[发明专利]用于混合动力电动变速器的电动机支架

说明书

一种用于支承车辆动力系统的电动机的总成，包括外壳、固定到所述外壳的定子、具有由外壳确定的径向位置的轴承、接触轴承的组件、以及固定到所述组件的转子，所述转子包括通过气隙与定子径向间隔的径向外表面，所述气隙由轴承和所述组件之间的接触确定。

技术领域

本发明涉及混合动力电动车辆的动力系统，尤其涉及支承电机的转子和定子以在其间产生和维持精确的气隙。

背景技术

混合动力电动车辆(HEVs)具有内燃发动机和电动机，它们可以交替地或以结合的方式用于推进车辆。多种不同的传动系使用在混合动力车辆中。本发明涉及并联配置，其中发动机通过分离式离合器连接至电动机，电动机驱动自动液力变速器的变矩器输入。液力变速器具有连接至与车辆的两个驱动轮耦接的差速器的输出。本领域已知这种并联混合动力电动车辆的传动链功率流布置。

HEV设计者面临的问题是如何冷却分离式离合器以及电动机的转子和定子部分。已经提出了各种基于空气和液体的冷却系统；然而，大部分系统都是昂贵的并且当试图将非混合动力车辆转换成混合动力运行方式时造成组装问题。需要将分离式离合器、电动机、变矩器和自动变速器以紧凑方式包装，以便传统车辆可以以相对较低的成本以及很少的车辆车身变动或根本不存在车辆车身变动来重新配置为混合动力系统。

发明内容

一种用于支承车辆动力系统的电动机的总成，包括外壳、固定到外壳的定子、具有由外壳确定的径向位置的轴承、接触轴承的组件、以及固定到所述组件的转子，所述转子包括通过气隙与定子径向间隔的径向外表面，所述气隙由轴承和所述组件之间的接触确定。

本发明涉及新颖的混合动力电动车辆以及多个新颖的部件和子部件，其特别适合重新定位自动变速器的湿侧内的分离式离合器和电动机。这在不改变发动机、分离式离合器、电动机、变矩器、变速器串联连接的传统功率流的情况下完成。

本发明提供了将发动机连接至重新定位在自动变速器外壳中的分离式离合器的输入侧的传动壳，而并非如典型地在非混合动力车辆中的将变矩器直接连接至发动机。传动壳构成了大小足够自由容纳变矩器的环形腔。电动机也位于自动变速器的湿区中，该湿区优选地环轴围绕分离式离合器。电动机的转子连接至分离式离合器的输出。分离式离合器输出和转子都耦接至与变矩器的输入涡轮连接的转子轴。变矩器定子和输出涡轮分别连接至管状定子轴和变速器输入轴。变速器输入轴、定子轴、转子轴以及分离式离合器毂(hub)都彼此同心，并且可以通过自动变速器外壳前侧的环形开口加以利用。

与传统变矩器类似，变矩器和传动壳可以可移除地安装在变速器外壳的前面。将传动壳连接至安装板，而不是将变矩器连接至发动机安装板。变矩器在传动壳腔内相对于传动壳自由旋转，形成紧凑且轴向较短的电动机/变速器总成。通过将分离式离合器和电动机同轴置于自动变速器的湿区的前部，变速器液压流体泵、相关的泵和管道系统可以以轴向长度上相对较小的增加来冷却分离式离合器和电动机的转子和定子部分。

虽然总体上与传统变矩器类似，但是为了实施本发明对变矩器进行了独特的改造。由于变矩器不连接至发动机安装板，所以变矩器的壳上没有提供安装螺柱。而是提供中心轴向轴承组件，其与具备相应的轴承组件的发动机安装板协作以径向地支承变矩器并轴向地限制向前方向的移动。变矩器内是面向推力轴承组件的背部，其与变速器输入轴的自由端协作以限制变矩器在向后的方向上轴向移动。

为了实施本发明，变速器外壳优选也进行独特的改造。变速器外壳包括部分定义封闭的湿区的湿外壳和和变矩器外壳，其改造为一侧固定在湿外壳上并且另一侧固定在发动机组上。变矩器外壳具有在湿腔与干燥腔之间形成边界的后壁，其中变矩器和传动壳被定向。后壁定义了环形孔，其与分离式离合器输入毂协作，与电动机的相关转子部分及分离式离合器输出毂一起，支承输入毂和转子轴。

附图说明

图1是具有并联功率流设计的混合动力电动车辆的示意图；

图2是本发明中重新定位的分离式离合器和电动机的简化示意图；