CN112283262A - 流体技术操作系统 - Google Patents

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CN112283262A CN202010668054.0A CN202010668054A CN112283262A CN 112283262 A CN112283262 A CN 112283262A CN 202010668054 A CN202010668054 A CN 202010668054A CN 112283262 A CN112283262 A CN 112283262A
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Abstract

本发明涉及一种流体技术操作系统(20)，所述操作系统用于以流体技术操作各包含一个环形活塞的离合和/或制动装置，所述环形活塞在环形腔中限定一个流体压力腔。为了简化所述流体技术操作系统(20)的制造，所述流体技术操作系统(20)为形成至少四个离合和/或制动装置而包含至少四个单独的环形缸体。

Description

流体技术操作系统
技术领域
本发明涉及一种流体技术操作系统，所述操作系统用于以流体技术操作各包含一个环形活塞的离合和/或制动装置，所述环形活塞在环形腔中限定一个流体压力腔。
背景技术
从德国公开文献DE 10 2017 127 695 A1中已知一种适用于混合动力汽车的动力总成系统，其带有一个变速器输入轴，所述变速器输入轴为传递扭矩通过第一部分动力总成系统与第一电机和内燃机有效关联并且为传递扭矩通过第二部分动力总成系统与第二电机有效关联，其中，所述动力总成系统包含一个被设计成多片式离合器并且通过液压中心离合杆进行操作的分离离合器。从德国公开文献DE 10 2011 115 078 A1中已知一种混合动力变速器，其被作为与内燃机相连的驱动轴、蓄电池及输出轴之间的功率转换器和特性变扭器，其中，所述混合动力变速器具有第一电机和第二电机，它们通过功率控制器相互连接并且与蓄电池相连，并且其中，所述混合动力变速器具有一个多轴行星齿轮传动装置，其用于叠加两个电机、内燃机和输出轴的功率流。从德国公开文献DE 10 2011 081 298 A1中已知一种适用于机动车摩擦离合器液压分离系统的从动缸，其具有一个基本为同心的、含有一个纵向轴的从动缸壳体，所述从动缸壳体为构成圆环状压力腔而具有一个环形腔，在所述环形腔中以可轴向移动的方式引导着一个环形活塞，所述环形活塞在压力腔侧设有一个密封件。从动缸也被称为CSC，其中，大写字母CSC代表英语概念Concentric SlaveCylinder(同心从动缸)。在德语中，同样使用“中心离合杆”这一概念代表从动缸。
发明内容
本发明的任务是制造一种用于以流体技术操作各包含一个环形活塞的离合和/或制动装置的流体技术操作系统，所述环形活塞在环形腔中限定一个流体压力腔。
在用于以流体技术操作各包含一个环形活塞的离合和/或制动装置的流体技术操作系统中，所述环形活塞在环形腔中限定一个流体压力腔，通过如下方案解决所述任务，即：流体技术操作系统为形成至少四个离合和/或制动装置而包含至少四个单独的环形缸体。流体技术操作系统优选与一个包含至少四个、尤其正好四个离合和/或制动装置的混合动力模块组合，其中，两个设计成离合器，两个设计成制动器。在装配有混合动力模块的动力总成系统中，两个离合器例如被设计成K0离合器或K3离合器。在装配有混合动力模块的动力总成系统中，两个制动器优选被分配给一个行星齿轮传动装置，其中，所述制动器例如用于相互独立地制动两个行星齿轮传动装置元件。包含混合动力模块的动力总成系统优选被设计成P1/P3混合动力系统。名称P1代表一个被分配给内燃机输出端的电机。名称P3代表一个被分配给变速器的、尤其是前述行星齿轮传动装置的变速器输出端的电机。流体技术操作系统的常规壳体例如由单块材料切削制造而成。通过要求的、包含至少四个单独环形缸体的实施方式，可以大大降低用于制造流体技术操作系统的壳体的制造技术成本。单独的环形缸体可以相互固定在一起和/或被固定在至少一个另外的壳体主体上。
流体技术操作系统优选实施例的特征在于，环形缸体被设计成具有环形横截面的金属环形衬套。金属环形衬套例如由一种钢材或铝材构成。金属环形衬套的制造可以通过成型工艺、尤其通过深冲工艺进行。尤其是相对于环形缸体的切削制造工艺，由此可以在制造环形缸体时节省大量材料。环形横截面优选为一种单侧开放的环形横截面。环形横截面例如被设计成U形。
流体技术操作系统另一个优选实施例的特征在于，至少一个环形缸体在至少一个连接部位处以材料配合的形式与一个壳体主体相连。材料配合形式的连接例如可以通过点焊方式建立。这种连接的优点还在于，设置在环形缸体中的流体压力腔的密封性不会受到连接部位的影响。
流体技术操作系统另一个优选实施例的特征在于，至少一个环形缸体在至少一个连接部位处通过至少一个成型和/或接合连接，例如咬合连接，与一个壳体主体或者说与壳体主体相连。咬合连接是指一种压合连接或咬口连接。有利的是，通过咬合连接可以在不使用附加材料的情况下连接板件。这种连接可以特别低成本地建立，并且同时还能实现密封连接。这样可以直接通过其压力腔底部将环形缸体固定在壳体主体上或者也可以将其固定在另一个环形缸体上。
流体技术操作系统另一个优选实施例的特征在于，至少一个环形缸体在至少一个连接部位处通过至少一个固定元件，例如铆接元件，与一个壳体主体或者说与壳体主体相连。由此提供了另外一种可能性，即：无需耗费大的成本即可将环形缸体相互固定在一起或固定在壳体主体上。铆接元件可以为改进密封与至少一个密封元件例如O型密封圈组合使用。作为替代或附加方案，可以在铆接元件的至少一个末端上，尤其是面向环形缸体的末端上设置一个以密封方式与环形缸体上配对锥体共同发挥作用的锥体。
流体技术操作系统另一个优选实施例的特征在于，至少一个环形缸体被设计成深冲部件。由此大大简化了环形缸体的制造。通过深冲可以低成本大量制造环形缸体。例如，使用合适的钢板材料或铝板材料进行环形缸体的深冲。
流体技术操作系统另一个优选实施例的特征在于，至少两个环形缸体尤其通过至少一个固定元件，例如铆接元件，和/或通过至少一个成型连接，例如咬合连接，和/或以材料配合的形式相互连接。有利的是，环形缸体在多个优选均匀分布在各个环形缸体圆周上的部位处，例如在至少三个连接部位处，被固定在壳体主体或另一个环形缸体上。连接部位可以全部采用相同设计。但也可以在不同的连接部位处使用不同类型的前述固定方式。环形缸体相互之间的固定优选通过壳体主体进行。为此，壳体主体在将两个环形缸体连接在一起的连接部位处具有一个相应的缺口。
流体技术操作系统另一个优选实施例的特征在于，壳体主体具有一个带缺口的C形结构，所述缺口用于定位包含流体通道的连接适配器主体，所述流体通道通过流体技术与环形缸体中的流体压力腔相连。特别有利的是，通过壳体主体C形结构得到的自由空间被用于定位连接适配器主体。由此可以简单地将连接适配器主体加装在壳体主体上，以便在相应的流体系统上实现流体技术操作系统的流体技术连接。
流体技术操作系统另一个优选实施例的特征在于，壳体主体由一种金属材料构成。壳体主体优选由与环形缸体构成材料相同的材料构成。由此简化了环形缸体在壳体主体上的固定。
流体技术操作系统另一个优选实施例的特征在于，连接适配器主体由一种塑料材料构成。连接适配器主体例如是一种注塑件，在其中通过例如拉芯或滑阀实现流体通道。
另外，本发明还涉及一种环形缸体，尤其是一种环形衬套，和/或一种适用于前述流体技术操作系统的壳体主体。所述部件可单独交易。
必要时，本发明还涉及一种用于制造不同于上述的流体技术操作系统的组合件。
必要时，本发明还涉及一种包含上述流体技术操作系统的混合动力模块和/或动力总成系统。
附图说明
下文说明书参考附图详细描述了不同的实施例，从中可以得知本发明的更多优点、特征和细节。附图简要说明：
图1用于以流体技术操作四个离合和/或制动装置的流体技术操作系统的示意图-侧视图；
图2图1上流体技术操作系统的透视剖面图；
图3图1的包含连接适配器主体的部分示意图-剖面图；
图4图3中连接适配器主体与流体技术操作系统环形缸体之间连接的放大示意图-剖面图；
图5图1和2中流体技术操作系统的部分示意图-穿过四个环形缸体的截面图；
图6与图5近似的、包含三个成型和/或接合连接和一个铆钉连接的示意图；
图7图6的放大的部分示意图，没有环形缸体与壳体主体之间的连接；
图8沿圆周方向相对于图7错位布置的剖面图，包含一个环形缸体与壳体主体之间的成型和/或接合连接；
图9与图6近似的、包含三个材料配合形式的连接和一个铆钉连接的示意图；
图10图9的缩小的部分剖面图，用于展示三个材料配合形式的连接部位的布置情况：
图11与图6和9类似的、包含四个铆钉连接的示意图；
图12图11中细节部分的放大的部分示意图，包含一个附加的密封件；
图13与图11类似的、包含铆钉连接上附加密封锥体对的示意图；和
图14机动车动力总成系统的示意图，包含一个混合动力模块和四个用图1到13所示流体技术操作系统进行操作的离合和/或制动装置。
具体实施方式
在图14中示意性地示出了一个包含混合动力模块2的机动车动力总成系统1。动力总成系统1包含一个内燃机3和至少一个电机4、5。在所谓的P1布置方式中，电机5布置在混合动力变速器9的输出端上。在所谓的P3布置方式中，电机4布置在内燃机3的输出端上。
混合动力变速器9包含一个变速器输入轴组件7和一个变速器输出轴组件8。在图14中，差速器10布置在变速器输出轴组件8的下方。
混合动力模块2总计包含四个离合和/或制动装置11至14。离合和/或制动装置11和12被设计成离合器。离合器11也可以被称为K0离合器。离合器12也可以被称为K3离合器。
离合和/或制动装置13和14被设计成制动器。制动器13为第一制动器，用于在混合动力变速器9中对行星齿轮传动装置组件15的一个行星齿轮传动装置元件进行制动。制动器14为第二制动器，用于在混合动力变速器9中对行星齿轮传动装置组件15的另一个行星齿轮传动装置元件进行制动。
通过一个流体技术操作系统20以流体技术操作总计四个离合和/或制动装置(图14中的11至14)。在图1至13中，以不同的视图和实施例示出了流体技术操作系统20。在图1至13中，使用相同的附图标记来标记相同或类似的部件。下文首先介绍不同实施例的共同点。然后说明单个实施例之间的区别。
流体技术操作系统20包含四个环形活塞21至24。环形活塞21至24按已知的方式和方法配有密封件，并分别在环形缸体31至34中限定流体压力腔25至28。环形缸体31至34被设计成深冲钢套，并且分别具有一个基本为U形的、用于轴向引导环形活塞21至24的横截面。
被设计成深冲钢套的环形缸体31至34可以低成本大量制造。有利的是，由此可以取消高成本的壳体。环形缸体31至34部分地相互固定在一起并被固定在一个壳体主体30上。为了将环形缸体31至34相互固定在一起并固定在壳体主体30上，可以使用不同的连接方式。
壳体主体30在外部包含被设计成固定孔眼的固定区域29。固定孔眼用于穿过紧固件，例如螺栓，使用所述紧固件可以将包含流体技术操作系统20的壳体主体30加装在动力总成系统(图14中的1)中的一个(没有示出的)壳体上。
环形缸体34通过一个凸缘与内部管体36连接成一体，通过所述内部管体可以将轴穿过流体技术操作系统20。在壳体主体30上固定着优选被设计成多片式制动器的制动器(图14中的13、14)的一个外摩擦片支架37。
壳体主体30例如由钢或铝构成，并且被设计成带有缺口38的C形轮廓。缺口38用于定位包含流体通道41至45的连接适配器主体40，如图3所示。流体通道41至44是与流体压力腔25至28相连的连接通道。流体通道45用于例如输送润滑和/或冷却介质。
在图4中用剖面图示出了，可以将环形缸体32以流体技术连接在连接适配器主体40上。环形缸体32包含一个与环形缸体32连接成一体的连接套管47。连接套管47将流体压力腔26与连接适配器主体40中的流体通道42相连。为了密封，在连接套管47与连接适配器主体40中的一个互补开口之间布置了一个例如被设计成O型密封圈的密封件46。
在图6至8中示出了流体技术操作系统20的一个实施例，其中，环形缸体31至34借助咬合连接被相互固定在一起或被固定在壳体主体30上。在连接部位51处，环形缸体31背离环形活塞21的流体压力腔底部通过一个也被称为压力接合连接的咬合连接被固定在壳体主体30上。
在连接部位52处，两个环形缸体32和34相互紧靠、背离环形活塞22或24的流体压力腔底部同样通过一个咬合连接被相互固定在一起。连接部位52布置在壳体主体30中的缺口58内部。
环形缸体33同样通过一个咬合连接在连接部位53处被固定在壳体主体30上。为了在连接部位53处实现咬合连接，壳体主体30设有缺口55。
从图6至8的概览中可以得知，缺口55被设计成环形腔。在连接部位52与53之间，借助铆接元件56将外摩擦片支架37固定在壳体主体30上。
在图9所示的流体技术操作系统20的实施例中，环形缸体31的流体压力腔底部在连接部位61处以材料配合的形式与壳体主体30相连。在连接部位62处，两个环形缸体32和34的流体压力腔底部以材料配合的形式相互连接。
连接部位62布置在壳体主体30的缺口68内部。在连接部位63处，环形缸体33以材料配合的形式与壳体主体30相连。连接部位61至63处材料配合形式的连接优选通过点焊方式建立。
在图10中为环形缸体(图9中的33)示例性地示出了，优选在总计三个连接部位63、65和66处进行环形缸体的固定。三个连接部位63、65、66在相关实施例中被设计成材料配合形式的连接，均匀分布在壳体主体30的圆周上。连接部位63、65和66未被布置在壳体主体30中用于定位连接适配器主体40的缺口38的区域内。
在图11至13所示的实施例中，环形缸体31至34在连接部位71、73处被固定在壳体主体30上以及在连接部位72处借助相应的铆接元件76、74和75通过铆钉连接被相互固定在一起。铆接元件74至76的头部在一侧上被分别布置在相关的环形缸体33；32、34；31中。
在图12中以图11中环形缸体33为例示出了，为了密封，可以在铆接元件74的头部与连接部位73处环形缸体33中的通孔之间布置一个被设计成密封圈的密封件77。
在图13中示出了，通过锥体对81；79、80；78改进铆接部位71、72、73处的密封性。锥体对78至81通过铆接头与各个环形缸体上锥形窝之间的接触压力提高密封性。
附图标记列表
1 动力总成系统
2 混合动力模块
3 内燃机
4 电机
5 电机
7 变速器输入轴组件
8 变速器输出轴组件
9 混合动力变速器
10 差速器
11 离合和/或制动装置
12 离合和/或制动装置
13 离合和/或制动装置
14 离合和/或制动装置
15 行星齿轮传动装置组件
20 流体技术操作系统
21 环形活塞
22 环形活塞
23 环形活塞
24 环形活塞
25 流体压力腔
26 流体压力腔
27 流体压力腔
28 流体压力腔
29 固定区域
20 壳体主体
31 环形缸体
32 环形缸体
33 环形缸体
34 环形缸体
36 内部管体
37 外摩擦片支架
38 缺口
40 连接适配器主体
41 流体通道
42 流体通道
43 流体通道
44 流体通道
45 流体通道
46 O型密封圈
47 连接套管
51 连接部位
52 连接部位
53 连接部位
54 连接部位
55 缺口
56 铆接元件
58 缺口
61 连接部位
62 连接部位
63 连接部位
65 连接部位
66 连接部位
68 缺口
71 连接部位
72 连接部位
73 连接部位
74 铆接元件
75 铆接元件
76 铆接元件
77 密封圈
78 锥体对
79 锥体对
80 锥体对
81 锥体对

Claims (10)

1.一种流体技术操作系统(20)，用于以流体技术操作各包含一个环形活塞(21-24)的离合和/或制动装置(11-14)，所述环形活塞在环形腔中限定一个流体压力腔(24-28)，其特征在于，所述流体技术操作系统(20)为形成至少四个所述离合和/或制动装置(11-14)而包含至少四个单独的环形缸体(31-34)。
2.根据权利要求1所述的流体技术操作系统，其特征在于，所述环形缸体(31-34)被设计成具有环形横截面的金属环形衬套。
3.根据前述权利要求中任一项所述的流体技术操作系统，其特征在于，至少一个所述环形缸体(31、33)在至少一个连接部位(61、63、65、66)处以材料配合的形式与壳体主体(30)相连。
4.根据前述权利要求中任一项所述的流体技术操作系统，其特征在于，至少一个所述环形缸体(31、33)在至少一个连接部位(51、53)处通过至少一个成型和/或接合连接，例如咬合连接，与一个所述壳体主体或者说与所述壳体主体(30)相连。
5.根据前述权利要求中任一项所述的流体技术操作系统，其特征在于，至少一个所述环形缸体(31、33)在至少一个连接部位(71、73)处通过至少一个固定元件，例如铆接元件(76、74)，与一个所述壳体主体或者说与所述壳体主体(30)相连。
6.根据前述权利要求中任一项所述的流体技术操作系统，其特征在于，至少一个所述环形缸体(31-34)被设计成深冲部件。
7.根据前述权利要求中任一项所述的流体技术操作系统，其特征在于，至少两个所述环形缸体(32、34)尤其通过至少一个固定元件，例如铆接元件(75)，和/或通过至少一个成型连接，例如咬合连接，和/或以材料配合的形式相互连接。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的流体技术操作系统，其特征在于，所述壳体主体(30)具有一个带缺口(38)的C形结构，所述缺口用于定位包含流体通道(41-44)的连接适配器主体(40)，所述流体通道以流体技术与所述环形缸体(31-34)中的流体压力腔(25-28)相连。
9.根据权利要求8所述的流体技术操作系统，其特征在于，所述壳体主体(30)由一种金属材料构成。
10.根据权利要求8或9所述的流体技术操作系统，其特征在于，所述连接适配器主体(40)由一种塑料材料构成。
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