带有干式内花键和密封塞的输入轴及混合动力系制造方法技术

一种用于混合型传动装置的输入轴，包括具有内表面和外表面的圆筒形中空轴部分。内表面限定了与中空轴部分共轴的内部空腔，并具有设置成允许动力传输到中空轴部分的花键部分。输入轴还可包括压配合在内部空腔中的防冻塞，在空腔延伸穿过输入轴的实施例中，该防冻塞设置成流体密封内部空腔。花键部分可为拉削花键。一种用于生产混合动力系的方法，包括：形成中空传动装置输入轴并将塞压配合到该输入轴中，使得从内部流体密封该轴。将该轴配合到传动装置，然后将该传动装置充入流体并测试其可操作性。可将该轴干配合到发动机输出部件以与其共同旋转。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆动力传动系统，更具体地涉及混合动力型车辆的 传动装置。
技术介绍
目前，内燃发动机，特别是往复活塞式内燃发动机，驱动大部分 车辆。这些发动机为相对高效，紧凑，轻巧且廉价的机构，通过这些 机构把燃料形式的高密集能量转化为有用的机械动力。通常，车辆由此类发动机驱动，其通过小型电动机以及相对小型 蓄电池从冷状态启动，然后被快速置于来自推进辅助设备的负栽之下。 这种发动机还可以在宽的速度范围和宽的负载范围内操作，且通常以 平均值为其最大输出功率的大约五分之一进行操作。车辆传动装置通常将机械动力从发动机传送到驱动系统的其他部 分，比如固定终端驱动齿轮、轴以及车轮。代表性的机械传动装置通 常通过5或6种不同传动比的交替选择及空档选择而允许在发动机操 作中有一定自由度，该空档选择允许发动机在车辆静止状态操作辅助 设备，以及操作离合器或变矩器在传动比之间平稳过渡，并且允许在 发动机转动时从静止状态启动车辆。传动齿轮选择通常借助于增扭减 速比(ration of torque multiplication and speed reduction )、称为超速 传动的减扭增速比 (ration of torque reduction and speed multiplication)或者才目反比(reverse ratio)允i午来自发动机的动力传 递到驱动系统的其他部分。为了正常操作，传动装置通常需要供应加压流体，比如常规传动 油。加压流体可用于比如冷却、润滑以及在某些情况下操作扭矩传输 装置等功能。传动油系统的润滑及冷却能力影响传动装置的可靠性和耐用性。此外，多级传动装置需要加压液体用于控制扭矩传递机构的 接合与脱离，该扭矩传递机构用于设置内部齿轮装置内的速度比。在混合动力车辆中，替代性动力可以用于推动车辆，使对发动机 动力的依赖最小化，从而提高燃料经济性。由于混合动力车辆能从除 了发动机以外的来源获取动力，因此在车辆由替代性动力源驱动时能 关闭混合动力车辆的发动机。例如，电变速传动装置替代性地依赖容 纳在传动装置中的电动机来给车辆的传动系统提供动力。发电机能将来自发动机的机械动力转化为电力，而对于车辆驱动 系统的其他部分，电动机能将该电力转变回具有不同扭矩和速度的机械动力。可以将这些功能合并在单个电机中，即电动机/发电机。也 可使用用作驱动动力源的蓄电池，该蓄电池允许存储发电机产生的电 力，然后该电力可被引导至电动机用于推进或使用该电力给辅助设备 提供动力。串联式混合型系统允许发动机在一定程度上不依赖推动车辆所需 的扭矩、速度和动力而运行，这样可控制发动机以改善排放并提高效 率。此类系统也可以允许与发动机相连的电机用作马达来启动发动机。回收k车二减速:能量并通过4生制动;其储存在电池内。车辆中的电变速传动装置能简单地将机械动力从发动机输入端传 输到最后的驱动输出端。为此，由一个电动机/发电机产生的电力平衡 了电力损失与另一个电动机/发电机所消耗的电力。通过使用上文提及 的蓄电池，由一个电动机/发电机产生电力能大于或小于另一个电动机/ 发电机所消耗的电力。电池的电力可以允许两个电动机/发电机都作为 电动机工作。两个电动机有时都可作为发电机工作来为电池再充电，尤其是为再生车辆制动中的电池再充电。功率分配式传动装置(power-split transmission )可以使用通常理解的"差动齿轮装置，，来获得在输入端和输出端之间的连续可变的扭矩 速度比。电变速传动装置可以使用差动轮齿装置来将其传输动力的一 部分传送通过一对电动机/发电机。