CN113939418A - 用于干式摩擦离合器的具有磨损碎屑管理的混合动力模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种特别是用于机动车辆的传动系的混合动力模块(10)，该混合动力模块(10)能够作为P2混合动力模块在传动系内布置在机动车辆的朝向内燃发动机引导的内燃发动机侧(B)与机动车辆的朝向车辆传动装置(12)引导的车辆传动装置侧(F)之间，该混合动力模块包括：至少一个电机(14)；具有旋转轴线(D)的至少一个干式摩擦离合器(16)，该摩擦离合器(16)优选为干式多盘离合器；输入轴(18)，该输入轴能够联接至机动车辆的内燃发动机；输出轴(20)，该输出轴能够联接至机动车辆的车辆传动装置(12)；其中，至少一个电机(14)和至少一个摩擦离合器(16)配合成使得电机(14)能够借助于摩擦离合器(16)联接到机动车辆的传动系中和/或与机动车辆的传动系断开联接，并且至少一个摩擦离合器(16)设计成引走和/或固定至少一个摩擦离合器(16)的磨损碎屑。这在摩擦离合器(16)的情况下、特别是在干式分离式离合器的情况下改善了磨损碎屑的分布或排放。

Description

用于干式摩擦离合器的具有磨损碎屑管理的混合动力模块
技术领域
本发明涉及特别地用于混合动力传动系的干式多盘离合器，并且涉及混合动力传动系，该混合动力传动系具有用于将内燃发动机联接和断开联接的干式多盘离合器并且/或者具有结合到电机比如电动马达或发电机的转子中的干式多盘离合器。
背景技术
对于不断增长的混合动力传动系、特别是在P2布置中的混合动力传动系的市场，存在对分离式离合器越来越大的需求。在许多情况下，此处可以使用干式运行分离式离合器，该干式运行分离式离合器的特征尤其在于小的拖曳扭矩和系统中的相关联的低功率损耗。这些干式运行分离式离合器通常是干式多盘离合器，即，通常是其中盘安装成使得这些盘可以在轴向方向上自由移动的多盘离合器。当打开和关闭离合器时，这些盘在对应的外齿部或内齿部内轴向移动。
混合动力车辆的传动系包括内燃发动机和电动马达的组合，并且特别是在陆上行驶时能够实现——例如在城市地区中——具有足够范围和可用性的纯电动操作模式。另外，在某些操作情况下，可能同时驱动内燃发动机和电动马达。与具有常规传动系的车辆相比，混合动力车辆的电动马达主要取代了先前用于内燃发动机和交流发电机的普通起动装置，以减少混合动力车辆的重量增加。
如从EP 0 773 127 A1、DE 100 18 926 A1和US 2007/0175726 A1已知的，第一离合器装置可以布置在内燃发动机与电动马达之间，以将内燃发动机与电动马达和混合动力车辆的传动系的其余部分隔开。在纯电动驱动的情况下，第一离合器装置于是被打开并且内燃发动机被关闭，使得混合动力车辆的输出扭矩仅由电动马达产生。
持续需要提供具有优化的、紧凑的安装空间的混合动力模块。对于不断增长的混合动力传动系、特别是在P2布置中的混合动力传动系的市场，仍然存在对其特征尤其在于小的拖曳扭矩和系统中的相关联的低功率损耗的干式运行分离式离合器的越来越大的需求。
在离合器装置中，特别是在干式分离式离合器中，需要防止磨损碎屑——磨损碎屑包括例如来自衬盘的衬片材料和衬盘中包含的任何金属部件以及所涉及的热物质的铸件和/或钢颗粒——进入敏感区域例如电动马达的区域或示例性混合动力传动系的其他功能区域中。
发明内容
因此，本发明的目的是改善摩擦离合器、特别是干式分离式离合器中的输出的分布或排放。
根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的混合动力模块以及具有权利要求10的特征的多盘离合器来实现。本发明的优选实施方式在从属权利要求和以下描述中详细说明，优选实施方式中的每个优选实施方式都可以单独地或组合地表示本发明的方面。
因此，本发明涉及一种特别是用于机动车辆的传动系的混合动力模块，该混合动力模块可以作为P2混合动力模块在传动系内布置在机动车辆的朝向内燃发动机引导的内燃发动机侧与机动车辆的朝向车辆传动装置引导的车辆传动装置侧之间，该混合动力模块具有：
至少一个电机；
具有旋转轴线的至少一个干式摩擦离合器，摩擦离合器优选地为干式多盘离合器；
输入轴，该输入轴可以联接至机动车辆的内燃发动机；
输出轴，该输出轴可以联接至机动车辆的车辆传动装置；
其中，至少一个电机和至少一个摩擦离合器配合成使得电机可以借助于摩擦离合器联接到机动车辆的传动系中和/或与机动车辆的传动系断开联接，
