CN102416859A - 一种基于多片湿式离合器的深度混合动力总成模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于多片湿式离合器的深度混合动力总成模块，其特征在于：飞轮与发动机输出轴通过螺钉连接，其输出端为内花键；飞轮通过内、外花键和湿式离合器的壳体连接；花键轴，通过内、外花键与湿式离合器的从动盘连接；花键轴、电机转子和连接盘通过法兰连接组成一个旋转整体。前壳与后壳构成一个圆柱容腔，其将湿式离合器包容在腔内，从而使湿式离合器和电机隔离开；通过湿式离合器和变速箱自身离合器的相互配合，可以 实现车辆怠速发电、纯电动行驶、行车助力、制动能量回收等混合动力功能；该发明能够在原车结构改动不大的基础上，实现不同车型的深度混合动力化开发。

Description

一种基于多片湿式离合器的深度混合动力总成模块
技术领域
本发明涉及一种基于多片湿式离合器的深度混合动力总成模块，是一种将湿式离合器和电机进行集成的动力耦合分配装置，属于混合动力技术领域。
背景技术
石油能源的不断消耗和越加严格的排放法规的出台，促使汽车行业对各种新能源技术进行研发。在众多的新能源汽车技术中，混合动力技术特别是深度混合动力和插电式混合动力技术能大幅度降低燃油消耗和改善排放，从整车增加成本和技术成熟度分析，是最合理的、更易产品化的技术选择。
目前深度混合动力技术存在着多种方案。如丰田的Prius，其传动系统采用行星齿轮结构，结构紧凑、集成度高；通用、戴姆勒-克莱斯勒、宝马联合开发的双模（Two-mode）系统，节油效果好，但其结构复杂、集成难度大。这些方案动力总成均为全新开发，技术难度大,开发周期长,成本大大增加，也弱化了混合动力技术本身的优势，不利于混合动力技术的推广。就混合动力技术而言，最理想的情况是能在传统车的基础上，增加混合动力模块，既能最大程度的利用传统车资源，又使车辆具有各种混合动力的功能，降低技术难度及开发周期，最终降低产品的成本。如BSG技术，只需在传统发动机上加装一个较大功率的启动电机，实现发动机的怠速启停，降低油耗。所以BSG技术也是目前广泛普及的混合动力技术之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于多片湿式离合器的深度混合动力总成模块，其放置在发动机与自动变速器之间，使车辆具备纯电动行驶等深度混合动力功能；可以安装在搭载各类自动变速箱的车型上，实现车辆怠速发电、纯电动行驶、行车助力、制动能量回收等混合动力功能；该发明能够在原车结构改动不大的基础上，实现不同车型的深度混合动力化开发。
本发明的技术方案是这样实现的：一种基于多片湿式离合器的深度混合动力总成模块，由前壳、后壳、发动机输出轴、飞轮、湿式离合器、花键轴、电机、轴承、连接盘组成；其特征在于：飞轮与发动机输出轴通过螺钉连接,其输出端为内花键，湿式离合器的输入端为外花键；飞轮和湿式离合器通过内、外花键连接；花键轴，通过内外花键与湿式离合器的从动盘连接；所述的花键轴与电机转子通过法兰连接；连接盘与电机转子通过法兰连接。
所述的湿式离合器为多片湿式离合器结构，其中分离缸和分离活塞集成于湿式离合器内部。
所述的连接盘与AT（CVT）的液力变矩器的凸缘连接，或与DCT的柔性盘连接。
所述前壳和后壳构成一个圆柱容腔，将湿式离合器包容在腔体内；前壳设有进油油道A和出油油道B；后壳通过轴承支承花键轴。
本发明的积极效果是其最大程度的保留发动机和变速箱的结构，采用连接盘作为输出端的结构可以与各类变速箱输入端连接，具有很高的可搭载性；将湿式离合器包容在腔内，从而使湿式离合器和电机隔离开；通过湿式离合器和变速箱自身离合器的相互配合，就可以实现各种混合动力功能。采用多片湿式离合器，利用其径向尺寸小的这一优势，可以集成在电机转子的内部。另外，多片湿式离合器具有很大的滑磨容量，能在混合动力各模式及切换状态下保证平顺性。利用湿式离合器的转动惯量代替了原有飞轮的惯量，使得飞轮的尺寸大大减少，为电机的布置提供了更多的空间。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述：如图1所示，一种基于湿式离合器的深度混合动力总成模块，由前壳1、后壳5、发动机输出轴3、飞轮2、湿式离合器4、电机6、花键轴7、轴承8、连接盘9组成，其特征在于：飞轮2通过螺钉与发动机输出轴3连接；飞轮2输出端为内花键，湿式离合器4输入端为外花键，飞轮2与湿式离合器4通过内外花键连接；花键轴7通过内外花键与湿式离合器4的从动盘4-3连接；花键轴7通过法兰与电机6转子连接；连接盘9通过法兰与电机6转子连接；连接盘9与AT、CVT通过螺钉与液力变矩器的凸缘连接，或与DCT的柔性盘连接。
高压油经前壳1的进油油道A进入湿式离合器4分离缸4-1内，推动分离活塞4-2作用于膜片弹簧，从而实现湿式离合器4的分离。同时，高压油进入花键轴7的油道。花键轴7旋转时将油液甩入湿式离合器4内部，之后油液从湿式离合器4外壳的开孔流出并储存在前壳1和后壳5构成的圆柱容腔内。前壳1设有出油油道B，这样油液就可以循环起来。此外，圆柱容腔将湿式离合器4与电机6隔离开，避免油液对电机6的污染。
当发动机运行时，湿式离合器4接合，扭矩的传递路径顺次为发动机输出轴3、飞轮2、湿式离合器4、花键轴7、电机6转子、连接盘9、变速箱；当发动机停机时，湿式离合器4分离，发动机的扭矩不能传递至花键轴7，即将发动机与电机6分开。这时电机6的扭矩由连接盘9传至变速箱。
通过与AT（CVT、DCT）自身的离合器相配合，可实现各种混合动力功能。

Claims (5)

1.一种基于多片湿式离合器的深度混合动力总成模块，包括前壳（1）、后壳（5）、发动机输出轴（3）、飞轮（2）、湿式离合器（4）、花键轴（7）、电机（6）、轴承(8)、连接盘（9）；其特征在于：飞轮（2）与发动机输出轴(3)通过螺钉连接,其输出端为内花键；飞轮（2）通过内、外花键和湿式离合器（4）的壳体连接；花键轴（7），通过内外花键与湿式离合器（4）的从动盘(4-3)连接；花键轴（7）、电机(6)转子和连接盘（9）通过法兰连接组成一个旋转整体。
2.根据权利要求1所述的混合动力总成模块，其特征在于所述的湿式离合器（4）为多片湿式离合器结构，其中分离缸（4-1）和分离活塞（4-2）集成于湿式离合器(4)内部。
3.根据权利要求1所述的混合动力总成模块，其特征在于所述的电机（6）采用主动水循环冷却方式。
4.根据权利要求1所述的混合动力总成模块，其特征在于所述的连接盘（9）与AT或CVT的液力变矩器的凸缘连接，或与DCT的柔性盘连接。
5.根据权利要求1所述的混合动力总成模块，其特征在于:所述前壳（1）和后壳（5）构成一个圆柱容腔，将湿式离合器（4）包容在腔体内；前壳（1）设有进油油道A和出油油道B；后壳（5）通过轴承（8）支承花键轴（7）。
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