動(dòng)軸承79圍繞該軸X-X’旋轉(zhuǎn)安裝。
該第二半殼還設(shè)有穿有軸Y-Y’孔的外罩81。
由兩個(gè)半殼65和67限定的空腔69容納了中間元件83，與該電機(jī)14的轉(zhuǎn)子連接的連接元件85，液壓分配器87，在該輸入元件15和中間元件83之間的第一離合器89A和在該中間元件83和該輸出元件19之間的第二離合器89B。
該中間元件83大致由軸套形成。
正如圖2所示，該元件83的上游表面包括連續(xù)沿從外部向軸X-X’的徑向方向的外部上游齒輪91，內(nèi)部上游齒輪93和支撐齒輪95，它們平行于朝向上游的軸向方向延伸。
通過兩個(gè)光滑齒輪97，該支撐齒輪95抵靠在液壓分配器87上。因此，該中間元件83圍繞該軸X-X’相對(duì)液壓分配器87旋轉(zhuǎn)安裝。
所述元件83還包括第一活塞空腔99個(gè)第二活塞空腔101，該第一活塞空腔99在該外部齒輪91和內(nèi)部齒輪93之間徑向延伸，該第二活塞空腔101在該內(nèi)部齒輪93和支撐齒輪95之間徑向延伸。
該中間元件83還包括在其徑向外部表面上的與該連接元件85連接的正切齒輪121。
該連接元件85(圖1)包括通過支撐在該外殼81的外部徑向表面上的滾動(dòng)軸承124圍繞軸Y-Y’旋轉(zhuǎn)安裝。
該連接元件85還包括與該齒輪123一體安裝的輸出軸127。密封環(huán)129設(shè)置在該輸出軸127和外殼81之間。該輸出軸127還包括在該外殼81外部的上游部分130。
該輸出軸127的上游部分130的外部徑向表面包括一個(gè)帶槽區(qū)域。
該帶槽區(qū)域與在該轉(zhuǎn)子26中的軸向帶槽空腔133配合，以便該轉(zhuǎn)子26和該連接元件85一體旋轉(zhuǎn)。
另外，該連接元件85的正切齒輪123和該中間元件83的齒輪121在同一旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)，該旋轉(zhuǎn)平面垂直于軸X-X’和Y-Y’。
莫爾斯(morse)類型的鏈135具有第一部分和第二部分，該第一部分與該連接元件85的齒輪123配合，該第二部分與該中間元件833的正切齒輪121配合，所述莫爾斯類型的鏈將上述元件旋轉(zhuǎn)連接。
所述液壓分配器87包括沿軸X-X’軸向延伸的聯(lián)軸節(jié)。該聯(lián)軸節(jié)的下游底部在該殼體21的第二半殼67和變速箱的軸13之間被調(diào)整。雙密封環(huán)131設(shè)置在該聯(lián)軸節(jié)和變速箱的軸13之間。
該聯(lián)軸節(jié)另外通過螺絲133固定在該第二半殼67上。
正如圖2所示，該第一離合器89A包括第一系列的盤151A和第二系列的盤153A，所述盤151A通過軸向凹槽與該輸入元件15的下游齒輪旋轉(zhuǎn)連接，所述盤153A通過軸向凹槽與該中間元件83的外部上游齒輪91旋轉(zhuǎn)連接。該第一離合器還包括第一活塞155A和彈性元件157A。
該第一和第二盤151A和153A以交替的方式重疊，并且分別在該輸入元件15的下游齒輪39上和該中間元件83的外部齒輪91上軸向移動(dòng)。
與該中將按元件83的外部齒輪91連成一體的上游擋塊159A限定了該第一和第二盤151A和153A朝向上游的軸向移動(dòng)。
該第一活塞155A具有在該第二系列的盤153A的第一支撐表面，和在該第一空腔99的底部對(duì)面的第二支撐表面。該第一活塞155A密封填充了該第一空腔99。
該彈性元件157A一方面支撐在該第二表面對(duì)面的活塞的表面上，另一方面支撐在與該中間元件83的內(nèi)部齒輪93連成一體的支架161A上。
靜止時(shí)，例如由螺旋彈簧或者隔膜或者彈性墊片構(gòu)成的該彈性元件157A將該第一活塞155A的第二支撐表面保持與該空腔99的底部接觸。該第一離合器89A因此自然處于打開位置，即脫開的位置。
該離合器89A是濕潤(rùn)類型的。該第一活塞155A在通向該第一空腔99的控制流體在該活塞155A上施加液壓力時(shí)通過軸向滑動(dòng)移向上游。