其中，至少一个摩擦离合器设计成引走和/或固定至少一个摩擦离合器的磨损碎屑。
因此，本发明设置的是，当摩擦离合器处于操作中时，由摩擦装置之间、特别是盘之间的摩擦产生的磨损碎屑从摩擦离合器引走或固定。由于该摩擦离合器是干式摩擦离合器，因此特别是离心力和/或重力或地心引力可以用于引走磨损碎屑。
至少一个摩擦离合器设计成引走至少一个摩擦离合器的磨损碎屑的事实意味着，换句话说，摩擦离合器具有磨损碎屑管理装置。摩擦离合器可以优选地为特别是用于混合动力传动系的多盘离合器。
首先，本发明要求保护的主题的各个元件按照它们在权利要求组中被命名的顺序来说明，并且下面描述了本发明的主题的特别优选的实施方式。
根据干预点，混合动力模块可以分为下述类别P0至P4，其中，P0：经由带状件连接至内燃发动机，P1：在内燃发动机的正后方，P2：在离合器装置后方但在车辆传动装置的前方，P3：在车辆传动装置中，以及P4：在车轮上、可能在不同的轴上或作为轮毂马达。P2混合动力模块在机动车辆的传动系内布置在内燃发动机与车辆传动装置之间。例如在纯电动驱动中，内燃发动机通过对应的离合器装置断开接合。根据本发明的混合动力模块设计为P2混合动力模块。
在本申请的上下文下，机动车辆的传动系被理解为意味着机动车辆中的产生用于驱动机动车辆的动力并经由车轮将动力传递至道路的所有部件。
出于本申请的目的，机动车辆是通过机器动力移动、不受铁路轨道的限制的陆地车辆。机动车辆可以选自例如客车、卡车、小型摩托车、轻型机动车辆、摩托车、公共汽车或牵引车的组。
混合动力电动车辆(HEV)是由至少一个电动马达和另一能量转换器驱动并且从其电储存单元(电池)以及附加燃料提取能量的电动车辆。
内燃发动机将化学能转化为机械能。为此目的，燃料和空气的可燃混合物在内燃发动机的燃烧室中燃烧。内燃发动机的特性是“内燃”，即，在内燃发动机中产生燃烧热。产生的热气体的热膨胀用于使活塞(汪克尔发动机中的转子)移动。
车辆传动装置是机动车辆的传动系中的将发动机速度转换成驱动速度的传动装置。
例如，电机是将电能转换成机械能的电动马达。通常，电动马达中的载流导体线圈产生磁场，磁场的相互吸引和排斥的力转换成运动。电机还可以是发电机并且将机械能转换成电能。
为了致动设计为摩擦离合器的离合器装置，特别是为了闭合摩擦离合器，液压流体、特别是油可以被泵入到压力室中，由此压力室中的压力增加。压力室中增加的压力可以克服作用在压力室外侧的压力罐上的弹簧元件的弹簧力并且使压力罐轴向移位。因此，压力罐可以压靠压力板并摩擦地挤压通过压力罐轴向移位的压力板与沿轴向方向固定的配对板之间的摩擦衬片，以闭合摩擦离合器并经由摩擦离合器产生扭矩流。摩擦离合器可以特别地设计为多盘离合器，在多盘离合器中，以旋转固定但可以轴向移位的方式连接至外盘承载件、特别是设计为摩擦衬片或钢盘的外盘以及以旋转固定但可以轴向移位的方式连接内盘承载件、特别是设计为钢盘或摩擦衬片的内盘交替地一个接一个地设置，外盘和内盘可以摩擦地压在配对板与压力板之间，以在外盘承载件与内盘承载件之间产生扭矩流。在牵引模式下，在内燃发动机和/或电机中产生的扭矩可以经由外盘承载件被引入，并且经由内盘承载件被导出，特别是被引导至机动车辆传动装置的传动装置输入轴，或者反之亦然。当压力室中的压力降低时，弹簧元件的弹簧力可以使压力罐移回到压力罐的轴向起始位置、特别是摩擦离合器的打开位置中，其中，先前泵入到压力室中的液压流体可以移位至出口。原则上，离合器还可以经由活塞释放系统而被致动。离合器装置具有在离合器输入轴与离合器输出轴之间产生可释放的非形状配合连接以用于传递扭矩的目的的基础功能。
多盘离合器的功能是在离合器输入轴与离合器输出轴之间建立可释放的非形状配合连接以用于传递扭矩的目的。
盘组的交替布置的内盘和外盘可以通过在联接过程中轴向移动并压缩其相应的摩擦衬片而进行非形状配合接触，使得内盘和外盘绕对应的盘组的公共旋转轴线同步旋转。
另一方面，如果内盘和外盘通过断开接合过程被轴向推离彼此，则内盘与外盘之间不再存在任何非形状配合接触，使得内盘和外盘可以抵靠彼此自由旋转，并且因此内盘与外盘之间没有扭矩传递。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，至少一个摩擦离合器具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器。因此，磨损碎屑可以以可靠的方式收集在一个或更多个磨损碎屑贮存器中。以此方式，例如可以防止磨损碎屑进入电机的区域并损坏电机。
