CN114599899A - 扭矩传递装置和传动系 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种扭矩传递装置(20)并且涉及一种用于机动车辆的传动系(10)，其中，扭矩传递装置(20)具有第一输入侧(60)、第二输入侧(65)、输出侧(70)、液力变换器(95)、锁止离合器(100)、在分叉点(85)与汇合点(95)之间伸延的第一扭矩传递路径(75)、以及构造成相对于第一扭矩传递路径(75)并行的第二扭矩传递路径(80)，其中，液力变换器(95)布置在第一扭矩传递路径(75)中并且锁止离合器(100)布置在第二扭矩传递路径(80)中，其中，第一输入侧(60)能够连接至曲轴(35)以用于共同旋转，其中，液力变换器(95)具有泵轮(115)和涡轮机轮(120)，涡轮机轮能够液力地连接至泵轮(115)，其中，分叉点(85)连接至第一输入侧(60)以用于共同旋转，其中，泵轮(115)和锁止离合器(100)的第一离合器输入侧(105)各自连接至分叉点(85)以用于共同旋转，其中，第二输入侧(65)在第一扭矩(M1)的从第一输入侧(60)至输出侧(70)的扭矩流中连接在汇合点(90)的下游。

Description

扭矩传递装置和传动系
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的扭矩传递装置和根据权利要求9的传动系。
背景技术
为了消除传动系中的旋转不规律，通常在曲轴输出侧与离合器的离合器输入侧之间插置有扭转振动阻尼器，例如双质量飞轮或扭转阻尼器。这种设计在轴向方向上需要相当大的安装空间，安装空间通常仅在有限程度上可获得，特别是在小型机动车辆的情况下更是如此。
发明内容
本发明的目的是为机动车辆、特别是为混合动力车辆提供改进的扭矩传递装置和改进的传动系。
该目的借助于根据权利要求1的扭矩传递装置和根据权利要求9的传动系而实现。在从属权利要求中提供了有利的实施方式。
已经认识到，可以提供用于机动车辆的传动系的改进的扭矩传递装置，其中，扭矩传递装置具有第一输入侧、第二输入侧、输出侧、液力变换器、锁止离合器、以及在分叉点与汇合点之间伸延的第一扭矩传递路径和构造成与第一扭矩传递路径并行的第二扭矩传递路径。液力变换器布置在第一扭矩传递路径上并且锁止离合器布置在第二扭矩传递路径上。第一输入侧能够连接至内燃发动机的曲轴以用于共同旋转并且第一扭矩可以经由第一输入侧引入到第一输入侧中。第二输入侧能够以扭矩锁定的方式连接至电机。输出侧能够连接至传动装置。液力变换器具有泵轮和涡轮机轮，涡轮机轮能够液力地连接至泵轮。分叉点连接至第一输入侧以用于共同旋转。泵轮和锁止离合器的第一离合器输入侧各自连接至分叉点以用于共同旋转。第二输入侧在第一扭矩的从第一输入侧至输出侧的扭矩流中连接在汇合点的下游。
这种设计提供的优点在于：扭矩传递装置设计成在轴向方向上特别紧凑。此外，在变换器操作中，即，在锁止离合器打开的情况下，第一扭矩中的旋转不规律可以至少部分地被抵消，使得输出侧处的第一扭矩比第一输入侧处的第一扭矩更平滑且更均匀。通过将第二输入侧在扭矩流中布置在汇合点与输出侧之间，包括内燃发动机和电机的传动系可以设计得特别紧凑。特别地，电机与内燃发动机在空间上是分开的，使得可以为电机提供良好的冷却并且可以避免电机过热。
在另一实施方式中，输入侧设计为刚性的。另外地或替代性地，第一输入侧连接至分叉点以用于共同旋转。该设计提供的优点在于：由于刚性的输入侧，在没有(显著)消除第一扭矩中的任何旋转不规律的情况下，第一扭矩借助于刚性的第一扭矩传递从曲轴直接刚性地传递至分叉点并且从分叉点分别传递至泵轮或者锁止离合器的第一离合器输入侧。例如，第一扭矩传递可以设计为轴或呈盘形状，使得所需的安装空间特别小。例如，第一输入侧可以是挠曲板。
在另一实施方式中，扭矩传递装置具有分离式离合器。分离式离合器布置在第二输入侧与液力变换器的涡轮机轮之间并且设计成在闭合状态下将涡轮机轮以扭矩锁定的方式连接至第二输入侧。在第一打开状态下，分离式离合器设计成将第二输入侧与涡轮机轮断开联接。该实施方式提供的优点在于：在传动系的纯电动运行期间，即，当例如燃烧室被停用并且仅电机被启用并提供第二扭矩时，第二扭矩不会因液力变换器中的阻力扭矩而降低，而是从第二输入侧基本上传递至输出侧。当内燃发动机驱动第一扭矩以驱动输出侧并且/或者在电机切换至发电机操作的情况下驱动电机时，分离式离合器处于闭合状态。第一扭矩中的旋转不规律主要在低速下发生。随着速度的增加，旋转不规律的强度减小。在低于预定速度的低速下打开锁止离合器并且扭矩传递装置以变换器操作进行操作的事实意味着来自第一输入侧的旋转不规律以大大降低的方式经由变换器仅传递至分离式离合器，使得分离式离合器可以总体上设计得特别小，这是因为分离式离合器不必传递具有高旋转不规律的第一扭矩。在预定速度以上，通过使锁止离合器闭合而绕过液力变换器。在预定速度以上，旋转不规律比在低速时弱得多，使得分离式离合器即使在锁止离合器闭合时也不会过载。
在另一实施方式中，分离式离合器布置在第二输入侧与汇合点之间。因此，分离式离合器在第一扭矩的扭矩流中布置在汇合点的下游并且布置在第二输入侧的上游。替代性地，分离式离合器可以布置在涡轮机轮与汇合点之间。
在另一实施方式中，扭矩传递装置具有第一减振装置，其中，第一减振装置布置在锁止离合器与第二输入侧之间，优选地布置在锁止离合器与汇合点或分离式离合器之间。第一减振装置设计成至少部分地抵消第一扭矩的旋转不规律。第一减振装置具有至少一个第一扭转阻尼器、特别是双质量飞轮、串联阻尼器和/或简易扭转阻尼器和/或离心摆。该实施方式提供的优点在于：即使当锁止离合器闭合并且分离式离合器闭合时，即，当液力变换器被旁通时，在第一扭矩从第一输入侧向输出侧的扭矩传递期间，也可以抵消第一扭矩中的旋转不规律(预定速度以上)。