該移動(dòng)允許一體地在該第一活塞155A的第一表面和該擋塊159A之間夾持該第一和第二盤151A和153A，從而該第一離合器89A處于閉合位置，即接合位置。
該第二離合器89B的構(gòu)成和功能類似于該第一離合器89A。
該第二離合器包括第一和第二系列盤151B和153B，其分別通過凹槽與該輸出元件19的下游齒輪61和該中間元件的內(nèi)部齒輪93一體旋轉(zhuǎn)。
該第二離合器還包括擋塊159B，具有與該第二盤153B接觸的第一表面和在該第二空腔101的底部對(duì)面的第二接觸表面的第二活塞155B，和彈性元件157B。
該第二活塞155B密封地填充該第二空腔101。
該彈性元件一方面支撐在與第二活塞155B的第二表面相對(duì)的該第二活塞155B的表面上，另一方面支撐在與該中間元件83的支撐齒輪連成一體的支架161B上。
正如對(duì)于該第一離合器89A來說，該彈性元件157B在靜止時(shí)保持該活塞155B的第二表面與該空腔101的底部接觸，然后該第一和第二盤151B和153B間隔。該第二離合器89B因此自然位于打開位置，即自然位于脫開位置。
另外，該第二離合器89B是濕潤(rùn)類型的。該第二活塞155B在通向該第二空腔101的流體壓力作用下朝向上游軸向移動(dòng)，以便該第二離合器89B處于關(guān)閉位置，即接合位置。
該第一和第二離合器89A和89B同軸和同心地安裝以便沿軸X-X’的傳動(dòng)組件的體積最小。該體積小于或者大致等于帶有發(fā)動(dòng)機(jī)源驅(qū)動(dòng)的汽車的常規(guī)離合器元件的體積。
另外，該連接元件85和中間元件83設(shè)置在垂直于軸X-X’的同一平面上，以便最小化沿軸X-X’的傳動(dòng)元件的體積。
另外，該第一離合器89A在該第二離合器89B的外部徑向設(shè)置。
正如圖3所示，該第一和第二離合器可通過循環(huán)的壓力流體被選擇控制，潤(rùn)滑和冷卻，所述壓力流體從為第一控制液壓回路201和潤(rùn)滑/冷卻第二液壓回路203共有的壓力流體源205穿過所述兩個(gè)回路201和203循環(huán)。
該壓力流體源205包括壓力生成器207，壓力蓄能器209，壓力流體發(fā)射導(dǎo)管211和排放回路213。
該壓力生成器207包括入口與流體容器217液壓連接的泵215。過濾元件219(用金屬濾網(wǎng)表示)插入到該容器217和泵215之間。
該泵215的出口一方面連接該壓力蓄能器209，另一方面連接發(fā)射導(dǎo)管211。該出口設(shè)有防返回閥221，該防返回閥避免了壓力流體再次進(jìn)入到該泵215中。在圖3所示的實(shí)施例中，該泵出口的流體壓力大致為40巴，對(duì)于每分鐘1.4升流量來說。在該實(shí)施例中，所述離合器形成為傳遞270N.m的最大力矩。
該壓力蓄能器209包括流體容器223和帶有壓力生成器207和發(fā)射導(dǎo)管211的連接電子閥225。該電子閥225按照3個(gè)模式工作。
在接收模式中，該壓力流體從該壓力生成器207開始向該容器223循環(huán)以便再次為該容器223填充壓力流體。在發(fā)射模式中，該壓力流體在該容器223和該發(fā)射導(dǎo)管之間循環(huán)以便向該液壓回路201和203分布?jí)毫α黧w。最后，在發(fā)射模式中，該容器223與該發(fā)射導(dǎo)管211隔離。
該發(fā)射導(dǎo)管211裝備有壓力傳感器227。
該傳感器227與壓力蓄能器209的電子閥225的控制單元229電氣連接。當(dāng)由該傳感器227測(cè)量的壓力減小到預(yù)定值一下時(shí)，該控制單元致動(dòng)電子閥225以便從該蓄能器209向該發(fā)射導(dǎo)管211供應(yīng)壓力流體。
此外，該控制單元229與該泵215的馬達(dá)電氣連接以便根據(jù)由該傳感器227測(cè)量的壓力致動(dòng)所述泵215。因此，當(dāng)在該導(dǎo)管211中的壓力下降到閥值之下時(shí)，該泵215被致動(dòng)并且該電子閥225打開以便向該壓力蓄能器209再次填充壓力流體。
