[发明专利]可转换的离合器装置，尤其是摩擦锁合的湿式离合器，用于混合动力系统的传动系和用于运行这种传动系的方法及具有传动系的交通工具

说明书

本发明涉及一种可转换的离合器装置，尤其是摩擦锁合的湿式离合器，用于分开和连接第一驱动机与传动系，具有可用压力介质操作的执行装置。

本发明还涉及一种用于交通工具的混合动力系统的传动系，具有至少一个第一驱动机和一个第二驱动机，它们可单独地或共同地通过一力传递装置与变速箱另一传动单元连接，还具有一安置在第一驱动机和力传递装置之间的、可转换的离合器装置，用于分开和连接第一驱动机与传动系。

本发明还涉及一种用于运行这种驱动系统的方法以及一种具有这种驱动系统的交通工具。

用在交通工具中的混合动力系统以多种结构方式从现有技术中已知。它们的共同点是，在传动系中设置有至少两个不同的驱动机，通过它们可以选择式地或共同地进行驱动，其中，这些驱动机中的至少一个适合于在第一运行方式中用作驱动机并且在第二运行方式中用作将制动能转化为其它能量形式以便中间存储和/或作为其它负载的驱动能的机器。为了用在交通工具中，第一驱动机经常为内燃机，而第二驱动机构造为电机，它适于在发电机式运行中将电能存储在存储器中。这种混合动力系统例如在文献DE 103 10 831A1图30中描述。该文献公开了一种力传递装置，它布置在两个驱动机和一个后置的、呈变速箱形式的用户之间。为了使传动系的第一驱动机完全脱耦，在第一驱动机与力传递装置之间设置了一用于中断/实现力流的装置，该装置实施为可转换的离合器装置的形式，也被称为发动机离合器或分离离合器。第二驱动机构造为电机，它的转子抗扭地与力传递装置连接。力传递装置包括至少一个起动元件，优选液力部件并且在这种情况下还包括一个用于至少部分绕过经该液力部件的力传递线路的装置。它优选实施为摩擦锁合的可转换的离合器装置，也被称为跨接离合器并且其力传递线路能够绕过所述液力部件。后置的变速箱通常实施为换挡变速箱，其特点是多个可用压力介质操作的换挡元件。为了保证对力传递装置和变速箱的换挡元件供给压力介质，设置了相应的运行和控制介质供给和/或引导系统，它包括至少一个液压循环系统，在该系统中，所需的工作介质以相应的压力通过所谓变速箱油泵形式的输送装置输送。该变速箱泵的功能为了运行液压控制装置或分离和/或起动离合器而需要。该变速箱油泵例如为了保证功能可靠而优选直接与力传递装置的输入端抗扭连接。离合器使得能够实现传动系在不同运行方式中的驱动。

作为这种传动系的可能的基本运行方式，在牵引运行中分为下面的运行方式，它们可通过其它子运行方式来变化：

-行驶，尤其是发动机式行驶，在用于中断/实现第一驱动机和力传递装置之间的力传递线路的装置闭合的情况下力传递线路从第一驱动机、尤其是内燃机到变速箱，尤其是通过力传递装置的第一和/或第二功率分支

-行驶，尤其是电动行驶，在用于中断/实现第一驱动机和力传递装置之间的力传递线路的装置打开/分开的情况下力传递线路第二驱动机、尤其是电机经力传递装置的第一和/或第二功率分支

应急运行的特点在于通过第一驱动机驱动，该驱动机通过自己的启动器起动。

这种系统的主要缺点在于，为此使用的已知液压系统在交通工具停止时，尤其是在一个或两个驱动机停车时，例如即使在短时停车时，也会由于变速箱油泵缺少驱动而空转，因为由于缺少驱动而不能保持经变速箱油泵的循环并且系统中的工作介质通过相应的回路被导回工作介质储备区。在重新起动时，例如在操作油门踏板时就必须首先驱动液压供给装置和变速箱油泵，该变速箱油泵又必须提供足够的压力和体积，以便对需要的待操作执行装置加载并且充注液压部件。这导致对油门踏板的操作的反应明显延迟，这有时在很多状况下是很大的安全性风险，因此需要，即使在交通工具停止时变速箱的液压系统也保持以小的压力被充注。所使用的变速箱油泵必须在停止时尤其能够能够满足液压系统的泄漏。为保证这点，在现有技术中经常使用附加的电驱动油泵。替换地可以使用混合动力系统的电机和已存在的主变速箱油泵，但这具有技术缺陷。因此，附加设置的电驱动油泵引起大量附加费用。另一方面，不使用这种附加泵也有大量缺点。如果在这种结构中离合器装置在无压力状态下是打开的，则不能保证应急运行性能。即使内燃机通过附加启动机起动，变速箱中也不能建立油压，因为“无压力打开式”离合器装置不能闭合不能闭合以使油泵被驱动。但如果相反使用在无压力状态下闭合的离合器装置，则变速箱油泵在应急运行时立即被一同驱动并且系统如传统的自动变速箱一样。这里主要的缺点在于用于适配离合器装置的高费用。