在另一实施方式中，扭矩传递装置具有界定壳体内部的壳体以及挠曲板，其中，第一扭矩传递路径和第二扭矩传递路径至少分段地形成在壳体内部中。挠曲板连接至壳体以用于共同旋转并且挠曲板形成第一输入侧。壳体将泵轮刚性地连接至挠曲板以用于共同旋转。分离式离合器形成在壳体内部中或形成在壳体外侧。第二输入侧布置在壳体外侧。该设计提供的优点在于：壳体内部的体积可以保持得特别低，使得变换器流体的体积也特别低。因此，扭矩传递装置设计成总体上特别轻。
在另一实施方式中，扭矩传递装置具有第二减振装置。第二减振装置布置在第二输入侧与输出侧之间并且设计成至少部分地抵消第一扭矩的旋转不规律。第二减振装置具有至少一个第二扭转阻尼器、特别是双质量飞轮、串联阻尼器和/或简易扭转阻尼器和/或另一离心摆。第二减振装置在扭矩流中的下游布置提供的优点在于：第二减振装置可以布置在干燥空间中或壳体内部之外。
在另一实施方式中，第二扭转阻尼器具有第二输入部分、第二输出部分以及至少一个第二能量储存元件，其中，第二输入部分能够克服第二能量储存元件的作用而相对于第二输出部分旋转，其中，第二输入部分连接至第二输入侧以用于共同旋转并且第二输出部分连接至输出侧以用于共同旋转，优选地以刚性的方式连接至输出侧以用于共同旋转。另一离心摆布置在第二输出部分或第二输入部分处。
可以提供用于机动车辆的特别有利的传动系，其中传动系具有上述扭矩传递装置、内燃发动机以及电机，其中，内燃发动机具有曲轴。曲轴连接至第一输入侧以用于共同旋转。内燃发动机设计成在第一输入侧处提供第一扭矩。电机在输出侧连接至第二输入侧以用于共同旋转并且设计成在第二输入侧处提供第二扭矩。第二输入侧设计成将第一扭矩与第二扭矩叠加。该实施方式提供的优点在于：可以为机动车辆提供特别好的且具有成本效益的混合动力传动系。特别地，该传动系在径向方向和轴向方向上都具有特别短且紧凑的设计。
在另一实施方式中，在传动系的操作状态下，内燃发动机构造成以第一速度驱动第一输入侧，并且电机构造成以第二速度驱动第二输入侧。在操作状态下，锁止离合器是打开的。如果由于第一速度与第二速度之间的速度差而使速度低于预定的差速度，则分离式离合器切换至打开状态并且第二输入侧与涡轮机轮断开联接。该实施方式提供的优点在于：例如，特别地当内燃发动机被停用或者例如仅以怠速运行以驱动辅助单元时，避免了液力变换器中的阻力扭矩并且由电机提供的第二扭矩可以用于在第二扭矩不会因阻力扭矩而显著降低的情况下驱动输出侧。
附图说明
下面参照附图更详细地说明本发明。在附图中：
图1示出了根据机动车辆的第一实施方式的传动系的示意性功能图；
图2示出了根据第二实施方式的传动系的功能图；
图3示出了根据第三实施方式的传动系的功能图；
图4示出了根据第四实施方式的传动系的功能图；
图5示出了根据第五实施方式的传动系的功能图；
图6示出了根据第六实施方式的传动系的功能图；
图7示出了根据第七实施方式的传动系的功能图；
图8示出了图7中所示的传动系的半纵向截面的细节；
图9示出了图3中所示的传动系的构造构型的半纵向截面；以及
图10示出了根据第八实施方式的传动系的功能图。
具体实施方式
图1示出了根据机动车辆的第一实施方式的传动系10的示意性功能图。
在该示例中，传动系10具有内燃发动机15、扭矩传递装置20、电机25以及传动装置30。
内燃发动机15可以设计为往复式活塞发动机。内燃发动机15具有曲轴35。在启用状态下，内燃发动机15在曲轴35处提供第一扭矩M1。曲轴35在运行中具有第一速度n1。
例如，电机25可以设计为无刷直流马达。电机25具有转子40和定子45，其中，转子40以能够绕旋转轴线50旋转的方式安装(旋转轴线50在图1中未示出)。定子45布置在机动车辆中以用于共同旋转。在这方面，电机25可以例如设计为内部转子。在电机25的运行中，电机25以第二速度n2提供第二扭矩M2。
传动装置30可以例如设计为无级变速传动或自动传动。传动装置30具有传动输入轴55。
扭矩传递装置20布置在内燃发动机15与电机25之间。在图1中，借助于矩形象征性地示出了绕旋转轴线50的旋转质量。刚性扭矩传递由直线表示。扭矩传递装置20具有第一输入侧60、第二输入侧65和输出侧70。输出侧70借助于传动输入轴55连接至传动装置30以用于共同旋转。
第一输入侧60连接至曲轴35以用于共同旋转。第二输入侧65连接至转子40。
扭矩传递装置20还具有第一扭矩传递路径75和第二扭矩传递路径80，其中，第一扭矩传递路径75和第二扭矩传递路径80在分叉点85与汇合点90之间伸延。
在第一扭矩传递路径75中，扭矩传递装置20具有液力变换器95，并且在第二扭矩传递路径80中，扭矩传递装置具有锁止离合器100。锁止离合器100具有第一离合器输入侧105和第一离合器输出侧110，其中，锁止离合器100设计成可切换的。在第一打开状态下，第一离合器输入侧105与第一离合器输出侧110之间的扭矩传递基本上是中断的。在锁止离合器100的第一闭合状态下，第一离合器输入侧105连接至第一离合器输出侧110以用于共同旋转。液力变换器95还具有泵轮115和涡轮机轮120，其中，泵轮115可以借助于变换器流体125(在图1中未示出)以扭矩锁定的方式连接至涡轮机轮120。
第一输入侧60经由第一扭矩传递130连接至分叉点85。在内燃发动机15被启用并提供第一扭矩M1时，当将第一扭矩M1从第一输入侧60传递至输出侧70时，第一输入侧60的分叉点85连接在第一输入侧60的下游。
在分叉点85与汇合点90之间，第一扭矩传递路径75和第二扭矩传递路径80并行伸延。在此，借助于第二扭矩传递135，泵轮115连接至分叉点85以用于共同旋转。第三扭矩传递140将涡轮机轮120连接至汇合点90以用于共同旋转。第一离合器输入侧105借助于第四扭矩传递145连接至分叉点85以用于共同旋转，并且第一离合器输出侧110借助于第五扭矩传递150连接至汇合点90以用于共同旋转。
扭矩传递装置20可以具有分离式离合器160，其中，分离式离合器160布置在汇合点90与第二输入侧65之间。分离式离合器160具有第二离合器输入侧165和第二离合器输出侧170。
分离式离合器160具有第二闭合状态和第二打开状态，其中，在第二闭合状态下，第二离合器输入侧165以扭矩锁定的方式连接至第二离合器输出侧170，优选地以用于共同旋转。在第二打开状态下，第二离合器输入侧165与第二离合器输出侧170基本上分离，使得第二离合器输入侧165与第二离合器输出侧170之间的扭矩传递被抑制。在这方面，分离式离合器160可以在壳体175外侧布置在第二输入侧65与壳体175之间。
扭矩传递装置20还可以具有壳体175。壳体175界定壳体内部176。至少第一扭矩传递路径75和第二扭矩传递路径80以及分别布置在第一扭矩传递路径75和第二扭矩传递路径80中的锁止离合器100和液力变换器95布置在壳体内部176中。
第二离合器输入侧165借助于第六扭矩传递155连接至汇合点90。第七扭矩传递180将第二离合器输出侧170连接至第二输入侧65以用于共同旋转。第二输入侧65可以借助于第八扭矩传递185连接至输出侧70以用于共同旋转。
扭矩传递装置20具有第一操作状态和至少第二操作状态，其中，在第一操作状态下，锁止离合器100是打开的并且因此第一离合器输入侧105与第一离合器输出侧110之间的扭矩传递基本上是中断的。在第一操作状态下，扭矩传递装置20切换至变换器操作。
用于机动车辆的传动系10可以在若干不同的操作状态下进行操作。在第一操作状态下，内燃发动机15被启用。在此，内燃发动机15借助于第一输入侧60的曲轴35以第一速度n1提供第一扭矩M1。第一扭矩M1从第一输入侧60经由第一扭矩传递130传递至分叉点85。在第一操作状态下，锁止离合器100是打开的，使得第一离合器输入侧105与第一离合器输出侧110之间的扭矩传递基本上是中断的。通过打开的锁止离合器100，来自第一输入侧60的第一扭矩M1经由第一扭矩传递130传递至分叉点85并且由于锁止离合器100的打开状态而经由第二扭矩传递135传递至泵轮115。泵轮115利用变换器流体125驱动涡轮机轮120。
液力变换器95可以具有导引轮190，其中，为了清楚起见，导引轮190在图1中未示出。导引轮190设计成对泵轮115与涡轮机轮120之间的变换器流体125进行导引。在这方面，导引轮190可以使涡轮机轮120处的第一扭矩M1的扭矩增加。施加至涡轮机轮120的增加的第一扭矩M1U经由第三扭矩传递140传递至汇合点90。汇合点90将增加的第一扭矩M1U经由第六扭矩传递155传递至第二离合器输入侧165。
分离式离合器160是闭合的，使得第二离合器输入侧165连接至第二离合器输出侧170以用于共同旋转。第一增加的扭矩M1U经由闭合的分离式离合器160传递至第二输入侧65。在传动系10的第一操作状态下，电机25被停用。增加的第一扭矩M1U经由分离式离合器160传递至第二输入侧65。第一增加的扭矩M1U从第一输入侧60经由第八扭矩传递185传递至输出侧70。在输出侧70，第一增加的扭矩M1U被从扭矩传递装置20朝向传动装置30引导。
在传动系10的第二操作状态下，锁止离合器100是闭合的，使得第一离合器输入侧105以摩擦锁定的方式连接至第一离合器输出侧110。锁止离合器100绕过液力变换器95。在锁止离合器100的闭合状态下，第一扭矩M1从第一输入侧60朝向输出侧70的扭矩传递使得来自第一输入侧60的第一扭矩M1经由第一扭矩传递130传递至分叉点85。经由闭合的锁止离合器100，第四扭矩传递145和第五扭矩传递150将第一扭矩M1传递至汇合点90。第一扭矩M1从汇合点90经由第六扭矩传递155传递至第二离合器输入侧165。在分离式离合器160的第二闭合状态下，第二离合器输入侧165以摩擦锁定的方式连接至第二离合器输出侧170。在第二闭合状态下，经由分离式离合器160，第一扭矩M1因此传递至第七扭矩传递180并且因此传递至第二输入侧65。第一扭矩M1从第二输入侧65经由第八扭矩传递185转移至输出侧70。
传动系10的第三操作状态与传动系10的第一操作状态基本上相同。另外，电机25被启用并且在第二输入侧65处提供第二扭矩M2。第一扭矩M1和第二扭矩M2作用于同一方向以驱动输出侧70。在此，第二输入侧65用作求和元件以将在变换器操作期间经由液力变换器95传递至第二输入侧65的增加的第一扭矩M1U与第二扭矩M2叠加。增加的第一扭矩M1U与第二扭矩M2的总和经由第八扭矩传递185传递至输出侧70以用于驱动传动装置30。
传动系10的第四操作状态与上面说明的第二操作状态基本上相同。另外，电机25可以被操作为发电机或者被启用。在发电机操作中，电机25利用与第一扭矩M1反向的第二扭矩M2起作用，使得经由扭矩传递装置20传递至输出侧70的第一扭矩M1在输出侧70处减少了第二扭矩M2。
替代性地，电机25可以启用成使得第一扭矩M1和第二扭矩M2作用于同一方向。在此，第二输入侧65用作求和元件以将第一扭矩M1和第二扭矩M2的总和从第二输入侧65经由第八扭矩传递185传递至输出侧70。
在传动系10的第五操作状态下，内燃发动机15被停用或以第一速度n1旋转例如以驱动辅助单元。电机25被启用并提供第二扭矩M2。分离式离合器160是打开的，使得第二离合器输入侧165与第二离合器输出侧170之间的扭矩传递被中断。这防止第二扭矩M2沿内燃发动机15或第一输入侧60的方向传递。第二扭矩M2从第二输入侧65经由第八扭矩传递185传递至输出侧70。因此，在第五操作状态下，传动装置30仅通过电机25进行操作。通过打开和提供第二输入侧65与汇合点90之间的分离式离合器160，可以避免的是：当内燃发动机15被停用或者以比第二输入侧65旋转的第二速度n2低的第一速度n1旋转时，旋转的涡轮机轮120借助于变换器流体125对静止的泵轮115进行作用，并且因此用于驱动输出侧70的第二扭矩M2减少了由此发生在液力变换器95中的涡轮机轮120与泵轮115之间的阻力扭矩。
此外，电机25在第一扭矩M1的从第一输入侧60至输出侧70的扭矩流中的下游布置允许电机25以特别节省空间的方式被容置。