例如，一个或更多个磨损碎屑贮存器可以轴向布置在两个或更多个外盘之间。轴向意味着沿着旋转轴线或平行于旋转轴线。已经发现的是，这是用于接纳并固定磨损碎屑的有利布置。
一个或更多个磨损碎屑贮存器优选地径向布置在摩擦离合器的外盘承载件的内侧。已经发现的是，这是用于接纳并固定磨损碎屑的有利布置。
一个或更多个磨损碎屑贮存器还优选地布置成在摩擦离合器的外盘承载件上向车辆传动装置侧轴向延伸。已经发现的是，这是用于接纳并固定磨损碎屑的有利布置。
一个或更多个磨损碎屑贮存器的布置可以彼此附加地存在、或仅单独地存在。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，至少一个摩擦离合器具有一个或更多个外部通道，以引走和/或固定来自至少一个摩擦离合器的磨损碎屑。已经发现的是，先前收集在不期望的位置处的磨损碎屑可以通过一个或更多个外部通道引走并且然后被固定，而不会不利地影响摩擦离合器或混合动力模块的功能。
一个或更多个外部通道优选地以基本上径向的方式穿透摩擦离合器的外盘承载件。此处，基本上径向的方式意味着外部通道的主延伸轴线被引导成相对于旋转轴线呈径向，使得磨损碎屑可以在摩擦离合器的操作状态下被引走或固定。因此，磨损碎屑不会被离心力阻挡在平行于旋转轴线的通道中。
用于保护电机免受磨损碎屑的影响的磨损碎屑控制系统还优选地布置成在一个或更多个外部通道的外侧上是径向的、在一个或更多个外部通道与电机之间是至少部分轴向的。这使得能够保护电机，并且在磨损碎屑已经穿透一个或更多个外部通道之后能够安全或可靠地引走磨损碎屑。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，磨损碎屑控制系统固定至混合动力模块上的传动装置壳体、优选地固定在混合动力模块的端部罩上，其中，优选的端部罩具有一个或更多个通道，所述一个或更多个通道布置成使得在摩擦离合器的操作状态下，磨损碎屑可以通过一个或更多个外部通道、并且然后通过一个或更多个通路被引走和/或固定。例如这使得能够保护电机，并且在磨损碎屑已经穿透一个或更多个外部通道之后能够安全或可靠地引走磨损碎屑。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，混合动力模块具有旋转固定的端部罩，该端部罩具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器。该实施方式可以但不需要与磨损碎屑控制系统和/或前述外部通道中的一个或更多个外部通道相结合。磨损碎屑贮存器的这种布置降低了磨损碎屑将收集在别处例如电机上并导致损坏的风险。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，至少一个摩擦离合器具有带有一个或更多个内部通道的内盘承载件，其中，优选地，一个或更多个内部通道以基本上径向的方式穿透内盘承载件。已经发现的是，先前收集于在径向上位于内盘承载件的内侧的不期望的点处的磨损碎屑可以通过一个或更多个内部通道被引走并且然后被固定，而不会不利地影响摩擦离合器或混合动力模块的功能。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，混合动力模块具有径向位于内盘承载件的内侧的轴向作用的桨轮几何结构。这提高了引走磨损碎屑的效率。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，混合动力模块具有径向位于内盘承载件的内侧的径向作用的桨轮几何结构。这提高了引走磨损碎屑的效率。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，混合动力模块具有混合动力模块壳体并且优选地具有至少一个阻尼器单元，其中，至少有至少一个电机、优选地设计为多盘离合器的至少一个摩擦离合器以及优选地至少一个阻尼器单元布置在混合动力模块壳体中，其中，至少一个阻尼器单元优选地在传动系内布置在内燃发动机连接件与摩擦离合器之间。这使得混合动力模块能够平稳运行，混合动力模块的功能不会因磨损碎屑降低。