此外，該發(fā)射導(dǎo)管211與在填充回路213液壓連接。該在填充回路213包括安全閥231，該安全閥213的入口與發(fā)射導(dǎo)管211連接，其出口與該容器217連接。在超過預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)值(如圖所示43巴)時(shí)，該閥231打開并且壓力流體從該發(fā)射導(dǎo)管211循環(huán)到容器217以便在該導(dǎo)管211和該第一和第二液壓回路201和203中減小壓力。
該第一控制液壓回路201與發(fā)射導(dǎo)管211液壓連接。該第一控制液壓回路201包括供應(yīng)壓力流體分別到中間元件83的第一和第二空腔99和101的第一和第二供應(yīng)回路241A和241B。
該第一供應(yīng)回路241A包括與該發(fā)射導(dǎo)管211液壓連接的控制電子閥，沿徑向方向設(shè)置在該液壓分配器87中的第一通道245A和沿徑向方向設(shè)置在中間元件83中的第二通道247A。
該第一通道245A包括與該控制電子閥的出口相連的入口孔，和在該液壓分配器87和中間元件83(圖2)之間的環(huán)形空間中被打開的出口孔。
該第二通道247A包括在該支撐齒輪95的內(nèi)部徑向表面上的入口孔，其與該第一通道245A的出口孔相對(duì)，該第二通道247A還包括在第一活塞空腔99中被打開的出口孔。
該電子閥243A由該控制單元229控制以便在該活塞空腔99中控制該壓力值在預(yù)定范圍內(nèi)連續(xù)(例如0-11巴)。
因此可以控制該第一離合器89A以便獲得所述盤151A和153A的逐漸夾緊。
參照?qǐng)D3，該第二供應(yīng)回路241B包括與該發(fā)射導(dǎo)管211液壓連接的控制電子閥243B，沿徑向方向設(shè)置在該液壓分配器87中的第三通道245B和沿徑向方向設(shè)置在該中間元件83中的第二通道247B。
該第三通道245B包括與該控制電子閥出口243B相連的入口孔，和在該液壓分配器87和中間元件83(圖2)之間的環(huán)形空間中被打開的出口孔。該第三通道245B相對(duì)該第一通道245A被徑向移動(dòng)。
該第四通道247B包括在該支撐齒輪95的內(nèi)部徑向表面上的入口孔，其與該第三通道的出口孔相對(duì)，還包括通向該第二活塞空腔101的出口孔。
該電子閥243B被控制單元229控制以便在該活塞空腔99中控制壓力值在預(yù)定范圍內(nèi)連續(xù)(例如0-11巴)。
因此可以控制該第二離合器89B以便獲得該盤151B和153B之間的逐漸夾緊。
參照?qǐng)D3，潤(rùn)滑/冷卻回路203包括與該發(fā)射導(dǎo)管211液壓連接的控制電子閥261。該電子閥261為單向閥類型，即它具有兩種工作模式，打開或者關(guān)閉。該回路203還包括第一導(dǎo)管263C和第二導(dǎo)管263D。
安全閥264插入在該發(fā)射導(dǎo)管211和電子閥261之間。該閥264允許在打開該電子閥261時(shí)避免在該發(fā)射導(dǎo)管211中的壓力降，因此避免無意的打開兩個(gè)離合器89A，89B中的一個(gè)，這兩個(gè)離合器89A，89B最初是通過從該發(fā)射導(dǎo)管211對(duì)空腔99，101施加壓力而關(guān)閉。
該第一導(dǎo)管263C包括第五徑向通道265C。該第五通道265C設(shè)置在該分配器87中。該第五通道將電子閥261的出口與在該液壓分配器87和變速箱的軸之間的環(huán)形空間中打開的徑向出口孔相連(圖1)。
該第一導(dǎo)管還包括軸X-X’的內(nèi)部的第六通道。該第六通道267C設(shè)置在該變速箱的軸13中。其包括在外部徑向表面上的徑向供應(yīng)孔，與該第五通道265C的徑向出口孔相對(duì)，還包括在該軸13的上游軸向表面上的軸向孔269C(圖2)。
另外，參照?qǐng)D3，該第二道觀63D包括軸向的第七通道265D，該通道265D沿平行于軸X-X’的方向設(shè)置在該液壓分配器87中。該通道265D將該第五通道265C和在該液壓分配器87和中間元件83之間的環(huán)形空間中的徑向出口孔液壓相連(圖2)。
