一種動力耦合裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種動力耦合裝置，包括殼體以及設(shè)在殼體內(nèi)的單向離合組件、單排行星齒輪系機(jī)構(gòu)和制動器單元，所述單排行星齒輪系機(jī)構(gòu)包括太陽輪、行星輪和行星架，所述太陽輪的中心軸與發(fā)動機(jī)的輸出軸以及單向離合器組件的內(nèi)圈均相連，單向離合器組件的外圈與殼體相連，所述制動器單元的一端與太陽輪的中心軸相連，制動器單元的另一端與殼體相連。該動力耦合裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊，便于布置，通過合理布置太陽輪結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)動力切換及傳遞功能，利用太陽輪來差速驅(qū)動，可用于混合動力汽車多種工作模式運(yùn)行，適用不同工況。
【專利說明】
一種動力耦合裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種動力耦合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車作為一種交通工具，在現(xiàn)代工業(yè)社會里扮演著一個非常重要角色。隨著汽車保有量的不斷增多，以及人們對自動擋汽車、混合動力汽車的日益增長的需求，新型動力傳遞機(jī)構(gòu)的應(yīng)用日益廣泛。在國內(nèi)汽車市場以及歐美、日韓主流汽車市場，越來越多的車型在原來只有手動變速箱的配置的基礎(chǔ)上，增加了諸如無級變速CVT、行星輪式自動變速箱AT等自動變速箱的配置。如此，越來越多的車型需要匹配特殊的動力傳遞機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)自動擋車型的自動換擋的輕便和舒適，或混合動力系統(tǒng)的模式切換。
[0003]在混合動力變速箱的具體應(yīng)用上，為了更有效提高能量利用率，必須配備動力傳遞機(jī)構(gòu)-動力耦合裝置，目前的動力耦合裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)不緊湊，并且功能單一，不能適用混合動力汽車多種工作模式的運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種動力耦合裝置，其可用于混合動力汽車多種工作模式運(yùn)行。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:該動力耦合裝置，包括殼體以及設(shè)在殼體內(nèi)的單向離合組件、單排行星齒輪系機(jī)構(gòu)和制動器單元，所述單排行星齒輪系機(jī)構(gòu)包括太陽輪、行星輪和行星架，所述太陽輪的中心軸與發(fā)動機(jī)的輸出軸以及單向離合器組件的內(nèi)圈均相連，單向離合器組件的外圈與殼體相連，所述制動器單元的一端與太陽輪的中心軸相連，制動器單元的另一端與殼體相連。
[0006]進(jìn)一步的，所述單向離合組件包括單向離合器和單向離合器襯套，所述單向離合器上下兩側(cè)分別連接太陽輪軸部與單向離合器襯套，所述單向離合器襯套支撐制動單元。
[0007]所述制動單元包括制動器活塞、制動器鋼片、制動器摩擦盤、制動器推桿和制動器壓盤，制動器鋼片和制動器摩擦盤交錯分布，制動器鋼片與單向離合組件相連，制動器摩擦盤與太陽輪相連，制動器壓盤設(shè)在制動器摩擦盤外側(cè)，制動器活塞與制動器推桿一端相連，制動器推桿另一端與制動器壓盤相連。
[0008]還包括太陽輪徑向支撐軸承和太陽輪軸向支撐軸承，所述太陽輪徑向支撐軸承的內(nèi)側(cè)與太陽輪配合，太陽輪徑向支撐軸承的外側(cè)與制動器單元配合，所述太陽輪軸向支撐軸承的內(nèi)圈與行星架的臺肩相配合。
[0009]所述單向離合器襯套與太陽輪軸部之間的端口處設(shè)有油封。
[0010]所述制動器活塞外側(cè)設(shè)有制動器蓋板，所述制動器蓋板與單向離合組件中的單向離合器襯套相連。
[0011 ]所述太陽輪軸向支撐軸承為一對，一對太陽輪軸向支撐軸承設(shè)置在太陽輪兩端。
[0012]所述制動器蓋板與單向離合器襯套為一體結(jié)構(gòu)。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]該動力耦合裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊，便于布置，通過合理布置太陽輪結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)動力切換及傳遞功能，利用太陽輪來差速驅(qū)動，可用于混合動力汽車多種工作模式運(yùn)行，適用不同工況。
