[發明專利]用于混合動力電動車輛的模塊化動力總成組件

有效

• 申請號: 201310027511.8
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103223856B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 史蒂文·A·福萊特;基思·A·德弗羅
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60K6/38
• 分類號: B60K6/38
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司11278
• 代理人: 賀小明

技術領域

本發明涉及混合動力電動車輛的動力總成，尤其涉及可以安裝并且固定到發動機輸出和變速器輸入之間的動力總成模塊。

背景技術

混合動力電動車輛(HEVs)具有內燃機以及交替或聯合用于推進車輛的電機。混合動力車輛中使用各種不同的動力總成，例如并行配置，其中發動機通過分離離合器連接到電動機，電動機驅動自動動力變速器的轉矩變換器輸入。變速器具有連接到差速器的輸出，差速器耦合到車輛的兩個驅動輪。

行業中存在對這樣一種混合動力電動總成的需求，即其包括與各種發動機和變速器一起使用的模塊組件，以使該模塊可以安裝并且固定在若干發動機中的一個的輸出和若干變速器中的一個的輸入之間。裝配的動力總成可以因此用于各種車輛。模塊包括液壓促動的分離離合器、電機、發動機和電機之間通往變速器輸入的適當的動力通路。優選地，模塊提供從變速器的液壓系統到離合器、平衡隔障（balance dam）以及電機的液壓連通。模塊提供容納傳遞到模塊的液壓流體的貯油槽，以及用于將流體不斷地返回變速器貯油槽以便向變速器泵連續可靠地供給流體的通路。

模塊需要較低的制造和裝配成本，無需對車身改造，并且應當提供可靠的性能。

發明內容

動力總成模塊包括輸入、支承輸入旋轉的第一隔板、輪彀、包括連接到第一隔板的定子和連接到輪彀的轉子的電機、交替地開啟和關閉輸入與轉子之間的傳動連接的離合器、支承于輸入并且用于促動離合器的伺服器、以及支承輪彀旋轉的第二隔板。

如果電機關閉并且離合器嚙合，可以僅由發動機驅動轉矩變換器外殼；如果發動機關閉或者發動機運行且離合器解離，可以僅由電機驅動轉矩變換器外殼；也可以由發動機和電機同時驅動轉矩變換器外殼。

優選實施例的適用范圍將從以下具體實施方式、權利要求以及附圖中變得顯而易見。應當理解，盡管指出了本發明的優選實施例，說明書和具體示例僅以舉例方式給出。所述實施例和示例的各種變化和修改對于本領域技術人員將是顯而易見的。

附圖說明

通過參照以下對附圖進行的說明，將會更容易地理解本發明，其中：

圖1A和1B包含示出了與發動機輸出的前部連接以及與變速器轉矩變換器輸入的后部連接的動力總成模塊側面剖視圖。

具體實施方式

圖1A和1B示出了用于混合動力電動車輛動力總成的模塊10，其包括具有旋轉輸出12的發動機；固定到發動機輸出12的扭振減振器14；通過花鍵18固定到減振器14的輸出20的輸入軸16；分離離合器22，其支承于通過花鍵26固定到輸入軸16的離合器輪彀24；電機28，其包括螺栓固定到前隔板32的定子30，以及由第一支腿36和第二支腿38支承以繞軸39旋轉的轉子34；優選通過焊接固定到第二支腿38的轉子輪彀40；撓性板42，其一端通過花鍵連接44固定到轉子輪彀40，其相反一端通過螺栓46固定到轉矩變換器外殼48，該外殼48包圍流體動力轉矩變換器49。電機28可以是電動機或者電動發電機。

2011年12月14日提交的申請號為13/325,101的美國專利申請中公開了并且參照圖4a、4b、5、12和15闡述了適用于動力總成的轉矩變換器，其全部公開內容通過引用合并于此。

轉矩變換器49包括位于外殼48內并且固定到外殼48的裝有葉片的葉輪；由葉輪流體動力地驅動的裝有葉片的渦輪，其通過花鍵50固定到自動變速器54的輸入軸52；以及裝有葉片的定子輪，其位于渦輪和定子之間并且固定到定子軸56，該定子軸56保持在變速器外殼58上不旋轉。

通過螺栓62固定到變速器外殼58的后隔板60在其徑向內表面裝配有液壓密封件64，該液壓密封件64接觸轉子輪彀40的徑向外表面。

通過螺栓68固定到發動機旋轉輸出12的飛輪66支承發動機起動齒輪70，通過焊接到起動齒輪和飛輪66的盤72固定該起動齒輪70。

軸承74支承第一支腿36用以在前隔板32上旋轉。軸承76支承第二支腿38用以在轉子輪彀40上旋轉。

對準軸39并且支承轉子34的繞組繞軸旋轉的管78固定到第一支腿36和第二支腿38。分別在管78的前、后端的凸緣80、82可以徑向向外推出以將轉子34固定到管78，并且防止轉子34相對于管軸向位移。管78的內表面形成有軸向花鍵80，通過分離離合器22的交替板（alternate plates）83嚙合該軸向花鍵80。通過形成在離合器輪彀24徑向外表面上的軸向花鍵固定離合器22的摩擦片84。