該第二導(dǎo)管263D還包括內(nèi)部徑向的第七通道267D。該通道267的設(shè)置在該中間元件83中。該通道267包括在該支撐齒輪95的內(nèi)部部徑向表面上的徑向供應(yīng)孔，與該分配器87的第七通道265D的徑向出口孔相對(duì)，還包括在該支撐齒輪95的外部徑向表面上的出口孔。該出口孔269D相對(duì)該第二活塞空腔101向上游軸向移動(dòng)。
當(dāng)離合器89A，89B的冷卻和潤(rùn)滑循環(huán)必須進(jìn)行時(shí)，該控制單元229控制該泵215并且打開電子閥261。
該第一離合器89A的潤(rùn)滑和冷卻通過流體的循環(huán)被保證，所述流體循環(huán)是這樣的如果在該發(fā)射導(dǎo)管211中的壓力高于該閥264的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)值(例如附圖所示的38巴)，則該流體從發(fā)射導(dǎo)管211連續(xù)穿過該閥264循環(huán)，設(shè)置的電子閥261打開，該第五通道265C，該第六通道267C，變速箱的軸13的軸向孔269C直到形成在該輸入元件15和輸出元件之間的該第一空間，該中間元件83和該第一活塞155A，最后通過該第一離合器89A的所述盤151A和153A。
所述第二離合器89B的潤(rùn)滑和冷卻通過流體的循環(huán)被保證，所述流體循環(huán)是這樣的如果在該導(dǎo)管211中的壓力高于該閥264的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)值(附圖所示例如38巴)該流體從該發(fā)射導(dǎo)管211連續(xù)穿過該閥264，所設(shè)置的電子閥261打開，該第七通道265D，該第八通道267的，該出口孔269D直到由該中間元件83的支撐齒輪95，該第二活塞155B和該輸出元件19限定的第二空間271D，最后通過該第二離合器89B的所述盤151B和153B。
另外，該空間271D與該空間271C通過該第二離合器89B液壓連通。
另外，所述殼體的兩個(gè)半殼65和67，密封外殼45，輸入元件15，連接元件85和變速箱的軸13限定了用于冷卻和潤(rùn)滑的流體的密封空腔69。
由連接元件85的齒輪123，莫爾斯鏈和該中間元件83的齒輪121構(gòu)成的所述傳動(dòng)裝置的潤(rùn)滑和冷卻是通過潤(rùn)滑和冷卻的流體的噴灑而保證，所述潤(rùn)滑和冷卻流體在該第一空間271C的外面通過該第一離合器89A的第一和第二盤151A和153A。
示范性地，下面描述本發(fā)明的傳動(dòng)元件在根據(jù)本發(fā)明的汽車啟動(dòng)時(shí)的功能。
在第一階段中，該汽車可以借助電機(jī)14啟動(dòng)。
該電子閥243B被致動(dòng)以便向該第二供應(yīng)回路241B供應(yīng)壓力流體。參照?qǐng)D2，在該液壓分配器87中的第三通道245B中的流體壓力然后在該中間元件83的第四通道247B中的流體壓力，然后在該第二活塞155B的第二空腔101中的流體壓力增加。
在該壓力增加的作用下，在該第二活塞155B的第二表面上施加力。該力大于該彈性元件157B的恢復(fù)力并且該第二活塞155B向上游軸向移動(dòng)。該第二離合器89B的所述第一和第二盤151B和153B根據(jù)受該控制單元229控制的空腔101中的壓力逐漸連成一體。
因此，該第二離合器89B逐漸被關(guān)閉或者接合。
向定子27提供電供應(yīng)，所述定子27驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子26旋轉(zhuǎn)，然后該連接元件85。所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過莫爾斯鏈135傳到該中間元件83。
