技术摘要：
本发明涉及一种尤其用于机动车辆的扭矩传递装置(1)，其包括：扭矩输入元件(2)；扭矩输出元件(3)，其能够旋转地联接至齿轮箱的至少一个输入轴和/或旋转电机；至少一个弹性返回构件(5)；离合器(6)，其选择性地且摩擦地联接所述扭矩输入元件(2)和所述扭矩输出元件(3)；中  全部
背景技术：
在现有技术中已知一种混合动力汽车，其包括布置在内燃发动机和齿轮箱之间的 扭矩传递装置、旋转电机以及用于将内燃发动机的曲轴与旋转电机的转子的可旋转地联接 或解联的离合器。因此，有可能在每次车辆停止时关闭内燃发动机，并使用旋转电机重启车 辆。旋转电机还可以构成电制动器或向内燃发动机提供动力增强以辅助其或防止其失速。 当内燃发动机运转时，电机可以充当交流发电机。旋转电机也可以独立于内燃发动机来驱 动车辆。 这种旋转电机可以与扭矩传递装置成一直线，换句话说，旋转电机的转子的旋转 轴线与扭矩传递装置的旋转轴线重合。替代地，旋转电机可以相对于扭矩传递装置偏移，换 句话说，旋转电机的转子的旋转轴线与扭矩传递装置的旋转轴线偏移。 内燃发动机由于内燃发动机的气缸中的一系列爆燃而表现出非循环性，非循环性 的频率尤其取决于气缸的数量和内燃发动机的转速而变化。为了过滤由内燃发动机的非循 环性引起的振动，将扭转振荡阻尼器与弹性构件集成在扭矩传递装置中是已知的。如果没 有这些阻尼器，进入齿轮箱的振动将在操作期间在其中引起特别不希望的冲击、噪音或噪 音污染。这种阻尼器通常布置在内燃发动机和旋转电机之间，并且它们与离合器一起形成 扭矩传递装置。例如，在FR  3  015  380中公开了这种装置。 随着混合动力车辆的当前发展，有必要将旋转电机安装在扭矩传递装置上，但是， 这会损害扭矩传递装置的轴向和径向紧凑性。对轴向和径向紧凑性的追求是本发明的核 心。 在这方面，FR  3  015  380中描述的用于在内燃发动机和电机之间传递扭矩的装置 并不令人满意。具体而言，它包括在相同的径向高度处轴向偏移的扭振阻尼器的弹簧和摩 擦离合器的衬片。离合器致动器本身也相对于摩擦衬片轴向偏移，从而完成了该装置。元件 的这种轴向连续不能满足当前市场对紧凑性的需求。 同样地，WO17129165中描述的用于在内燃发动机和电机之间传递扭矩的装置并不 令人满意。具体而言，该装置包括在轴向上完全偏移的摩擦离合器的衬片和扭转振荡阻尼 器，这在轴向和径向紧凑性方面违背了要求。
技术实现要素：
本发明旨在克服转矩传递装置的上述问题，该转矩传递装置能够协调轴向和径向 紧凑性的要求而不会不利地影响对扭转振荡的过滤。 5 CN 111601727 A 说　明　书 2/12 页 根据本发明的一个方面，通过一种尤其是用于机动车辆的扭矩传递装置实现了该 目的，该扭矩传递装置包括： 扭矩输入元件，其能够旋转地联接到内燃发动机的曲轴， 扭矩输出元件，其能够旋转地联接至齿轮箱的至少一个输入轴和/或旋转电机，扭 矩输入元件能够相对于扭矩输出元件绕旋转轴线A枢转， 至少一个弹性返回构件，其抵抗扭矩输出元件相对于扭矩输入元件的旋转而作 用， 离合器，其选择性地且摩擦地联接扭矩输入元件和扭矩输出元件， 布置在弹性返回构件与离合器之间以传递扭矩的中间元件，以及 用于致动离合器的致动构件，该致动构件沿着与旋转轴线A平行的轴线B运动， 弹性返回构件和离合器沿着垂直于旋转轴线A的轴线R在径向上彼此相继，而致动 构件、扭矩输入元件和扭矩输出元件沿着轴线B在轴向上彼此相继。 