具有形状锁合式离合器的用于动力总成的离合器单元和具有离合器单元作为分离离合器的混合动力模块制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车的动力总成的离合器单元(1)，离合器单元具有作为驱动元件来起作用的转矩输入构件(2)和作为从动元件来起作用的转矩输出构件(3)，其中，转矩输入构件(2)能通过能切换的离合器(4)以传递转矩的方式与转矩输出构件(3)连接，其中，离合器(4)具有能平移移动的离合器元件(5)，离合器元件构造和布置成使得离合器元件(5)能够在操纵位置中通过形状锁合来实现从转矩输入构件(2)到转矩输出构件(3)的转矩传送。本发明专利技术还涉及一种混合动力模块，其具有：第一驱动机构，第一驱动机构与变速箱输入轴持久地以传递转矩的方式连接；和第二驱动机构，第二驱动机构能通过这种离合器单元(1)以能切换的方式与变速箱输入轴和/或第一驱动机构的从动轴以传递转矩的方式连接。

A clutch unit for a powertrain with a shape locking clutch and a hybrid module with a clutch unit as a release clutch

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有形状锁合式离合器的用于动力总成的离合器单元和具有离合器单元作为分离离合器的混合动力模块
本专利技术涉及一种用于机动车的动力总成的离合器单元，该离合器单元具有：作为驱动元件来起作用的转矩输入构件，例如用于引入驱动机构(如内燃机或电机(E-Maschine))的转矩；和作为从动元件来起作用的转矩输出构件，诸如变速箱输入轴或第二驱动机构的从动轴，其中，转矩输入构件能通过能切换的离合器以传递转矩的方式与转矩输出构件连接。本专利技术还涉及一种混合动力模块，例如用于P2混合应用或者具有两个电机和一个内燃机的混合应用，该混合动力模块具有：第一驱动机构，该第一驱动机构与变速箱输入轴持久地以传递转矩的方式连接；和第二驱动机构，该第二驱动机构能通过按照本专利技术所述的离合器单元以能切换的方式与变速箱输入轴和/或第一驱动机构的从动轴以传递转矩的方式连接。因此，也就是说，离合器单元优选地被用作在内燃机与变速箱或者第一电机与第二电机之间的分离离合器(K0)。
技术介绍
从现有技术已经公知所谓的分离离合器，该分离离合器被用于将驱动机构与动力总成连接或者从该动力总成松脱。例如DE102014206330A1公开了一种用于能借助于内燃机和电驱动装置来驱动的混合动力车辆的转矩传递设备，该转矩传递设备适合于在混合动力车辆的动力总成中布置在内燃机与混合动力车辆的变速箱之间，该转矩传递设备具有：电驱动装置，该电驱动装置具有尤其是绕着该转矩传递设备的中间纵轴线旋转的转子；分离离合器，该分离离合器用于使内燃机与变速箱脱开；和离心摆式减振器，该离心摆式减振器用于抑制振动；其中，该离心摆式减振器轴向布置在转子内部。在此，使用摩擦锁合式(reibschlüssig)离合器作为分离离合器，诸如干式单片离合器或多片离合器以及湿式膜片式离合器，该离合器借助于中央释放系统、回转接头或电磁线圈来操纵。然而，现有技术始终具有如下缺点：这种摩擦锁合式分离离合器高磨损且强烈地生热，因此通常需要冷却，而且对该离合器的操纵耗费结构空间并且成本很高。
技术实现思路
因而，本专利技术的任务是避免或者至少减少现有技术中的缺点。尤其应该提供一种离合器单元，该离合器单元满足分离离合器的功能并且同时在该离合器单元的结构、该离合器单元的操控和该离合器单元的致动方面更简单、成本更低廉并且更紧凑地构造。按照本专利技术，在前述类型的设备的情况下，本专利技术的任务通过如下方式来解决，即，离合器单元的离合器具有能平移移动的离合器元件，该离合器元件构造和布置成使得该离合器元件能够在操纵位置中、也就是说在进行操纵的定位上通过形状锁合(Formschluss)来实现从转矩输入构件到转矩输出构件的转矩传送。因此，也就是说，离合器元件在操纵位置中将转矩输入构件与转矩输出构件形状锁合地连接以传递转矩，因此离合器闭合；而且离合器元件在其不在操纵位置中时不传递转矩，因此离合器断开，并且离合器元件处于脱开位置中、即未进行操纵的位置。这具有如下优点：分离离合器因此不构造为摩擦离合器，而是构造为形状锁合式离合器，对该形状锁合式离合器的操纵可以更节省空间并且成本更低廉地来实现。还避免了上文提到的摩擦离合器在磨损和所需的冷却方面的缺点。有利的实施方式在从属权利要求中要求保护并且在下面进一步予以阐述。还适宜的是，存在有用于使离合器元件平移的电动机。也就是说，离合器元件能以电动的方式通过电动机的运行/操控来平移地移位。因此，该形状锁合式离合器能以电动的方式操纵。这样，离合器的操纵执行机构可以有利地以小数目的构件来构造。通过对离合器的电动操控还可以实现：在对操纵部的操控与离合器的闭合/断开之间的时间延迟非常小。由此，离合器元件的平移移动还能准确地并且在两个方向(用于操纵和用于脱开)上均受控制。还有利的是，电动机构造为直线电动机。换言之，电动机构造成使得由该电动机驱动的构件、即离合器元件并未置于转动运动下，而是置于平移运动下。在此有利的是，电动机的定子例如通过定子支架紧固在静止的壳体上。