該第二離合器89B關(guān)閉時(shí)，該中間元件83的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被傳給輸出元件19。該輸出元件19驅(qū)動(dòng)該變速箱的軸13圍繞該軸X-X’旋轉(zhuǎn)，然后如果該變速箱的比值被結(jié)合則驅(qū)動(dòng)所述汽車的輪子旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)該汽車達(dá)到預(yù)定速度時(shí)，熱發(fā)動(dòng)機(jī)可以借助電機(jī)啟動(dòng)。
該電子閥243A然后被致動(dòng)以便供應(yīng)壓力流體給該第一供應(yīng)回路241A。參照?qǐng)D2，在該液壓分配器87的第一回路245A中的流體壓力，然后在該中間元件83的第二通道247A中的流體壓力，然后查該第一活塞155A的第一空腔99中的流體壓力增加。
在所述增加的壓力作用下，在該第一活塞155A的第二表面上施加力，該力高于該彈性元件157A的恢復(fù)力。該第一活塞155A然后向上游軸向移動(dòng)。
然后，該第一和第二盤151A和153A根據(jù)受外部控制單元229控制的空腔99中的壓力逐漸夾緊，所述外部控制單元在該第一活塞155A的第一表面和擋塊159A之間。因此，該第一離合器89A逐漸關(guān)閉或者接合。
該電機(jī)14一直被供應(yīng)，該中間元件83的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過該第一離合器89A被傳遞給該輸入元件15。
該輸入元件15驅(qū)動(dòng)該緩沖裝置23，該惰性飛輪22，然后該熱發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸11旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到合適的速度時(shí)，啟動(dòng)在該活塞中的燃料的注射和燃燒。
因此，該電機(jī)14的電供應(yīng)被切斷。該中間元件83的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過莫爾斯鏈135傳遞給連接元件85。該連接元件的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該轉(zhuǎn)子26旋轉(zhuǎn)以便可以產(chǎn)生被該定子27的端子收集的電能。
在所有的操作中，該第一和第二離合器89A和89B以及中間元件83，莫爾斯鏈和連接元件85的潤(rùn)滑和冷卻是通過穿過電子閥2671和第一和第二導(dǎo)管263C和263D的潤(rùn)滑和冷卻流體的循環(huán)被保證的，如上所述。
另外，該輸入元件15，第一和第二離合器89A和89B，該中間元件83，該液壓分配器87和輸出元件19屬于在該離合器殼體21的空腔69中整體設(shè)置的模塊。所述殼體21可以容易地適用于發(fā)送機(jī)源驅(qū)動(dòng)的汽車傳動(dòng)鏈。
另外，該離合器89A和89B可以全都是自然關(guān)閉即自然接合的或者一個(gè)是自然關(guān)閉的另一個(gè)是自然打開的。
根據(jù)剛剛描述的本發(fā)明，可以設(shè)置特別緊湊的傳動(dòng)元件。該元件允許將平行的混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈安裝在帶有常規(guī)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的汽車上，并且相反地不會(huì)大幅改變?cè)擈?qū)動(dòng)鏈的其他元件，特別是在同一位置的熱發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱。
根據(jù)傳動(dòng)元件的液壓控制回路和潤(rùn)滑/冷卻回路的公共壓力源，可以最小化該元件的體積。
在本發(fā)明的傳動(dòng)元件中，對(duì)在關(guān)閉位置的每一個(gè)離合器的控制是通過作用在對(duì)應(yīng)的致動(dòng)元件上的壓力被保證，所述離合器中的每一個(gè)的恢復(fù)是通過也作用在該致動(dòng)元件上的恢復(fù)元件進(jìn)行的，因此允許了避免使用控制中間元件。
權(quán)利要求
