[发明专利]混合动力车辆的带分离离合器和离心力摆的转矩传递装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于能借助内燃机和电驱动装置驱动的混合动力车辆的转矩传递装置，其适用于布置在混合动力车辆的在混合动力车辆的内燃机与变速器之间的驱动系中。

背景技术

在很多情况下需要转矩传递机构，以便可以在混合动力车辆的驱动系中确保内燃机与电动机的共同作用。在此，转矩传递机构经常一方面承担从内燃机和/或电动机到输出轴或者说变速器的转矩传递功能，另一方面承担振动阻尼的功能。此外，转矩传递机构可以构造用于启动内燃机。在此，大多将电动机集成到转矩传递机构内。为了振动阻尼，设置有多个例如双质量飞轮或者离心力摆(Fliehkraftpendel)形式的飞轮质量。双质量飞轮被视为用于减小在驱动系中的扭振的最有效的装置。例如带有内阻尼器的双质量飞轮对于每分钟超过1500转的转速范围来说是特别有利的。离心力摆是一种减震器(Tilger)，也就是说是一种带有一个或者多个不在力流中的附加质量的装置，其中，附加质量以其谐振频率来激励，并且抵抗要受到阻尼的振动或者说相对要受到阻尼的振动有相移地运动。由于离心力对转速的依赖性，这种类型的减震器有利地是转速适配的(drehzahladaptiv)。此外，转矩传递机构也可以具有分离离合器，尤其是以便可以将不同的飞轮质量彼此接合。在此，离心力摆也可以承担能量缓存器的功能。因此，转矩传递机构与隔离振动和节省燃料相关联地承担了特别是对于低转速和双离合变速器很重要的任务，这是因为好的隔离即使在低转速的情况下也能实现双离合变速器或者普通的自动变速器的无滑差的转矩传递。

由于存在有多个组件，这样的转矩传递机构需要很多尤其是在轴向方向上的结构空间。为了保持对轴向结构空间的低的需求，已经考虑到将分离离合器布置在电动机的转子内。此外，具有双质量飞轮的机构是公知的，为了尤其是在低于每分钟1500转的低转速的情况下的改善的振动阻尼的目的，在该双质量飞轮内集成有离心力摆，尤其是在双质量飞轮的已经部分地振动阻尼的次级侧。在这种布置中，离心力摆是特别有效的并且对轴向结构空间的要求很少，但是这些机构具有很高的惯性力矩。也公知有通过带有内阻尼器和单独的离心力摆的双质量飞轮来构建的机构。

文献DE10 2012 206 292A1示出了一种用于机动车的驱动系的转矩传递装置，其中，驱动系具有带转子机构的机电能量转换器并且转矩传递装置布置在转子机构的转子凹部内。转矩传递装置在轴向方向上基本上集成在转子凹部内。转矩传递装置具有转矩阻尼机构，该转矩阻尼机构可以借助摩擦使扭力振动受到阻尼，并且该转矩阻尼器可以构造成双质量飞轮。由此，仅需要很少的轴向结构空间，并且转矩传递可以在很高的运行安全性下进行。

出版文献WO2010/028620A1示出了一种用于混合动力应用的带有能通过分离离合器彼此接合的内燃机、电机、双质量飞轮和另一飞轮质量的转矩传递机构，其中，双质量飞轮的其中一个飞轮质量可以与内燃机抗相对转动地(drehfest)连接，而另一个飞轮质量可以与变速器连接并且可以与电机的转子以及离心力摆机构联接，并且离心力摆机构可以轴向地布置在转子与起动离合器之间或者配属于中间轴或者起动离合器。双质量飞轮布置在转子的驱动侧。在此，分离离合器可以布置在双质量飞轮内并且在这里导致另一个飞轮质量与双质量飞轮共同作用。借助分离离合器和离心力摆机构，尤其是在分离离合器闭合的情况下可以用柔性的方式如下这样地使转动振动受到阻尼，即，将三个飞轮质量互相联接并且振动阻尼也通过像减震器那样作用的离心力摆机构被利用起来。

文献DE10 2011 087 334A1示出了一种用于车辆的传动系的带有内燃机和变速器的混合动力模块，其中，该混合动力模块布置在内燃机与变速器之间并且具有电驱动装置、分离离合器和自由轮(Freilauf)，并且其中，混合动力模块构造用于将通常由分离离合器独自地承担的转矩传递功能分配到分离离合器和自由轮上，从而使车辆可以有选择地通过内燃机和/或电驱动装置来驱动。在此，自由轮可以确保从内燃机朝向变速器方向的转矩传递并且防止在相反方向上的转矩传递。由此，分离离合器可以设计得细长，并且在适度的结构空间需求的情况下可以传递很高的转矩。双质量飞轮可以布置在内燃机与电驱动装置之间，在该双质量飞轮内为了振动阻尼的目的也可以有选择地布置有离心力摆。文献DE10 2012 206 680A1示出了一种相似类型的混合动力模块，在该混合动力模块中示出了各单个构件，尤其是轴承或者双质量飞轮(转矩阻尼器)的不同的空间布置。双质量飞轮有选择地在电驱动装置的转子内布置在分离离合器的驱动侧。