该顺序允许元件轴向和径向堆叠，从而获得轴向和径向紧凑的扭矩传递装置。此 外，使弹性返回构件在径向上处于最外侧改善了其过滤能力。 本发明还涉及一种尤其用于机动车辆的扭矩传递装置，其包括： 扭矩输入元件，其能够旋转地联接到内燃发动机的曲轴， 扭矩输出元件，其能够旋转地联接至齿轮箱的至少一个输入轴和/或旋转电机，扭 矩输入元件能够相对于扭矩输出元件绕旋转轴线A枢转， 至少一个弹性返回构件，其抵抗扭矩输出元件相对于扭矩输入元件的旋转而作 用， 离合器，其选择性地且摩擦地联接扭矩输入元件和扭矩输出元件， 用于致动离合器的致动构件，包括沿着平行于旋转轴线A的轴线B移动的活塞、致 动轴承和用于将致动力从活塞传递到离合器的力传递构件，传递构件支撑在保持元件上， 保护壳体，其布置成至少部分地包围扭矩输入元件、扭矩输出元件、弹性返回构 件、离合器和用于致动离合器的致动构件， 支撑轴承位于力传递构件的保持元件与保护壳体之间。 这种扭矩传递装置的结构不仅可以降低成本、重量和组装时间，而且可以使设计 更坚固，因为支撑轴承可以承受所述致动构件的致动力。换句话说，致动力形成闭环，即，由 活塞产生的致动构件的力通过致动轴承，通过力传递构件，通过保持元件，通过支撑轴承以 及通过保护壳体。 在本发明的意义上，径向相继根据径向距离理解，而轴向相继根据轴向距离理解。 根据本发明的一个方面，弹性返回构件和离合器可以在接近旋转轴线A的方向上 径向堆叠。根据这个方面，存在与旋转轴线A垂直的轴线R，该轴线R与弹性复位件和离合器 相交。这种特定的布置有助于扭矩传递装置的紧凑性。 在一种甚至更具体的布置中，弹性返回构件、离合器和致动构件可以沿着垂直于 旋转轴线A的轴线R径向地彼此继继。这种特定的布置也有助于扭矩传递装置的紧凑性。 根据本发明的一个特征，弹性返回构件、离合器和致动构件可以在接近旋转轴线A 的方向上径向堆叠。根据该方面，存在垂直于旋转轴线A的轴线R，该轴线R同时与弹性返回 构件、离合器和致动构件相交。 6 CN 111601727 A 说　明　书 3/12 页 这样的布置使得可以在相同的轴向空间中具有振动过滤功能以及选择性联接和 解联功能，这有助于扭矩传递装置的紧凑性。 根据本发明的又一方面，扭矩输入元件可以沿着轴线B位于致动构件和扭矩输出 元件之间。 在致动构件与内燃发动机位于同一侧的情况下，这种布置还有助于扭矩传递装置 的紧凑性。 根据本发明的另一方面，扭矩输入元件能够通过固定器件旋转地联接至内燃发动 机的曲轴。固定器件优选是螺钉。 根据本发明的一方面，扭矩输入元件可以包括附加惯性质量。有利地，该附加惯性 质量位于弹性返回构件附近。 根据本发明的另一方面，扭矩输出元件可以包括摆式阻尼装置。该摆式阻尼装置 也可以由支撑件、至少一个摆体和至少一个轴承构件组成。 根据本发明的一方面，扭矩输出元件可包括扭矩输出毂，该扭矩输出毂可移除地 附接到扭矩输入元件和扭矩输出元件。这种可移除的功能有利于接近固定器件。 可替代地，扭矩输出毂可以集成在扭矩输出元件中，在这种情况下，扭矩输出毂和 扭矩输出元件是整体的。术语“整体”是指它们形成单个相同的元件或形成例如通过焊接组 装在一起的多个子元件。 根据本发明的一个方面，可以在扭矩输出元件和扭矩输入元件之间布置保持轴 承。