IT201900009624A1 - Modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida - Google Patents

Modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida Download PDF

Info

Publication number
IT201900009624A1
IT201900009624A1 IT102019000009624A IT201900009624A IT201900009624A1 IT 201900009624 A1 IT201900009624 A1 IT 201900009624A1 IT 102019000009624 A IT102019000009624 A IT 102019000009624A IT 201900009624 A IT201900009624 A IT 201900009624A IT 201900009624 A1 IT201900009624 A1 IT 201900009624A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
module
transmission
actuator
internal combustion
combustion engine
Prior art date
Application number
IT102019000009624A
Other languages
English (en)
Inventor
Roberto Ronchetto
Alessio Courtial
Gregorio Luciani
Original Assignee
Dayco Europe Srl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dayco Europe Srl filed Critical Dayco Europe Srl
Priority to IT102019000009624A priority Critical patent/IT201900009624A1/it
Priority to EP20744102.3A priority patent/EP3986737A1/en
Priority to PCT/IB2020/055794 priority patent/WO2020255071A1/en
Priority to US17/596,796 priority patent/US20220297528A1/en
Priority to CN202080048921.9A priority patent/CN114072303A/zh
Publication of IT201900009624A1 publication Critical patent/IT201900009624A1/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K6/547Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48Parallel type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/035Gearboxes for gearing with endless flexible members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H9/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H9/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/24Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using chains or toothed belts, belts in the form of links; Chains or belts specially adapted to such gearing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48Parallel type
    • B60K2006/4825Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/028Gearboxes; Mounting gearing therein characterised by means for reducing vibration or noise
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Description

DESCRIZIONE
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“MODULO DI TRASMISSIONE PER UN VEICOLO A TRAZIONE IBRIDA”
La presente invenzione è relativa ad un modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida, ed in particolare ad un modulo di trasmissione atto ad essere interposto tra un motore a combustione interna ed una trasmissione di un veicolo a trazione ibrida.
Come è noto, i veicoli a trazione ibrida comprendono un motore a combustione interna ed almeno una macchina elettrica che può essere utilizzata come generatore o come motore per erogare coppia motrice in combinazione con (o in alternativa al) motore a combustione interna, a seconda delle condizioni operative del veicolo.
Una configurazione in cui viene utilizzata una macchina elettrica collegata tra il motore a combustione interna e la trasmissione del veicolo viene convenzionalmente denominata “P2”. Sono note unità modulari atte ad essere interposte tra il motore a combustione interna e la trasmissione di un veicolo (e pertanto correntemente denominati “moduli P2”), le quali comprendono, oltre alla macchina elettrica, una o più frizioni per collegare selettivamente alla trasmissione il motore a combustione interna e/o la macchina elettrica, nonché i relativi attuatori ed elementi di trasmissione.
Un problema connesso con i moduli P2 noti, che ne limita l’applicazione, è l’ingombro assiale relativamente elevato.
Un altro problema è la complessità di installazione, dovuta al fatto che tali moduli comprendono parti relativamente pesanti (ad esempio la macchina elettrica) che devono essere centrate con precisione e supportate sia rispetto al motore a combustione interna, sia rispetto al modulo in corso di installazione.
Scopo della presente invenzione è la realizzazione di un modulo di trasmissione di tipo P2, il quale risolva i problemi connessi con i moduli noti e sopra specificati.
Il suddetto scopo è raggiunto da un modulo secondo la rivendicazione 1.
Per una migliore comprensione della presente invenzione, viene descritta nel seguito una forma preferita di attuazione con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
la figura 1 è una vista prospettica di un modulo di trasmissione secondo la presente invenzione;
la figura 2 è uno schema di un gruppo di trazione ibrido di un veicolo comprendente il modulo dell’invenzione;
la figura 3 è una vista prospettica esplosa del modulo di figura 1;
le figure 4, 5 e 6 sono viste rispettivamente in elevazione frontale, in prospettiva posteriore ed in elevazione posteriore di un’unità ibrida comprendente il modulo di trasmissione di figura 1;
le figure 7 e 8 sono sezioni secondo le linee VII-VII e, rispettivamente, VIII-VIII di figura 6;
la figura 9 è una vista prospettica esplosa dell’unità ibrida;
la figura 10 e la figura 11 sono viste prospettiche di rispettivi dettagli dell’unità di figura 9;
la figura 12 è una vista prospettica esplosa di uno smorzatore del modulo di trasmissione di figura 1;
la figura 13 e la figura 14 sono viste prospettiche dai lati opposti di un particolare dello smorzatore di figura 12; e
la figura 15 è una vista prospettica di una seconda forma di attuazione di modulo di trasmissione secondo l’invenzione.
