專利名稱:用于混合動(dòng)力牽引系的濕式雙離合器和冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于并聯(lián)式混合動(dòng)力牽引系的傳動(dòng)構(gòu)件,所述構(gòu)件包括用于與熱力發(fā)動(dòng)機(jī)相連接的功率輸入軸、用于與變速箱相連接的功率輸出軸、具有定子和轉(zhuǎn)子的電機(jī)、連接在所述輸入軸和所述轉(zhuǎn)子之間的第一離合器、以及連接在所述轉(zhuǎn)子和所述輸出軸之間的第二離合器,所述離合器是濕式離合器,所述傳動(dòng)構(gòu)件還包括潤滑和/或冷卻流體管路,其包括離合器和電機(jī)的潤滑和/或冷卻室、潤滑和/或冷卻流體儲(chǔ)存器、以及至少一個(gè)泵,所述泵一方面連接于所述儲(chǔ)存器,另一方面連接于所述室。
背景技術(shù):
所謂并聯(lián)式混合動(dòng)力牽引系,是指這樣一種牽引系,其從至少一“不可逆轉(zhuǎn)”式馬達(dá)(一般是熱力發(fā)動(dòng)機(jī))和至少一“可逆轉(zhuǎn)”式馬達(dá)(一般是一電機(jī),此后也稱為“電馬達(dá)”,顯然,該“電馬達(dá)”可按照電動(dòng)機(jī)方式和發(fā)電機(jī)方式工作),向一輪軸提供機(jī)械能,其中,來自兩馬達(dá)的能結(jié)(noeudd′énergie)是機(jī)械性質(zhì)的。
上述類型的傳動(dòng)構(gòu)件例如在法國專利申請(qǐng)F(tuán)R2814121中述及。
這種類型的公知的傳動(dòng)構(gòu)件一般配有潤滑和/或冷卻管路,流體在其中沿一不變的路徑流動(dòng)潤滑和/或冷卻室的流體供給從儲(chǔ)存器進(jìn)行,從所述潤滑和/或冷卻室排出的流體再循環(huán)到所述儲(chǔ)存器中。儲(chǔ)存器替代熱交換器,且可冷卻再循環(huán)的流體。
潤滑和/或冷卻管路的這種設(shè)計(jì)不完全令人滿意,特別是因?yàn)樵谲囕v冷起動(dòng)時(shí),不能快速達(dá)到流體的最佳工作溫度——這可使機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件中的摩擦損失減至最小。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在彌補(bǔ)該缺陷,提出上述類型的傳動(dòng)構(gòu)件,其中,在潤滑和/或冷卻室中循環(huán)的潤滑和/或冷卻流體可從低起動(dòng)溫度快速達(dá)到其標(biāo)稱工作溫度。
為此,在本發(fā)明的傳動(dòng)構(gòu)件中,所述泵還連接于所述室的循環(huán)導(dǎo)道,潤滑和/或冷卻管路包括布置在所述泵的上游的選擇部件,以致所述泵可根據(jù)流經(jīng)所述選擇部件的流體的溫度,有選擇地從儲(chǔ)存器和從所述循環(huán)導(dǎo)道向所述室供給壓力流體。
根據(jù)本發(fā)明的其它特征——單獨(dú)選用或按照技術(shù)上可行的所有組合-選擇部件具有兩流體入口和一流體出口,在所述兩流體入口中,第一入口連接于儲(chǔ)存器,第二入口連接于循環(huán)導(dǎo)道,所述流體出口連接于泵,在傳動(dòng)構(gòu)件工作時(shí),所述選擇部件工作,以使.流經(jīng)選擇部件出口的流體的總流量基本上是恒定的,以及.在流經(jīng)選擇部件的流體的溫度范圍,在低臨界值和高臨界值之間,當(dāng)溫度降低時(shí),來自第二入口的流體流量增多;-選擇部件包括恒溫閥;-離合器的潤滑和/或冷卻室也構(gòu)成電機(jī)的潤滑和/或冷卻室,以致離合器的潤滑和/或冷卻管路也構(gòu)成電機(jī)的潤滑和/或冷卻管路;-傳動(dòng)構(gòu)件還包括所述離合器的控制部件,所述控制部件包括液壓控制管路,所述液壓控制管路包括用于每個(gè)離合器的壓力室,這樣,壓力室中的控制流體的壓力決定相應(yīng)的離合器的工況,控制流體由潤滑和/或冷卻流體構(gòu)成,控制管路和潤滑和/或冷卻管路至少共用所述儲(chǔ)存器(251)、所述循環(huán)導(dǎo)道、和所述選擇部件;-液壓控制管路具有一分配組件,所述分配組件在其下游連接于泵,適于將流體分配到壓力室中;-所述控制管路包括蓄壓器,分配組件包括與所述蓄壓器相連接的入口/出口通道以及作用于所述入口/出口通道的供給/排出電動(dòng)閥;-分配組件包括用于每個(gè)壓力室的一控制出口通道和控制相應(yīng)的控制流量的、作用于每個(gè)所述控制通道的控制電動(dòng)閥;-所述控制電動(dòng)閥是成比例式的;-傳動(dòng)構(gòu)件包括第二泵,所述第二泵在上游連接于選擇部件的出口,在下游通過潤滑和/或冷卻出口通道連接于潤滑和/或冷卻室。