1.用于平行混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈的傳動(dòng)元件，特別是用于汽車中，所述元件包括用于連接熱發(fā)動(dòng)機(jī)(11)的旋轉(zhuǎn)輸入元件(15)，用于連接變速箱的輸入軸(13)的運(yùn)動(dòng)輸出元件(19)，電機(jī)(14)包括定子(27)和轉(zhuǎn)子(26)，在該輸入元件(15)和圍繞第一軸(X-X’)旋轉(zhuǎn)的中間元件(3)之間連接的第一離合器(89A)，該中間元件(83)旋轉(zhuǎn)連接該轉(zhuǎn)子(26)，在該中間元件(83)和該輸出元件(19)之間連接的第二離合器(89B)，其特征在于，該傳動(dòng)元件包括一殼體(21)，該殼體(21)包括旋轉(zhuǎn)支撐該輸入元件(15)的第一半殼(65)，和旋轉(zhuǎn)支撐該變速箱的軸(13)的第二半殼(67)，所述第一和第二半殼(65，67)限定了空腔(69)，在該空腔(69)中同軸和同心安裝了所述第一和第二連接離合器(89A，89B)，該轉(zhuǎn)子(26)的旋轉(zhuǎn)軸(Y-Y’)不同于該第一軸(X-X’)，所述傳動(dòng)裝置(121，123，135)旋轉(zhuǎn)連接該轉(zhuǎn)子(26)和該中間元件(83)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的傳動(dòng)元件，其特征在于，該轉(zhuǎn)子(26)的旋轉(zhuǎn)軸(Y-Y’)平行于所述第一軸(X-X’)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，該電機(jī)(14)為沿該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸(Y-Y’)的細(xì)長(zhǎng)形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)元件，其特征在于，該電機(jī)在所述空腔(69)的外部，該轉(zhuǎn)子(26)于在所述空腔(69)中的連接元件一起旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，該傳動(dòng)裝置(121，123，135)包括于該連接裝置(85)的徑向表面連成一體的第一齒輪(123)，于該中間元件(83)的徑向表面連成一體的第二齒輪(121)和將所述第一和第二齒輪(121，123)連接的傳動(dòng)鏈(135)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，該中間元件(83)為垂直于該第一軸(X-X’)延伸的軸套形狀，該軸套包括在上游表面上的，與該第一離合器(89A)旋轉(zhuǎn)連接的外部軸向齒輪(91)；與該第二離合器(89B)旋轉(zhuǎn)連接的內(nèi)部軸向齒輪(93)，所述軸套圍繞該第一軸(X-X’)旋轉(zhuǎn)安裝在固定于殼體(21)上的分配器(87)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)元件，其特征在于該輸入元件(15)由垂直于第一軸(X-X’)延伸的盤形成，該盤包括在上游表面上的，裝備了與該緩沖飛輪(22，23)相連的凹槽(47)的上游軸向齒輪(37)，該緩沖飛輪(22，23)與熱發(fā)動(dòng)機(jī)(11)相連；和在下游表面的，與該第一離合器(89A)旋轉(zhuǎn)連接的下游軸向齒輪(61)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)回路，其特征在于，該輸出元件(19)由垂直于第一軸(X-X’)延伸的盤形成，該盤包括在上游表面上的，裝備了與該變速箱的輸入軸(13)相連的凹槽(25)的內(nèi)部軸向齒輪(63)；和與該第二離合器(89B)旋轉(zhuǎn)連接的外部軸向齒輪(61)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，該輸入元件(15)，該第一和第二離合器(89A，89B)，該中間元件(83)和該輸出元件(19)屬于在該空腔(69)中設(shè)置的整體模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，該第一和第二離合器(89A，89B)為濕潤(rùn)類型的，該空腔(69)密封潤(rùn)滑和冷卻流體地關(guān)閉。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，所該第一離合器(89A)包括與該輸入元件(15)旋轉(zhuǎn)連接的第一系列盤(151A)和與該中間元件(83)旋轉(zhuǎn)連接的第二系列盤(153A)，所述第二系列的盤設(shè)置在該第一系列的盤之間，所述第一和第二系列的盤(151A，153A)在設(shè)置于該中間元件(83)的空腔(99)中的致動(dòng)活塞(155A)的作用下軸向平移移動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或者11所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，所該第二離合器(89B)包括與該中間元件(83)旋轉(zhuǎn)連接的第一系列盤(153B)和與該輸出元件(19)旋轉(zhuǎn)連接的第二系列盤(151B)，所述第二系列的盤(151B)設(shè)置在該第一系列的盤(153B)之間，所述第一和第二系列的盤(151B，153B)在設(shè)置于該中間元件(83)的空腔(99)中的致動(dòng)活塞(155B)的作用下軸向平移移動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，該第一和第二離合器(89A，89B)分別包括恢復(fù)到打開該離合器(89A，89B)的位置的恢復(fù)元件(157A，157B)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-13中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)元件，其特征在于，該傳動(dòng)元件還包括關(guān)閉該第一和第二離合器(89A，89B)的選擇控制液壓回路(201，203，205)。
15.一種汽車，包括平行混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈，所述驅(qū)動(dòng)鏈包括熱發(fā)動(dòng)機(jī)，變速箱和將該熱發(fā)動(dòng)機(jī)連接到變速箱的根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)元件。
全文摘要
用于平行混合類型的驅(qū)動(dòng)鏈的傳動(dòng)元件，特別是用于汽車中，所述元件包括旋轉(zhuǎn)輸入元件(15)，運(yùn)動(dòng)輸出元件(19)，電機(jī)(14)包括定子(27)和轉(zhuǎn)子(26)，在該輸入元件(15)和圍繞第一軸(X－X')旋轉(zhuǎn)的中間元件(3)之間連接的第一離合器(89A)，該中間元件(83)旋轉(zhuǎn)連接該轉(zhuǎn)子(26)，第二離合器(89B)，該傳動(dòng)元件包括一殼體(21)，該殼體(21)包括旋轉(zhuǎn)支撐該輸入元件(15)的第一半殼(65)，和旋轉(zhuǎn)支撐該變速箱的軸(13)的第二半殼(67)，所述第一和第二半殼(65，67)限定了空腔(69)，在該空腔(69)中同軸和同心安裝了所述第一和第二連接離合器(89A，89B)，該轉(zhuǎn)子(26)的旋轉(zhuǎn)軸(Y－Y')不同于該第一軸(X－X')，所述傳動(dòng)裝置(121，123，135)旋轉(zhuǎn)連接該轉(zhuǎn)子(26)和該中間元件(83)。
文檔編號(hào)B60K6/48GK1980806SQ200580017789
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月3日
發(fā)明者利昂內(nèi)爾·沙普隆, 戴維·皮埃爾 申請(qǐng)人:標(biāo)致·雪鐵龍汽車公司