CN104890497B - 混合动力模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种混合动力模块，该混合动力模块用于在混合动力汽车的传动系中安装在发动机和变速器之间，该混合动力模块包括：内转子电机；转子旋变器，转子旋变器包括旋变器转子和旋变器定子；离合器***；法兰轴；具有壳体的离合器执行机构；以及中心轴承，中心轴承在混合动力模块的径向方向上设置于壳体和转子法兰之间，其特征在于，旋变器转子和旋变器定子在混合动力模块的径向方向上设置于离合器执行机构的内侧，旋变器转子在该混合动力模块的径向方向上位于所述旋变器定子的内侧，旋变器转子相对于转子法兰固定地设置，并且旋变器定子相对于壳体固定地设置。本发明能使混合动力模块的重量得到减轻且能降低制造成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种混合动力模块，其通常用于混合动力汽车的传动系中。
背景技术
在混合动力汽车的传动系中，在发动机和变速器之间采用混合动力模块是已知的。本领域普通技术人员通常将设置在发动机和变速器之间的混合动力模块称为P2混合动力模块。
图1示出了一种现有技术的P2混合动力模块，该混合动力模块安装在发动机109和变速器110之间。该混合动力模块包括：内转子电机106，该内转子电机106包括定子106.1和转子106.2；外部转子旋变器，该外部转子旋变器包括旋变器转子107和旋变器定子108，该外部转子旋变器用于检测内转子电机106的转子106.2的角度位置；干式离合器***101；具有壳体105的离合器执行机构104；以及法兰轴103。干式离合器***101包括转子载体101.3、转子法兰101.1、离合器片101.2以及被转子106.2驱动的一些其它部件。离合器片101.2连接到法兰轴103，法兰轴103通过双质量飞轮或单质量飞轮连接到发动机的曲轴。
在图1所示的混合动力模块中，离合器执行机构104安装在离合器***101的大致左侧，并且也位于转子106.2的内侧。外部转子旋变器的旋变器转子107和旋变器定子108在外侧围绕着离合器执行机构104。旋变器转子107位于旋变器定子108的外侧。旋变器转子107与转子载体101.3连接，旋变器定子108与壳体105连接。包括转子106.2、旋变器转子107和离合器***101的整个旋转部分都通过中心轴承102被支撑在壳体105上，中心轴承102处于离合器执行机构104之内。中心轴承102的内圈连接到转子法兰101.1，并且与转子106.2、旋变器转子107和离合器***101一起旋转。中心轴承102的外圈固定到壳体105。
在现有技术的上述混合动力模块中，旋变器的尺寸较大，因而会导致混合动力模块的重量增大，并且因此会导致制造成本升高。
发明内容
鉴于现有技术的上述技术问题，本发明的目的在于开发一种混合动力模块，该混合动力模块能够在不影响性能的情况下使得混合动力模块的重量得到减轻且制造成本得到降低。
根据本发明，提供了一种混合动力模块，该混合动力模块用于在混合动力汽车的传动系中安装在发动机和变速器之间，该混合动力模块包括：
内转子电机；
转子旋变器，该转子旋变器包括旋变器转子和旋变器定子，该转子旋变器用于检测所述内转子电机的转子的角度位置；
离合器***，该离合器***用于将来自所述发动机的动力和来自所述内转子电机的动力分配到所述变速器，并且所述离合器***包括转子载体、转子法兰以及离合器片，所述转子法兰连接到所述转子载体，所述转子载体连接到所述内转子电机的转子；
法兰轴，该法兰轴连接到所述发动机，并且所述离合器片连接到所述法兰轴；
具有壳体的离合器执行机构，该离合器执行机构用于控制所述离合器***的离合器片的分离和接合，以将来自所述发动机的动力和来自所述内转子电机的动力分配到所述变速器；以及
中心轴承，该中心轴承在该混合动力模块的径向方向上设置于所述壳体和所述转子法兰之间，
其中所述旋变器转子和所述旋变器定子在该混合动力模块的径向方向上设置于所述离合器执行机构的内侧，所述旋变器转子在该混合动力模块的径向方向上位于所述旋变器定子的内侧，所述旋变器转子相对于所述转子法兰固定地设置，并且所述旋变器定子相对于所述壳体固定地设置。
