JP5595386B2 - 切換可能なクラッチ装置、特に摩擦接続式の湿式クラッチ、ハイブリッドシステムに用いられるパワートレーン、このような形式のパワートレーンを運転するための方法およびこのような形式のパワートレーンを備えた車両 - Google Patents
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Description
−走行、特に第1の原動機、特に内燃機関と力伝達装置との間でパワーフローを遮断/実現するための装置の接続時に第1の原動機から、特に力伝達装置の第1の出力分岐路および/または第2の出力分岐路を介して伝動装置へのパワーフローを備えたエンジン走行、
−走行、特に第1の原動機と力伝達装置との間でパワーフローを遮断/実現するための装置の切断/分離時に第2の原動機、特に電気機械から力伝達装置の第1の出力分岐路および/または第2の出力分岐路を介したパワーフローを備えた電気走行:
が識別される。
−引張ばね装置
−圧縮ばね装置
−皿ばね装置:
の1つとして形成されていて、作動装置と、切換可能なクラッチ装置の両クラッチ部材の一方との間に配置されているかまたは作動装置と、両クラッチ部材に相対回動不能に結合されたエレメントとの間に配置されている。
1E 第1のクラッチ部材
1A 第2のクラッチ部材
2 ばねユニット
3 ピストンエレメント
4 摩擦板
5 構成部材
6 圧力室分離部材
7 中間片
8 縁摩擦板
9 発進エレメント
10 ストッパ
11 パワートレーン
12 ハイブリッドシステム
13 第1の原動機
14 内燃機関
15 第2の原動機
16 電気機械
16.1 電気機械のロータ
17 伝達ユニット
18 伝動装置
19 力伝達装置
20 ハイドロダイナミック式の構成要素
21 伝動装置入力軸
22 切換可能なクラッチ装置
22A 第2のクラッチ部材
22E 第1のクラッチ部材
24 作動装置
25 運転媒体供給および/または案内システム
26 圧送装置、特に伝動装置オイルポンプ
27 最小トルクを伝達するための手段
28 ドラグクラッチ
28E ドラグクラッチの入力部材
28A ドラグクラッチの出力部材
29 作動装置
30 組み合わされた力伝達・発進ユニット
31 ピストンエレメント
32 有効なピストン面
33 内室
34 釣鐘状ハウジング部材
35 内室
36 ハウジング
37 流れ技術的な接続部
38 圧力室
39 クラッチ装置を切断するための操作力を発生させるための装置
40.1 部分クラッチ
40.2 部分クラッチ
E 入力部材
A 出力部材
R 回転軸線
P ポンプホイール
T タービンホイール
L ステータ
A1 接続部
A2 接続部
A3 接続部
T1 振動を減衰するための装置
T2 振動を減衰するための装置
FBres 合成力
PS ポンプホイールシェル
Claims (20)
- 第1の原動機(13)をパワートレーン(11)の、ポンプホイール(P)と該ポンプホイール(P)にハイドロダイナミック式に接続されたタービンホイール(T)とを有する力伝達装置(19)から分離しかつ接続するための切換可能なクラッチ装置(1)であって、
メインクラッチを成し、前記第1の原動機(13)のトルクを前記力伝達装置(19)の入力部材(E)に伝達する第1の部分クラッチ(40.1)と、
ドラグクラッチ(28)を成し、前記第1の部分クラッチ(40.1)の切断時、前記第1の原動機(13)のトルクを前記入力部材(E)に伝達する第2の部分クラッチ(40.2)であって、前記第1の部分クラッチ(40.1)が接続時に伝達するトルクよりも少ないトルクを伝達する第2の部分クラッチ(40.2)と、を備え、
前記第1の部分クラッチ(40.1)の接続時、前記第1の部分クラッチ(40.1)を通って前記入力部材(E)に伝達された前記第1の原動機(13)のトルクは、前記力伝達装置(19)に圧力媒体を供給する圧送装置(26)に伝達されるとともに、前記ポンプホイール(P)及び前記タービンホイール(T)を介して前記力伝達装置(19)の出力部材(A)に伝達され、
前記第1の部分クラッチ(40.1)の切断時、前記第2の部分クラッチ(40.2)を通って前記入力部材(E)に伝達された前記第1の原動機(13)のトルクは、前記圧送装置(26)に伝達され、前記出力部材(A)には伝達されないことを特徴とする、切換可能なクラッチ装置。 - 前記第1の原動機(13)を、前記力伝達装置(19)の力伝達方向で上流に配置された第2の原動機(15)から分離しかつ接続する、請求項1記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記両部分クラッチ(40.1,40.2)が、並列に切換可能である、請求項1又は2記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記圧送装置(26)から圧送される圧力媒体で操作可能な作動装置(24)を有し、該作動装置(24)の切断終端位置において操作可能な前記第2の部分クラッチ(40.2)が、該第2の部分クラッチ(40.2)によって、前記作動装置(24)の接続終端位置における操作された前記第1の部分クラッチ(40.1)よりも少ないトルクを伝達することができるように形成されていて、設計されている、請求項1から3までのいずれか1項記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記作動装置(24)の切断終端位置において操作される前記第2の部分クラッチ(40.2)の伝達可能な前記トルクが、3Nm〜80Nmの範囲内に設定されている、請求項4記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記トルクは、3Nm〜20Nmに設定されている、請求項5記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記トルクは、10Nmに設定されている、請求項5記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記作動装置(24)が、少なくとも1つのピストンエレメント(3)を有しており、該ピストンエレメント(3)が、機械的なプリロード力によって前記切断終端位置に移動可能である、請求項4から7までのいずれか1項記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記作動装置(24)が、少なくとも1つのピストンエレメント(3)を有しており、該ピストンエレメント(3)が、圧力媒体での圧力負荷によって前記接続終端位置に移動可能である、請求項4から8までのいずれか1項記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記ピストンエレメント(3)の前記圧力負荷によって、該ピストンエレメント(3)に発生させられる押圧力が調整可能であり、該押圧力が、前記両部分クラッチ(40.1,40.2)の切断によって特徴付けられた、前記作動装置(24)の両終端位置の間の中間位置において機械的なプリロード力によって平衡状態にあるように、前記両部分クラッチ(40.1,40.2)が設計されていて、配置されている、請求項8を引用する請求項9記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記第1の部分クラッチ(40.1)が、摩擦面支持エレメントおよび/または摩擦面形成エレメントを有する、前記第1の原動機(13)に連結可能な第1のクラッチ部材(1E)と、摩擦面支持エレメントおよび/または摩擦面形成エレメントを有する、被駆動装置に連結可能な第2のクラッチ部材(1A)とを有しており、前記両クラッチ部材(1E,1A)が、前記作動装置(24)を介して互いに少なくとも間接的に作用結合可能であり、該作動装置(24)が、少なくとも1つのピストンエレメント(3)を有しており、該ピストンエレメント(3)が、圧力媒体で負荷可能な圧力室(38)の形成のもと少なくとも間接的に前記両クラッチ部材(1E,1A)の一方に相対回動不能に結合されていて、軸方向に移動可能にガイドされており、前記ピストンエレメント(3)に、前記圧力室(38)内に発生可能な前記押圧力と逆方向に向けられた機械的な操作力を発生させるための装置(39)が対応配置されている、請求項4から10までのいずれか1項記載の切換可能なクラッチ装置。
- 機械的な操作力を発生させるための前記装置(39)が、プリロードエレメントを有しており、該プリロードエレメントが、配置と、発生させたい力方向とに関連して以下のエレメント:すなわち、
−引張ばね装置
−圧縮ばね装置
−皿ばね装置:
の1つとして形成されていて、前記作動装置(24)と、切換可能なクラッチ装置(1)の前記両クラッチ部材(1E,1A)の一方との間に配置されているかまたは前記作動装置(24)と、前記両クラッチ部材(1E,1A)に相対回動不能に結合されたエレメントとの間に配置されている、請求項11記載の切換可能なクラッチ装置。 - 前記第2の部分クラッチ(40.2)が、別の作動装置(29)を有しており、該作動装置(29)が、前記第1の部分クラッチ(40.1)の作動装置(24)に操作に関して強制連結されている、請求項11又は12記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記第2の部分クラッチ(40.2)の作動装置(29)が、前記第1の部分クラッチ(40.1)の作動装置(24)によって形成されるようになっている、請求項11又は12記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記第2の部分クラッチ(40.2)が、少なくとも部分的に前記第1の部分クラッチ(40.1)の前記摩擦面支持エレメントおよび/または前記摩擦面形成エレメントによって形成されるようになっている、請求項11から14までのいずれか1項記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記第2の部分クラッチ(40.2)が、前記第1のクラッチ部材(1E)または前記第2のクラッチ部材(1A)に相対回動不能に結合されたエレメント(5,6)または一方の前記クラッチ部材(1E,1A)に相対回動不能に連結されたエレメントに相対回動不能に結合されたエレメント(5,6)と、それぞれ他方の前記クラッチ部材(1A,1E)または該クラッチ部材(1A,1E)に相対回動不能に結合されたエレメント(6,5)とによって形成されるようになっている、請求項11から14までのいずれか1項記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記作動装置(24)が、前記第1のクラッチ部材(1E)または前記第2のクラッチ部材(1A)に相対回動不能に結合されているかまたは前記両クラッチ部材(1E,1A)に相対回動不能に結合されたエレメント(5,6)に相対回動不能に結合されており、前記第2の部分クラッチ(40.2)が、前記作動装置(24)と、それぞれ他方の前記クラッチ部材(1A,1E)または該クラッチ部材(1A,1E)に相対回動不能に結合されたエレメント(6,5)との間に形成されている、請求項11から14までのいずれか1項記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記圧力媒体で負荷可能な圧力室(38)が、切換可能なクラッチ装置(1)の、クラッチ周辺を成しかつハウジング(36)によって取り囲まれた内室(33)に流れ技術的に接続されており、前記圧力室(38)内の圧力の増加につれて、流れ技術的な接続部(37)を介して発生させられる冷媒流が減少するように、該冷媒流を制御するための手段が設けられている、請求項11から17までのいずれか1項記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記圧力室(38)と前記クラッチ周辺との間の流れ技術的な前記接続部(37)に、制御可能な弁装置が設けられている、請求項18記載の切換可能なクラッチ装置。
- 前記圧力室(38)と前記クラッチ周辺との間の前記接続部(37)が、前記ピストンエレメント(3)に配置された少なくとも1つの接続孔を有しており、該接続孔が、クラッチ周辺側で、前記クラッチ部材(1E,1A)に対する前記ピストンエレメント(3)の有効な圧着面(32)の領域に開口している、請求項18記載の切換可能なクラッチ装置。
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