此外，图1中所示的设计允许第一输入侧60直接连接至曲轴35以用于共同旋转，使得可以省去在第一输入侧60与曲轴35之间布置其他减振装置、特别是双质量飞轮。
泵轮115和第一离合器输入侧105两者通过第四扭矩传递145和第二扭矩传递135连接至分叉点85以用于共同旋转。此外，第一扭矩传递130将分叉点85连接至第一输入侧60以用于共同旋转。第一输入侧60设计成在周向方向上是刚性的。
例如，如果将第一输入侧60设计为挠曲板344，则具有特别的优点。可以省去第一输入侧60与曲轴35之间的双质量飞轮的事实意味着扭矩传递装置20设计得特别紧凑。
当锁止离合器100打开时，在扭矩传递装置20的变换器操作中(对应于第一操作状态和第三操作状态)，由内燃发动机15产生的旋转不规律至少部分地由液力变换器95抵消，使得扭矩传递装置20在振动方面设计得特别有利。
此外，由于分离式离合器160布置在壳体175外侧，因此分离式离合器160可以设计成在节省空间方面是特别优化的。特别地，分离式离合器160可以设计为干运行式离合器。
图2示出了根据第二实施方式的传动系10的功能图。
该传动系10的设计与图1中说明的传动系10的设计基本上相同。下面将仅讨论图2中所示的传动系10与根据第一实施方式的图1中所示的传动系10之间的区别。
除了图1中所示的传动系10之外，图2中所示的传动系10还具有第一减振装置195。在实施方式中，第一减振装置195作为示例包括第一扭转阻尼器200。第一扭转阻尼器200具有第一输入部分205、第一输出部分210以及至少一个第一能量储存元件215。例如，第一能量储存元件215可以包括如在图2中作为示例象征性地示出的弓形弹簧。替代性地或另外地，第一能量储存元件215可以具有压缩弹簧或者弓形弹簧和压缩弹簧的组合。另外，第一能量储存元件215可以具有多个压缩弹簧和/或弓形弹簧。第一能量储存元件215布置在第一输入部分205与第一输出部分210之间。在此，第一输入部分205能够克服第一能量储存元件215的作用而相对于第一输出部分210绕旋转轴线50旋转。
第一扭转阻尼器200布置在第二扭矩传递路径80中。在此，第一扭转阻尼器200连接在第一扭矩M1的从锁止离合器100的第一输入侧60至输出侧70的扭矩流中的下游。在这方面，第一输入部分205借助于第五扭矩传递150连接至第一离合器输出侧110以用于共同旋转。第一输出部分210借助于第九扭矩传递220连接至汇合点90以用于共同旋转。
在第二操作状态和第四操作状态下，即，当锁止离合器100和分离式离合器160闭合并且内燃发动机15被启用并提供第一扭矩M1时，第一减振装置195抵消了第一扭矩M1中的旋转不规律，使得第一扭矩M1在输出侧在汇合点90处形成为比在第一输入侧60更加均匀。
由于第一减振装置195、特别是第一扭转阻尼器200布置在第二扭矩传递路径80中的事实，因此确保了在分离式离合器160打开的第五操作状态下，第一扭转阻尼器200也与第二输入侧65断开联接并且待通过电机25进行旋转的质量特别低。因此，能量需求特别低，特别是在机动车辆的第五操作状态下的启动期间更是如此，这是因为使质量旋转所需的能量得到减少。
图3示出了根据第三实施方式的传动系10的功能图。
该传动系10的设计与图2中说明的传动系10的设计基本上相同。下面将仅讨论图3中所示的传动系10与根据第二实施方式的图2中所示的传动系10之间的区别。
不同于图2，分离式离合器160布置在扭矩传递装置20的壳体175中。这种设计提供的优点在于：特别地当分离式离合器160设计为湿运行式离合器时，仅一个壳体175必须与环境流体地密封开，使得图3中所示的传动系10的设计特别简单。
图4示出了根据第四实施方式的传动系10的功能图。
该传动系10与图1中说明的传动系10基本上相同。下面将仅讨论图3中所示的传动系10与图1中说明的传动系10之间的区别。
除了图1中所示的传动系10之外，传动系10还具有第二减振装置225。第二减振装置225具有第二扭转阻尼器231和离心摆230。第二减振装置225布置在第二输入侧65与输出侧70之间。因此，第二减振装置225相对于第一扭矩M1的从第一输入侧60朝向第二输入侧65的输出侧70的扭矩流连接在电机25的下游。
第二扭转阻尼器231具有第二输入部分235、至少一个第二能量储存元件240以及第二输出部分245。第二输出部分245可以形成输出侧70。第二输入部分235布置成能够克服第二能量储存元件240的作用而相对于第二输出部分245绕旋转轴线50旋转。第二输入部分235可以借助于第十扭矩传递250连接至第二输入侧65以用于共同旋转。
作为示例，离心摆230布置在第二输出部分245处并且具有至少一个摆质量255，该摆质量设计成在旋转不规律引入到离心摆230中之后沿着预定摆路径摆动，从而以适应于旋转速度的方式抵消旋转不规律。
该实施方式提供的优点在于：在输出侧70提供的第一扭矩M1特别均匀。
图5示出了根据第五实施方式的传动系10的功能图。
该传动系10基本上是图4中所示的传动系10与图2中所示的传动系10的组合。在此，图4中所示的传动系10另外配备有根据第四实施方式的第一减振装置195。这提供的优点在于：通过第一力矩M1经由第一输入侧60引入到扭矩传递装置20中的旋转不规律在至输出侧70的途中被第一减振装置195和第二减振装置225两者抵消，使得在输出侧70提供的第一扭矩M1在第二操作状态和第四操作状态下形成为特别平滑。此外，第一减振装置195和第二减振装置225可以被调谐至不同的激励频率以提供良好的减振性能，例如在配备有缸体停用的内燃发动机15中、在具有或不具有缸体停用的操作中提供良好的减振性能。
图6示出了根据第六实施方式的传动系10的功能图。
该传动系10基本上是图5中说明的传动系10与图3中说明的传动系10的组合。与图5相比，分离式离合器160布置在扭矩传递装置20的壳体175中。第二减振装置225布置在扭矩传递装置20的壳体175外侧。在此，例如第二减振装置225可以布置在另一壳体260中，其中，除了第二输入侧65之外，电机25也可以布置在该另一壳体260中。该实施方式提供的优点是传动系10设计为模块化。
图7示出了根据第七实施方式的传动系10的功能图。
该传动系10的设计与图4中说明的传动系10基本上相同。下面将仅讨论图7中说明的传动系10与图4中说明的传动系10之间的区别。
离心摆230布置在第二输入部分235而非第二输出部分245处(如图4中所示)。因此，离心摆230连接至转子40和第二输入侧65以用于共同旋转。
图8示出了图7中所示的传动系10的半纵向截面的细节。
除了壳体175之外，扭矩传递装置20还包括另一壳体260。该另一壳体260也可以是传动装置30的一部分。电机25、第二减振装置225以及分离式离合器160布置在该另一壳体260中，例如，该另一壳体相对于壳体175以不透流体的方式进行密封。在此，在该另一壳体260中，定子45在外部径向地连接至该另一壳体260。该另一壳体260是固定的，然而，另一方面，扭矩传递装置20的壳体175以能够绕旋转轴线50旋转的方式安装。转子40径向地布置在定子45的内侧。
转子40经由形成第二输入侧65的马达凸缘265连接至离心摆230的摆凸缘270。例如，马达凸缘265设计为Z形。在转子40的内侧径向地布置有离心摆230、分离式离合器160以及第二扭转阻尼器231。在此，第二减振装置225和分离式离合器160两者均与转子40径向重叠。在这种情况下，径向重叠理解为意味着当两个部件、例如转子40和分离式离合器160和/或第二减振装置225投射在径向方向上时，两个部件至少部分地在旋转轴线50伸延所在的投射平面中重叠。由于与转子40径向重叠的径向内部布置，因此扭矩传递装置20设计得特别紧凑。在此，在径向方向上，离心摆230在第一环形间隙275中布置在第二扭转阻尼器231与转子40之间中，该第一环形间隙由第二扭转阻尼器231和转子40界定。
在实施方式中，作为示例，离心摆230设计为内置式离心摆230，其中，摆凸缘270由多个部件形成。在轴向方向上，摆质量255布置在两个摆凸缘270之间。当经由第一输入侧60将旋转不规律引入到扭矩传递装置20中时，摆质量255相对于摆凸缘270沿着摆路径(在图8中未示出)摆动。
马达凸缘265经由第一支承装置280以可旋转的方式安装在另一壳体260中。分离式离合器160径向地布置在马达凸缘265的内侧。作为示例，分离式离合器160设计为多盘式离合器并且具有第一摩擦组件285、第一外盘承载件290以及第一内盘承载件295。第一外盘承载件290一体地并以材料均匀的方式连接至第二扭转阻尼器231的第二输入部分235。在这方面，第一外盘承载件290和第二输入部分235可以以罐状的方式一起形成。
第一内盘承载件295安装在轴300上以用于共同旋转。轴300连接至汇合点90以用于共同旋转(在图8中未示出)。在此，第一内盘承载件295形成第二离合器输入侧165并且第一外盘承载件290形成第二离合器输出侧170。此外，第一内盘承载件295和第一外盘承载件290界定第二环形间隙，其中，第一摩擦组件285布置在第二环形间隙中。
此外，分离式离合器160具有第一压力室305和第一压力活塞310，其中，第一压力活塞310以轴向可移位的方式安装并且分段地界定第一压力室305。第一压力室305可以填充有第一压力流体315。例如，第一压力流体315可以在来自传动装置30的压力下经由轴300引入到第一压力室305中。当提供了第一压力流体315时，第一压力活塞310产生第一致动力FB1。第一致动力FB1由第一压力活塞310引导到第一摩擦组件285中。第一外盘承载件290或第一内盘承载件295可以用于在与第一压力活塞310轴向相对的一侧为第一摩擦组件285提供支承，使得当提供第一致动力FB1时，第一摩擦组件285借助于第一致动力FB1被压缩并且在第一摩擦组件285中产生第一反作用力FG1和第一摩擦连接，使得第一外盘承载件290由此以扭矩锁定的方式连接至第一内盘承载件295。
借助于第二支承装置330，连接毂335在轴向方向上支承在另一壳体260上。连接毂335连接至第一内盘承载件295以用于共同旋转，第一内盘承载件径向地布置在连接毂335的外侧。此外，连接毂335分段地界定第一压力室305。连接毂335在内侧与轴300径向地接合以便将第一内盘承载件295连接至锁止离合器100的第一离合器输出侧110以用于共同旋转。
在该实施方式中，分离式离合器160在扭矩传递装置20的第一操作状态至第四操作状态下进行操作。在第五操作状态下，第一压力流体315未被加压，使得第一摩擦组件285未被压缩，并且因此移除了第一摩擦组件285中的第一摩擦连接。因此，在第五操作状态下，转子40与第一内盘承载件295的联接可以被移除。
第二输出部分245安装在毂320上。毂320形成输出侧70。毂320接合于传动装置30的传动输入轴55中。第二输出部分245在径向外侧联接至第二能量储存元件240。在此，第二输出部分245可以抵接第二能量储存元件240的周向的第一端部。另一周向端部联接至第二输入部分235和马达凸缘265。第二输入部分235和马达凸缘265在其径向内端部处借助于连接件325、优选地力锁定连接件325各自彼此连接。例如，连接件325可以设计成将摆凸缘270另外安装在马达凸缘265上。
第三支承装置340在另一壳体260中以可旋转的方式对轴300进行支承。第三支承装置340可以径向地布置在另一壳体260的壳体插槽345的内侧，该壳体插槽用于支承液力变换器95的导引轮190。借助于第三支承装置340，壳体175以及液力变换器95和锁止离合器100可以以能够绕旋转轴线50旋转的方式安装。
图9示出了图3中所示的传动系10的构造构型的半纵向截面。
扭矩传递装置20的设计与图8中所示的扭矩传递装置20的设计基本上相同。下面将仅讨论相比于图8的区别。
在图9中，作为示例，第一输入侧60布置在扭矩传递装置20的左侧并且设计为挠曲板344。例如，借助于第一输入侧60将内燃发动机15的曲轴35螺栓连接至扭矩传递装置20。
扭矩传递装置20具有壳体175。壳体175界定壳体内部176。壳体175连接至左侧的第一输入侧60以用于共同旋转。壳体175连接至内侧的泵轮115并且形成第一扭矩传递130和第二扭矩传递135。
导引轮190轴向布置在泵轮115与涡轮机轮120之间，其中，作为示例，导引轮190经由飞轮350支承在壳体175的壳体插槽345上。壳体175连同泵轮115、涡轮机轮120以及导引轮190界定填充有变换器流体125的变换器内部。壳体175在内燃发动机15的启用状态下驱动泵轮115。
除液力变换器95外，分离式离合器160、第二减振装置225以及锁止离合器100也布置在壳体175中。作为示例，可以根据双通道变换器的设计或者根据三通道变换器的设计来设计扭矩传递装置20。在图9中，扭矩传递装置20以三通道变换器的方式进行设计。
第一摩擦组件285具有第一摩擦副360和至少一个第二摩擦副365。
例如，第一摩擦副360可以设计为带衬盘。例如，第二摩擦副365可以设计为钢盘。相反布置也是可设想的。
第一外盘承载件290和第一内盘承载件295形成第二环形间隙，其中，第一摩擦组件285布置在第二环形间隙中。在此，第一摩擦副360连接至径向布置在第一外盘承载件290的内侧的第一内盘承载件295，并且第二摩擦副365以扭矩锁定的方式连接至第一外盘承载件290，优选地以用于共同旋转，其中，然而，第一摩擦副360和/或第二摩擦副365可以相对于旋转轴线50沿轴向方向移位。
第一压力活塞310布置在第一摩擦组件285的背离涡轮机轮80的轴向侧。第一内盘承载件295例如借助于第一铆钉连接件370在径向外侧连接至涡轮凸缘375以用于共同旋转。第一内盘承载件295形成如图3中所示的第二离合器输入侧165。
在图3中所示的扭矩传递装置20的示例性实施方式中，第二扭转阻尼器231沿轴向方向布置在锁止离合器100与分离式离合器160之间。例如，第二输出部分245在径向内侧连接至第一内盘承载件295。第一内盘承载件295可以与第二输出部分245以材料均匀的方式一体地并形成。第一内盘承载件295以可旋转的方式安装在毂320上。毂320在沿径向外侧连接至第二外盘承载件385。
沿径向在毂320的外侧，第一压力活塞310布置成能够在毂320上轴向地移位。毂320连同作为示例设计为阶梯式的第二输出部分245以及第一外盘承载件290界定第一压力室305。第一压力室305经由布置在毂320中并沿径向方向伸延的第一压力通道376连接至布置在传动输入轴55中的第二压力通道380。来自传动装置30的第一压力流体315可以在压力下经由第一压力通道376和第二压力通道380引入到第一压力室305中。第一压力流体315可以具有液体，特别是压力油或液压流体。在第一压力活塞310处，加压的第一压力流体315在第一压力室305中产生第一致动力FB1。作为示例，第一摩擦组件285的后侧支承在第一外盘承载件290上。后侧支承(面向涡轮机轮120的一侧)提供了第一反作用力FG1，其中，第一反作用力FG1与第一致动力FB1相反作用，其中，第一反作用力FG1和第一致动力FB1共同支撑第一摩擦组件285，由此压缩第一摩擦副360抵靠第二摩擦副365以在第一摩擦组件285中形成第一摩擦连接。因此，分离式离合器160切换至第二闭合状态并且第一外盘承载件290借助于第一摩擦组件285中的第一摩擦连接以摩擦锁定的方式连接至第一内盘承载件295，使得涡轮机轮120经由涡轮凸缘375和分离式离合器160以扭矩锁定的方式连接至第二输出部分245和毂320，优选地以用于共同旋转。
如果第一压力流体315未加压，则不提供第一致动力FB1，使得第一摩擦副360和第二摩擦副365相对于彼此自由运行并且分离式离合器160是打开的。在这种情况下，如上所述，涡轮机轮120与第二输出部分245和毂320断开联接并且因此与输出侧70断开联接。
在实施方式中，作为示例，锁止离合器100设计为类似于分离式离合器160的多盘式离合器。当然，另一设计的锁止离合器100和/或分离式离合器160也是可设想的。
锁止离合器100具有第二外盘承载件385、第二内盘承载件390、第二摩擦组件395以及第二压力活塞400。第二外盘承载件385借助于焊接连接部405轴向连接至壳体175以用于共同旋转。焊接连接部405形成分叉点85。第二外盘承载件385与第二内盘承载件390一起形成第三环形间隙，其中，第二摩擦组件395布置在第三环形间隙中。在第二摩擦组件395的径向内侧，第二内盘承载件390布置在毂320上以便能够沿周向方向旋转。此外，第二内盘承载件390借助于第二铆钉连接件410连接至第二扭转阻尼器231的第二输入部分235。
第二摩擦组件395具有第三摩擦副415和第四摩擦副420，其中，第三摩擦副415例如设计为钢盘并且第四摩擦副420例如设计为带衬盘。相反布置也是可设想的。第三摩擦副415和第四摩擦副420也可以设计为钢盘。第三摩擦副415和第四摩擦副420以交替的方式布置在第二摩擦组件395中的堆叠件中。在此，作为示例，第三摩擦副415以轴向可移位的方式连接至第二外盘承载件385以用于共同旋转，并且第四摩擦副420以轴向可移位的方式连接至第二内盘承载件390以用于共同旋转。在第二摩擦组件395的左侧，第二压力活塞400作为示例布置在图3中面向第一输入侧60的一侧。第二压力活塞400与壳体175和第二外盘承载件385一起界定第二压力室425，其中，第二压力室425借助于部分地布置在传动输入轴55中的第三压力通道430流体地连接至传动装置30。第二压力室425可以填充有第二压力流体435，其中，利用第二压力流体435对第二压力室425进行的填充可以独立于利用第一压力流体315对第一压力室305进行的填充。因此，如已经在图1和图2中说明的，分离式离合器160和锁止离合器100可以彼此独立地切换，特别地根据操作参数在第一打开状态与第一闭合状态之间切换。
为了使锁止离合器100闭合，传动装置30将第二压力流体435在压力下经由第三压力通道430引入到第二压力室425中，其中，在第二压力室425中，第二压力流体435作用于第二压力活塞400并且提供第二致动力FB2。第二压力流体435可以是压力油或液压流体。第二压力流体435可以与第一压力流体315相同。
在面向第二扭转阻尼器231的一侧，第二摩擦组件395轴向支承在第二外盘承载件385上，因此，当提供第二致动力FB2时，第二反作用力FG2作用于第二摩擦组件395。由于第二致动力FB2和第二反作用力FG2，第三摩擦副415和第四摩擦副420彼此压靠并且形成第二摩擦连接，通过所述第二摩擦连接，第二摩擦组件395将第二外盘承载件385以扭矩锁定的方式连接至第二内盘承载件、优选地以用于共同旋转以及在第二闭合状态下以摩擦锁定的方式连接至第二内盘承载件390。
关于图9中所示的实施方式，如果转子40布置在传动输入轴55的外侧，则是有利的。这意味着传动系10可以设计得特别紧凑。此外，可以避免不利的操作状态。传动输入轴55形成第二输入侧65、第二扭矩传递250和第十扭矩传递176以及输出侧70。
在第一驱动操作状态下，根据图3中所示的连续箭头，第一扭矩M1的扭矩传递发生在图3中所示的扭矩传递装置20内。
在此，第一扭矩M1被从第一输入侧60在径向内侧导引并从第一输入侧60引入到壳体175中。在第一驱动操作状态下，第一扭矩M1从第一输入侧60经由壳体175传递至泵轮115。泵轮115使变换器流体125在泵轮115、涡轮机轮120以及导引轮190之间循环。借助于变换器流体125，第一扭矩M1随着扭矩的增加进一步传递至涡轮机轮120。第一增加的扭矩M1U经由涡轮凸缘375导引至第一铆钉连接件370。第一铆钉连接件370将增加的第一扭矩M1U传递至以可旋转的方式安装在毂320上的第一内盘承载件295。在第一驱动操作状态下，提供了处于压力下的第一压力流体315，使得分离式离合器160闭合，如上所述。由于第一摩擦连接存在于第一摩擦组件285中，第一增加的扭矩M1U传递至第一外盘承载件290，第一外盘承载件将第一增加的扭矩M1U经由焊接连接部405引入到第二输出部分245中。第二输出部分245将增加的第一扭矩M1U径向地导引至内侧并且将增加的第一扭矩M1U经由焊接连接部405传递到毂320中。在毂320处，第一增加的扭矩M1U从毂320引入到传动输入轴55中。
在第二驱动操作状态下，提供了未加压的第一压力流体315，使得分离式离合器160是打开的并且第一摩擦副360相对于第二摩擦副365自由运行。因此，涡轮机轮120与第二外盘承载件385断开联接并且随第二输出部分245旋转的质量相比于分离式离合器160的第二闭合状态得以减少。
在图2中所示的传动系10的第三驱动操作状态和第四驱动操作状态下，电机25被启用并且转子40直接作用于传动输入轴55。
图10示出了根据第八实施方式的传动系10的功能图。
该传动系10的设计与图1中说明的传动系10的设计基本上相同。下面将仅讨论图10中所示的传动系10与图1中所示的传动系10之间的区别。
分离式离合器160布置在汇合点90与涡轮机轮120之间。第二离合器输入侧165连接至涡轮机轮120以用于共同旋转并且第二离合器输出侧170连接至汇合点90以用于共同旋转。因此，在第二打开状态下，分离式离合器160使涡轮机轮120与汇合点90之间的第三扭矩传递140中断。在第二闭合状态下，第二离合器输入侧165以扭矩锁定的方式连接至汇合点90，优选地以用于共同旋转。
例如，分离式离合器160可以布置在壳体175内，使得分离式离合器160和锁止离合器100两者可以设计为湿运行式离合器。这确保了锁止离合器100和分离式离合器160两者的特别好的冷却。
附图标记说明
10传动系15内燃发动机20扭矩传递装置25电机30传动装置35曲轴40转子45定子50旋转轴线55传动输入轴60第一输入侧65第二输入侧70输出侧75第一扭矩传递路径80第二扭矩传递路径85分叉点90汇合点95液力变换器100锁止离合器105第一离合器输入侧110第一离合器输出侧115泵轮120涡轮机轮125变换器流体130第一扭矩传递135第二扭矩传递140第三扭矩传递145第四扭矩传递150第五扭矩传递155第六扭矩传递160分离式离合器165第二离合器输入侧170第二离合器输出侧175壳体176壳体内部180第七扭矩传递185第八扭矩传递190导引轮195第一减振装置200第一扭转阻尼器205第一输入部分210第一输出部分215第一能量储存元件220第九扭矩传递225第二减振装置230离心摆231第二扭转阻尼器235第二输入部分240第二能量储存元件245第二输出部分250第十扭矩传递255摆质量260另一壳体265马达凸缘270摆凸缘275第一环形间隙280第一支承装置285第一摩擦组件290第一外盘承载件295第一内盘承载件300轴305第一压力室310第一压力活塞315第一压力流体320毂325连接件330第二支承装置335连接毂340第三支承装置344挠曲板345壳体插槽350飞轮360第一摩擦副365第二摩擦副370第一铆钉连接件375涡轮凸缘376第一压力通道380第二压力通道385第二外盘承载件390第二内盘承载件395第二摩擦组件400第二压力活塞405焊接连接部410第二铆钉连接件415第三摩擦副420第四摩擦副425第二压力室430第三压力通道435第二压力流体FB1第一致动力FG1第一反作用力FB2第二致动力FG2第二反作用力M1第一扭矩M1U增加的第一扭矩M2第二扭矩n1第一速度n2第二速度。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆的传动系(10)的扭矩传递装置(20)，
-所述扭矩传递装置具有第一输入侧(60)、第二输入侧(65)、输出侧(70)、液力变换器(95)、锁止离合器(100)、在分叉点(85)与汇合点(90)之间延伸的第一扭矩传递路径(75)、以及构造成相对于所述第一扭矩传递路径(75)并行的第二扭矩传递路径(80)，
