混合动力装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种混合动力装置，其包括内燃机(11a；11b)、具有转子(17a；17b)的电机(12a；12b)、行星齿轮传动装置(13a；13b)、第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)、第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)，内燃机(11a；11b)通过分离离合器(16a；16b)接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，电机(12a；12b)直接接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)和第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)直接接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，行星齿轮传动装置(13a；13b)具有两个行星齿轮组(P1a,P2a；P1b,P2b)，行星齿轮传动装置(13a；13b)的第一行星齿轮组(P1a；P1b)具有齿圈(P11a；P11b)、第一行星齿轮架(P12a；P12b)和第一太阳齿轮(P13a；P13b)，行星齿轮传动装置(13a；13b)的第一行星齿轮组(P1a；P1b)和第二行星齿轮组(P2a；P2b)具有共用齿圈(P11a；P11b)，其永久以不能相对转动的方式联接至该电机(12a；12b)的转子(17a；17b)。

Hybrid

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力装置本专利技术涉及尤其具有用于专用混合传动装置的齿轮组结构的混合动力装置。已经由DE102010053757A1公开一种混合动力装置，其具有内燃机、带转子的电机、行星齿轮传动装置、第一圆柱齿轮子传动装置和第二圆柱齿轮子传动装置，其中，内燃机通过分离离合器被接合至行星齿轮传动装置，电机被直接接合至该行星齿轮传动装置，其中，第一圆柱齿轮子传动装置和第二圆柱齿轮子传动装置被直接接合至该行星齿轮传动装置，其中，行星齿轮传动装置具有两个行星齿轮组，其中，该行星齿轮传动装置的第一行星齿轮组具有齿圈、第一行星齿轮架和第一太阳齿轮。本专利技术任务尤其是提供一种优选紧凑的、尤其用于前置横列结构的混合动力装置。该任务通过根据权利要求1的本专利技术技术方案完成。本专利技术的改进方案来自从属权利要求。目的尤其是在具有用于前置横列结构的专用传动装置的混合动力装置中提供一种紧凑的但仍具备功能性的结构。本专利技术基于如下混合动力装置，其具有内燃机、带有转子的电机、行星齿轮传动装置、第一圆柱齿轮子传动装置和第二圆柱齿轮子传动装置，第一圆柱齿轮子传动装置具有第一输入轴，第二圆柱齿轮子传动装置具有第二输入轴，内燃机通过分离离合器被接合至行星齿轮传动装置，该电机被直接接合至行星齿轮传动装置，其中，第一圆柱齿轮子传动装置和第二圆柱齿轮子传动装置被直接接合至行星齿轮传动装置，其中，该行星齿轮传动装置具有两个行星齿轮组，即第一行星齿轮组和第二行星齿轮组，其中，行星齿轮传动装置的第一行星齿轮组具有齿圈、第一行星齿轮架和第一太阳齿轮。提出了，第二行星齿轮组具有第二齿圈，所述齿圈和第二齿圈以不能相对转动的方式相互联接并且以传递转矩的方式联接至电机转子。两个元件的以不能相对转动的方式联接应该是指：两个元件同轴布置并且如此相连，即它们总以相同角速度转动。“两个元件以传递转矩的方式联接”应该总体是指，两个元件如此联接，即，在一个元件转动时，转矩被传递至另一元件。在此尤其有利的是，电机转子以不能相对转动的方式联接至齿圈和第二齿圈。在此还特别有利的是，该转子在径向上包围齿圈和/或第二齿圈。替代地且也有利地，该转子相对于齿圈和第二齿圈轴线平行地布置并且通过一个圆柱齿轮级以传递转矩的方式联接至齿圈和第二齿圈。特别有利地提出了，齿圈和第二齿圈形成同一个齿圈，因此行星齿轮传动装置的第一行星齿轮组和第二行星齿轮组具有共用齿圈，其永久以不能相对转动的方式联接至电机转子。该行星齿轮传动装置尤其最好被设计成四轴行星齿轮传动装置。通过使用四轴行星齿轮传动装置而不是五轴的，尤其可以获得最好简单的行星齿轮传动装置结构、有利的效率且省掉制动器。通过四轴行星齿轮传动装置，可以因省掉制动器和一个齿圈而缩短传动装置长度。该行星齿轮传动装置尤其设置用于将内燃机的和电机的驱动力矩组合并作为共用驱动力矩传递至一个传动装置单元。由此尤其可以提供最好紧凑的混合动力装置。这可以尤其通过电机的高度集成来获得。由此，尤其可以省掉零部件如起步离合器、同步装置、前进挡和倒车挡，因此可以保持小的长度和成本。尤其可以省掉至少一个齿圈，由此可以获得最好短的传动装置长度。尤其可以提供最好协调的且效率优化的传动级。共用齿圈是指：具有统一的齿结构半径的齿圈，其齿结构被设计得如此宽，即它不仅啮合第一行星齿轮组的行星齿轮，也啮合第二行星齿轮组的行星齿轮。分离离合器是指形状配合离合器或摩擦配合离合器或超越离合器。电机、第一圆柱齿轮子传动装置和第二圆柱齿轮子传动装置直接接合至行星齿轮传动装置是指：没有设置位于二者之间的分离离合器。但可以想到的是，在圆柱齿轮子传动装置和行星齿轮传动装置之间可以设置传动级。也可以想到在电机和行星齿轮传动装置之间设置传动级。为了将内燃机接合至行星齿轮传动装置、将电机接合至行星齿轮传动装置且将两个圆柱齿轮子传动装置接合至行星齿轮传动装置，行星齿轮传动装置具有至少四个轴，其中，内燃机、电机和两个圆柱齿轮子传动装置分别被接合到四个轴中的不同一个上。四个轴此时分别以不能相对转动的方式联接至该行星齿轮传动装置的另一个部件。行星齿轮传动装置的部件例如是齿圈、行星齿轮架、太阳齿轮。第一圆柱齿轮子传动装置优选设置用于切换一个变速挡，在此期间在第二圆柱齿轮子传动装置中挂入一个变速挡。第一圆柱齿轮子传动装置和第二圆柱齿轮子传动装置最好彼此无关，即在第一圆柱齿轮子传动装置中，可以与在第二圆柱齿轮子传动装置中所挂入的变速挡无关地挂入第二变速挡，其中，用于包括两个圆柱齿轮子传动装置的传动单元的换挡逻辑由在两个圆柱齿轮子传动装置之间的动力换挡能力决定。“行星齿轮组”在此应该尤其是指如下单元，其具有太阳齿轮、齿圈和至少一个由行星齿轮架沿圆形轨迹围绕太阳齿轮引导的行星齿轮。行星齿轮组有利地具有恰好一个固定传动比。“设置”应该尤其是指专门设计和/或配置。一个物体设置用于某个功能应该尤其是指该物体在至少一个应用状态和/或使用状态中满足和/或完成某个功能。第一圆柱齿轮子传动装置和/或第二圆柱齿轮子传动装置最好包括至少一个切换单元。“切换单元”应该尤其是指具有恰好两个离合件的单元，其设置用于可切换地以不能相对转动的方式相互连接两个可相对转动安装的传动件，例如像一个浮动齿轮和一个传动装置输出轴或者一个浮动齿轮和一个传动装置输入轴或者不同齿轮平面的相邻浮动齿轮。两个相邻的尤其轴向相邻的切换单元此时原则上可以以如下方式组合成共用的双切换单元：例如为两个切换单元设置一个共用的离合件。每个切换单元原则上可设计成单纯形状配合的切换单元——例如牙嵌式离合器、形状摩擦配合的切换单元——例如同步牙嵌式离合器、或者单纯摩擦配合的切换单元——例如摩擦片式离合器。本专利技术的一个改进方案规定了共用副轴，其具有固定齿轮和浮动齿轮，其中，该固定齿轮永久啮合第一圆柱齿轮子传动装置的齿轮并且该浮动齿轮永久啮合第二圆柱齿轮子传动装置的齿轮。换言之并且也对本专利技术重要的是，共用副轴的固定齿轮永久联接至行星齿轮传动装置的一个轴，且共用副轴的浮动齿轮永久联接至行星齿轮传动装置的另一轴。通过这种方式，尤其可以实现沿轴向较短的混合传动装置。另外提出，该混合动力装置具有第一副轴和第二副轴，其中，第一圆柱齿轮子传动装置具有第一输入轴的至少一个齿轮、第一副轴的至少一个齿轮和共用副轴的至少一个齿轮，并且第二圆柱齿轮子传动装置具有第二输入轴的至少一个齿轮、第二副轴的至少一个齿轮和共用副轴的至少一个齿轮。混合动力装置优选具有恰好两个输入轴和恰好三个副轴。输入轴最好直接联接至行星齿轮传动装置，其设置用于组合该内燃机和该电机的驱动力矩并将其作为共用驱动力矩传递至传动装置单元。输入轴尤其布置在行星齿轮传动装置的从动侧。第一输入轴和第二输入轴最好相互同轴布置。副轴最好尤其至少部分平行于输入轴地布置在输入轴旁边。由此，尤其可以获得混合动力装置的最好紧凑的布置。尤其是可以获得圆柱齿轮子传动装置最好集成的、尤其是串接的布置。该共用副轴优选尤其最好担负制动器的功能。由此可以舒适简单地实现动力换挡的支持。省掉的制动器的功能尤其被附加的共用副轴代替。因此，尤其允许协调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力装置，其包括内燃机(11a；11b)、具有转子(17a；17b)的电机(12a；12b)、行星齿轮传动装置(13a；13b)、第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)、第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)，第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)具有第一输入轴(EW1a；EW1b)，第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)具有第二输入轴(EW2a；EW2b)，内燃机(11a；11b)通过分离离合器(16a；16b)接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，电机(12a；12b)直接接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)和第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)直接接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，行星齿轮传动装置(13a；13b)具有两个行星齿轮组(P1a,P2a；P1b,P2b)，行星齿轮传动装置(13a；13b)的第一行星齿轮组(P1a；P1b)具有齿圈(P11a；P11b)、第一行星齿轮架(P12a；P12b)和第一太阳齿轮(P13a；P13b)，/n其特征是，/n第二行星齿轮组(P2a,P2b)具有第二齿圈(P11a；P11b)，齿圈(P11a；P11b)和第二齿圈(P11a；P11b)以不能相对转动的方式彼此联接并且与电机(12a；12b)的转子(17a；17b)以传递转矩的方式联接。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170628 DE 102017006082.71.一种混合动力装置，其包括内燃机(11a；11b)、具有转子(17a；17b)的电机(12a；12b)、行星齿轮传动装置(13a；13b)、第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)、第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)，第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)具有第一输入轴(EW1a；EW1b)，第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)具有第二输入轴(EW2a；EW2b)，内燃机(11a；11b)通过分离离合器(16a；16b)接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，电机(12a；12b)直接接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)和第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)直接接合至行星齿轮传动装置(13a；13b)，行星齿轮传动装置(13a；13b)具有两个行星齿轮组(P1a,P2a；P1b,P2b)，行星齿轮传动装置(13a；13b)的第一行星齿轮组(P1a；P1b)具有齿圈(P11a；P11b)、第一行星齿轮架(P12a；P12b)和第一太阳齿轮(P13a；P13b)，
其特征是，
第二行星齿轮组(P2a,P2b)具有第二齿圈(P11a；P11b)，齿圈(P11a；P11b)和第二齿圈(P11a；P11b)以不能相对转动的方式彼此联接并且与电机(12a；12b)的转子(17a；17b)以传递转矩的方式联接。


2.根据权利要求1的混合动力装置，其特征是，所述齿圈(P11a；P11b)和所述第二齿圈(P11a；P11b)形成共用齿圈(P11a；P11b)。


3.根据权利要求1的混合动力装置，其特征是，设有一个共用副轴(V3a；V3b)，该共用副轴具有固定齿轮(V31a；V31b)和浮动齿轮(V32a；V32b)，其中，该固定齿轮(V31a；V31b)永久啮合第一圆柱齿轮子传动装置(14a；14b)的齿轮，该浮动齿轮(V32a；V32b)永久啮合第二圆柱齿轮子传动装置(15a；15b)的齿轮。


4.根据权利要求3的混合动力装置，其特征是，该共用副轴(V3a；V3b)的固定齿轮(V31a；V31b)永久啮合第二输入轴(EW2a；EW2b)的固定齿轮(EW24a；EW24b)，该共用副轴(V3a；V3b)的浮动齿轮(V32a；V32b)永久啮合第一输入轴(EW1a；EW1b)的固定齿轮(EW12a；EW12b)。


5.根据权利要求3的混合动力装置，其特征是，该共用副轴(V3a；V3b)的固定齿轮(V31a；V31b)布置在第一齿轮平面(Z1a；Z1b)中，该共用副轴(V3a；V3b)的浮动齿轮(V32a；V32b)布置在不与第一齿轮平面(Z1a；Z1b)相邻的另一齿轮平面(Z3a；Z3b)中。


6.根据前...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·M·布罗马诺，P·哈恩，T·哈尔特，J·罗马尼埃克，J·施魏策尔，S·斯宾尔费舍特尔，T·施尔德尔，A·科尔布，
申请(专利权)人：戴姆勒股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE