專利名稱：汽車熱力發(fā)動機(jī)的變速箱主軸與可逆電機(jī)的轉(zhuǎn)子之間的連接裝置的制作方法
汽車熱力發(fā)動機(jī)的變速箱 主軸與可逆電機(jī)的轉(zhuǎn)子之間的連接裝置5本發(fā)明涉及汽車混合發(fā)動機(jī)組的熱力發(fā)動機(jī)的變速箱主軸與 可逆電機(jī)的轉(zhuǎn)子之間的連接裝置。人們己經(jīng)了解到這樣的裝置，其中電機(jī)的轉(zhuǎn)子與一個(gè)輪轂相 10連，該輪轂與變速箱主軸同軸地安裝，并且相對于承載著電機(jī)定子 的固定殼體而轉(zhuǎn)動；定子和轉(zhuǎn)子是同軸的，而且在定子的內(nèi)周和轉(zhuǎn) 子的外周之間確定了一個(gè)間隙。位于變速箱殼體一側(cè)的主軸端部由一個(gè)浸在變速箱潤滑油中 的滾動軸承轉(zhuǎn)動地安裝，其另一端部也是轉(zhuǎn)動地安裝，安裝在成形 15于熱力發(fā)動機(jī)的曲軸端部的一個(gè)盲孔中。主軸還通過一個(gè)離合器連接于曲軸，該離合器能夠通過離合撞 塊的控制而脫開，以便當(dāng)換檔時(shí)，或者處于原動機(jī)的電驅(qū)動模式時(shí)， 從曲軸的轉(zhuǎn)動被傳遞到主軸這樣的離合器接合狀態(tài)，轉(zhuǎn)換到該離合 器的脫開狀態(tài)，在這一狀態(tài)時(shí)，曲軸不與主軸相聯(lián)結(jié)。 20 電機(jī)轉(zhuǎn)子的輪轂包括一個(gè)安裝在主軸上的、并且通過鍵槽連接而與主軸轉(zhuǎn)動相連的套管。電機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過無潤滑油的鍵槽連接而傳遞到變速箱主軸上， 在轉(zhuǎn)子輪轂的套管和主軸之間就必須要有間隙，以保證該套管通過 鍵槽安裝到主軸上。當(dāng)處在干燥的環(huán)境下，也就是無潤滑油的情況 25下，主軸連接轉(zhuǎn)動時(shí)，這樣的連接傳動造成轉(zhuǎn)子輪轂的套管與主軸 之間的微小位移，這會導(dǎo)致由于摩擦而在這兩個(gè)元件之間的連接槽
上產(chǎn)生出被稱為"微振磨損"的很大的磨損，最終導(dǎo)致鍵槽撞擊和 鍵槽連接的失效。本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提出一種汽車混合發(fā)動機(jī)組 S的熱力發(fā)動機(jī)的變速箱主軸與可逆電機(jī)的轉(zhuǎn)子之間的連接裝置，其 中轉(zhuǎn)子與一個(gè)輪轂相連，該輪轂與變速箱主軸同軸地安裝，并且相 對于承載著電機(jī)定子的固定殼體而轉(zhuǎn)動，定子和轉(zhuǎn)子之間確定了一 個(gè)間隙；以及通過一個(gè)離合器，主軸能夠與發(fā)動機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)動相脫 離，該離合器可以通過離合撞塊的控制而脫開；該裝置的特征在于， 10轉(zhuǎn)子的輪轂通過一個(gè)連接件連接到主軸上，所述連接件包括嚙合 在轉(zhuǎn)子輪轂內(nèi)部的外齒圈，以及直接安裝在主軸上并且通過鍵槽連 接而連接于主軸的中心套管；其特征還在于，該連接件的齒圈和中 心套管各自具有圓柱形端部，這些圓柱形端部都位于與連接至轉(zhuǎn)子 輪轂的鍵槽和連接至主軸的鍵槽的另一側(cè)，并且分別通過在轉(zhuǎn)子的 15輪轂中的和在主軸上的光滑配合或滑動配合而確定出它們的中心。 連接件的齒圈和中心套管的、分別在轉(zhuǎn)子的輪轂中和在主軸上 確定出中心的兩個(gè)端部是位于平行于主軸的同一側(cè)。