也优选的是，离合器元件优选固定地连在电动机的转子上，由此离合器元件与转子共同平移地移位。也适宜的是，电动机的转子和/或电动机的定子在径向方向上布置在离合器元件外部。这样，用于操纵离合器的电动机可以节省空间地整合到现有的结构空间中。还有利的是，转矩输入构件和转矩输出构件构造和彼此协调成使得转矩输入构件的转速和转矩输出构件的转速能同步。由此，能够有利地实现：可以使用形状锁合式离合器作为分离离合器，其中，在进入形状锁合时突然地将转矩输入构件的转矩传递到转矩输出构件上。因此，当离合器被操纵时，转矩输入构件的转速必须与转矩输出构件的转速一致。还优选的是，离合器元件构造为滑动套筒。尤其优选的是，滑动套筒在周向方向上具有形状锁合的、有轻微间隙的连接元件以用于转矩输入构件与转矩输出构件的形状锁合的连接。也有利的是，离合器元件受支承和/或引导，使得该离合器元件能在操纵位置与脱开位置(在该脱开位置中不传递转矩)之间沿轴向方向移动。此外，一个有利的实施例的特点在于，转矩输入构件和转矩输出构件同轴地布置。这样，有利地能够使这两个构件在没有中间级的情况下以传递转矩的方式彼此联接。还适宜的是，离合器元件具有齿部，并且转矩输入构件和转矩输出构件分别具有配对齿部，其中，配对齿部在与离合器元件的齿部协同作用时传递转矩。因此，也就是说，离合器元件的齿部为了传递转矩而同时啮合到转矩输入构件的配对齿部中并且啮合到转矩输出构件的配对齿部中。如果不传递转矩，则松开在离合器元件的齿部与转矩输入构件的配对齿部之间和/或在离合器元件的齿部与转矩输出构件的配对齿部之间的连接。换言之，离合器元件通过平移移动来与转矩输入构件和转矩输出构件发生齿部啮合以传递转矩。也有利的是，转矩输入构件的配对齿部和/或转矩输出构件的配对齿部构造为外齿部。尤其优选的是，转矩输入构件的配对齿部和/或转矩输出构件的配对齿部构造为圆柱齿轮和/或直齿地构造。还优选的是，转矩输入构件的配对齿部和转矩输出构件的配对齿部布置在相同的轴向高度上。也就是说，转矩输入构件和转矩输出构件具有相同的齿部直径。这样，可能的是，这些配对齿部啮合到相同的齿部(即离合器元件的齿部)中，因此以简单的方式保证了从转矩输入构件到转矩输出构件的无传动比的转矩传递。此外，一个有利的实施例的特点在于，离合器元件的齿部构造为内齿部。也优选的是，该内齿部构造成具有恒定的齿部直径，该齿部直径对应于转矩输入构件的齿部直径和/或转矩输出构件的齿部直径。还可能的是，使用其它用于在离合器元件、转矩输入构件和转矩输出构件上的形状锁合的力传递的形状锁合元件。附加地，有利的是，存在有用于将离合器元件轴向定位在操纵位置中和/或脱开位置中的锁止部。尤其优选的是，在离合器元件和转矩输入构件或转矩输出构件上构造有锁止元件，这些锁止元件彼此协同作用，使得在离合器元件到达相对于转矩输入构件或转矩输出构件的一定的轴向定位(即操纵位置/操纵定位或脱开位置/脱开定位)时，离合器元件并不沿轴向方向继本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于机动车的动力总成的离合器单元(1)，所述离合器单元具有作为驱动元件来起作用的转矩输入构件(2)和作为从动元件来起作用的转矩输出构件(3)，其中，所述转矩输入构件(2)能通过能切换的离合器(4)以传递转矩的方式与所述转矩输出构件(3)连接，其特征在于，所述离合器(4)具有能平移移动的离合器元件(5)，所述离合器元件构造和布置成使得所述离合器元件(5)能够在操纵位置中通过形状锁合来实现从所述转矩输入构件(2)到所述转矩输出构件(3)的转矩传送。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171122 DE 102017127577.01.用于机动车的动力总成的离合器单元(1)，所述离合器单元具有作为驱动元件来起作用的转矩输入构件(2)和作为从动元件来起作用的转矩输出构件(3)，其中，所述转矩输入构件(2)能通过能切换的离合器(4)以传递转矩的方式与所述转矩输出构件(3)连接，其特征在于，所述离合器(4)具有能平移移动的离合器元件(5)，所述离合器元件构造和布置成使得所述离合器元件(5)能够在操纵位置中通过形状锁合来实现从所述转矩输入构件(2)到所述转矩输出构件(3)的转矩传送。


2.根据权利要求1所述的离合器单元(1)，其特征在于，存在有用于使所述离合器元件(5)平移的电动机(6)。


3.根据权利要求2所述的离合器单元(1)，其特征在于，所述电动机(6)构造为直线电动机(7)。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器单元(1)，其特征在于，所述转矩输入构件(2)和所述转矩输出构件(3)构造和彼此协调成使得所述转矩输入构件(2)的转速和所述转矩输出构件(3)的转速能同步。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的离合器单元(1)，其特征在于，所述离...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯·特兰肯舒，斯特芬·莱曼，沃尔夫冈·希尔，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE