用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的混合動(dòng)力傳動(dòng)系的制作方法【
技術(shù)領(lǐng)域:
】[0001]本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的混合動(dòng)力傳動(dòng)系,該混合動(dòng)力傳動(dòng)系包括內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)以及雙離合器變速器,該雙離合器變速器包括雙離合器和具有兩個(gè)部分傳輸部的正齒輪傳輸裝置。【
背景技術(shù):
】[0002]這種類(lèi)型的混合動(dòng)力傳動(dòng)系例如根據(jù)文獻(xiàn)DE102011110444Al或DE102011102267Al是已知的。[0003]在混合動(dòng)力傳輸器的情況下,通常在下述情況之間產(chǎn)生差異:S卩,原動(dòng)力主要由內(nèi)燃機(jī)提供并且電機(jī)用作輔助單元。這種傳動(dòng)系通常具有在很大程度上常規(guī)的布局,內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)兩者一般來(lái)說(shuō)布置在離合器裝置的輸入的上游。使用在這種混合動(dòng)力傳動(dòng)系中的目前通常使用的雙離合器變速器具有五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)或更多個(gè)前進(jìn)檔(gearstage),并且因此構(gòu)造成在軸向方向上是相對(duì)長(zhǎng)的。尤其當(dāng)這種傳動(dòng)系安裝在機(jī)動(dòng)車(chē)輛的前部橫向位置中時(shí),這意味著很高的障礙。[0004]另一種類(lèi)型的混合動(dòng)力傳動(dòng)系是所謂的“增程器”。在此,主要驅(qū)動(dòng)源通常是電機(jī)。內(nèi)燃機(jī)僅用于對(duì)電池充電,或在輔助操作模式下使用。根據(jù)兩個(gè)上文提到的文獻(xiàn)已知的混合動(dòng)力傳動(dòng)系涉及這種增程器。在這種類(lèi)型的混合動(dòng)力傳動(dòng)系中,一般來(lái)說(shuō)僅實(shí)施一個(gè)或兩個(gè)前進(jìn)檔,因?yàn)殡姍C(jī)能夠從靜止(Orpm(轉(zhuǎn)每分鐘))起動(dòng)并且能夠在靜止?fàn)顟B(tài)下傳遞高扭矩,故而通常使得設(shè)置大量檔位是多余的。[0005]在增程器傳動(dòng)系中,內(nèi)燃機(jī)一一在其還用作驅(qū)動(dòng)源的范圍內(nèi)一一通常僅在相對(duì)高的速度下被利用,使得對(duì)一個(gè)前進(jìn)檔或兩個(gè)前進(jìn)檔的選擇看起來(lái)代表明智的折中。在具有雙離合器變速器的混合動(dòng)力傳動(dòng)系的情況下,還已知的是將電機(jī)連接至兩個(gè)部分傳輸部中的一個(gè)部分傳輸部的輸入(DE102010004711Al)。還已知的是具有雙離合器變速器的混合動(dòng)力車(chē)輛,在該雙離合器變速器中,兩個(gè)另外的離合器(起動(dòng)離合器和分離離合器)布置在電機(jī)和內(nèi)燃機(jī)之間。這種傳動(dòng)系例如根據(jù)文獻(xiàn)WO2009/056193A2是已知的。[0006]還已知的是通過(guò)行星齒輪裝置將電機(jī)的原動(dòng)力與內(nèi)燃機(jī)的原動(dòng)力聯(lián)接(WO2010/063735Al)。[0007]關(guān)于混合動(dòng)力傳動(dòng)的另一方法包括提供下述變速器:該變速器具有唯一地分配至電機(jī)的兩個(gè)檔位和唯一地分配至內(nèi)燃機(jī)的三個(gè)前進(jìn)檔(WO2012/079683A2)?!?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0008]針對(duì)該【
背景技術(shù):