Con riferimento alle figure 1 e 2, è indicato nel suo complesso con 1 un modulo di trasmissione P2 atto ad essere collegato tra un motore a combustione interna E ed una trasmissione T di un veicolo a trazione ibrida, formanti nel loro complesso un gruppo di trazione ibrido H.
Il modulo 1 fa parte di un’unità ibrida 4 (figure 3-11) comprendente, oltre al modulo stesso, una macchina elettrica 2 ed uno o più accessori, quali ad esempio un compressore 3 per un impianto di condizionamento dell’aria del veicolo. La macchina elettrica 2 è convenientemente di tipo reversibile, cioè può operare come motore elettrico per erogare coppia alla trasmissione (in combinazione con o in alternativa al motore a combustione interna) oppure come generatore per generare potenza elettrica.
Il modulo 1 comprende essenzialmente una struttura di supporto 5 a vassoio ed una trasmissione 6, in questo esempio a cinghia, alloggiata nella struttura di supporto 5 e configurata per collegare operativamente e selettivamente tra loro un albero motore 7 del motore a combustione interna E, la macchina elettrica 2 e la trasmissione T.
La struttura di supporto 5 presenta una parete di base 8 sostanzialmente piana ed una flangia 9 perimetrale estendentesi perpendicolarmente ad essa e formante una pluralità di ringrossi 10 nei quali sono ricavati i fori per il fissaggio del modulo 1 al motore E. Dalla parete di base 8 si estendono assialmente rispettive appendici tubolari 15, 16, 17 (figura 3) ciascuna delle quali definisce internamente una sede passante. Le appendici tubolari 15, 16, 17 hanno assi A, B e C coincidenti rispettivamente con l’asse dell’albero motore 7 del motore E, con l’asse della macchina elettrica 2 e con l’asse del compressore 3, come sarà meglio descritto nel seguito.
Nell’esempio illustrato, come chiaramente visibile nelle figure 2, 4 e 9, la trasmissione 6 comprende una prima puleggia 20 di asse A selettivamente collegabile all’albero motore 7 tramite una frizione di disaccoppiamento 21, anch’essa facente parte dell’unità ibrida 4, ed uno smorzatore 22 di vibrazioni torsionali (figure 7 e 8) descritti in dettaglio nel seguito.
La trasmissione 6 comprende inoltre una seconda puleggia 23 di asse B atta ad essere collegata alla macchina elettrica 2, ed una terza puleggia 24 di asse C atta ad essere collegata con il compressore 3. Allo scopo, la seconda puleggia 23 e la terza puleggia 24 sono provviste di rispettivi alberi 25, 26 i quali sono alloggiati nelle rispettive appendici tubolari 16, 17 e sono supportate nelle stesse tramite rispettivi cuscinetti 27, 28 (figure 10 e 11).
La trasmissione 6 comprende una cinghia 29, preferibilmente di tipo poli-V, la quale è avvolta intorno alle pulegge 20, 23 e 24 e le collega rotazionalmente tra loro.
La trasmissione 6 comprende infine un tenditore 30 a doppio braccio avente una prima puleggia tenditrice 31 ed una seconda puleggia tenditrice 32 che agiscono su tratti 29a, 29b della cinghia 29 compresi tra la seconda puleggia 23 e la terza puleggia 24 e, rispettivamente, tra la prima puleggia 20 e la seconda puleggia 23 sotto la spinta di mezzi elastici non illustrati.