該連接件相對于轉(zhuǎn)子的輪轂，以及相對于主軸是固定不動的。 一方面是通過設(shè)在齒圈上的、在轉(zhuǎn)子的輪轂的一些齒的相鄰端部與 20齒圈的光滑端部之間的一個(gè)凸肩，以便這些齒的端部都抵靠在齒圈 的該凸肩上；另一方面是通過主軸上的凸肩，該凸肩鄰近于與中心 套管相接合的連接鍵槽，并且中心套管的內(nèi)鍵齒都抵靠于該凸肩。離合撞塊的控制能夠作用于至少兩個(gè)圓柱形推桿的端部，所述 推桿被安裝成平行于主軸而滑動地引導(dǎo)其穿過一個(gè)壁，所述壁垂 25直于主軸并且連接于連接件的齒圈和中心套管，以便通過一個(gè)環(huán)形 撞塊而彈性地移動離合器的薄板，所述環(huán)形撞塊連接在諸推桿的、 與離合撞塊所控制作用的那端相反的另一端，從而將該薄板引導(dǎo)到 使得離合器脫開的位置。推桿的與薄板位移撞塊的位置相反的那端連接于一個(gè)基本為 圓形的盤，所述圓盤垂直于主軸，并且具有一個(gè)同心地圍繞著主軸 5的中心孔，離合控制撞塊靠壓在該圓盤上。離合撞塊的控制能夠作用在三個(gè)推桿上，這三個(gè)推桿分別穿過 連接件的橫向壁上三個(gè)孔，這三個(gè)孔在圓周上均勻分布，彼此間隔120度。所述圓盤通過一些緊固螺釘固定在推桿的一端，而薄板的移動 io撞塊也是通過一些緊固螺釘而固定在推桿的另一端。 離合撞塊的控制裝置可以是液壓型的。通過下面參照附圖的說明，將能夠更好地理解本發(fā)明，以及更 加清楚地顯現(xiàn)本發(fā)明的其它目的、特征、細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)，附圖只是用15來舉例地表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中圖l表示了本發(fā)明的、作為汽車混合發(fā)動機(jī)組一部分的可逆電 機(jī)的縱向截面圖；圖2是

圖1中符號II所示的圓內(nèi)部分的放大圖； 圖3是本發(fā)明的連接件的立體圖。20參見附圖，數(shù)字標(biāo)記1表示一個(gè)安裝在離合器殼體2中的可逆 電機(jī)，該離合器殼體則被固定在變速箱殼體3和汽車的熱力發(fā)動機(jī) 殼體4之間。電機(jī)1作為混合發(fā)動機(jī)組的一部分，它主要包括環(huán)形定子5 25和環(huán)形轉(zhuǎn)子6，所述轉(zhuǎn)子沿著軸向的對稱軸線X — X同軸地位于定 子5中，轉(zhuǎn)子6圍繞著該軸線轉(zhuǎn)動地安裝。
在定子5的內(nèi)周和轉(zhuǎn)子6的外周之間確定了一個(gè)間隙。 轉(zhuǎn)子6固定安裝在支撐輪轂7上，該支撐輪轂圍繞著主軸，也 就是沿著X—X軸線而延伸的變速箱輸入軸8，同軸地設(shè)置；如同 下面將會看到的，該支撐輪轂轉(zhuǎn)動地安裝在所述軸上。 s 定子5通過一些緊固螺釘9固定在離合器殼體2上，圖中僅示出了其中的一個(gè)螺釘，它延伸穿過其中固定裝配著定子5的外周的 一個(gè)支架或稱匣體。主軸8的靠近變速箱殼體的一端通過滾動軸承11轉(zhuǎn)動地安裝， 以及另一端通過滑動軸承13安裝在盲孔12a的非中央部位，所述 io盲孔成形在熱力發(fā)動機(jī)的曲軸12的末端、或成形在構(gòu)成了曲軸端 部的某一元件中。一個(gè)慣性輪14通過一些螺釘15固定到曲軸12上，該慣性輪 包括一個(gè)與曲軸12相垂直的豎直表面14a，在該表面上可以摩擦接 合至少一個(gè)由壓板17控制而軸向移動的離合器摩擦盤16。該壓板 15則由離合撞塊18控制，以及離合器盤16由靈活性的連接件19連 接于與主軸8轉(zhuǎn)動相連的輪轂20上，例如通過一些鍵槽。離合器壓板17由薄板21來控制，后者同軸地安裝于主軸8并 且由撞塊18進(jìn)行控制，以使得由摩擦盤16和壓板17所構(gòu)成的離 合器分別處于與慣性輪14接合或脫開的狀態(tài)；以及，因此使得主 20軸8連接于曲軸12，或者，當(dāng)換檔時(shí)或原動機(jī)處于電驅(qū)動模式時(shí)， 使主軸與曲軸脫開。可變形的彈性片形式的薄板21設(shè)置在壓板17 和離合器蓋22之間，薄板21通過一些鉚釘23固定在離合器蓋22 上，這些鉚釘均勻地分布在薄板21外周邊附近的同一個(gè)圓周上。 根據(jù)本發(fā)明，轉(zhuǎn)子6的輪轂7具有中心套管7a，它一方面在其 25外周通過滾珠軸承24相對于定子5的匣體IO轉(zhuǎn)動地安裝，另一方 面通過連接件25轉(zhuǎn)動固定于主軸8。
連接件25包括嚙合在轉(zhuǎn)子6的輪轂7的中心套管7a中的外齒 圈26，以及包括與該齒圈26同軸的中心套管27，該中心套管27 直接安裝在主軸8上，并且通過鍵槽28與該軸轉(zhuǎn)動連接。齒圈26 在與其圓周齒相反的另一側(cè)延伸出一個(gè)與主軸8同心的圓柱形端部 5 29，它的外周是光滑的，以便滑動地安裝到輪轂7的套管7a的光 滑內(nèi)孔部分中，所述內(nèi)孔部分位于該套管7a的、具有與齒圈26相 嚙合的內(nèi)齒的那側(cè)內(nèi)周相反的另一側(cè)。同樣地，連接件25的套管27也具有與鍵槽28所在位置相反 的另一側(cè)的圓柱形端部30，其光滑的內(nèi)周被滑動地安裝在主軸8的 10光滑外周的相應(yīng)部分上，該部分位于主軸上與徑向向外鍵槽所在位 置相反的另一側(cè)。優(yōu)選地， 一方面套管7a的內(nèi)孔部分與齒圈26的圓柱形端部29 之間的配合，另一方面由圓柱形端部30所確定的內(nèi)孔與主軸8的 相應(yīng)的光滑部分之間的配合，都是H7 — g6公差級的配合。 15 連接件25的齒圈26和中央套管27，它們的兩個(gè)端部29， 30都位于平行于主軸8的同一側(cè)。連接件25相對于轉(zhuǎn)子6的輪轂7的套管7a，以及相對于主軸 8是固定不動的。 一方面是通過設(shè)在齒圈26上的、在齒圈26的圓 柱形端部29以及輪轂7的套管7a的一些內(nèi)齒的相鄰端部之間的一 20個(gè)凸肩31，使得連接件25保持其在套管7a中的安裝位置時(shí)，所述 這些齒的端部都抵靠在該凸肩31上；另一方面是通過主軸8上的 凸肩32，該凸肩鄰近于與中心套管27相接合的連接鍵槽，并且中 心套管27的內(nèi)鍵齒33都抵靠于該凸肩32上。其安裝過程按如下步驟進(jìn)行 25 —將主軸8裝在變速箱殼體中；一將套管25套到主軸8上，直到抵靠住凸肩32;一然后，將電機(jī)的套管7套到套管25上，直到抵靠住凸肩31。 當(dāng)一方面在齒圈26的圓柱形端部29和轉(zhuǎn)子6的輪轂7的套管 7a之間，另一方面在圓柱形端部30和主軸8之間實(shí)現(xiàn)滑動配合時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了這些元件之間除了傳遞扭矩的功能之外的相互對中功能， 5因而消除了齒圈26與輪轂7的套管7a之間、以及中心套管27與 主軸8之間的微小的徑向位移，因此，這也消除了這些零件的鍵槽 和齒的磨損問題。離合撞塊18的控制裝置其本身是已知的，例如是液壓型的， 它被固定在離合器殼體2中靠近變速箱殼體的一側(cè)，也就是說，與 io離合器相反的一側(cè)；它還能夠作用于至少兩個(gè)圓柱形推桿34的端 部，所述推桿被安裝成平行于主軸8滑動地引導(dǎo)其穿過壁35;所 述壁35垂直于主軸8而延伸，并且連接于連接件25的齒圈26和 中心套管27，因而使得該連接件成為一個(gè)整體。最好設(shè)置三個(gè)滑桿34，它們分別被滑動地引導(dǎo)穿過壁35上的、 15均勻圓周分布彼此間隔120度的三個(gè)孔36。推桿34包括在離合撞塊18的控制所作用的那端的相反的一 端上，有一個(gè)環(huán)形撞塊37，它抵靠在薄板21的限定了自身中心孔 的那個(gè)邊緣的附近，所述薄板21圍繞著連接件25的中心套管27 同軸地設(shè)置。撞塊37安裝成與主軸8同心，并且在中心套管27上 20滑動接觸，這樣就保證了在撞塊37的接合和脫開運(yùn)動時(shí)對它的移 動引導(dǎo)。環(huán)形撞塊37固定在推桿34的相應(yīng)的端部上，例如通過一些緊 固螺釘38;以及也通過一些緊固螺釘41， 一個(gè)同心地圍繞著主軸8 的帶有中心孔40的圓盤39被固定在推桿34的相反的另一端上。 25 圓盤39垂直于主軸8的縱向軸線而延伸。圖2的上半部分表示了推桿34和環(huán)形撞塊37處于使得離合器 機(jī)構(gòu)接合的位置；而圖2的下半部分表示了離合撞塊18的控制裝 置已經(jīng)啟動，以驅(qū)使推桿34和環(huán)形撞塊37移動到使得離合器機(jī)構(gòu) 脫開的位置。因此，連接件25 —方面能夠通過鍵槽和齒這些連接元件而保 5證將電機(jī)1的扭矩傳遞到主軸8，另一方面還能夠保證對這些推桿 的引導(dǎo)，并且通過位于這些推桿兩端的兩個(gè)撞塊保證離合器機(jī)構(gòu)的 接合和脫開功能。
權(quán)利要求
1.一種汽車混合發(fā)動機(jī)組的熱力發(fā)動機(jī)的變速箱主軸(8)與可逆電機(jī)(1)的轉(zhuǎn)子(6)之間的連接裝置，其中轉(zhuǎn)子(6)與一個(gè)輪轂(7)相連，該輪轂與變速箱主軸(8)同軸地安裝，并且相對于承載著電機(jī)(1)的定子(5)的固定殼體(10)而轉(zhuǎn)動，定子和轉(zhuǎn)子(6)之間確定了一個(gè)間隙；以及通過一個(gè)離合器，主軸(8)能夠與發(fā)動機(jī)曲軸(12)的轉(zhuǎn)動相脫離，該離合器可以通過離合撞塊(18)的控制而脫開；其特征在于，轉(zhuǎn)子(6)的輪轂(7)通過一個(gè)連接件(25)而連接到主軸(8)上，所述連接件包括嚙合在轉(zhuǎn)子(6)的輪轂(7)內(nèi)部的外齒圈(26)，以及直接安裝在主軸(8)上并且通過鍵槽連接(28)而連接于主軸(8)的中心套管(27)；以及，該連接件(25)的齒圈(26)和中心套管(27)各自具有圓柱形端部(29，30)，這些圓柱形端部都位于與連接至轉(zhuǎn)子(6)的輪轂(7)的鍵槽和連接至主軸(8)的鍵槽相反的另一側(cè)，并且分別通過在轉(zhuǎn)子(6)的輪轂(7)中的和在主軸(8)上的光滑配合或滑動配合而確定出它們的中心。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，連接件(25)的齒 圈(26)和中心套管(27)的、分別在轉(zhuǎn)子(6)的輪轂(7)中和20在主軸(8)上確定出中心的兩個(gè)端部(29， 30)是位于平行于主 軸(8)的同一側(cè)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，該連接件(25) 相對于轉(zhuǎn)子(6)的輪轂(7)，以及相對于主軸(8)是固定不動 的。這一方面是通過設(shè)在齒圈(26)上的、在轉(zhuǎn)子(6)的輪轂(7)25的一些齒的相鄰端部與齒圈(26)的光滑端部(29)之間的一個(gè)凸 肩(31)，以便這些齒的端部都抵靠在齒圈(26)的該凸肩(31) 上；另一方面是通過主軸(8)上的凸肩(32)，該凸肩鄰近于與 中心套管(27)相接合的連接鍵槽，并且中心套管(27)的內(nèi)鍵齒 (33)都抵靠于該凸肩。