-其中，所述液力变换器(95)布置在所述第一扭矩传递路径(75)中，并且所述锁止离合器(100)布置在所述第二扭矩传递路径(80)中，
-其中，所述第一输入侧(60)能够连接至内燃发动机(15)的曲轴(35)以用于共同旋转，并且第一扭矩(M1)能够经由所述第一输入侧(60)引入到所述第一输入侧(60)中，
-其中，所述第二输入侧(65)能够以扭矩锁定的方式连接至电机(25)，
-其中，所述输出侧(70)能够连接至传动装置(30)，
-其中，所述液力变换器(95)具有泵轮(115)和涡轮机轮(120)，所述涡轮机轮能够液力地连接至所述泵轮(115)，
-其特征在于，所述分叉点(85)连接至所述第一输入侧(60)以用于共同旋转，
-其中，所述泵轮(115)和所述锁止离合器(100)的第一离合器输入侧(105)各自连接至所述分叉点(85)以用于共同旋转，
-其中，第二输入侧(65)在第一扭矩(M1)的从所述第一输入侧(60)至所述输出侧(70)的扭矩流中连接在所述汇合点(90)的下游。
2.根据权利要求1所述的扭矩传递装置(20)，
-其中，所述第一输入侧(60)设计为刚性的并且/或者所述第一输入侧(60)连接至所述分叉点(85)以用于共同旋转。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的扭矩传递装置(20)，
-具有分离式离合器(160)，
-其中，所述分离式离合器(160)布置在所述第二输入侧(65)与所述液力变换器(95)的所述涡轮机轮(120)之间并且设计成在闭合状态下将所述涡轮机轮(120)以扭矩锁定的方式连接至所述第二输入侧(65)以及在第一打开状态下将所述第二输入侧(65)与所述涡轮机轮(120)断开联接。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的扭矩传递装置(20)，
-其中，所述分离式离合器(160)布置在所述第二输入侧(65)与所述汇合点(90)之间，
或者
-其中，所述分离式离合器(160)布置在所述涡轮机轮(120)与所述汇合点(90)之间。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的扭矩传递装置(20)，
-具有第一减振装置(195)，
-其中，所述第一减振装置(195)布置在所述锁止离合器(100)与所述第二输入侧(65)之间，优选地布置在所述锁止离合器(100)与所述汇合点(90)或所述分离式离合器(160)之间，并且所述第一减振装置设计成至少部分地抵消所述第一扭矩(M1)的旋转不规律，
-其中，所述第一减振装置(195)具有至少一个第一扭转阻尼器(200)、特别是双质量飞轮、串联阻尼器和/或简易扭转阻尼器和/或离心摆。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的扭矩传递装置(20)，
-具有界定壳体内部(176)的壳体(175)以及挠曲板(344)，
-其中，所述第一扭矩传递路径(75)和所述第二扭矩传递路径(80)至少分段地形成在所述壳体内部(176)中，
-其中，挠曲板(344)连接至所述壳体(175)以用于共同旋转并且挠曲板形成所述第一输入侧(60)，
-其中，所述壳体(175)将所述泵轮(115)刚性地连接至所述挠曲板(344)以用于共同旋转，
-其中，所述分离式离合器(160)形成在所述壳体内部(176)中或者形成在所述壳体(175)外侧，
-其中，所述第二输入侧(65)布置在所述壳体(175)外侧。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的扭矩传递装置(20)，
-具有第二减振装置(225)，
-其中，所述第二减振装置(225)布置在所述第二输入侧(65)与所述输出侧(70)之间并且设计成至少部分地抵消所述第一扭矩(M1)的旋转不规律，
-其中，所述第二减振装置(225)具有至少一个第二扭转阻尼器(231)、特别是双质量飞轮、串联阻尼器和/或简易扭转阻尼器和/或另一离心摆(230)。
8.根据权利要求7所述的扭矩传递装置(20)，
-其中，所述第二扭转阻尼器(231)具有第二输入部分(235)、第二输出部分(245)以及至少一个第二能量储存元件(240)，
-其中，所述第二输入部分(235)能够克服所述第二能量储存元件(240)的作用而相对于所述第二输出部分(245)旋转，
-其中，所述第二输入部分(235)连接至所述第二输入侧(65)以用于共同旋转并且所述第二输出部分(245)连接至所述输出侧(70)以用于共同旋转，优选地以刚性的方式连接至所述输出侧以用于共同旋转，
-其中，所述另一离心摆(230)布置在所述第二输出部分(245)或所述第二输入部分(235)处。
9.一种用于机动车辆的传动系(10)，
-所述传动系具有根据前述权利要求中的任一项所述的扭矩传递装置(20)、内燃发动机(15)以及电机(25)，
-其中，所述内燃发动机(15)具有曲轴(35)，
-其中，所述曲轴(35)连接至所述第一输入侧(60)以用于共同旋转并且所述内燃发动机(15)设计成在所述第一输入侧(60)处提供所述第一扭矩(M1)，
-其中，所述电机(25)在所述输出侧连接至所述第二输入侧(65)以用于共同旋转并且设计成在所述第二输入侧(65)处提供第二扭矩(M2)。
-其中，所述第二输入侧(65)设计成将所述第一扭矩(M1)与所述第二扭矩(M2)叠加。
10.根据权利要求9和权利要求3所述的传动系(10)，
-其中，在一种操作状态下，所述电机(25)设计成以第二速度(n2)驱动所述第二输入侧(65)，
-其中，所述第一输入侧(60)以第一速度(n1)旋转或静止不动(n1＝0)，
其中，所述分离式离合器(160)切换至所述打开状态并且所述第二输入侧(65)与所述涡轮机轮(120)断开联接。
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