Il tenditore 30 comprende (figure 4 e 10):
- una base 33 anulare fissata alla struttura 5 intorno all’appendice tubolare 16,
- un primo braccio 34 di forma anulare girevole sulla base 33, sul quale è supportata folle in posizione eccentrica la prima puleggia tenditrice 31, ed
- un secondo braccio 35 avente una prima estremità 36 tubolare ed incernierata al primo braccio 20 ed una seconda estremità 37 sulla quale è montata folle la seconda puleggia tenditrice 32.
I citati mezzi elastici possono essere costituiti da una molla (non illustrata) alloggiata nella prima estremità 36 del secondo braccio 35, la quale è configurata in modo da spingere il secondo braccio 35 verso la prima puleggia tenditrice 31.
In alternativa all’esempio descritto, il tenditore può essere di qualsiasi altro tipo a doppio braccio adatto a mantenere un sufficiente livello di tensione nei due tratti 29a e 29b della cinghia 29, ciascuno dei quali può essere il tratto lasco della cinghia 29 a seconda delle condizioni operative.
Secondo quanto descritto, la cinghia 29 può essere premontata sulla struttura di supporto 5 e tensionata prima del montaggio della struttura di supporto 5 sul motore E.
Come è chiaramente visibile in figura 8, la parete di base 8 è sagomata in modo da definire, dalla parte opposta della trasmissione 6, un alloggiamento 38 per la frizione 21. La frizione 21 può essere parte del modulo 1 o, come nell’esempio descritto, essere un gruppo distinto dal modulo 1 e complementare ad esso. In ogni caso, grazie all’alloggiamento della frizione 21 nella struttura di supporto 5 del modulo 1, la quale è sagomata in modo complementare alla frizione 21 sul lato rivolto verso quest’ultima, non si determina alcun ingombro assiale aggiuntivo.
L’appendice tubolare 15 (figura 8) presenta una sezione sostanzialmente a C aperta verso l’alloggiamento 38 in modo da definire una sede 39 anulare comunicante con quest’ultimo. La sede 39 alloggia un attuatore idraulico 41 per il comando della frizione 21.
Convenientemente, la struttura di supporto 5 definisce un canale interno 44 per l’adduzione/scarico di olio dalla camera 39 dell’attuatore 41; il canale 44 mette in comunicazione la camera 39 con un raccordo 45 radiale disposto sulla flangia perimetrale 9 della struttura di supporto 5 ed atto ad essere collegato con un circuito idraulico di comando. In questo modo, si evitano ingombri aggiuntivi, in particolare ingombri assiali, per l’attuatore 41 ed il relativo circuito di comando. Il canale interno è convenientemente definito da due o più fori realizzabili dall’esterno mediante operazioni convenzionali di foratura ed intersecantisi tra loro in modo da definire un percorso continuo tra il raccordo 45 e la camera 39; le imboccature dei fori possono essere chiuse da tappi, ove necessario.
La frizione 21, qui descritta sinteticamente per quanto necessario alla comprensione della presente invenzione ma non facente parte dell’invenzione stesso, comprende essenzialmente un primo disco 46 atto ad essere fissato all’albero motore 7 ed un secondo disco 47 collegato in modo angolarmente solidale ma assialmente libero ad un albero 48 dello smorzatore 22, di asse A, mediante un accoppiamento scanalato 59 (fig. 8).
Più precisamente, come è chiaramente visibile in figura 7, il primo disco 46 della frizione 21 è provvisto di una serie di fori 43 per il fissaggio ad una flangia terminale 61 dell’albero motore 7 tramite una corrispondente serie di viti 62 (fig. 9) dotate di rispettive teste 63.
Tra i dischi 46 e 47 della frizione 21 sono interposti uno o più dischi di attrito 49. La frizione 21 è mantenuta normalmente chiusa da mezzi elastici non illustrati e collega rotazionalmente l’albero 48 dello smorzatore 22 all’albero motore 7 in assenza di azionamento dell’attuatore 41; quando l’attuatore 41 viene azionato idraulicamente, si oppone alla forza elastica di chiusura, in modo da separare il secondo disco 47 dal primo disco 46. Tra l’attuatore 41 (rotazionalmente fisso) ed il secondo disco 47 (rotante) è interposto un cuscinetto 42 che consente la trasmissione di carichi assiali e la rotazione relativa.
