[發明專利]動力傳遞系統和扭矩傳遞裝置

有效

• 申請號: 201410498412.2
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN104633009B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 徐揚生;徐國卿;錢輝環;林天麟;李帥君;侯繼榮
• 申請（專利權）人: 香港中文大學
• 主分類號: F16H1/20
• 分類號: F16H1/20
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司11204
• 代理人: 余朦,王艷春

技術領域

本申請涉及用于車輛怠速啟停(idling start-stop，ISS)系統中的動力傳遞系統和扭矩傳遞裝置。

背景技術

時下，環境污染和上漲的燃料價格對全世界范圍內的所有行業產生了壓力。混合動力電動車輛(HEV)是汽車行業中的主要解決方法之一。怠速啟停(ISS)技術已經有利地用于HEV中。在具有ISS系統的車輛中，起動機和發電機被組合成起動發電一體機(ISG)。在起動模式下，ISG將如起動機那樣起動引擎，并且在起動后，ISG將工作在發電機模式并且將由引擎驅動并發電。

因ISG的多種功能，其具有較高的設計要求。當引擎起動時，ISG工作在起動機模式并且其應(直接或通過其傳遞裝置)向引擎輸出高扭矩以減小起動時間。另一方面，當引擎已被起動后，ISG應被切換成發電機模式。當引擎的轉速從600rpm變化至8000rpm時，這將要求ISG在各種各樣的情況下維持像樣的效率并且避免過度運轉。

為了實現所有這些要求，已在ISG自身上進行了一些努力。發明了在發電機模式下具有寬的速度范圍的可變磁通式記憶電機，但因其機械復雜性和高成本導致了該電機相對于市場仍然是不成熟的。而且，在直接連接至ISG的傳遞部分上也進行了一些其他努力，這些方式將降低ISG自身的要求。一個主要涉及方向是在不同的工作模式下改變用于ISG的傳動比。

建議了具有自動比率改變功能的一些ISS系統。在這種ISS系統中，存在有具有兩組齒輪和兩個不同的減小率的齒輪箱。齒輪箱將依靠特殊設計的離合器部以通過在軸中的一個軸上沿著螺紋線來回移動離合器部來激活一個齒輪組而使另一個齒輪組無效。這種解決方案將增加軸設計和制造上的復雜性，并且在另一方面，離合器部的移動過程會導致響應時間上的一些滯后。

發明內容

本申請提供用于怠速啟停(ISS)系統的理想的解決方案。根據本申請的實施方式的扭矩傳遞裝置將在沒有任何控制器或離合器部的情況下根據工作條件而自動地切換傳動比。

在一個方面，提供了一種扭矩傳遞裝置，該裝置可以包括至少兩組旋轉件和至少兩個軸。至少兩組旋轉件中的每組旋轉件可以具有至少兩個旋轉件，并且該旋轉件可以彼此嚙合。每組旋轉件中的一個旋轉件能夠經由單向選擇件固定至軸中的一個，并且每組旋轉件中的其他旋轉件分別直接固定至其他軸。單向選擇件被配置成只在一個旋轉方向上遞送由扭矩傳遞裝置接收的扭矩。

在另一個方面，提供了一種動力傳遞系統，該動力傳遞系統可以包括起動發電一體機、扭矩傳遞裝置和引擎。起動發電一體機可以配置有起動機模式和發電機模式。扭矩傳遞裝置可以配置有第一端和第二端，并且第一端被接合至起動發電一體機而第二端被接合至引擎。扭矩傳遞裝置在起動機模式下從起動發電一體機接收扭矩，而在發電機模式下從引擎接收扭矩。扭矩傳遞裝置可以包括至少兩組旋轉件和至少兩個軸。至少兩組旋轉件中的每組旋轉件可以具有至少兩個旋轉件，并且該旋轉件可以彼此嚙合。每組旋轉件中的一個旋轉件能夠經由單向選擇件固定至軸中的一個，并且每組旋轉件中的其他旋轉件分別直接固定至其他軸。單向選擇件可以被配置成只在一個旋轉方向上將接收到的扭矩遞送至起動發電一體機或引擎。

附圖說明

下面將參照附圖對本發明的示例性實施方式進行描述。附圖為示意性的，并且通常并非準確按照比例的。本申請的示例性實施方式和其描述用作解釋本申請，并且不對本申請構成不當的限定。在附圖中：

圖1示出根據本申請的一個實施方式的動力傳遞系統。

圖2是示出根據本申請的一個實施方式的扭矩傳遞裝置的示意圖。

圖3是示出單向選擇件的細節的詳細視圖。

圖4a-4b和圖5a-5b是示出根據本申請的實施方式的單向選擇件如何在不同的旋轉方向下工作的示意性原理圖。

圖6a和6b是示出根據本申請的實施方式的扭矩傳遞裝置如何自動地改變傳動比的簡化原理圖。

具體實施方式

下文中，將參照附圖對本申請的一些實施方式進行描述。

圖1示出根據本申請的一個實施方式的動力傳遞系統100。如圖1所示，動力傳遞系統100可以包括起動發電一體機(ISG)1、扭矩傳遞裝置4和引擎8。ISG 1通過軸9接合至扭矩傳遞裝置4的一端。扭矩傳遞裝置4的另一端通過由滑輪5、帶6和滑輪7構成的同步帶組接合至引擎8。在實施方式中，扭矩傳遞裝置4可以包括緊湊型無控制器可變比率齒輪箱。