本發(fā)明還涉及前述傳動(dòng)構(gòu)件的離合器的潤滑和/或冷卻方法(以及可選地還有控制方法),其中-以選擇部件出口流體的總流量供給潤滑和/或冷卻室以及可選地還有壓力室,所述流體的總流量由來自第一入口的第一流體流量和來自第二入口的第二流體流量產(chǎn)生,這樣,所述第一和第二流量根據(jù)流經(jīng)選擇部件的流體的溫度加以決定。
優(yōu)選地-流經(jīng)選擇部件出口的流體的總流量基本上是恒定的,以及-在流經(jīng)選擇部件的流體的溫度范圍,在低臨界值和高臨界值之間,當(dāng)溫度降低時(shí),來自第二入口的流體流量增多。
最后,本發(fā)明涉及包括如前所述的傳動(dòng)構(gòu)件的機(jī)動(dòng)車。
現(xiàn)在參照附圖較詳細(xì)地描述本發(fā)明的一特殊實(shí)施方式,附圖如下圖1是本發(fā)明的傳動(dòng)構(gòu)件的局部軸向半剖面圖;
圖2是圖1的放大細(xì)部圖,示出傳動(dòng)構(gòu)件的組件,其基本上包括離合器、輸入和輸出軸、中間機(jī)構(gòu)和活塞;以及圖3是圖1和2所示的傳動(dòng)構(gòu)件的液壓控制管路以及液壓冷卻和潤滑管路的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和2示出本發(fā)明的傳動(dòng)構(gòu)件25,其用于使熱力發(fā)動(dòng)機(jī)連接于變速箱。本發(fā)明的構(gòu)件25具有電機(jī)31——其稱為“電馬達(dá)”、第一離合器33和第二離合器35。
傳動(dòng)構(gòu)件25還具有與軸線X同軸的功率輸入軸37和功率輸出軸39。軸線X從輸入端朝出口定向,以便于以下的描述。
術(shù)語“上游”和“下游”參照該定向加以理解。
輸入軸37旋轉(zhuǎn)地連接于熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸,其中一部分或“前端”在圖1中以標(biāo)號(hào)41示出。
在所示的實(shí)施例中,曲軸41配有飛輪43,且通過減震裝置45連接于輸入軸37。
輸出軸39旋轉(zhuǎn)地連接于變速箱第一輸入軸,其中一部分在圖1中以標(biāo)號(hào)47示出。
傳動(dòng)構(gòu)件25包括殼體,其基本上由第一半殼體51和第二半殼體52構(gòu)成,它們由分布在所述殼體的周緣上的、在圖1上以混合線54標(biāo)示的固定部件加以裝配。半殼體51、52在里面限定一腔室53,在所述腔室53內(nèi)布置有電動(dòng)機(jī)31、離合器33、35以及同軸地布置有輸入軸37和輸出軸39。
輸入軸37和輸出軸39相對(duì)于殼體51、52旋轉(zhuǎn)地安裝。
輸入軸37是與減震裝置45的空心軸55互補(bǔ)的花鍵軸,所述輸入軸37的一端部部分從第一半殼體51軸向突出。輸入軸37通過滾動(dòng)軸承57旋轉(zhuǎn)地安裝在第一半殼體51上。
輸出軸39是與變速箱輸入軸47的端部互補(bǔ)的空心內(nèi)花鍵軸。為了同輸出軸39相嚙合,變速箱輸入軸47的端部在腔室53內(nèi)突出。
電機(jī)31包括定子61和轉(zhuǎn)子63,所述定子61配有集電器,其連接于第一半殼體51,所述轉(zhuǎn)子63通過一軸承65旋轉(zhuǎn)地安裝在所述第一半殼本51上。轉(zhuǎn)子63徑向布置在定子61內(nèi)。
第一離合器33和第二離合器35是濕式離合器,傳動(dòng)構(gòu)件25配有分配潤滑和冷卻及控制用流體的軸向管71。該管71在第二半殼體52的腔室53內(nèi)突出。
傳動(dòng)構(gòu)件25具有中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)73,其通過兩軸承75、76在外部徑向地旋轉(zhuǎn)安裝在管71上。
中間機(jī)構(gòu)73基本上與轂80一起形成,四個(gè)徑向壁81、82、83、84彼此軸向錯(cuò)開,對(duì)于壁81、82、84來說,通過焊接為所述轂80相連接,而對(duì)于壁83來說,通過箍緊與所述轂80相連接。