Lo smorzatore 22 è illustrato in maggiore dettaglio nelle figure 12, 13 e 14, e comprende un attuatore 51 provvisto di un disco 52 collegato rigidamente (e preferibilmente integralmente) all’albero 48 e provvisto di due razze radiali 53. L’attuatore 51 è supportato sull’appendice tubolare 15 da un cuscinetto 50.
Lo smorzatore 22 comprende inoltre un involucro anulare 55 formato da un semiguscio 56 alloggiato all’interno della prima puleggia 20 e da quest’ultima.
L’involucro 55 delimita una camera anulare 57 suddivisa da risalti interni 58 diametralmente opposti del semiguscio 56 e della prima puleggia 20 in due alloggiamenti sostanzialmente semicircolari, all’interno dei quali sono disposte rispettive molle 60 ad arco. Le razze 53 del disco 52 dell’attuatore 51 scorrono all’interno della camera anulare 57 e sono comprese tra rispettive estremità delle molle 60, le quali si arrestano contro i risalti 58 in modo tale da accoppiare rotazionalmente in modo elastico la prima puleggia 20 all’attuatore 51, e quindi al secondo disco 47 della frizione 21 rotazionalmente solidale all’albero 48 dell’attuatore 51.
Il semiguscio 56 e la puleggia 20, solidali tra loro per piantaggio e/o saldatura, sono supportati in modo girevole rispetto al disco 52 dell’attuatore 51 mediante una coppia di anelli 59 aventi la funzione di cuscinetti a strisciamento (figura 12).
Convenientemente, il secondo disco 47 della frizione 21 ed il disco 52 dell’attuatore 51 dello smorzatore 22 sono provvisti di corrispondenti serie di fori 64, 65 aventi posizione corrispondente a quella dei fori 43 e diametro sufficiente a permettere il passaggio delle teste 63 delle viti 62 per il fissaggio del primo disco 46 alla flangia 61 dell’albero motore 7.
Al disco 52 dell’attuatore 51 è fissato un disco flessibile o “flex plate” 66 costituente l’organo di interfaccia tra il modulo 1 e la trasmissione T.
In particolare, il disco flessibile 66 è collegato al disco 52 tramite una pluralità di rivetti 67 in prossimità di un proprio bordo interno, ed è atto ad essere collegato ad un convertitore di coppia della trasmissione T (non illustrato) ad un proprio bordo esterno. Il disco flessibile 66 è in grado di compensare leggeri spostamenti assiali relativi tra il modulo 1 e la trasmissione T.
L’attuatore 51, oltre a realizzare le funzioni cinematiche descritte, ha un ruolo cruciale nel centraggio relativo degli elementi dell’unità di trazione ibrida H e quindi nel facilitare le operazioni di montaggio.
In particolare, con riferimento alle figure 13 e 14, l’albero 48 presenta ad una propria estremità un naso 67 cilindrico di centraggio atto ad accoppiarsi in modo scorrevole con un foro di centraggio dell’albero motore 7; ad un’estremità opposta, l’attuatore 51 presenta un foro assiale cieco 68 atto ad accoppiarsi con un corrispondente naso di centraggio (non illustrato) del convertitore di coppia.
L’attuatore 51 definisce inoltre la sede 69 per il cuscinetto 50 (e quindi il centraggio rispetto alla struttura di supporto 5) ed un risalto circolare 70 per il centraggio del flex plate 66.
Con riferimento alle figure 9 e 10, la macchina elettrica 2 è provvista di uno involucro 71 e di un rotore (non illustrato) a cui è collegato un albero 72 scanalato. Quest’ultimo impegna scorrevolmente una porzione scanalata interna 73 dell’albero 25, in modo tale da realizzare con esso un accoppiamento angolare ma assialmente libero.
Con riferimento alle figure 9 e 11, il compressore 3 è provvisto di un involucro 73 e di un rotore (non illustrato) a cui è collegato un albero 74 scanalato. Quest’ultimo impegna scorrevolmente un manicotto 75 internamente scanalato rigidamente collegato all’albero 26, in modo tale da realizzare con tale manicotto un accoppiamento angolare ma assialmente libero.
Per quanto descritto in precedenza, il collegamento del modulo 1 alla frizione 21, alla macchina elettrica 2 ed al compressore 3 avviene mediante semplice accoppiamento assiale dei relativi organi rotanti con rispettivi organi del modulo 1 appositamente configurati (albero 48, albero 25, manicotto 75). Tali organi costituiscono pertanto vere e proprie “porte di potenza” del modulo 1, alle quali i gruppi complementari al modulo possono essere collegati in modo estremamente facile e con le quali possono scambiare potenza meccanica.
Ciò facilita notevolmente le operazioni di montaggio, in quanto la macchina elettrica 2 ed il compressore 3 possono essere collegati al modulo 1 primo o dopo il fissaggio di quest’ultimo al motore E; in alternativa, la macchina elettrica 2 ed il compressore 3 potrebbero essere fissati direttamente al motore E.
Analogamente, la frizione 21 può essere fissata al modulo 1 prima del montaggio di quest’ultimo sul motore oppure può essere fissata sul motore prima del montaggio del modulo 1, durante il quale l’albero 48 viene accoppiato alla frizione 21.
Il funzionamento del modulo di trasmissione 1, già in parte evidente da quanto precede, è il seguente.
Quando la frizione 21 è chiusa, l’attuatore 51 è collegato sia al motore a combustione interna (E), sia alla macchina elettrica 2 tramite lo smorzatore 22, in sé noto, e la trasmissione 6, oltre che alla trasmissione T del veicolo mediante il disco flessibile 66.
In questa condizione, la macchina elettrica 2 può essere utilizzata come sia come generatore (per la ricarica della batteria durante la trazione termica, oppure come freno rigenerativo) sia come motore per l’avviamento del motore a combustione interna o per l’erogazione di una coppia addizionale turante la trazione termica (boosting).
Quando la frizione 21 è aperta, il motore elettrico può essere utilizzato per la guida elettrica, la frenatura elettrica ed il “coasting” a motore termico spento.
Da un esame delle caratteristiche del modulo 1 realizzato secondo la presente invenzione, sono evidenti i vantaggi che essa consente di ottenere.
In particolare, l’impiego di un modulo provvisto di una struttura di supporto a vassoio con alloggiamenti per la frizione di disaccoppiamento ed il rispettivo attuatore, di “porte di potenza” ad accoppiamento assiale per il collegamento del modulo alla frizione di disaccoppiamento, alla macchina elettrica e ad uno o più ausiliari, ed una trasmissione preassemblata consente un’installazione facilitata del modulo 1 sul motore E.
Grazie alla compenetrazione assiale tra la frizione di accoppiamento 21 ed il modulo 1, nonché l’incorporazione della sede per l’attuatore della frizione e le relative canalizzazioni nella struttura di supporto 5, vengono evitati ingombri assiali aggiuntivi tipici delle soluzioni note.
La figura 15 illustra una variante di realizzazione del modulo 1, indicata nel suo complesso con 101, e descritta nel seguito per quanto differisce dal modulo 1.
Elementi diversi ma corrispondenti a quelli già descritti con riferimento al modulo 1 sono indicati con gli stessi numeri di riferimento, maggiorati di 100; vengono invece utilizzati gli stessi numeri di riferimento per indicare parti uguali a parti già descritte.
Nel modulo 101, la trasmissione a cinghia 6 è sostituita da una trasmissione a catena 106. Inoltre, il modulo 101 è privo di compressore, che può essere ad esempio disposto sul lato del motore opposto alla trasmissione e trascinato da una trasmissione accessori di tipo convenzionale.
La trasmissione 106 comprende una corona 120 di asse A associata allo smorzatore 22, ed un pignone 123 di asse B atto ad essere collegata alla macchina elettrica 2 tramite un albero 25 supportato nella struttura di supporto 5 come descritto.
La trasmissione 106 comprende una catena di trasmissione 129, la quale è avvolta intorno alla corona 120 e al pignone 123, e li collega rotazionalmente tra loro.