混合动力模块的内燃发动机具有将从内燃发动机产生的扭矩引入到传动系中的随后的混合动力模块中的功能。混合动力模块的内燃发动机可以设计为例如轴、中空轴、凸缘或毂。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，驱动体在其面向发动机侧的端部处旋转地固定至阻尼器单元，该阻尼器单元用于对内燃发动机的旋转不规则性的进行阻尼，其中，阻尼器单元可以旋转地固定至内燃发动机的输入轴。阻尼器单元可以附接至内燃发动机的设计为曲轴的输入轴。阻尼器单元可以特别优选地为双质量飞轮。在技术上，这意味着主质量以及经由能量储存元件以可以有限旋转的方式联接至主质量、特别地设计为弧形弹簧的副质量可以形成质量弹簧系统，该质量弹簧系统在特定频率范围内可以对由机动车辆发动机产生的驱动力的速度和扭矩的旋转不规则性进行阻尼。主质量和/或副质量的质量惯性矩以及能量储存元件的弹簧特性可以选择成使得可以对在机动车辆发动机的主要发动机序列的频率范围内的振动进行阻尼。主质量和/或副质量的质量惯性矩可以特别地受到附接的附加质量的影响。主质量可以具有连接有覆盖件的盘，由此可以界定用于能量储存元件的基本上环形的接纳空间。主质量例如可以经由突出到接纳空间中的压痕切向地撞击能量储存元件。副质量的可以切向地撞击能量储存元件的相反端部的输出凸缘可以突出到接纳空间中。如果扭转振动阻尼器是双质量飞轮的一部分，则主质量可以具有能够联接至机动车辆发动机的驱动轴的飞轮。如果作为滑轮联接器的扭转振动阻尼器是用于借助于牵引装置驱动机动车辆的辅助单元的滑轮装置的一部分，则主质量可以形成滑轮，牵引装特别是V形带可以在该滑轮的在径向外表面上作用以传递扭矩。如果扭转振动阻尼器用作盘式阻尼器、特别是摩擦离合器的离合器盘，则主质量可以联接至支承摩擦衬片的盘区域，而副质量可以联接至机动车辆传动装置的传动装置输入轴。换句话说，阻尼器单元的任务是对发动机与传动装置之间的振动进行阻尼。内燃发动机特别地不输出恒定的扭矩。曲轴的不断变化的角速度产生振动，该振动可以经由离合器系统和传动装置输入轴传递至车辆传动装置。此处，这些振动可能引起不期望的咔嗒咔嗒的噪音。扭转振动阻尼器设计成减少发动机与传动装置之间的这些振动。
具有至少一个摆质量的离心摆的使用也优选地提供给离合器装置。在离心力的影响下，离心摆的至少一个摆质量尽量占据尽可能远离旋转中心的位置。“零位置”是摆质量可以在径向外部位置中占据的在径向上距旋转中心最远的位置。在恒定的驱动速度和恒定的驱动扭矩下，摆质量将占据该径向外部位置。在速度波动的情况下，摆质量由于其惯性而沿着其摆路径偏转。摆质量可以由此沿旋转中心的方向移动。作用在摆质量上的离心力被分成切向分量和法向于摆路径的另一分量。切向力分量提供试图将摆质量带回到其“零位置”的恢复力，而法向力分量作用在引发速度波动的力引入元件、特别是连接至机动车辆发动机的驱动轴的飞轮上，并且在飞轮上产生抵消速度波动并对引入的速度波动进行阻尼的反向扭矩。在速度波动特别强烈的情况下，摆质量可能因此摆动到最大值并占据沿径向方向最远的位置。为此目的，设置在承载件凸缘和/或摆质量中的轨道具有合适的曲率，特别是设计成滚子的联接元件可以在所述轨道中被导引。优选地设置至少两个滚子，所述两个滚子中的每个滚子在承载件凸缘的轨道和摆质量的摆轨道上被导引。特别地，设置了多于一个的摆质量。多个摆质量优选地在承载件凸缘上以均匀分布的方式沿周向方向被导引。摆质量的惯性质量和/或摆质量相对于承载件凸缘的相对运动特别地设计成对旋转不规则性的特定频率范围、特别是机动车辆发动机的发动机序列的特定频率范围进行阻尼。特别地，设置了多于一个的摆质量和/或多于一个的承载件凸缘。例如，设置了经由特别设计为间隔螺栓的铆钉或螺栓彼此连接的两个摆质量，承载件凸缘沿扭转振动阻尼器的轴向方向定位在这两个摆质量之间。替代性地，可以设置承载件凸缘的特别是以大致Y形的形状彼此连接的两个凸缘部分，摆质量定位在这两个凸缘部分之间。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，摩擦离合器设计为具有外盘和内盘的多盘离合器，其中，一个或更多个外盘设计为钢盘并且/或者一个或更多个内盘设计为衬盘。由这种盘布置引起的磨损碎屑可以被可靠地引走或固定。
根据本发明的优选实施方式，设置的是，摩擦离合器设计为具有外盘和内盘的多盘离合器，其中，一个或更多个外盘设计为钢盘并且/或者一个或更多个内盘设计为衬盘。由这种盘布置引起的磨损碎屑可以被可靠地引走或固定。