】,本發(fā)明的目的是明確提出改進(jìn)的混合動(dòng)力傳動(dòng)系。[0009]該目的通過(guò)在介紹中提到的混合動(dòng)力傳動(dòng)系來(lái)實(shí)現(xiàn),其中,正齒輪傳輸裝置構(gòu)造成精確地設(shè)定三個(gè)前進(jìn)檔,或構(gòu)造成精確地設(shè)定四個(gè)前進(jìn)檔,該正齒輪傳輸裝置構(gòu)造成具有三個(gè)平行軸裝置,該三個(gè)平行軸裝置通過(guò)齒輪組裝置彼此連接,使得原動(dòng)力根據(jù)所選擇的前進(jìn)檔而通過(guò)軸裝置中的至少兩個(gè)軸裝置傳輸。[0010]因此,根據(jù)本發(fā)明的混合動(dòng)力傳動(dòng)系的區(qū)別在于下述事實(shí):能夠設(shè)定比兩個(gè)檔位更多并且比常規(guī)機(jī)動(dòng)車(chē)輛傳動(dòng)系所能實(shí)現(xiàn)的前進(jìn)檔的數(shù)量(例如,五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)或更多個(gè)前進(jìn)檔)更少的平均數(shù)量的前進(jìn)檔。[0011]這使得能夠利用內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)幾乎等同地作為驅(qū)動(dòng)源。此外,這種構(gòu)造能夠?qū)?nèi)燃機(jī)和電機(jī)連接至雙離合器裝置的輸入。通過(guò)這種設(shè)計(jì),由于結(jié)構(gòu)上的原因,僅少量的軸向安裝空間可用于變速器。在這種情況下,具有精確地三個(gè)或精確地四個(gè)前進(jìn)檔的正齒輪傳輸裝置能夠構(gòu)造成在軸向方向上是短的,使得在機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的這種混合動(dòng)力傳動(dòng)系的安裝在前置橫向布局的情況下也是可能的。[0012]混合動(dòng)力傳動(dòng)系能夠設(shè)計(jì)為增程器,在該混合動(dòng)力傳動(dòng)系中,電機(jī)代表車(chē)輛的主驅(qū)動(dòng)源,并且內(nèi)燃機(jī)僅針對(duì)特別的駕駛情況(相對(duì)高速、長(zhǎng)行駛距離等)被利用。由于將內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)連接或能夠連接至雙離合器裝置的輸入的優(yōu)選的措施,能夠使得正齒輪傳輸裝置的所有前進(jìn)檔可用于兩種類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)以用于扭矩和速度轉(zhuǎn)換。由于具有兩個(gè)部分傳輸部和相關(guān)聯(lián)的雙離合器的正齒輪傳輸裝置的構(gòu)型,能夠在加載并且沒(méi)有中斷牽引力的情況下執(zhí)行檔位改變。[0013]此外,通過(guò)以這種方式實(shí)施的正齒輪傳輸裝置的相對(duì)寬的速比范圍,內(nèi)燃機(jī)還能夠用于起動(dòng)以及在低的駕駛速度下使用。[0014]在兩種替代方案(三個(gè)前進(jìn)檔和四個(gè)前進(jìn)檔)的情況下,能夠設(shè)計(jì)不具有倒檔或具有倒檔的正齒輪傳輸裝置。如果正齒輪傳輸裝置不具有倒檔,反向驅(qū)動(dòng)操作僅通過(guò)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),那么該電機(jī)出于這種目的以反向方向被驅(qū)動(dòng)。[0015]作為整體上的結(jié)果,能夠使得車(chē)輛的里程不僅取決于電池容量。優(yōu)選地,還可能不需要設(shè)置單獨(dú)地用于對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)輛的電池進(jìn)行充電的單獨(dú)的充電發(fā)電機(jī)。此外,由此減輕了重量。[0016]雙離合器裝置的致動(dòng)可以例如通過(guò)泵致動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn):一個(gè)泵一一在每一種情況下通過(guò)其自身的電動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)一一分配于雙離合器裝置的每個(gè)離合器。在這種情況下,泵的輸出優(yōu)選地直接連接至致動(dòng)器用以對(duì)相應(yīng)的離合器進(jìn)行致動(dòng)一一即,不插置比例閥。正齒輪傳輸裝置的檔位優(yōu)選地借助于換檔鼓來(lái)接合和斷開(kāi)接合,一個(gè)或兩個(gè)換檔鼓用于該目的。換檔鼓可以被電動(dòng)地驅(qū)動(dòng)(借助于相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的電動(dòng)馬達(dá))。[0017]通常,設(shè)計(jì)具有三個(gè)平行軸裝置的正齒輪傳輸裝置的措施還使得能夠?qū)崿F(xiàn)正齒輪傳輸裝置的在軸向上短的構(gòu)造。[0018]因此,目的被全部地實(shí)現(xiàn)。[0019]根據(jù)特別優(yōu)選的實(shí)施方式,內(nèi)燃機(jī)通過(guò)聯(lián)接裝置連接至雙離合器裝置的輸入元件。聯(lián)接裝置可以是非強(qiáng)制可轉(zhuǎn)換離合器或強(qiáng)制可轉(zhuǎn)換離合器(non-positiveorpositiveshiftableclutch)??蛇x地,聯(lián)接裝置還可以借助于泵致動(dòng)器來(lái)致動(dòng)。在一些情況下,聯(lián)接裝置還可以借助于飛輪來(lái)實(shí)施。[0020]在這種情況下,電機(jī)還優(yōu)選地連接至雙離合器裝置的輸入元件。在這種情況下,能夠在不必承受內(nèi)燃機(jī)的拖曳的情況下實(shí)施對(duì)雙離合器變速器的電動(dòng)操作。[0021]通常,還能夠?qū)㈦姍C(jī)通過(guò)另外的聯(lián)接裝置聯(lián)接至雙離合器裝置的輸入元件。然而,優(yōu)選的是如下情況:電機(jī)通過(guò)永久旋轉(zhuǎn)聯(lián)接件連接至雙離合器裝置的輸入元件。在這種情況下,在內(nèi)燃機(jī)獨(dú)自地進(jìn)行推進(jìn)的情況下,電機(jī)被帶動(dòng),使得電機(jī)能夠例如作為發(fā)電機(jī)工作、或在空轉(zhuǎn)模式下操作,使得拖曳損耗是可以忽略的。[0022]根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施方式,用于使相應(yīng)的前進(jìn)檔接合和斷開(kāi)接合的至少一個(gè)相應(yīng)的換檔離合器布置在軸裝置中的兩個(gè)軸裝置上,換檔離合器在軸向上彼此對(duì)準(zhǔn)。[0023]在此,軸向?qū)?zhǔn)意味著,換檔離合器基本上位于橫向于軸裝置的縱向延伸而定向、特別地與軸裝置的縱向延伸相垂直的平面中。[0024]另外的軸向安裝空間能夠通過(guò)這種措施而節(jié)省。[0025]根據(jù)另一優(yōu)選的實(shí)施方式,該優(yōu)選的實(shí)施方式與權(quán)利要求1的前序相結(jié)合獨(dú)立地代表本發(fā)明,電機(jī)連接至雙離合器裝置的輸入元件,正齒輪傳輸裝置具有輸入軸裝置、以及第一輸出軸和第二輸出軸,該輸入軸裝置包括第一部分傳輸部的第一輸入軸和第二部分傳輸部的同軸的第二輸入軸,輸出軸各自連接至相應(yīng)的輸出齒輪,并且輸出齒輪與差速器的傳動(dòng)齒輪嗤合。[0026]這種構(gòu)型特別適于在前輪驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛中在前部橫向位置中的傳動(dòng)系的安裝。[0027]在這種情況下特別有利的是,內(nèi)燃機(jī)與輸入軸裝置同軸地布置,電機(jī)通過(guò)正齒輪組或通過(guò)倒齒形鏈連接至雙離合器裝置的輸入元件。[0028]那么合適的傳動(dòng)比能夠通過(guò)正齒輪組來(lái)設(shè)定,使得電機(jī)能夠在驅(qū)動(dòng)模式下以相對(duì)高的轉(zhuǎn)數(shù)運(yùn)行并且因此能夠構(gòu)造成相對(duì)緊湊的。[0029]根據(jù)另一優(yōu)選的實(shí)施方式,輸出齒輪和差速器的傳動(dòng)齒輪形成傳動(dòng)齒輪組,該傳動(dòng)齒輪組在軸向方向上布置在雙離合器裝置和前進(jìn)檔的齒輪組裝置之間。[0030]通過(guò)這種措施,能夠?qū)崿F(xiàn)在軸向方向上觀察一方面在雙離合器裝置與內(nèi)燃機(jī)之間、以及另一方面在雙離合器裝置與正齒輪傳輸裝置之間的與差速器的連接,使得尤其在機(jī)動(dòng)車(chē)輛當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 4