La trasmissione 106 comprende infine un tenditore 130 a pattino, di tipo noto, cooperante a strisciamento con la catena di trasmissione 129 lungo tutto il tratto compreso tra il pignone 123 e la corona 120, con riferimento al senso di avanzamento della catena 129, per assicurare il corretto ingranamento con il pignone 123 e la corona 120.
La trasmissione a catena funziona convenientemente in bagno d’olio, e devono pertanto essere previsti mezzi di adduzione di olio di lubrificazione all’interno della struttura si supporto 5 del modulo (ti tipo convenzionale e non illustrato).
Per il resto, la struttura ed il funzionamento del modulo 101 sono uguali a quelli del modulo 1.
Risulta infine chiaro che al moduli 1, 101 descritti possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall’ambito di tutela definito dalle rivendicazioni. In particolare, le porte di potenza possono essere realizzate in altro modo, purché consentano l’accoppiamento rotazionale degli organi complementari mediante semplice inserimento assiale.
Inoltre, la trasmissione 6 o 16 può essere sostituita da una trasmissione ad ingranaggi comprendente una prima ruota dentata associata allo smorzatore 22, una ruota dentata solidale all’albero 25, ed una ruota dentata intermedia per trasmettere il moto dalla prima alla seconda ruota dentata. Anche in questo caso devono essere previsti mezzi per la lubrificazione della trasmissione

Claims (21)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Modulo di trasmissione (1) per un veicolo a trazione ibrida atto ad essere interposto tra un motore (E) a combustione interna ed una trasmissione (T) del veicolo, il modulo comprendendo: una struttura di supporto (5) a vassoio atta ad essere fissata al motore (E) a combustione interna e definente un alloggiamento (38) per una frizione di disaccoppiamento (21) atta ad essere interposta tra un albero motore (7) del motore (E) a combustione interna ed il detto modulo (1) ed una sede (39) per un attuatore di comando della frizione di disaccoppiamento (21) comunicante assialmente con il detto alloggiamento (38), una prima porta di potenza (48) per il collegamento ad un organo di uscita (47) della frizione di disaccoppiamento (21), almeno una seconda porta di potenza (25) per il collegamento ad una macchina elettrica (2), ed una trasmissione del modulo (6; 106) comprendente un primo organo di trasmissione (20; 120) collegato alla prima porta di potenza (48) tramite uno smorzatore di vibrazioni torsionali (22), un secondo organo di trasmissione (23; 123) collegato alla seconda porta di potenza (25), e mezzi di trasmissione (29; 129) per accoppiare rotazionalmente tra loro i detti organi di trasmissione (20, 23; 120, 123), in cui le porte di potenza (48, 25) sono configurate in modo da essere accoppiabili con rispettivi organi rotanti (47; 72) della frizione di disaccoppiamento (21) e della macchina elettrica (2) mediante rispettivi accoppiamenti assialmente scorrevoli.
  2. 2. Modulo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il detto alloggiamento (38) è configurato per alloggiare la detta frizione di disaccoppiamento (21) in modo da contenere l’ingombro assiale della frizione di disaccoppiamento (21) all’interno di quello del modulo (1; 101).
  3. 3. Modulo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la struttura di supporto (5) è provvista di canalizzazioni interne (44) per il collegamento dell’attuatore (41) ad un circuito idraulico di comando.
  4. 4. Modulo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la trasmissione del modulo (6; 106) è preassemblabile sulla struttura di supporto (5) prima del montaggio di quest’ultima sul motore (E) a combustione interna.
  5. 5. Modulo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che lo smorzatore (22) comprende un attuatore (51) provvisto di un albero (48) scanalato definente la prima porta di potenza e di elementi elastici (60) interposti tra l’attuatore (51) ed il primo organo di trasmissione (20; 120).
  6. 6. Modulo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che l’attuatore (51) dello smorzatore (22) comprende un disco (52) solidale all’albero (48) e provvisto di due razze (53) radiali, ed un involucro anulare (55) solidale al primo organo di trasmissione (20; 120) e definente una camera anulare (57) entro la quale scorrono le razze (53), i mezzi elastici comprendendo almeno una coppia di molle (60) ad arco alloggiate nella camera anulare (57) ed atte ad interporsi tra le razze (53) e rispettivi arresti (58) interni dell’involucro anulare (55).