优选地，所述离合器执行机构在所述混合动力汽车的传动系中安装在所述离合器***的靠近发动机的一侧，并且所述旋变器转子和所述旋变器定子在所述混合动力汽车的传动系中设置于所述中心轴承的靠近发动机的一侧。
优选地，所述旋变器转子直接设置在所述转子法兰上。
优选地，所述旋变器定子直接设置在所述壳体上。
优选地，所述旋变器转子设置在所述中心轴承的内圈的轴向侧面上。
优选地，所述旋变器定子设置在所述中心轴承的外圈的轴向侧面上。
本发明的技术方案将现有技术中的尺寸较大的外部转子旋变器改变为了尺寸较小的内部转子旋变器，从而充分利用了离合器执行机构的内部结构空间，由此可以在不影响性能的情况下使得混合动力模块的重量得到减轻且制造成本得到降低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明，下面对附图作简单地介绍。
图1是应用了现有技术的混合动力模块的混合动力汽车的传动系的截面示意图。
图2是应用了本发明的混合动力模块的混合动力汽车的传动系的截面示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
图2是应用了本发明的混合动力模块的混合动力汽车的传动系的截面示意图，其大致是沿本发明的混合动力模块的法兰轴的中心轴线剖开而获得的。
混合动力汽车的传动系可包括有发动机、连接在发动机的曲轴上的双质量飞轮或单质量飞轮、混合动力模块、变速器、差速器和驱动车轮。发动机可以包括一个、两个或更多个气缸。此外，变速器可以构造为自动变速器或者有级变速器或者无极变速器或者其它类型的变速器。
如图2所示，本发明的混合动力模块在混合动力汽车的传动系中安装在发动机9和变速器10之间，它是P2混合动力模块。发动机9是本发明的混合动力汽车中的一个动力源。
本发明的混合动力模块包括内转子电机6。内转子电机6包括定子6.1和转子6.2，定子6.1包围转子6.2，即，在该混合动力模块的径向方向上，转子6.2在定子6.1的内侧。内转子电机6是本发明的混合动力汽车中的另一个动力源。本发明的混合动力汽车在行驶中根据具体状况而由发动机9和/或内转子电机6驱动。本发明的混合动力模块还包括内部转子旋变器，该内部转子旋变器包括旋变器转子7和旋变器定子8，该内部转子旋变器用于检测内转子电机6的转子6.2的角度位置；离合器***1，该离合器***1用于将来自发动机9的动力和来自内转子电机6的动力分配到变速器10；离合器执行机构4，该离合器执行机构4用于控制离合器***1的离合器片1.2的分离和接合，以将来自发动机9的动力和来自内转子电机6的动力分配到变速器10；以及法兰轴3，法兰轴3通过双质量飞轮或单质量飞轮连接到发动机9的曲轴。离合器执行机构4具有壳体5，壳体5固定到汽车的其它静止部件，并且包围离合器执行机构4的内部部件。离合器***1可以为干式离合器***。离合器***1包括转子载体1.3、转子法兰1.1、离合器片1.2以及被转子6.2驱动的一些其它部件。转子法兰1.1可以固定连接到转子载体1.3。转子载体1.3可以固定连接到内转子电机6的转子6.2。离合器片1.2连接到法兰轴3。本领域普通技术人员能理解，本发明的混合动力模块的内转子电机6、离合器***1、离合器执行机构4、法兰轴3、旋变器转子7和旋变器定子8大致都是相对于法兰轴3的中心轴线旋转对称布置的。
在图2所示的混合动力模块中，离合器执行机构4具有沿着法兰轴3的中心轴线穿过其中心部分的内孔，该内孔具有较大的直径，从而可以为旋变器转子7和旋变器定子8的设置提供足够的空间。旋变器转子7和旋变器定子8在该混合动力模块的径向方向上设置于离合器执行机构4的内侧。并且离合器执行机构4安装在离合器***1的大致左侧，并且也位于转子6.2的径向内侧。内部转子旋变器的旋变器转子7和旋变器定子8在该混合动力模块的径向方向上被离合器执行机构4包围，并且在中心轴承2的左侧。旋变器转子7在该混合动力模块的径向方向上位于旋变器定子8的内侧。旋变器转子7与转子法兰1.1连接，旋变器定子8与壳体5连接。具体地，所述旋变器转子7相对于所述转子法兰1.1固定地设置，并且所述旋变器定子8相对于所述壳体5固定地设置。包括转子6.2、旋变器转子7和离合器***1的整个旋转部分都通过中心轴承2被支撑在壳体5上，中心轴承2在该混合动力模块的径向方向上处于离合器执行机构4的内侧。该中心轴承2在该混合动力模块的径向方向上设置于壳体5和转子法兰1.1之间。旋变器转子7设置在中心轴承2的内圈的轴向的一侧上；旋变器定子8设置在中心轴承2的外圈的轴向的一侧上。中心轴承2的内圈连接到转子法兰1.1，并且与转子6.2、旋变器转子7和离合器***1一起旋转。中心轴承2的外圈固定到壳体5。