该保持轴承可以承受由齿轮箱和/或旋转电机的输入轴传递的径向和/或轴向力。保持 轴承优选地是双列球轴承。 可选地，第二保持轴承可以布置在扭矩输出元件和扭矩输入元件之间。第二保持 轴承优选地是单列球轴承。 根据本发明的一方面，保持轴承可以布置在扭矩输出毂和扭矩输入元件之间。 根据本发明的另一方面，扭矩输出毂可包括外毂和内毂。 根据本发明的一个特征，外毂可以具有至少一个凹槽，内毂上的至少一个突起容 纳在该至少一个凹槽中。外毂上的凹槽可具有与内毂上的突起互补的形状，从而这两个元 件可彼此互锁。内毂上的突起可以具有大致呈“Ω”形的总体形状。根据本发明，内毂可具有 一到十个突起。内毂优选地具有八个突起。突起可以位于内毂的外周上。因此，外毂可具有 一到十个凹槽。外毂优选具有八个凹槽。凹槽可以位于外毂的内周上。内毂优选地径向位于 外毂内部。 根据本发明的另一方面，外毂和内毂可以以径向间隙J组装。径向间隙J可以在0.1 至1mm的范围内。优选地，径向间隙J为0.5mm。该间隙使得可以补偿扭矩输入元件与扭矩输 出元件之间的径向和/或角度不对准，使得曲轴绕旋转轴线A的旋转无应力地传递至齿轮箱 的输入轴。 根据本发明的另一方面，外毂可以与扭矩输出元件和保持轴承接触。 根据本发明的另一方面，内毂能够接收齿轮箱的输入轴。 根据本发明的一个特征并且在可移除的扭矩输出毂的情况下，扭矩输出元件可以 具有至少一个凹口，在该至少一个凹口中容纳有在外毂上的至少一个突起。扭矩输出元件 中的凹口可以具有与外毂上的突起互补的形状，使得这两个元件可以彼此互锁而没有间 7 CN 111601727 A 说　明　书 4/12 页 隙。根据本发明，外毂可具有一到五十个突起。外毂优选地具有二十二个突起。突起可以位 于外毂的外周上。因此，扭矩输出元件可以具有一到五十个凹口。扭矩输出元件优选地具有 二十二个凹口。扭矩输出元件优选地具有二十二个凹口。 根据本发明的一个方面，扭矩输出毂可以包括补偿器件，该补偿器件用于补偿扭 矩输入元件与扭矩输出元件之间的径向和/或轴向和/或角度未对准，使得曲轴绕轴线A的 旋转无应力地传递到齿轮箱的输入轴。 根据本发明的另一方面，用于补偿径向和/或轴向和/或角度未对准的补偿器件可 包括位于外毂和内毂之间的补偿环。外毂和内毂之间的径向间隙J可以由补偿环占据。 根据本发明的一方面，补偿环可具有三个面，即圆顶面、平坦面和圆柱面。圆顶面 可以补偿角度未对准，而平坦面和圆柱面可以补偿径向和/或轴向未对准。 根据本发明的另一方面，补偿环的圆顶面可以与外毂接触。平坦面可以与内毂接 触。圆柱面可与内毂形成间隙。该间隙可以通过内毂上的突起和外毂上的凹槽来补偿径向 和/或角度上的未对准。 替代地，补偿环的圆顶面可以与内毂接触。平坦面可以与外毂接触。圆柱面可包括 与外毂的间隙，以补偿径向和/或角度的未对准。 根据本发明的另一方面，内毂可以通过弹性元件保持与补偿环的平坦面接触。 根据替代实施例并且可选地，扭矩输出毂可包括布置在外毂和内毂之间的阻尼装 置。阻尼装置可以包括具有至少一个开口的腹板，在该至少一个开口中布置有诸如弹簧的 可变形构件。外毂可以与可变形构件的第一端接触，而可变形构件的第二端可以与腹板或 直接与内毂接触。腹板可通过腹板所承载的至少一个狭槽和内毂上的至少一个齿与内毂接 触。腹板中的狭槽可以具有与内毂的齿互补的形状，使得这两个元件可以彼此互锁。