  7. 7. Modulo secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che il disco (52) dell’attuatore (51) è provvisto di una pluralità di fori assiali (65) per il passaggio di viti (62) di fissaggio della frizione di disaccoppiamento (21) al motore (E) a combustione interna.
  8. 8. Modulo secondo una delle rivendicazioni da 5 a 7, caratterizzato dal fatto che il detto attuatore (51) dello smorzatore (22) è supportato nell’unità di supporto (5) del modulo (1) mediante un cuscinetto (50), e presenta mezzi di centraggio rispetto all’albero motore (7) ed alla trasmissione del veicolo (T).
  9. 9. Modulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la detta trasmissione del modulo (6) è a cinghia, e i detti organi di trasmissione (20, 23, 24) sono pulegge collegate tra loro da una cinghia (29).
  10. 10. Modulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzato dal fatto che la detta trasmissione del modulo (106) è a catena, e i detti primo e secondo organo di trasmissione sono costituiti da una corona (120) ed un pignone (123) collegati tra loro da una catena (129).
  11. 11. Modulo secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che la trasmissione del modulo (6; 106) comprende un tenditore (30; 130).
  12. 12. Modulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzato dal fatto che la detta trasmissione del modulo è a ingranaggi.
  13. 13. Modulo secondo la rivendicazione 11 o 12, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di lubrificazione della trasmissione del modulo (106).
  14. 14. Modulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la trasmissione del modulo (6; 106) comprende almeno una terza porta di potenza (75) per il collegamento di un organo ausiliario (3), la trasmissione del modulo (6; 106) comprendendo un terzo organo di trasmissione (24) rotazionalmente collegato al primo organo di trasmissione (20) ed al secondo organo di trasmissione (23) dai detti mezzi di trasmissione (29; 129).
  15. 15. Modulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un disco flessibile (66) collegato all’attuatore (51) dello smorzatore (22) ed atto ad essere collegato alla trasmissione del veicolo (T).
  16. 16. Unità ibrida comprendente un modulo di trasmissione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, una frizione di disaccoppiamento (21) collegata alla prima porta di potenza (48) del modulo (1), ed una macchina elettrica (2) collegata alla seconda porta di potenza (25) del modulo.
  17. 17. Unità ibrida secondo la rivendicazione 16 quando dipendente dalla rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un accessorio (3) collegato alla terza porta di potenza (75) del modulo (1).
  18. 18. Metodo per l’assemblaggio di un’unità di trazione ibrida di un veicolo comprendente un’unità ibrida (4) secondo la rivendicazione 16 o 17, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: assemblare il modulo di trasmissione (1; 101); collegare una macchina elettrica (2) alla seconda porta di potenza (25) del modulo di trasmissione (1; 101); montare la struttura di supporto (5) del modulo di trasmissione (1) ad un motore (E) a combustione interna.
  19. 19. Metodo secondo la rivendicazione 18, caratterizzato dal fatto di comprendere la fase di collegare la frizione di disaccoppiamento (21) alla prima porta di potenza (48) del modulo di trasmissione (1) prima o durante la fase di montaggio della struttura di supporto (5) del modulo di trasmissione (1) ad un motore (E) a combustione interna.
  20. 20. Metodo secondo la rivendicazione 18 o 19, caratterizzato dal fatto che la fase di montare la struttura di supporto (5) sul motore (E) a combustione interna è realizzata prima delle fasi di collegamento della macchina elettrica (2) e, opzionalmente, dell’accessorio (3) alle rispettive porte di potenza (25, 75).
  21. 21. Metodo secondo la rivendicazione 18 o 19, caratterizzato dal fatto che la fase montare la struttura di supporto (5) sul motore (E) a combustione interna è realizzata dopo le fasi di collegamento della macchina elettrica (2) e, opzionalmente, dell’accessorio (3) alle rispettive porte di potenza (25, 75).
IT102019000009624A 2019-06-20 2019-06-20 Modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida IT201900009624A1 (it)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000009624A IT201900009624A1 (it) 2019-06-20 2019-06-20 Modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida
EP20744102.3A EP3986737A1 (en) 2019-06-20 2020-06-19 Transmission module for a hybrid drive vehicle
PCT/IB2020/055794 WO2020255071A1 (en) 2019-06-20 2020-06-19 Transmission module for a hybrid drive vehicle
US17/596,796 US20220297528A1 (en) 2019-06-20 2020-06-19 Transmission module for a hybrid drive vehicle
CN202080048921.9A CN114072303A (zh) 2019-06-20 2020-06-19 用于混合动力驱动车辆的变速器模块

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000009624A IT201900009624A1 (it) 2019-06-20 2019-06-20 Modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT201900009624A1 true IT201900009624A1 (it) 2020-12-20

Family

ID=68234219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102019000009624A IT201900009624A1 (it) 2019-06-20 2019-06-20 Modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220297528A1 (it)
EP (1) EP3986737A1 (it)
CN (1) CN114072303A (it)
IT (1) IT201900009624A1 (it)
WO (1) WO2020255071A1 (it)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3908817C1 (en) * 1989-03-17 1990-05-10 Skf Gmbh, 8720 Schweinfurt, De Method for setting the tension of a drive belt
DE19941705A1 (de) * 1998-09-09 2000-03-16 Luk Lamellen & Kupplungsbau Antriebsstrang
CN108367665A (zh) * 2015-12-16 2018-08-03 舍弗勒技术股份两合公司 用于机动车的分离离合器
FR3073788A1 (fr) * 2017-11-22 2019-05-24 Valeo Embrayages Dispositif de transmission pour vehicule hybride

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3908817C1 (en) * 1989-03-17 1990-05-10 Skf Gmbh, 8720 Schweinfurt, De Method for setting the tension of a drive belt
DE19941705A1 (de) * 1998-09-09 2000-03-16 Luk Lamellen & Kupplungsbau Antriebsstrang
CN108367665A (zh) * 2015-12-16 2018-08-03 舍弗勒技术股份两合公司 用于机动车的分离离合器
FR3073788A1 (fr) * 2017-11-22 2019-05-24 Valeo Embrayages Dispositif de transmission pour vehicule hybride

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020255071A1 (en) 2020-12-24
EP3986737A1 (en) 2022-04-27
CN114072303A (zh) 2022-02-18
US20220297528A1 (en) 2022-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5246466B2 (ja) ハイブリッド駆動装置
US8322503B2 (en) Double-clutch transmission element for a hybrid pull chain of a motor vehicle, method of mounting same, and motor vehicle equipped with one such element
EP2349769B1 (en) Vehicular drive apparatus
US9677646B2 (en) Drive device that transfers rotation of at least one of a rotary electric machine and an internal combustion engine to an oil pump
US10160305B2 (en) Hybrid drive device
EP2593323B1 (en) Electric drive for a motor vehicle
WO2015068822A1 (ja) 動力伝達装置
JP4520762B2 (ja) ドライブトレイン
WO2020149411A1 (ja) 車両用駆動装置
JP6135420B2 (ja) ハイブリッド車両用動力伝達装置
JP7261645B2 (ja) ハイブリッド車両
JP2019143707A (ja) 自動変速機
JP2019143706A (ja) 自動変速機
JP2019143708A (ja) 自動変速機
CN113389822A (zh) 双湿式离合器
WO2014054667A1 (ja) 駆動力伝達装置
IT201900009612A1 (it) Modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida
JP7209742B2 (ja) 車両用駆動装置
IT201900009624A1 (it) Modulo di trasmissione per un veicolo a trazione ibrida
WO2021059510A1 (ja) 車両用駆動装置
CN104685251B (zh) 通气构造
JP4165107B2 (ja) 無段変速機構を用いた変速装置
JP7140290B2 (ja) 車両用駆動装置
JP4429372B2 (ja) 動力伝達装置
JPH0666154A (ja) エンジンの補機駆動装置