中間機(jī)構(gòu)73通過彼此嚙合的互補(bǔ)軸向齒87旋轉(zhuǎn)地連接于轉(zhuǎn)子63,且分別形成于所述轉(zhuǎn)子63的周邊部分和第一徑向壁81的周邊部分上。
第二徑向壁82與相連的周邊環(huán)一起形成,所述周邊環(huán)由第一半環(huán)91和第二半環(huán)92構(gòu)成,所述第一半環(huán)91沿下游軸向方向延伸,所述第二半環(huán)92沿上游軸向方向延伸。
相應(yīng)地,輸入軸37優(yōu)選地由一部件形成,具有徑向壁95,其延伸在腔室53內(nèi),并且在周緣上具有軸向環(huán)97。軸向環(huán)97相對(duì)于下游半環(huán)91同軸地和徑向上朝外地延伸。第一離合器33布置在所述半環(huán)91和所述環(huán)97之間。
同樣,輸出軸39優(yōu)選地由一整件形成,具有徑向壁105,其延伸在腔室53內(nèi),并且在其周緣上具有軸向環(huán)107。軸向環(huán)107相對(duì)于中間機(jī)構(gòu)73的上游半環(huán)92同軸地和徑向上朝內(nèi)地延伸。第二離合器35布置在所述半環(huán)92和所述軸向環(huán)107之間。
傳動(dòng)構(gòu)件25還包括分別用于第一離合器33和第二離合器35的第一工作活塞111和第二工作活塞112,以及分別作用于對(duì)相應(yīng)的離合器33、35施壓的第一壓力活塞111和第二壓力活塞112的第一彈簧機(jī)構(gòu)115和第二彈簧機(jī)構(gòu)116。
在活塞112和彈簧機(jī)構(gòu)116之間,軸向支承地設(shè)置隔板,其具有基本上呈軸向的、分布在一環(huán)的周緣上的指桿117。這些指桿117穿過壁82。
第一離合器33基本上由第一組離合器片121和第二組離合器片122構(gòu)成,所述第一組離合器片121通過花鍵旋轉(zhuǎn)地連接于第一半環(huán)91,并且在活塞111的作用下,沿所述花鍵在所述第一半環(huán)91上軸向移動(dòng);所述第二組離合器片122通過花鍵旋轉(zhuǎn)地連接于軸向環(huán)97,并且也在活塞111的作用下,沿所述花鍵在所述軸向環(huán)97上軸向移動(dòng)。第一離合器片121和第二離合器片122交替地相互交錯(cuò)。
離合器片121、122由與活塞111相對(duì)的止動(dòng)件123軸向制動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)理解,離合器片121、122可從第一離合器片121不與第二離合器片122接觸的分離位置,進(jìn)入第一離合器片121和第二離合器片122的接合位置,在該接合位置,第一離合器片121和第二離合器片122彼此緊貼。
在分離位置,輸入軸37和中間機(jī)構(gòu)73一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)自由旋轉(zhuǎn)。
第一彈簧機(jī)構(gòu)115在所示的實(shí)施例中由例如貝氏墊圈類型的彈簧墊圈構(gòu)成,固定于第一徑向壁81,且作用于處于接合位置的活塞111。
第二離合器35的結(jié)構(gòu)和功能類似于第一離合器它包括與第二半環(huán)92相連接的第一組離合器片131、以及與軸向環(huán)107相連接的設(shè)置的第二組離合器片132。離合器片131、132的軸向移動(dòng)由止動(dòng)件133加以限制。
在所示的實(shí)施例中,彈簧機(jī)構(gòu)116是固定于第二壁82的貝氏墊圈類型的雙彈簧墊圈。彈簧機(jī)構(gòu)116通過指桿117朝第二離合器35的接合位置作用于活塞112。
如圖1所示,兩離合器33、35根據(jù)分級(jí)或“階式”配置軸向和徑向錯(cuò)開,即第一離合器33相對(duì)于第二離合器35徑向布置在外部。第二離合器35布置在轉(zhuǎn)子63內(nèi)。
傳動(dòng)構(gòu)件25還配有滾針止動(dòng)件,其中,第一止動(dòng)件141軸向設(shè)置在軸承65和輸入軸37的徑向壁95之間;第二止動(dòng)件142軸向設(shè)置在所述徑向壁95和輸出軸39的徑向壁105之間;第三止動(dòng)件143設(shè)置在所述徑向壁105和中間機(jī)構(gòu)73的徑向壁84之間;以及第四止動(dòng)件144設(shè)置在轂80和管71的凸肩之間。
流體分配管71適于在傳動(dòng)構(gòu)件25內(nèi),即在腔室53內(nèi)分配潤滑和冷卻流體。腔室53尤其在殼體的兩半殼體51、52的連接處通過周邊密封圈150密封封閉成不漏所述流體。
在軸線X附近,傳動(dòng)構(gòu)件25對(duì)潤滑和冷卻流體的密封一方面由第一唇部密封圈181和第二唇部密封圈182實(shí)施,另一方面由密封墊圈183實(shí)施,所述第一唇部密封圈181支承在第一半殼體51和空心軸55的外表面上,所述第二唇部密封圈182支承在管71的內(nèi)表面和變速箱第一輸入軸47的外表面上,所述密封墊圈183布置在輸入軸37和空心軸55之間。
該管71在其壁上具有用于供給流體的第一徑向?qū)У?51、連接于所述供給導(dǎo)道151的第一軸向分配導(dǎo)道153、布置在所述分配導(dǎo)道153和所述管71的外部之間的孔155、以及布置在所述分配導(dǎo)道153和所述管的內(nèi)部之間的孔157。
中間機(jī)構(gòu)73的轂80配有導(dǎo)道161,其通到孔155上,因而使分配導(dǎo)道153和腔室53連通。
工作中,供給導(dǎo)道151連接于用于供給冷卻和潤滑流體的管路,下面將予以描述。所述流體在腔室53內(nèi)通過分配導(dǎo)道153、孔155、以及導(dǎo)道161擴(kuò)散,以便潤滑和冷卻第一離合器33、第二離合器35和電機(jī)31。
應(yīng)當(dāng)指出,潤滑和冷卻流體尤其借助于布置在齒87處的通道163朝定子61徑向擴(kuò)散。該通道163的尺寸確定成,可掌握轉(zhuǎn)子63內(nèi)部的腔室53部分和其中布置有定子61的外部部分之間的流體流量。
也應(yīng)當(dāng)注意到,由于潤滑和冷卻流體的離心作用,在傳動(dòng)構(gòu)件25工作時(shí),離合器33、35和電動(dòng)機(jī)31的相對(duì)布置可使第一離合器33保持在潤滑和冷卻流體浴中,而第二離合器35的區(qū)域是該同一流體的霧的所在區(qū)域。這種布置的益處是使每個(gè)離合器區(qū)域的流體量尤其適合于這些離合器所產(chǎn)生的熱能。
離合器33保持在其中的流體浴,一般是油浴,借助于徑向壁81處的通道164平均化。
第一離合器33比第二離合器35經(jīng)受較大的加熱,實(shí)際上,必須在所述第一離合器附近合理安排明顯較大的冷卻流體流量。
離合器33相對(duì)于離合器35的較大的加熱起因于滑移階段,第一離合器比第二離合器更具強(qiáng)制性。此外,離合器35保持在流體霧中,而不是保持在浴中,可降低該流體在變速箱第一軸上的迎面阻力。
另一方面,冷卻和潤滑流體相繼通過分配導(dǎo)道153、孔157、變速箱第一輸入軸47中形成的徑向通道171、該軸中的軸向?qū)У?72、可調(diào)節(jié)流體流量的限流嘴175、輸入軸37中形成的軸向?qū)У?77、最后是通到軸承57附近的徑向通道179,朝所述軸承57和軸承65分配,使之冷卻和潤滑。
沿該路線分配的流體流入腔室53,穿過軸承57,流向軸承65和轉(zhuǎn)子63,然后,流向定子61。因此,定子61和轉(zhuǎn)子63不僅由流經(jīng)孔155和通道163、164的流體,而且還由流經(jīng)孔157和先前詳述的路線的流體進(jìn)行冷卻和潤滑。該流體也可潤滑止動(dòng)件141、142、143。
現(xiàn)在,描述可使活塞或壓板111、112移動(dòng)以及使離合器33、35在其接合位置和分離位置中從一位置進(jìn)入另一位置的布置情況。
第一活塞111與第三徑向壁83和轂80的外表面一起限定第一壓力室201,而第二活塞112與第四徑向壁84和轂80的外表面一起限定第二壓力室202。
第一壓力室201通過固定在徑向壁83的周緣的、支承在活塞111的表面上的一唇部密封圈205,并通過固定在所述活塞111的一徑向內(nèi)邊緣上的、支承在轂80的外表面上的唇部密封圈206,基本上對(duì)控制流體進(jìn)行密封。
類似地,壓力室202由第一密封圈215并由第二唇部密封圈216基本上進(jìn)行密封,所述第一密封圈215支承在徑向壁84和活塞112上,所述第二唇部密封圈216支承在所述活塞112和嵌裝于轂80上的部件217的外表面上。
每個(gè)壓力室201、202通過形成于轂80上的控制流體供給通道的兩相應(yīng)的導(dǎo)道221、222,通入所述轂80的中央孔。
