CN112513486A - 用于机动车传动系的混合动力模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于机动车传动系的混合动力模块(1)，具有：一个输入件(2)，其带有一个围绕旋转轴(3)旋转的内摩擦片支架(4)，其中在内摩擦片支架(4)上固定了至少一个内摩擦片(5)；一个输出件(6)，其带有一个内摩擦片支架(7)，其中至少一个外摩擦片(8)通过多个紧固段(9)固定在外摩擦片支架(7)上，期间多个紧固段(9)在轴向方向(10)上的弹性移动性增加；另有至少一个弹簧装置(11)，借此可利用压紧力夹紧至少一个外摩擦片(8)和至少一个内摩擦片(5)，从而在至少一个外摩擦片(8)和至少一个内摩擦片(5)之间建立摩擦连接。

Description

用于机动车传动系的混合动力模块
技术领域
本发明涉及一种用于机动车传动系的混合动力模块。摩擦离合器在机动车，例如轿车、载货车或摩托车的传动系中用于补偿传动转速和变速器转速，尤其是在机动车起步过程中。
背景技术
借助混合动力模块，可以将用于驱动机动车(附加)电动机的扭矩传递至机动车的(常规)传动系。这种混合动力模块可以包含一个摩擦离合器，通过该摩擦离合器可以分离内燃机与传动系。在摩擦离合器接合时，摩擦片和摩擦离合器的摩擦片支架之间的齿轮系根据所传递的扭矩而承受切向负载。通过该切向负载产生反作用力，以抵抗一个弹簧装置用于摩擦闭合摩擦离合器的压紧力，由此减小压紧力。如此实际可传递的扭矩可以减小到摩擦离合器标称扭矩的50％。
发明内容
因此本发明的任务是，至少部分解决就现有技术而言所述的问题，尤其是提供一种用于机动车传动系的混合动力模块，由此可以在任何运行情况下传输高扭矩。
通过符合独立权利要求特征的混合动力模块解决所述任务。在相关的权利要求中给出了本混合动力模块其他有利的设计方案。需注意的是，在相关权利要求中单独列出的特征可以以技术上合理的任意方式相互组合，并定义本发明的其他具体实施方式。此外，在权利要求书中给出的特征在说明书中进行了更详细的说明和阐述，其中说明了本发明的其他优选具体实施方式。
一种用于机动车传动系的混合动力模块为此作出了贡献，其至少具有以下组件：
-一个输入件，其带有一个围绕旋转轴旋转的内摩擦片支架，其中在内摩擦片支架上固定了至少一个内摩擦片；
-一个输出件，其带有一个内摩擦片支架，其中至少一个外摩擦片通过多个紧固段固定在外摩擦片支架上，期间多个紧固段在轴向方向上的弹性移动性增加；另有
-至少一个弹簧装置，通过其可夹紧至少一个外摩擦片和至少一个内摩擦片，以便通过压紧力闭合摩擦离合器。
建议的混合动力模块，规定用于机动车，例如轿车、载货车和/或摩托车的传动系。此类车辆通常有至少一个用于驱动车辆的驱动马达。至少一台驱动马达尤其可以是一台内燃机，或者也可以是至少一台用于驱动机动车的(附加)电动机。
混合动力模块包括一个借助驱动马达围绕旋转轴可旋转布置的驱动侧输入件，该输入件例如可直接或间接与驱动马达或混合驱动内燃机的曲轴连接。此外，混合动力模块包含一个在输入件对面同轴且围绕旋转轴可旋转布置的输出件，该输出件例如可与变速器的变速器输入轴直接或间接连接。例如可以将变速器设计为自动变速器或由驾驶员手动换挡的手动变速器。
在输入件和输出件之间设置一个沿圆周方向围绕旋转轴，并且可在打开位置和闭合位置之间有效切换的摩擦离合器。摩擦离合器包括与输入件内摩擦片支架抗扭连接的至少一个内摩擦片以及与输出件外摩擦片支架抗扭连接的至少一个外摩擦片。所述至少一个外摩擦片可通过齿轮系与外摩擦片支架连接和/或所述至少一个内摩擦片可通过齿轮系与内摩擦片支架连接。通过至少一个外摩擦片的多个紧固段形成至少一个外摩擦片与外摩擦片支架的啮合。尤其与外摩擦片一体式设计多个紧固段，例如通过(共同的)冲压工艺。外摩擦片尤其(基本上)设计为环形和/或至少部分由钢制成。多个紧固段在轴向方向上的弹性移动性增加。为此例如可以将多个紧固段的材料设计为与其余外摩擦片的材料相比，具有更低的硬度、更低的厚度和/或更低的材料强度。由此便可以至少部分补偿在摩擦离合器致动时，在外摩擦片和外摩擦片支架之间的齿轮系中产生的滑动摩擦，从而产生较小的反作用力抵抗摩擦离合器的压紧力。如此便可以通过混合动力模块传递更高扭矩。内摩擦片尤其设计为环形和/或至少部分由钢制成。为闭合摩擦离合器，可通过所述至少一个弹簧装置的压紧力夹紧所述至少一个外摩擦片和所述至少一个内摩擦片或使其摩擦啮合。尤其可以在轴向方向上(平行于旋转轴)夹紧至少一个外摩擦片和至少一个内摩擦片。所述至少一个弹簧装置尤其是指蝶形弹簧。摩擦离合器尤其通过所述至少一个弹簧装置正常接合。还需要明确一点：内摩擦片也可以具有多个紧固段，借此将它们固定在内摩擦片支架上。在内侧径向布置内摩擦片的多个紧固段，但可以另外设计成与外摩擦片的多个紧固段相同，从而同样增加了内摩擦片的多个紧固段在轴向方向上的弹性移动性。
也可以由混合动力驱动的电动机驱动输出件。电动机例如可使用24V(伏特)或48V的工作电压运行。该电动机也可以是一台高压电动机，其可以以高达(大约)400V(伏特)的工作电压运行。电动机可与混合动力模块或混合动力模块的旋转轴同轴布置，使电动机的转子围绕摩擦离合器。此外可以平行于混合动力模块的旋转轴布置该电动机。通过电动机的这种轴向平行布置，可通过皮带和皮带轮将其与输出件相连接。
外摩擦片支架可以连接一个电动机转子。外摩擦片支架可以一体式连接电动机转子。外部摩擦片支架可以连接一个皮带轮，或者与该皮带轮一体式设计。在轴向平行布置电动机的情况下，尤其可以通过皮带从电动机传递扭矩到皮带轮，进而传递至输出件或外摩擦片支架。作为替代方案，外摩擦片支架也可以连接驱动马达或内燃机，和/或内摩擦片支架可以连接电动机或输出端(手动变速器)。
相较于外摩擦片的厚度，至少可以部分减小多个紧固段的厚度。相较于外摩擦片的厚度，尤其可以在轴向方向上减小多个紧固段的厚度，即平行于旋转轴。如此同样可以增加多个紧固段的弹性移动性。另外，在多个紧固段嵌入外摩擦片支架的各区域中，多个紧固段的厚度不能减小，即例如具有与其余外摩擦片相同的厚度。
多个紧固段的厚度可以(至少部分地)符合外摩擦片厚度的50％。
多个紧固段的厚度可以(至少部分地)为0.8mm(毫米)至1mm。例如其余的外摩擦片厚度可以为(大约)2mm。
多个紧固段可以具有压纹。这种压纹特别是指多个紧固段厚度(在轴向方向上)的局部减小。
多个紧固段可以具有一个切向段和一个径向段。切向段优选从外摩擦片的(径向外部)一个圆周面至少部分地沿圆周方向延伸，并优选通过一次弯曲过渡到径向段中。
径向段可以在外部摩擦片支架的槽口中接合。如此便可以在外摩擦片和外摩擦片支架之间形成齿轮系，借此外摩擦片和外摩擦片支架可以彼此抗扭连接。外摩擦片支架尤其对于每个紧固段具有一个槽口。该槽口优选在轴向方向上延伸。
多个紧固段的中心轴长度可以大于多个紧固段的径向长度。换而言之，相较于在径向长度上从外摩擦片的圆周面突出的长度，各紧固段沿其纵轴可以具有更大长度。尤其从外摩擦片的圆周面开始沿径向方向测量紧固段的径向长度。
可以沿圆周方向定向多个紧固段。
此外还可以沿着相同圆周方向定向所有紧固段。
附图说明
下面根据示意图对本发明以及技术范围进行进一步说明。需要注意的是，示意图是本发明的特别优选方案，但优选方案不限于此。其中，示意图中相同的部件采用同一个附图标记。以示例和示意图的方式说明：
图1：混合动力模块纵剖图；和
图2：混合动力模块的外摩擦片俯视图。
具体实施方式
图1示出了混合动力模块1的纵剖图。混合动力模块1具有布置在马达侧24的输入件2和布置在变速器侧25的输出件6。输入件2包括可通过这里未示出的驱动马达或内燃机围绕旋转轴3旋转的内摩擦片支架4，在该支架上通过这里未示出的齿轮系抗扭固定有四个内摩擦片5。输出件6包括与内摩擦片支架4同轴布置，并同样可围绕旋转轴3旋转的外摩擦片支架7，在该支架上通过一个径向外部齿轮系29抗扭固定有三个外摩擦片8。为此外摩擦片8具有多个紧固段9，其在径向方向31上嵌入外摩擦片支架7。相较于外摩擦片厚度13，沿轴向方向10(平行于旋转轴3且正交于径向方向31)的紧固段厚度12减小。紧固段9在该区域中具有压纹14。和其余的外摩擦片8相比，这样增加了外摩擦片8紧固段9的弹性移动性。
外摩擦片支架7连接了电动机22的转子23，该电动机与混合动力模块1同轴布置。电动机22还具有一个定子26。可以由电动机22驱动外摩擦片支架7。外摩擦片8和内摩擦片5是摩擦离合器30的一部分。可通过此处为碟形弹簧的弹簧装置11夹紧外摩擦片8和内摩擦片5，用于闭合摩擦离合器30。当摩擦离合器30闭合时，可以通过内摩擦片支架4、内摩擦片5、外摩擦片8、外摩擦片支架7和外摩擦片支架凸缘27将扭矩传递到输出轴28。输出轴28可以与在此同样未示出的变速器的变速器输入轴相连接，尤其是通过在此未示出的另一摩擦离合器。
图2示出了外摩擦片8的俯视图，即在图1所示的轴向方向10上。在此尤其可以看到在一个径向圆周面32上形成的外摩擦片8的紧固段9。紧固段具有一个切向段15和一个径向段16。切向段15从圆周面32至少部分地沿圆周方向21延伸，然后通过一次弯曲过渡到径向段16中。同时切向段15从圆周面32延伸至外摩擦片支架7的内表面33。尤其可以(仅)在圆周面32和内表面33之间形成紧固段9的压纹14。径向段16嵌入外摩擦片支架7的槽口17，如此外摩擦片6在圆周方向21上与外摩擦片支架7抗扭连接。紧固段9的中心轴19长度18大于紧固段9的径向长度20。
附图标记说明
1混合动力模块 2输入件 3旋转轴 4内摩擦片支架 5内摩擦片 6输出件 7外摩擦片支架 8外摩擦片 9紧固段 10轴向方向 11弹簧装置 12厚度 13外摩擦片厚度 14压纹15切向段 16径向段 17槽口 18长度 19中心轴 20径向长度 21圆周方向 22电动机 23转子 24马达侧 25变速器侧 26定子 27外摩擦片支架凸缘 28输出轴 29齿轮系 30摩擦离合器 31径向方向 32圆周面 33内表面。

Claims (10)

1.用于机动车传动系的混合动力模块(1)，具有：
-一个输入件(2)，其带有一个围绕旋转轴(3)旋转的内摩擦片支架(4)，其中在内摩擦片支架(4)上固定了至少一个内摩擦片(5)；
-一个输出件(6)，其带有一个外摩擦片支架(7)，其中至少一个外摩擦片(8)通过多个紧固段(9)固定在外摩擦片支架(7)上，期间多个紧固段(9)在轴向方向(10)上的弹性移动性增加；另有
-至少一个弹簧装置(11)，借此可利用压紧力夹紧至少一个外摩擦片(8)和至少一个内摩擦片(5)，从而在至少一个外摩擦片(8)和至少一个内摩擦片(5)之间建立摩擦连接。
2.根据权利要求1所述的混合动力模块(1)，其中相对于外摩擦片厚度(13)至少部分减小了多个紧固段的厚度(12)。
3.根据权利要求2所述的混合动力模块(1)，其中多个紧固段的厚度(12)对应于外摩擦片厚度(13)的50％。
4.根据权利要求2或3所述的混合动力模块(1)，其中多个紧固段的厚度(12)为0.8mm至1mm。
5.根据上述权利要求中任一项所述的混合动力模块(1)，其中多个紧固段具有压纹(14)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的混合动力模块(1)，其中多个紧固段(9)具有切向段(15)和径向段(16)。
7.根据权利要求6所述的混合动力模块(1)，其中径向段(13)卡入外摩擦片支架(7)的槽口(17)。
8.根据上述权利要求中任一项所述的混合动力模块(1)，其中多个紧固段(9)的中心轴(19)长度(18)大于多个紧固段(9)的径向长度(20)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的混合动力模块(1)，其中在圆周方向(21)上定向多个紧固段(9)。
10.根据权利要求9所述的混合动力模块(1)，其特征在于，沿着相同的圆周方向(21)定向所有紧固段(9)。
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