4. 如前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，離合撞塊 s (18)的控制能夠作用于至少兩個(gè)圓柱形推桿(34)的端部，所述推桿被安裝成平行于主軸(8)而滑動地引導(dǎo)其穿過一個(gè)壁(35)， 所述壁垂直于主軸并且連接于連接件(25)的齒圈(26)和中心套 管(27)，以便通過一個(gè)環(huán)形撞塊(37)而彈性地移動離合器的薄 板(21)，所述環(huán)形撞塊連接在諸推桿(34)的、與離合撞塊(18) 10所控制作用的那端相反的另一端，從而將該薄板(21)引導(dǎo)到使得 離合器脫開的位置。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，推桿(34)的與薄 板(21)的位移撞塊(37)位置相反的那端連接于一個(gè)基本為圓形的 盤(39)，所述圓盤垂直于主軸(8)，并且具有一個(gè)同心地圍繞著is主軸的中心孔(40)，離合控制撞塊(18)靠壓在該圓盤(39)上。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，離合撞塊(18) 的控制能夠作用在三個(gè)推桿(34)上，這三個(gè)推桿分別穿過連接件(25) 的橫向壁(35)上的均勻圓周分布彼此間隔120度的三個(gè)孔(36)。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述圓盤(39) 20通過一些緊固螺釘(41)固定在推桿(34)的一端，而薄板(21)的移動撞塊(37)通過一些緊固螺釘(38)而固定在推桿(34)的口 i山另一順。
8. 如前面任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，離合撞塊 (18)的控制裝置是液壓型的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車混合發(fā)動機(jī)組的熱力發(fā)動機(jī)的變速箱主軸與可逆電機(jī)的轉(zhuǎn)子之間的連接裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)子(6)的輪轂(7)通過一個(gè)連接件(25)而連接到主軸(8)上，所述連接件包括嚙合在輪轂(7)內(nèi)部的外齒圈(26)，以及通過鍵槽連接(28)而連接于主軸(8)的中心套管(27)；而且，該連接件(25)的齒圈(26)和中心套管(27)各自具有端部(29，30)，這些端部分別通過在轉(zhuǎn)子的輪轂(7)中的和在主軸(8)上的滑動配合而確定出它們的中心。本發(fā)明適用于汽車工業(yè)。
文檔編號B60K6/48GK101128336SQ200680003734
公開日2008年2月20日 申請日期2006年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月1日
發(fā)明者A·波米耶, T·布圖 申請人:標(biāo)致·雪鐵龍汽車公司