流體分配管71配有兩導(dǎo)道231、232,它們通過類似于導(dǎo)道151的相應(yīng)的徑向供給導(dǎo)道(未示出)和類似于導(dǎo)道153的相應(yīng)的軸向分配導(dǎo)道(未示出),連接于一控制流體供給管路。導(dǎo)道231、232分別與通道221、222連通。
在所示的實(shí)施例中,控制流體與潤滑/冷卻流體相同,控制回路和潤滑/冷卻回路局部共用。
應(yīng)當(dāng)理解,從離合器33、35的初始接合位置進(jìn)入分離位置,是通過向相應(yīng)的壓力室201、202供給加壓控制流體進(jìn)行的。因此,相應(yīng)的活塞111、112朝下游方向沿軸線X的定向(在圖2上朝左)軸向移動(dòng),對(duì)彈簧機(jī)構(gòu)115、116進(jìn)行壓縮,且松開離合器片組121、122、131、132。
當(dāng)相應(yīng)的壓力室201、202中控制流體的壓力恢復(fù)到其初始低值時(shí),在彈簧115、116的作用下,活塞111、112恢復(fù)其初始位置。因此,當(dāng)不向壓力室201、202供給控制流體時(shí),離合器33、35恢復(fù)其“自然閉合”即接合位置。
顯然,兩離合器33、35可獨(dú)立地進(jìn)行作用,此外,前面關(guān)于所述離合器33、35的功能的說明獨(dú)立地適用于一個(gè)和另一個(gè)。
另外,可供給壓力室201、202的控制流體的壓力可在一數(shù)值范圍變化,例如,相應(yīng)的離合器33、35可在零傳動(dòng)狀態(tài)(分離)、完全傳動(dòng)狀態(tài)(接合)或局部傳動(dòng)狀態(tài)(滑動(dòng))中處于一種狀態(tài)。
應(yīng)當(dāng)指出,第二徑向壁82和活塞112其間限定補(bǔ)償室235,其相對(duì)于所述活塞112位于與第二壓力室202相對(duì)的一側(cè)。該補(bǔ)償室235通過布置在徑向壁82上的導(dǎo)道161和孔237供以潤滑和冷卻流體。因此,在高工作狀態(tài),第二壓力室202中控制流體的離心作用對(duì)活塞112產(chǎn)生的附加作用力得到補(bǔ)償,所述活塞112工作,可在離合器片131、132之間傳輸確定的力矩。也可注意到,離合器33、活塞111和彈簧115的尺寸確定,可不配設(shè)用于控制該離合器33的補(bǔ)償室。
現(xiàn)在,參照?qǐng)D3,描述離合器33、35的液壓控制管路和傳動(dòng)構(gòu)件25的的液壓冷卻和潤滑管路。
潤滑和冷卻管路包括潤滑和冷卻室,在所示的實(shí)施例中,所述潤滑和冷卻室由腔室53構(gòu)成,其中,一方面布置有電動(dòng)機(jī)31和離合器33、35,另一方面布置有兩壓力室201、202,所述兩壓力室201、202對(duì)所述室53中含有的潤滑和冷卻流體基本上是密封的。實(shí)際上,密封墊205、206、215、216不確保良好的密封性,用于使活塞111、112移動(dòng)的流體以非常少的流量流入腔室53,以致用于控制管路的流體與用于潤滑和冷卻管路的流體在所述腔室53中混合。
因此,離合器33、35的控制管路使用與潤滑和冷卻管路相同的流體,且與所述潤滑和冷卻管路具有一共用部分??刂乒苈?,特別是所述共用部分,將作進(jìn)一步詳述。
潤滑和冷卻管路還包括流體儲(chǔ)存器251和排出導(dǎo)道253,室53的一出口和所述儲(chǔ)存器的一入口通過所述排出導(dǎo)道253進(jìn)行連接,構(gòu)成流體的一循環(huán)入口。
此外,潤滑和冷卻管路包括第一泵255和恒溫閥257,所述恒溫閥257具有兩入口257A、257B和一出口257C。泵255是低壓、大流量類型的泵。
恒溫閥257的第一入口257A通過主供給導(dǎo)道258連接于儲(chǔ)存器251的一出口,而第二入口257B通過一循環(huán)導(dǎo)道259連接于潤滑和冷卻室53的一出口。
出口257C連接于泵255的入口。
泵255的出口通過潤滑和冷卻導(dǎo)道260與潤滑和冷卻室53連通,可在電機(jī)31的機(jī)械活動(dòng)部件和離合器33、35附近供給潤滑和冷卻流體。
離合器33、35的控制管路具有分配組件261和第二泵265,其入口連接于恒溫閥257的出口257C,其出口通過一單向閥267連接于分配組件261。泵265是高壓、小流量類型的泵。
分配組件261包括第一出口通道271和第二出口通道272,所述第一出口通道271連接于第一分配室201,所述第二出口通道272連接于第二壓力室202。在所示的實(shí)施例中,分配組件261也配有第三入口/出口通道273,其連接于控制管路的蓄壓器276。