在本发明的上述实施例中，所述旋变器转子7直接设置在所述转子法兰1.1上，所述旋变器定子8直接设置在所述壳体5上。然而，在本发明中，所述旋变器转子7与所述转子法兰1.1之间的布置方式和所述旋变器定子8与所述壳体5之间的布置方式不必局限于上述特定方式，只要保证所述旋变器转子7相对于所述转子法兰1.1固定地设置并且所述旋变器定子8相对于所述壳体5固定地设置即可。此外，在本发明中，优选地，所述旋变器转子7设置在所述中心轴承2的内圈的轴向侧面上；并且所述旋变器定子8设置在所述中心轴承2的外圈的轴向侧面上。
本发明的技术方案将现有技术中的尺寸较大的外部转子旋变器改变为了尺寸较小的内部转子旋变器，从而充分利用了离合器执行机构4的内部结构空间，由此可以在不影响性能的情况下使得混合动力模块的重量得到减轻且制造成本得到降低。
以上所述仅是本发明的特定具体实施例。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的原理和构思的前提下，还可以对上述实施例进行各种组合或做出若干改进和变型，这些组合、改进和变型也应视为落在本发明的保护范围和构思之内。
Claims (6)
1.一种混合动力模块，该混合动力模块用于在混合动力汽车的传动系中安装在发动机（9）和变速器（10）之间，该混合动力模块包括：
内转子电机（6）；
转子旋变器，该转子旋变器包括旋变器转子（7）和旋变器定子（8），该转子旋变器用于检测所述内转子电机（6）的转子（6.2）的角度位置；
离合器***（1），该离合器***（1）用于将来自所述发动机（9）的动力和来自所述内转子电机（6）的动力分配到所述变速器（10），并且所述离合器***（1）包括转子载体（1.3）、转子法兰（1.1）以及离合器片（1.2），所述转子法兰（1.1）连接到所述转子载体（1.3），所述转子载体（1.3）连接到所述内转子电机（6）的转子（6.2）；
法兰轴（3），该法兰轴（3）连接到所述发动机（9），并且所述离合器片（1.2）连接到所述法兰轴（3）；
具有壳体（5）的离合器执行机构（4），该离合器执行机构（4）用于控制所述离合器***（1）的离合器片（1.2）的分离和接合，以将来自所述发动机（9）的动力和来自所述内转子电机（6）的动力分配到所述变速器（10）；以及
中心轴承（2），该中心轴承（2）在该混合动力模块的径向方向上设置于所述壳体（5）和所述转子法兰（1.1）之间，
其特征在于，
所述旋变器转子（7）和所述旋变器定子（8）在该混合动力模块的径向方向上设置于所述离合器执行机构（4）的内侧，所述旋变器转子（7）在该混合动力模块的径向方向上位于所述旋变器定子（8）的内侧，所述旋变器转子（7）相对于所述转子法兰（1.1）固定地设置，并且所述旋变器定子（8）相对于所述壳体（5）固定地设置。
2.根据权利要求1所述的混合动力模块，其特征在于，所述离合器执行机构（4）在所述混合动力汽车的传动系中安装在所述离合器***（1）的靠近发动机（9）的一侧，并且所述旋变器转子（7）和所述旋变器定子（8）在所述混合动力汽车的传动系中设置于所述中心轴承（2）的靠近发动机（9）的一侧。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力模块，其特征在于，所述旋变器转子（7）直接设置在所述转子法兰（1.1）上。
4.根据权利要求1或2所述的混合动力模块，其特征在于，所述旋变器定子（8）直接设置在所述壳体（5）上。
5.根据权利要求1或2所述的混合动力模块，其特征在于，所述旋变器转子（7）设置在所述中心轴承（2）的内圈的轴向侧面上。
6.根据权利要求1或2所述的混合动力模块，其特征在于，所述旋变器定子（8）设置在所述中心轴承（2）的外圈的轴向侧面上。
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