所述至 少一个凹槽可以位于腹板的内周上。至少一个齿可以位于内毂的外周上。内毂优选地径向 位于腹板内部。 根据本发明的另一方面，离合器可以包括： 与中间元件一体旋转的输入盘支架， 与扭矩输出元件一体旋转的输出盘支架，以及 多盘组件，其包括：与输入盘支架和输出盘支架中的一个一体旋转的至少一个摩 擦盘；分别布置在摩擦盘的两侧的至少两个板，这至少两个板与输入盘支架和输出盘支架 中的另一个一体旋转；离合器描述了分离位置和接合位置，在接合位置中所述板夹紧摩擦 盘，以便在输入盘支架和输出盘支架之间传递扭矩。 衬片可以固定到摩擦盘，特别是通过粘接，特别是通过铆接，特别是通过包覆成 型。作为替代方案，将衬片固定到板。 每个输入盘支架或输出盘支架可以使一组板或一组摩擦盘旋转同步。 板和盘可通过形状互补沿其径向周边中的一个而与输入盘支架和输出盘支架相 互作用，例如，板和摩擦盘可设有凹槽。 根据本发明的一方面，板可以与输入盘支架一体旋转，并且摩擦盘可以与输出盘 支架一体。作为替代，板可以与输出盘支架一体旋转。盘可以与输入盘支架一体旋转。 根据本发明的一方面，板可以在与它们成一体地旋转的输入盘支架或输出盘支架 的径向内侧。盘可以在与它们一体旋转的输入盘支架或输出盘支架的径向外侧。 8 CN 111601727 A 说　明　书 5/12 页 替代地，板可以在与它们成一体地旋转的输入盘支架或输出盘支架的径向外侧。 盘可以在与它们成一体旋转的输入盘支架或输出盘支架的径向内侧。 离合器可以是湿式或干式离合器。离合器优选是湿式离合器，以确保其润滑和冷 却。 根据本发明，湿式离合器可以由第一流体管道供应。 根据本发明，离合器可包括两个至七个摩擦盘。离合器优选具有四个摩擦盘。 这种多盘离合器可以限制其必须定位的径向高度并限制其轴向范围。这允许离合 器容纳在弹性返回构件内部的空间中。 离合器可以是“常闭”类型的。作为替代，离合器可以是“常开”类型的。 根据本发明的另一方面，用于致动离合器的致动构件可以包括：沿着平行于旋转 轴线A的轴线B运动的活塞；致动轴承；以及用于将致动力从活塞传递到离合器的力传递构 件。该致动构件也被称为CSC(同心从缸)致动器。 根据本发明的另一方面，离合器致动构件可以由第二流体管道供应。 根据本发明的一个方面，可以通过诸如电动液压或电动静液压致动器的外部致动 器向离合器致动构件供应流体。 可替代地，可以通过具有压力发生器、加压缓冲罐和至少一个控制电磁阀的液压 压力发生器向离合器致动构件的活塞供应流体。 替代地，离合器致动构件的活塞可以由电致动器或机械控制器(例如致动叉)代 替。 根据本发明的一方面，湿式离合器可以由液压泵供应。向离合器供应流体可以使 离合器冷却以及对该离合器进行润滑。 根据本发明的一方面，湿式离合器可以例如在重力作用下被提供自然润滑。 根据本发明的一方面，离合器致动构件的活塞可以通过以下被控制：内部位置传 感器控制离合器；或者通过在离合器闭合时测量液压压力；或者通过测量注入的流体量；或 者通过测量与电马达的运动有关的值；或者通过测量与力有关的值；或者通过测量电马达 中的电流消耗。 根据本发明的另一方面，力传递构件可以包括推力衬套和隔膜。 根据本发明的另一方面，致动轴承可以由与活塞接触的内座圈和与推力衬套接触 的外座圈组成。 根据本发明的另一方面，传动构件可以通过保持元件支承在输入盘支架上。 根据本发明的另一方面，隔膜可以与保持元件接触。 根据本发明的另一方面，致动轴承可以以具有径向间隙的方式被安装，从而可以 补偿活塞和隔膜之间的任何未对准。 根据本发明的另一个特征，扭矩传递装置可以包括保护壳体，该保护壳体布置成 至少部分地包围扭矩输入元件、扭矩输出元件、弹性返回构件、离合器、中间元件和用于致 动离合器的致动构件。 根据本发明的另一方面，第一密封器件可以布置在扭矩输入元件和保护壳体之 间，第二密封器件可以布置在扭矩输入元件和扭矩输出元件之间，并且第三密封器件可以 布置在扭矩输出元件和保护壳体之间。 9 CN 111601727 A 说　明　书 6/12 页 根据本发明的一个方面，保护壳体的内部可以是“湿的”，这意味着上述被包围的 部件处于油雾中或部分浸入油中。 可替代地，如果上述封闭的部件终身润滑，则保护壳体可能会是“干燥的”。 优选地，第一密封器件、第二密封器件和第三密封器件是唇形密封件。 根据本发明的另一方面，支撑轴承可以定位在力传递构件的保持元件与保护壳体 之间，以便承受所述致动构件的致动力。 根据本发明的另一方面，支撑轴承可以由与保护壳体接触的内座圈和与传动构件 的保持元件接触的外座圈组成。 根据本发明的另一方面，离合器致动构件的活塞可以布置在保护壳体上，从而被 轴向平移地引导。 根据本发明的另一方面，离合器致动构件的活塞可以借助于防旋转系统而被旋转 固定。 根据本发明的另一方面，离合器致动构件可具有止挡件以限制活塞的出来。 根据本发明的另一方面，保护壳体可以包括面对内燃发动机定位的前盖、面对齿 轮箱定位的后盖以及连接前盖和后盖的中央元件。前盖、中央元件和后盖可以通过例如螺 钉或铆钉的固定器件彼此固定。作为替代方案，中央元件可以至少部分地集成在前盖或后 盖中。 保护壳体可以通过例如螺钉或铆钉之类的固定器件固定至内燃发动机。有利地， 前盖可以通过例如螺钉或铆钉之类的固定器件固定到内燃发动机。 根据本发明的另一方面，第四密封器件可以布置在前盖和中央元件之间。第五密 封器件可以布置在后盖和中央元件之间。 优选地，第四密封器件和第五密封器件是O形环密封件，或沉积的密封件或增加的 密封件。 根据本发明的另一方面，离合器致动构件的活塞可以布置在保护壳体的前盖上。 根据本发明的另一方面，第一流体管道和/或第二流体管道可以直接穿过保护壳 体。 根据本发明的另一方面，第一流体管道和/或第二流体管道可以直接穿过前盖。 根据本发明的另一方面，第一流体管道和/或第二流体管道可以直接穿过前盖和 后盖。 根据本发明的另一方面，保护壳体的前盖可以具有大致呈“L”形的总体形状，“L” 的基部位于与旋转轴线A相同的一侧。 根据本发明的另一方面，离合器致动构件的活塞可以基本上布置在保护壳体的前 盖的“L”的基部。 根据本发明的另一方面，保护壳体的前盖可以具有面对内燃发动机定位的外壁和 面对离合器定位的内壁，并且离合器致动构件的活塞可以布置在该内壁上。 根据本发明的另一方面，保护壳体的内壁可包括两个环形壁，离合器致动构件的 活塞容纳在两个环形壁之间，并且活塞和保护壳体的两个环形壁可形成致动室，该致动室 能够被供应用于活塞的轴向运动的流体。致动室可以被密封并充满油。通过改变致动室中 的油压，可以使活塞轴向移动。 10 CN 111601727 A 说　明　书 7/12 页 根据本发明的另一方面，活塞可以具有大致呈“U”形的总体形状。 本发明还涉及一种用于机动车辆的混合动力变速器模块，该混合动力变速器模块 可以包括根据上述特征中的一项的扭矩传递装置，扭矩输出元件能够连接至旋转电机，以 使得旋转电机的旋转轴线与扭矩传递装置的旋转轴线A偏移。 这种结构使得可以根据车辆传动链中可用空间来抵消电扭矩源。 根据本发明的另一方面，混合动力变速器模块可以包括能够联接到旋转电机的电 动扭矩入口，该电动扭矩入口通过第一连接器件连接到扭矩传递装置的扭矩输出元件。第 一连接器件可以是例如皮带或链或齿轮类型的。优选地，第一连接器件是链。 根据本发明的另一个特征，混合动力变速器模块可以包括能够联接至空调压缩机 的连接器，该连接器经由第二连接器件与电动扭矩入口接合。第二连接器件例如可以是皮 带或链或齿轮类型的。优选地，第二连接器件是链。 根据本发明的另一方面，第一连接器件可以吸收取决于旋转电机的用途的正或负 扭矩。 根据本发明的一方面，旋转电机可以固定到保护壳体或内燃发动机或齿轮箱。 根据本发明的另一方面，第一连接器件可以被容纳在保护壳体的内部。 根据本发明的另一方面，第二连接器件可以被容纳在保护壳体的内部。 根据本发明，第一和第二连接器件可以通过张紧装置在张力方面进行调节。张紧 装置可以例如是具有偏心轴承或位于臂/弹簧上的轴承的装置或是受控液压活塞系统。优 选地，第一连接器件通过具有位于臂/弹簧上的轴承的装置在张力方面进行调节。优选地， 第二连接器件通过具有偏心轴承的装置在张力方面进行调节。第一连接器件的张力的调节 使得有可以吸收扭矩方向的变化、特别是扭矩颠簸。 根据本发明的另一方面，张紧装置容纳在保护壳体的内部。 替代地，混合动力变速器模块可以包括根据上述特征之一的扭矩传递装置，扭矩 输出元件被连接到旋转电机，以使得旋转电机的旋转轴线与扭矩传递装置的旋转轴线A同 心。 附图说明 参考附图，通过仅通过非限制性说明的方式对本发明的特定实施例的以下描述， 将更好地理解本发明，并且其其他目的、细节、特征和优点将变得更加清楚。在附图中： 图1是根据本发明的扭矩传递装置的剖视图； 图2是根据本发明的扭矩传递装置的剖视图，其聚焦在处于接合位置的离合器上； 图3是根据本发明的扭矩传递装置的剖视图，其聚焦在处于分离位置的离合器上； 图4是根据本发明的扭矩传递装置的剖视图，其聚焦于向致动室的流体供应； 图5是根据本发明的扭矩传递装置的剖视图，其聚焦在向离合器的流体供应； 图6是根据另一实施例的向致动室供应流体的扭矩传递装置的剖视图； 图7是根据另一实施例的向离合器供应流体的扭矩传递装置的剖视图； 图8是根据本发明的扭矩输出毂的分解透视图； 图9是根据本发明的扭矩传递装置的剖视图，其聚焦于用于补偿在径向偏移位置 中的径向和/或轴向和/或角度未对准的器件； 11 CN 111601727 A 说　明　书 8/12 页 图10是根据本发明的扭矩传递装置的剖视图，其聚焦于用于补偿在角度偏移位置 中的径向和/或轴向和/或角度未对准的器件； 图11是外毂和内毂之间的组件的视图； 图12是根据扭矩输出毂的替代实施例的透视剖视图； 图13是从混合动力传递模块的与内燃发动机相同的一侧的透视图； 图14是混合动力变速器模块的与齿轮箱相同的一侧的透视图，其中没有后盖； 图15是根据本发明的扭矩传递装置的剖视图，该扭矩传递装置与双离合器机构相 关联。