该动力的其余部分流动通过另一个、 并联的机械路径。差动齿轮装置的一种形式，正如本领域技术人员所熟知的，可构 成行星齿轮组。然而，通过在装置中使用锥齿轮或其他齿轮，不用行星齿轮来构造本专利技术也是可能的，在该装置中，齿轮组中至少一个元 件的转动速度总是另外两个元件的速度的加权平均值。混合电动车辆传动系统可包括一个或多个电能存储装置。代表性 的装置为化学蓄电池，但是也可包括电容装置或机械装置，比如电驱 动飞轮。电能存储允许从传动系统到车辆的机械输出动力不同于从发 动机到传动系统的机械输入动力。电池或其他装置也允许使用传动系 统的发动机启动以及再生车辆制动。
技术实现思路
本专利技术提供了用于混合型传动装置的输入轴。输入轴包括具有内 表面和外轴颈表面的空心轴部分。内表面限定了与空心轴部分同轴的内部空腔。内表面具有设置成干配合(dry-mated)的花键部分，使得 动力可以从发动机输出部件或试验台输出部件传输到空心轴部分。外 轴颈表面由输入密封件流体密封。输入轴还可包括压配合在内部空腔中的防冻塞，在空腔延伸贯穿 输入轴的实施例中，该防冻塞设置成流体密封该内部空腔。花键部分 可以为拉削花键(broached spline )。 本专利技术也提供了用于生产混合动力系的方法。该方法包括形成中 空传动装置输入轴以及将塞压配合到中空传动装置输入轴中，使得在 内部流体密封中空传动装置输入轴。输入密封件被安装在传动装置中。 然后将中空传动装置输入轴配合到传动装置，使得输入密封件在外部 流体密封中空传动装置输入轴，且使得传动装置基本完成。然后可通过模拟发动机输出条件以及传动装置操作条件测试传动 装置的操作性。随后可将传动装置或已装配的发动机运送至常规设备。 可将中空传动装置输入轴与发动机输出部件干配合，以使得中空传动 装置输入轴与发动机输出部件能够共同旋转。结合附图，通过下文对实现本专利技术的最佳实施方式的具体描述， 本专利技术的上述特征和优点以及其他特征和优点是显而易见的。附图说明图1图示出了本专利技术的一个实施例可并入其中的动力系；以及 图2图示出了在图1中示意性示出的发动机输出端和传动装置输入端之间的干配合界面的横截面图。 具体实施例方式参考图1，其示出了可把请求保护的本专利技术并入的动力系10的示 意图。动力系10包括转动发动机输出端14的发动机12，该发动机12 可为任何一种本领域已知的内燃机，该发动机输出端14传送由发动机 12产生的动力。然后将驱动动力通过传动装置输入轴18传送到传动装 置20。在一些实施例中，可将阻尼器16置于发动机输出端4和传动 装置输入轴18之间。参考图2在下文更详细地介绍输入轴18。输入轴18可操作地连接到传动装置20中的行星齿轮部件(未示 出)或扭矩传送装置(未示出)。传动装置20可为电变速传动装置、 单模或双模输入分配式(input-split)传动装置、带有输入分配以及复 合分配(compound-split)的双模传动装置、或其他为本领域技术人员 熟知的混合传动装置。传动装置20使用输入轴18接收来自车辆发动机12的动力以及使 用传动装置输出端24传递动力以通过一个或多个驱动轮26驱动车辆。 在图1所示的实施例中，传动装置20包括第一马达28和第二马达30。 马达28和30中的每一个都是既能将电力转化为机械动力又能将机械 动力转化为电力的电动机/发电机。第一马达28可称为马达A，第二马 达30可称为马达B。主泵22对传动装置20中的流体加压，发动机12的转动直接或间 接驱动该主泵22。加压的流体可具有冷却、润滑、以及在某些情况下 操作扭矩传送装置等功能。传动装置20可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从从动部件接收动力的混合型传动装置的输入轴，包括：　具有内表面和外轴颈表面的圆筒形中空轴部分，其中所述内表面限定了与所述中空轴部分共轴的内部空腔；以及　在所述内表面上的花键部分，使得动力能由从动部件传输到所述中空轴部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：TJ赖恩哈特，GW肯普夫，JE莫沃特，AG霍尔姆斯，GI金曼，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]