對(duì)于每個(gè)通道271-273來說,分配組件261包括相應(yīng)的電動(dòng)閥281-283,可局部可選地有選擇地關(guān)閉或開啟它所作用的通道。
在所示的實(shí)施例中-第一電動(dòng)閥281和第二電動(dòng)閥282分別作用于第一出口通道271和第二出口通道272,它們是“成比例”式電動(dòng)閥。這些電動(dòng)閥可根據(jù)一控制信號(hào),在完全開啟和完全關(guān)閉的極端位置之間選取多個(gè)中間位置;以及-第三電動(dòng)閥283作用于第三入口/出口通道273,是“開/關(guān)”式電動(dòng)閥。
潤滑和冷卻管路的低壓泵255和控制管路的高壓泵265以及分配組件261的電動(dòng)閥281-283,可由集中的控制部件290操縱。
應(yīng)當(dāng)指出,主供給導(dǎo)道258和循環(huán)導(dǎo)道259優(yōu)選地每個(gè)都配有一相應(yīng)的過濾元件(或?yàn)V網(wǎng))298、299。
如前所述,控制管路和潤滑和冷卻管路具有一共用部分,在所示的實(shí)施例中,所述共用部分基本上包括儲(chǔ)存器251、主供給導(dǎo)道258、循環(huán)導(dǎo)道259和恒溫閥257。
工作時(shí),低壓泵255可根據(jù)恒溫閥257的工況,向潤滑和冷卻室提供壓力流體,所述壓力流體通過循環(huán)導(dǎo)道259來自儲(chǔ)存器251和/或潤滑和冷卻室53?,F(xiàn)已參照?qǐng)D1和2述及用于潤滑和冷卻的流體如何可在腔室53內(nèi)循環(huán),以到達(dá)接收機(jī)構(gòu),所述接收機(jī)構(gòu)由電機(jī)31和離合器33、35構(gòu)成,更準(zhǔn)確地說,由腔室53和壓力室201、202構(gòu)成。
如圖3所示,該流體通過排出導(dǎo)道253朝儲(chǔ)存器251循環(huán),或通過循環(huán)導(dǎo)道259循環(huán)。
如前所述,由于密封墊205、206、215、216處不可避免的滲漏,分配到壓力室201、202的流體偶然流入到腔室53中。因此,對(duì)于潤滑/冷卻來說,或者對(duì)于離合器的控制來說,一周期的流體流量在腔室53中再混合。
儲(chǔ)存器251替代熱交換器,當(dāng)流體達(dá)到大于環(huán)境溫度的溫度或達(dá)到一定的平衡溫度時(shí),可使它所含有的流體冷卻。
現(xiàn)在來說明恒溫閥257的工作情況。
恒溫閥257用于確保出口257C的恒定流量,該出口流量由第一入口257A的流量與第二入口257B的流量之和產(chǎn)生。恒溫閥257的作用是根據(jù)流經(jīng)所述閥的流體的溫度,調(diào)節(jié)每個(gè)所述入口的出口流量的有效作用。因此,恒溫閥257在主供給導(dǎo)道258和循環(huán)導(dǎo)道259之間選擇輸送到接收機(jī)構(gòu)53、201、202的流體的來源。
恒溫閥的原理是公知的,本申請(qǐng)書中不予詳述。不過,應(yīng)當(dāng)指出,恒溫閥通常在閥體內(nèi)包括形成壁的靈敏機(jī)構(gòu),其位置取決于其溫度。
確切地說,在這里所述的本發(fā)明的實(shí)施例中,恒溫閥257的工作情況如下在工作溫度范圍,恒溫閥257的傳感元件移動(dòng)或變形,以改變每個(gè)入口257A、257B的通過截面,即保持出口257C的恒定流量。恒溫閥257工作,第一入口257A的自由通過截面,在工作溫度范圍,根據(jù)例如可以是線性的一法則,與溫度一起增大。另外,在該相同的溫度范圍,當(dāng)傳感元件的溫度即流經(jīng)恒溫閥257的流體的溫度降低時(shí),第二入口257B的自由通過截面增大。
在與工作溫度范圍的低臨界溫度相應(yīng)的第一極限位置,恒溫閥257的傳感元件可完全關(guān)閉第一入口251A,且完全開通第二入口257B。
相反,對(duì)于大于工作溫度范圍的高臨界溫度的溫度來說,傳感元件可完全關(guān)閉第二入口251B,且完全開通第一入口257A。該情況相應(yīng)于第二極限位置。
這些非常情況中第一種情況例如相應(yīng)于不穩(wěn)定的冷起動(dòng)狀態(tài),其中,流體的溫度必須快速升高,以達(dá)到流體的最佳功效。
相反,第二種非常情況相應(yīng)于持久工作階段,其在不穩(wěn)定階段之后出現(xiàn),其中,流體達(dá)到其最佳工作溫度。
應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)?shù)诙肟诰植块_啟時(shí),流經(jīng)潤滑和/或冷卻管路的流體通過循環(huán)導(dǎo)道259再循環(huán),且直接再引入到潤滑和/或冷卻管路以及控制管路的一個(gè)和另一個(gè)中,以致該流體實(shí)際上不停留在用于冷卻的儲(chǔ)存器251中。因此,來自循環(huán)導(dǎo)道259的非冷卻流體以或大或小的稀釋比例,與來自儲(chǔ)存器251的冷卻流體混合。
權(quán)利要求
1.一種傳動(dòng)構(gòu)件,用于并聯(lián)式混合動(dòng)力牽引系,所述構(gòu)件(25)包括用于與熱力發(fā)動(dòng)機(jī)相連接的功率輸入軸(37)、用于與變速箱相連接的功率輸出軸(39)、具有定子(61)和轉(zhuǎn)子(63)的電機(jī)(31)、連接在所述輸入軸(37)和所述轉(zhuǎn)子(63)之間的第一離合器(33)、以及一連接在所述轉(zhuǎn)子(63)和所述輸出軸(39)之間的第二離合器(35),所述離合器(33,35)是濕式離合器,所述傳動(dòng)構(gòu)件(25)還具有潤滑和/或冷卻流體管路,其包括離合器(33,35)和電機(jī)(31)的潤滑和/或冷卻室(53)、潤滑和/或冷卻流體儲(chǔ)存器(251)、以及至少一個(gè)泵(255、265),所述泵(255、265)一方面連接于所述儲(chǔ)存器(251),另一方面連接于所述室(53),其特征在于,所述泵(255,265)還連接于所述室(53)的循環(huán)導(dǎo)道(259),潤滑和/或冷卻管路包括選擇部件(257),所述選擇部件(257)布置在所述泵(255,265)的上游,以致所述泵可根據(jù)流經(jīng)所述選擇部件(257)的流體的溫度,有選擇地從所述儲(chǔ)存器(251)和從所述循環(huán)導(dǎo)道(259)向所述室(53)供給壓力流體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,選擇部件(257)具有兩流體入口(257A,257B)和一流體出口(257C),其中,第一入口(257A)連接于儲(chǔ)存器(251),第二入口(257B)連接于循環(huán)導(dǎo)道(259),所述流體出口(257C)連接于泵(255,265),在所述傳動(dòng)構(gòu)件工作時(shí),所述選擇部件(257)工作,以使-流經(jīng)選擇部件(257)的出口(257C)的流體的總流量基本上是恒定的,以及-在流經(jīng)選擇部件(257)的流體的溫度范圍,在低臨界值和高臨界值之間,當(dāng)溫度降低時(shí),來自第二入口(257B)的流體流量增多。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,選擇部件(257)包括恒溫閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,離合器(33,35)的潤滑和/或冷卻室(53)也構(gòu)成電動(dòng)機(jī)(31)的潤滑和/或冷卻室,以致離合器(33,35)的潤滑和/或冷卻管路也構(gòu)成所述電動(dòng)機(jī)(31)的潤滑和/或冷卻管路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,還包括所述離合器(33,35)的控制部件,所述控制部件包括液壓控制管路,所述液壓控制管路包括用于每個(gè)離合器(33,35)的壓力室(201,202),這樣壓力室(201,202)中控制流體的壓力決定相應(yīng)的離合器(33,35)的工況,其中,控制流體由潤滑和/或冷卻流體構(gòu)成,控制管路和潤滑和/或冷卻管路至少共用所述儲(chǔ)存器(251)、所述循環(huán)導(dǎo)道(259)、以及所述選擇部附(257)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,液壓控制管路具有分配組件(261),所述分配組件(261)在其下游連接于泵(265),且適于將流體分配到壓力室(201,202)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,所述控制管路包括蓄壓器(276),分配組件(261)包括與所述蓄壓器(276)相連接的入口/出口通道(273)以及作用于所述入口/出口通道的供給/排出電動(dòng)閥(283)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,分配組件(261)包括用于每個(gè)壓力室(201,202)的控制出口通道(271,272)和控制相應(yīng)的控制流量的、作用于每個(gè)所述控制通道的控制電動(dòng)閥(281,282)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,所述控制電動(dòng)閥(281,282)是成比例式的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)構(gòu)件,其特征在于,包括第二泵(255),所述第二泵(255)在上游連接于選擇部件(257)的出口(257C),在下游通過潤滑和/或冷卻出口通道(260)連接于潤滑和/或冷卻室(53)。
11.一種用于根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)構(gòu)件的離合器(33,35)的潤滑和/或冷卻方法,其特征在于,在所述傳動(dòng)構(gòu)件工作時(shí)-以選擇部件(257)的出口(257C)流體的總流量供給潤滑和/或冷卻室(53),所述流體的總流量由來自第一入口(257A)的第一流體流量和來自第二入口(257B)的第二流體流量產(chǎn)生,這樣,所述第一和第二流量根據(jù)流經(jīng)選擇部件(257)的流體的溫度加以決定。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,-流經(jīng)選擇部件(257)的出口(257C)的流體的總流量基本上是恒定的,以及-在流經(jīng)選擇部件(257)的流體的溫度范圍,在低臨界值和高臨界值之間,當(dāng)溫度降低時(shí),來自第二入口(257B)的流體流量增多。
13.一種用于根據(jù)權(quán)利要求5至9中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)構(gòu)件的離合器(33,35)的潤滑和/或冷卻方法,其特征在于,在所述傳動(dòng)構(gòu)件工作時(shí)-以選擇部件(257)的出口(257C)的流體的總流量供給潤滑和/或冷卻室(53)以及可選地供給壓力室(201,202),所述流體的總流量由來自第一入口(257A)的第一流體流量和來自第二入口(257B)的第二流體流量產(chǎn)生,這樣,所述第一和第二流量根據(jù)流經(jīng)選擇部件(257)的流體的溫度加以決定。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,-流經(jīng)選擇部件(257)的出口(257C)的流體的總流量基本上是恒定的,以及-在流經(jīng)選擇部件(257)的流體的溫度范圍,在低臨界值和高臨界值之間,當(dāng)溫度降低時(shí),來自第二入口(257B)的流體流量增多。
15.一種機(jī)動(dòng)車,其特征在于,其具有根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)構(gòu)件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)構(gòu)件,該構(gòu)件包括電機(jī)(31)、兩濕式離合器(33,35)、冷卻流體管路,所述冷卻流體管路具有離合器(33,35)的冷卻室(53)、流體儲(chǔ)存器(251)和泵(255)。所述泵(255)連接于循環(huán)導(dǎo)道(259),所述冷卻管路包括布置在所述泵(255)的上游的選擇部件(257),以致所述泵可根據(jù)流經(jīng)所述選擇部件(257)的流體的溫度,有選擇地從儲(chǔ)存器(251)和從所述循環(huán)導(dǎo)道(259)向所述室(53)供給壓力流體。本發(fā)明還涉及離合器的潤滑和/或冷卻及控制的相關(guān)方法,并涉及配有這種傳動(dòng)構(gòu)件的機(jī)動(dòng)車。
文檔編號(hào)F16D13/72GK1997531SQ200580017791
公開日2007年7月11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)明者埃馬紐埃爾·孔布, 熱羅姆·維克托 申請(qǐng)人:標(biāo)致·雪鐵龍汽車公司