【附圖說明】
[0015]下面對本說明書各幅附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明:
[0016]圖1為本發(fā)明動力耦合裝置原理框圖。
[0017]圖2為本發(fā)明動力耦合裝置剖視圖。
[0018]圖中:1_行星輪、2-行星架、3-太陽輪、4-太陽輪軸向支撐軸承、5-太陽輪徑向支撐軸承、6-單向離合器、7-單向離合器襯套、8-油封、9-制動器鋼片、10-制動器摩擦盤、11-制動器推桿、12-制動器活塞、13-制動器活塞蓋板、14-制動器回位彈簧、15-發(fā)動機(jī)、16-制動器單元、17-單向離合組件。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0020]如圖1和圖2所示，該動力耦合裝置，包括殼體和設(shè)在殼體內(nèi)的單向離合組件17、制動器單元16、單排行星齒輪系機(jī)構(gòu)，其中，單排行星齒輪系機(jī)構(gòu)包括太陽輪3、行星輪1、行星架2，混合動力汽車中的發(fā)動機(jī)15的輸出軸連接于太陽輪3的中心軸，即太陽輪3的中心軸與發(fā)動機(jī)飛輪連接提供動力的輸入/輸出；單向離合組件17的內(nèi)圈接太陽輪3的中心軸，單向離合組件17的外圈接殼體，其功能是利用太陽輪3來允許發(fā)動機(jī)自由地正向轉(zhuǎn)動，同時阻止發(fā)動機(jī)反轉(zhuǎn)；制動器單元16的一端接太陽輪3的中心軸，制動器單元16另一端接殼體，其功能通過鎖止太陽輪來是鎖死發(fā)動機(jī)。
[0021]為了減小動力耦合裝置軸向尺寸，提高結(jié)構(gòu)的緊湊性及合理性，將整個動力耦合裝置嵌于混合動力汽車的電機(jī)內(nèi)部。
[0022]單向離合組件包括單向離合器和單向離合器襯套，單向離合器連接于太陽輪，單向離合器6設(shè)置于太陽輪的軸部與單向離合器襯套7之間，即單向離合器6上下兩側(cè)分別連接太陽輪軸部與單向離合器襯套7，并在單向離合器6的兩側(cè)分別設(shè)置有太陽輪徑向支撐軸承5，單向離合器6上下兩側(cè)分別連接太陽輪軸部與單向離合器襯套7，通過單向離合器6可以防止太陽輪軸部反轉(zhuǎn)，進(jìn)而能夠防止發(fā)動機(jī)15的反轉(zhuǎn)。
[0023]單向離合器襯套7作為制動器單元16的支撐及工作面部件，通過鎖止太陽輪3來實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)15被鎖死。在太陽輪軸部與單向離合器襯套7之間的端口處設(shè)置有油封8，防止單向離合組件17內(nèi)部的潤滑油泄漏。
[0024]制動器單元16包括制動器活塞12、制動器回位彈簧14、制動器鋼片9、制動器摩擦盤10、制動器推桿11和制動器活塞蓋板13;制動器蓋板設(shè)在制動器活塞的外側(cè)，單向離合器襯套7與制動器活塞蓋板13總成焊接成一個結(jié)構(gòu)體，制動器鋼片9和制動器摩擦盤10交錯分布地安裝在太陽輪的齒輪外側(cè)面和單向離合器襯套7之間，其中制動器鋼片9與單向離合器襯套7通過花鍵固定連接，制動器摩擦盤10與太陽輪3通過內(nèi)花鍵配合連接，在四塊制動器摩擦盤10之間交錯夾著三塊制動器鋼片9，在兩端制動器摩擦盤10的外側(cè)面分別設(shè)置有制動器壓盤，且制動器壓盤通過卡環(huán)定位。
[0025]制動器活塞12連接于制動器推桿11的一端，制動器推桿11的另一端抵接于制動器壓盤，這樣制動器活塞12通過制動器推桿11可向制動器摩擦盤10和制動器鋼片9施加制動壓力。
[0026]太陽輪軸向支撐軸承4內(nèi)圈與行星架2臺肩配合并做徑向定位，太陽輪一端通過太陽輪軸向支撐軸承4與制動器活塞蓋板13接觸并軸向限位，太陽輪另一端通過所述太陽輪軸向支撐軸承4與行星架2接觸并軸向限位，當(dāng)太陽輪旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞扭矩時，會產(chǎn)生軸向力與徑向力，徑向力由滾動軸承來承擔(dān)，而軸向力通過太陽輪軸向支撐軸承4傳遞給行星架2，再由太陽輪軸向支撐軸承4將軸向力傳遞給變速箱殼體。
[0027]太陽輪3的軸向通過太陽輪軸向支撐軸承4進(jìn)行支撐定位，優(yōu)選的在太陽輪的內(nèi)外端面上均設(shè)置有一個太陽輪軸向支撐軸承4，太陽輪3的徑向通過太陽輪徑向支撐軸承5進(jìn)行支撐定位，優(yōu)選的在太陽輪的軸側(cè)面與單向離合器襯套7之間設(shè)置太陽輪徑向支撐軸承5，通過太陽輪軸向支撐軸承4和太陽輪徑向支撐軸承5為太陽輪的轉(zhuǎn)動提供軸承支撐。