本发明还涉及一种用于混合动力模块、特别是用于机动车辆的传动系的摩擦离合器、特别是多盘离合器，该混合动力模块可以作为P2混合动力模块在传动系内布置在机动车辆的朝向内燃发动机引导的内燃发动机侧与机动车辆的朝向车辆传动装置的车辆传动装置侧之间，该混合动力模块具有根据前述特征中的至少一个特征的混合动力模块的特征，其特征在于根据前述特征中的至少一个特征的多盘离合器的特征。
附图说明
在下文中，使用优选的示例性实施方式参照附图通过示例的方式对本发明进行说明，其中，下面示出的特征既可以单独地并且也可以组合地表示本发明的方面。在附图中：
图1示出了根据本发明的教示的混合动力模块的第一优选实施方式；
图2示出了根据本发明的教示的混合动力模块的第二优选实施方式；
图3示出了根据本发明的教示的混合动力模块的第三优选实施方式；
图4示出了根据本发明的教示的混合动力模块的第四优选实施方式；
图5示出了根据本发明的教示的混合动力模块的第五优选实施方式；
图6示出了根据本发明的教示的混合动力模块的第六优选实施方式；并且
图7示出了根据本发明的教示的混合动力模块的第七优选实施方式。
具体实施方式
图1以示例性的方式示出了根据本发明的干式摩擦离合器16的基本示例性实施方式。干式摩擦离合器10设计为干式多盘离合器，并且尤其包括设计为例如钢盘的多个外盘16a以及设计为例如衬盘的对应的多个内盘16b。多盘离合器具有与摩擦离合器16的旋转轴线D相对应的轴向轴线以及横向于旋转轴线D延伸的径向轴线。外盘16a沿径向方向悬挂在外侧并且能够沿轴向方向移位。内盘16b沿径向方向悬挂在内侧并且能够沿轴向方向移位。通过使内盘16b和外盘16a相对于彼此沿轴向方向移动，在轴向方向上邻近的内盘16b和外盘16a可以彼此摩擦接合，使得扭矩可以从内盘16b传递至外盘16a，并且反之亦然。
多盘离合器还具有作为内盘承载件34的驱动环，内盘16b以传递扭矩的方式悬挂在该驱动环上。外盘16a从作为外盘承载件24的转子罐状件上悬挂。在操作中，在多盘离合器的接合状态下，扭矩可以在驱动环之间经由内盘16b和外盘16a传递至转子罐状件，并且反之亦然，这取决于存在拉动操作还是推动操作。
钢盘和衬盘的布置原则上可以在内侧和外侧两个方向上进行。原则上，单独的齿环还可以附接至两种类型的盘。在此，作为示例，仅公开了具有齿环的内侧摩擦盘与没有附加齿环的外侧钢盘相结合的实施方式。
通过转子经由外盘承载件24引入的扭矩经由环形承载板引入到钢盘中。该承载板在外部直径上具有齿部，该齿部与外盘承载件24接触。此外，承载板包括能够实现钢盘与外盘承载件之间的轴向路径的弹簧元件。由于外部板簧元件26的刚性保持得尽可能低，因此即使在低扭矩下，齿部中也不再存在任何相对运动/滑动摩擦。
衬盘将扭矩从钢盘传递至内盘承载件34。这还经由环形承载板在摩擦衬片与内盘承载件之间进行。根据表面压力，齿部可以直接结合到承载板中、或在高联接扭矩的情况下直接结合到附加齿环中。然后附加齿环被铆接至承载板。内部承载板还包括能够实现衬盘与内盘承载件34之间的轴向路径的弹簧元件。功能原理与在外侧是相同的。
摩擦离合器16特别针对混合动力模块10设置。混合动力模块10的基本构思是来自摩擦离合器16的磨损碎屑管理。因此，主要提供了特别是用于机动车辆的传动系的混合动力模块10，该混合动力模块10可以作为P2混合动力模块在传动系内布置在机动车辆的朝向内燃发动机引导的内燃发动机侧B与机动车辆的朝向车辆传动装置12的车辆传动装置侧F之间，该混合动力模块具有：
至少一个电机14；
具有旋转轴线D的至少一个干式摩擦离合器16，摩擦离合器16优选地具有干式多盘离合器；
输入轴18，该输入轴可以联接至机动车辆的内燃发动机；
输出轴20，该输出轴可以联接至机动车辆的车辆传动装置12；
其中，至少一个电机14和至少一个摩擦离合器16配合成使得电机14可以借助于摩擦离合器16联接到机动车辆的传动系中和/或与机动车辆的传动系断开联接，
其中，至少一个摩擦离合器16设计成将至少一个摩擦离合器16的磨损碎屑引走和/或固定。
如图1至图7中所示，存在于干式摩擦离合器16中的磨损碎屑的引走或固定可以以不同的方式进行。图1至图7中的示例性实施方式是彼此独立的优选示例性实施方式。仅通过示例的方式而非通过限制的方式，摩擦离合器16在所有实施方式中示出为多盘离合器，并且电机14示出为电动马达。
在图1中所示的示例性实施方式中，产生的磨损碎屑保持于在本示例中呈多盘离合器的形式的直接离合器区域内、即保持在作为贮存器区域的磨损碎屑贮存器22中。在离心力的作用下，磨损碎屑沉积在离合器区域内的向外封装的最佳可能径向位置中并且保留在该最佳可能径向位置中。联接区域的横向边界或轴向边界在径向方向上向内突出足够远，以防止磨损碎屑横向逸出。直接功能区域外侧的足够自由区域例如板簧工作区域存在于离合器区域内，以在不中断的情况下储存在使用寿命内出现的全部磨损碎屑、即储存在贮存器区域中。特别地，根据图1，因此设置的是，至少一个摩擦离合器16在多个外盘16a之间具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器22，其中，多个磨损碎屑贮存器22径向向内布置在摩擦离合器16的外盘承载件24上。
在图2中所示的与图1不同或除了图1之外的示例性实施方式中，直接联接区域的径向外部边界没有完全封装，而是设置有径向向外引导的外部通道26。此外，在所描述的外部通道26的径向外侧的区域与设计为电动马达的电机14的径向外侧的区域之间存在有设计为挡板的磨损碎屑控制系统28，以保护电动马达免受磨损碎屑的影响。该磨损碎屑控制系统可以固定至齿轮系统或设计成与电动马达的转子一起旋转。参照图2，磨损碎屑在离心力的作用下径向向外离开直接离合器区域并且保留在左侧、即保留在挡板背离传动装置的一侧。背离传动装置的一侧是内燃发动机侧B。特别地，根据图2，因此设置的是，摩擦离合器16具有一个或更多个外部通道26以引走和/或固定摩擦离合器16的磨损碎屑。一个或更多个外部通道26优选地以基本上径向的方式穿透摩擦离合器16的外盘承载件24。在这种情况下，用于保护电机14免受磨损碎屑的影响的磨损碎屑控制系统28优选地径向布置在一个或更多个外部通道26的外侧、至少部分地轴向布置在一个或更多个外部通道26与电机14之间。
在图3中所示的与图2不同或除了图2之外的示例性实施方式中，形成为固定至齿轮壳体的挡板的磨损碎屑控制系统28设计成使得磨损碎屑在作用在其上的离心力的影响下沿形成为分隔壁的轴承箱30中的通路32的方向被引导。磨损碎屑穿过通路32进入分隔壁的背离传动装置的一侧的径向外部区域中并且保留在该径向外部区域中。特别地，根据图2，因此设置的是，摩擦离合器16具有一个或更多个外部通道26以引走和/或固定至少一个摩擦离合器16的磨损碎屑，其中，优选地，一个或更多个外部通道26大致径向地穿透摩擦离合器16的外盘承载件24，其中，用于保护电机14免受磨损碎屑的影响的磨损碎屑控制系统28优选地径向布置在一个或更多个外部通道26的外侧上、至少部分地轴向布置在一个或更多个外部通道26与电机14之间。此外，根据图3设置的是，磨损碎屑控制系统28布置成固定至混合动力模块10上的传动装置壳体、优选地固定在混合动力模块10的端部罩30上，其中，端部罩30具有一个或更多个通路32，所述一个或更多个通路布置成使得在摩擦离合器16的操作状态下，磨损碎屑可以通过一个或更多个外部通道26、并且然后通过一个或更多个通路32引走和/或固定。
在图4中所示的与图1不同或除了图1之外的示例性实施方式中，横向和径向向外封装的联接区域内的区域设计为贮存器，使得磨损碎屑收集在该贮存器中。该收集过程优选地由来自特别是液压致动系统的泄漏来支持，该泄漏同时在离心力的作用下收集在该区域。特别地，根据图1，因此设置的是，至少一个摩擦离合器16在多个外盘16a之间具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器22，其中，多个磨损碎屑贮存器22径向向内布置在摩擦离合器16的外盘承载件24上。一个或更多个磨损碎屑贮存器22布置成在摩擦离合器16的外盘承载件24上向车辆传动装置侧F轴向延伸。示出的是，外盘承载件24为此目的可以设计成与图1中的外盘承载件不同以形成更大的贮存器。
在图5中所示的与图2不同或除了图2之外的示例性实施方式中，分隔壁设置有陷阱形状的区域，也就是说横向和径向向外足够封闭，磨损碎屑可以永久地收集在该区域中。特别地，根据图1，因此设置的是，摩擦离合器16具有一个或更多个外部通道26以引走和/或固定至少一个摩擦离合器16的磨损碎屑。一个或更多个外部通道26优选地以基本上径向的方式穿透摩擦离合器16的外盘承载件24。可选地，用于保护电机14免受磨损碎屑的影响的磨损碎屑控制系统28可选地径向布置在一个或更多个外部通道26的外侧、至少部分地轴向布置在一个或更多个外部通道26与电机14之间。优选地设置的是，混合动力模块10具有旋转固定的端部罩30，该端部罩具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器22。
在图6中所示的与图3不同或除了图3之外的示例性实施方式中，磨损碎屑在离心力的作用下的径向向外输送由内部轴向作用的桨轮几何结构38支持，该桨轮几何结构在此位于内盘承载件34中。为此目的，在优选的布置中，内盘承载件34在主要的柱形区域中设置有内部通道36。特别地，根据图6，因此设置的是，摩擦离合器16具有一个或更多个外部通道26以引走和/或固定摩擦离合器16的磨损碎屑，其中，一个或更多个外部通道26优选地以基本上径向的方式穿透摩擦离合器16的外盘承载件24。设置的是，混合动力模块10具有旋转固定的端部罩30，该端部罩具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器22。
可选地设置的是，至少一个摩擦离合器16具有带有一个或更多个内部通道36的内盘承载件34，其中，一个或更多个内部通道26优选地以基本上径向的方式穿透内盘承载件34。还可选地设置的是，混合动力模块10在内盘承载件34的内侧上具有轴向作用的桨轮几何结构38。
在图7中所示的与图6不同或除了图6之外的示例性实施方式中，径向向外输送磨损碎屑的离心力由内部径向作用的桨轮几何结构支持，桨轮几何结构在本情况中位于内盘承载件的内部柱形区域中。特别地，根据图6，因此设置的是，摩擦离合器16具有一个或更多个外部通道26以引走和/或固定摩擦离合器16的磨损碎屑，其中，一个或更多个外部通道26优选地以基本上径向的方式穿透摩擦离合器16的外盘承载件24。设置的是，混合动力模块10具有旋转固定的端部罩30，该端部罩具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器22。
可选地设置的是，至少一个摩擦离合器16具有带有一个或更多个内部通道36的内盘承载件34，其中，一个或更多个内部通道26优选地以基本上径向的方式穿透内盘承载件34。还可选地设置的是，混合动力模块10在内盘承载件34的内侧上具有轴向作用的桨轮几何结构38。
图7中还示出了径向外部离合器钟形壳体44。该离合器钟形壳体44可以是端部罩30的一部分，或者可以以一些其他方式布置在混合动力模块10上。离合器钟形壳体44不限于图7的实施方式，而是形成单独的优选特征。因此，离合器钟形壳体44还可以在例如根据图1至图6的其他实施方式中使用。离合器钟形壳体44优选地形成磨损碎屑贮存器22。
原则上，在所有示例性实施方式中，混合动力模块10可以具有混合动力模块壳体并且优选地具有至少一个阻尼器单元40，其中，至少有至少一个电机14、优选为多盘离合器的至少一个摩擦离合器16、以及优选地至少一个阻尼器单元40布置在混合动力模块壳体中，其中，至少一个阻尼器单元40优选地在传动系内布置在内燃发动机连接件42与摩擦离合器16之间。
本发明意在与干式摩擦离合器16或分离式离合器、尤其是P2布置中的K0模块一起使用。然而，所示的策略可以直接转移至其他应用、优选地具有混合动力传动系的应用。应当特别提到的是用于专用混合动力传动装置的三重离合器和K1模块。
在特别是机动车辆的混合动力传动系中，内燃发动机经由曲轴连接至设计为多盘离合器的摩擦离合器16，该摩擦离合器设计为K0离合器或分离式离合器，以用于将内燃发动机与混合动力传动系断开连接和连接。多盘离合器与电机14同心地设计。扭矩可以经由输出轴20传递至机动车辆的车轮。输出轴20因此可以连接至多盘离合器和电机14。多盘离合器特别地结合到电机14的转子中。电机14优选为电动马达和/或电动发电机。
附图标记列表
10混合动力模块12车辆传动装置14电机16摩擦离合器16a外盘16b内盘18输入轴20输出轴22磨损碎屑贮存器24外盘承载件26外部通道28磨损碎屑控制系统30端部罩32通路34内盘承载件36内部通道38桨轮几何结构40阻尼器单元42内燃发动机连接件44离合器钟形壳体B内燃发动机侧F车辆传动装置侧D旋转轴线

Claims (10)

1.一种特别是用于机动车辆的传动系的混合动力模块(10)，其中，所述混合动力模块(10)能够作为P2混合动力模块在所述传动系内布置在车辆的朝向内燃发动机引导的内燃发动机侧(B)与所述机动车辆的朝向车辆传动装置(12)引导的车辆传动装置侧(F)之间，所述混合动力模块具有：
-至少一个电机(14)；
-具有旋转轴线(D)的至少一个干式摩擦离合器(16)，所述摩擦离合器优选地为干式多盘离合器；
-输入轴(18)，所述输入轴能够联接至所述机动车辆的所述内燃发动机；
-输出轴(20)，所述输出轴能够联接至所述机动车辆的所述车辆传动装置(12)；
其中，至少一个所述电机(14)和至少一个所述摩擦离合器(16)配合成使得所述电机(14)能够借助于所述摩擦离合器(16)联接到所述机动车辆的所述传动系中和/或与所述机动车辆的所述传动系断开联接，
其特征在于，
至少一个所述摩擦离合器(16)设计成引走和/或固定至少一个所述摩擦离合器(16)的磨损碎屑。
2.根据权利要求1所述的混合动力模块(10)，其特征在于，
至少一个所述摩擦离合器(16)例如在两个或更多个外盘(16a)之间具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器(22)，其中，所述至少一个或更多个磨损碎屑贮存器(22)优选地径向向内布置在所述摩擦离合器(16)的外盘承载件(24)上，并且其中，所述一个或更多个磨损碎屑贮存器(22)优选地布置成在所述摩擦离合器(16)的所述外盘承载件(24)上向所述车辆传动装置侧(F)轴向延伸。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的混合动力模块(10)，其特征在于，
至少一个所述摩擦离合器(16)具有一个或更多个外部通道(26)以引走和/或固定至少一个所述摩擦离合器(16)的磨损碎屑，其中，优选地，所述一个或更多个外部通道(26)大致径向地穿透所述摩擦离合器(16)的所述外盘承载件(24)，其中，用于保护所述电机(14)免受磨损碎屑的影响的磨损碎屑控制系统(28)优选地径向布置在所述一个或更多个外部通道(26)的外侧、至少部分地轴向布置在所述一个或更多个外部通道(26)与所述电机(14)之间。
4.根据前一权利要求所述的混合动力模块(10)，其特征在于，
所述磨损碎屑控制系统(28)固定至所述混合动力模块(10)上的传动装置壳体、优选地固定在所述混合动力模块(10)的端部罩(30)上，其中，优选的所述端部罩(30)具有一个或更多个通路(32)，所述一个或更多个通路布置成使得在所述摩擦离合器(16)的操作状态下，磨损碎屑能够通过所述一个或更多个外部通道(26)、并且然后通过所述一个或更多个通路(32)引走和/或固定。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的混合动力模块(10)，其特征在于，
所述混合动力模块(10)具有旋转固定的端部罩(30)，所述端部罩具有用于接纳磨损碎屑的一个或更多个磨损碎屑贮存器(22)。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的混合动力模块(10)，其特征在于，
至少一个所述摩擦离合器(16)具有带有一个或更多个内部通道(36)的内盘承载件(34)，其中，所述一个或更多个内部通道(26)优选地以基本上径向的方式穿透所述内盘承载件(34)。
7.根据前一权利要求所述的混合动力模块(10)，其特征在于，
所述混合动力模块(10)具有径向地位于所述内盘承载件(34)的内侧的轴向作用的桨轮几何结构(38)。
8.根据权利要求6或7中的任一项所述的混合动力模块(10)，其特征在于，
所述混合动力模块(10)具有径向地位于所述内盘承载件(34)的内侧的径向作用的桨轮几何结构(38)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的混合动力模块(10)，其特征在于，
所述混合动力模块(10)具有混合动力模块壳体并且优选地具有至少一个阻尼器单元(40)，其中，至少有至少一个所述电机(14)、至少一个所述摩擦离合器(16)以及优选地至少一个阻尼器单元(40)布置在所述混合动力模块壳体中，其中，所述至少一个阻尼器单元(40)优选地在传动系内布置在内燃发动机连接件(42)与所述摩擦离合器(16)之间。
10.一种用于混合动力模块(10)、特别是用于机动车辆的传动系的多盘离合器(16)，所述混合动力模块(10)能够作为P2混合动力模块(12)在所述传动系内布置在所述机动车辆的朝向内燃发动机引导的内燃发动机侧(B)与所述机动车辆的朝向车辆传动装置(12)引导的车辆传动装置侧(F)之间，所述混合动力模块具有根据前述权利要求中的至少一项所述的混合动力模块(10)的特征，其特征在于根据前述权利要求中的至少一项所述的多盘离合器(16)的特征。
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