[0028]該動力親合裝置能夠輔助實(shí)現(xiàn)多種混合動力功能，包括純電動行駛、發(fā)動機(jī)啟動、動力輔助、再生制動及調(diào)速驅(qū)動等功能，通過對動力耦合裝置其他單元進(jìn)行相應(yīng)的控制即可實(shí)現(xiàn)各工作模式的切換，如將制動器單元控制處于制動閉合狀態(tài)，此時太陽輪被鎖止住，與太陽輪嚙合的若干行星齒輪沿其公轉(zhuǎn)，傳遞動力實(shí)現(xiàn)對車輛的純電動啟動和制動，又如將制動器單元控制為分離狀態(tài)、將單向離合組件控制處于自由狀態(tài)、將其他單元控制處于閉合狀態(tài)，此時行星齒輪系機(jī)構(gòu)被鎖死，可實(shí)現(xiàn)并聯(lián)驅(qū)動模式，再如將其他單元控制處于分離狀態(tài)、將單向離合組件處于自由狀態(tài)、將制動器單元控制處于分離狀態(tài)即可實(shí)現(xiàn)差速驅(qū)動模式等等。
[0029]因此所提供的動力耦合裝置能夠輔助實(shí)現(xiàn)多種車輛運(yùn)行工況下的動力傳遞，包括純電動行駛、發(fā)動機(jī)與電機(jī)聯(lián)合驅(qū)動、發(fā)動機(jī)單獨(dú)驅(qū)動、怠速啟停發(fā)動機(jī)、行駛中發(fā)動機(jī)啟停、再生制動能量回收等，能夠較好的滿足混合動力汽車的動力傳遞要求，同時可以有效的實(shí)現(xiàn)能量回收。
[0030]合理布置太陽輪結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)動力切換及傳遞功能，同時通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)太陽輪支撐系統(tǒng)以更加緊湊的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了混合動力汽車多種工作模式的運(yùn)行。
[0031]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動力耦合裝置，包括殼體以及設(shè)在殼體內(nèi)的單向離合組件、單排行星齒輪系機(jī)構(gòu)和制動器單元，所述單排行星齒輪系機(jī)構(gòu)包括太陽輪、行星輪和行星架，其特征在于:所述太陽輪的中心軸與發(fā)動機(jī)的輸出軸以及單向離合器組件的內(nèi)圈均相連，單向離合器組件的外圈與殼體相連，所述制動器單元的一端與太陽輪的中心軸相連，制動器單元的另一端與殼體相連。2.如權(quán)利要求1所述動力耦合裝置，其特征在于:所述單向離合組件包括單向離合器和單向離合器襯套，所述單向離合器上下兩側(cè)分別連接太陽輪軸部與單向離合器襯套，所述單向離合器襯套支撐制動單元。3.如權(quán)利要求1所述動力耦合裝置，其特征在于:所述制動單元包括制動器活塞、制動器鋼片、制動器摩擦盤、制動器推桿和制動器壓盤，制動器鋼片和制動器摩擦盤交錯分布，制動器鋼片與單向離合組件相連，制動器摩擦盤與太陽輪相連，制動器壓盤設(shè)在制動器摩擦盤外側(cè)，制動器活塞與制動器推桿一端相連，制動器推桿另一端與制動器壓盤相連。4.如權(quán)利要求1所述動力耦合裝置，其特征在于:還包括太陽輪徑向支撐軸承和太陽輪軸向支撐軸承，所述太陽輪徑向支撐軸承的內(nèi)側(cè)與太陽輪配合，太陽輪徑向支撐軸承的外側(cè)與制動器單元配合，所述太陽輪軸向支撐軸承的內(nèi)圈與行星架的臺肩相配合。5.如權(quán)利要求2所述動力耦合裝置，其特征在于:所述單向離合器襯套與太陽輪軸部之間的端口處設(shè)有油封。6.如權(quán)利要求3所述動力耦合裝置，其特征在于:所述制動器活塞外側(cè)設(shè)有制動器蓋板，所述制動器蓋板與單向離合組件中的單向離合器襯套相連。7.如權(quán)利要求4所述動力耦合裝置，其特征在于:所述太陽輪軸向支撐軸承為一對，一對太陽輪軸向支撐軸承設(shè)置在太陽輪兩端。8.如權(quán)利要求6所述動力耦合裝置，其特征在于:所述制動器蓋板與單向離合器襯套為一體結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】B60W30/182GK106080167SQ201610421119
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號201610421119.5, CN 106080167 A, CN 106080167A, CN 201610421119, CN-A-106080167, CN106080167 A, CN106080167A, CN201610421119, CN201610421119.5
【發(fā)明人】王亞峰, 黃東, 景楓
【申請人】奇瑞汽車股份有限公司