CN106662208A - 扭矩传递装置以及变速器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于具有内燃机的机动车的、尤其用于轿车的动力传动系的扭矩传递装置(1)，尤其是能够湿式运行的起动/行驶装置(1)，所述扭矩传递装置具有变矩器(10)、第一离心摆装置(200)和第二离心摆装置(300)，其中第一离心摆装置(200)包括轴向地在第一摆块承载件(210)和第二摆块承载件(220)之间引入的并且相对于其能枢转的第一摆块(230)，并且第二离心摆装置(300)包括相对于第三摆块承载件(310)能枢转地设置的第二摆块(330)。此外，本发明涉及一种用于车辆的、尤其用于轿车的动力传动系的变速器(0)，优选是自动变速器(0)或无级变速器(0)，其中变速器(0)具有根据本发明的扭矩传递装置(1)，尤其根据本发明的能够湿式运行的起动/行驶装置(1)。

Description

扭矩传递装置以及变速器

技术领域

本发明涉及一种用于具有内燃机的机动车的、尤其用于轿车的动力传动系的扭矩传递装置，尤其是能够湿式运行的起动/行驶装置。此外，本发明涉及一种用于车辆的、尤其用于轿车的动力传动系的变速器，优选是自动变速器或无级变速器。

背景技术

液力变矩器近十年起尤其用于车辆的有级自动变速器或无级自动变速器，所谓的CVT变速器(CVT：Continuously Variable Transmission)。变矩器设置在车辆的内燃机和变速器之间并且将内燃机的扭矩传递到变速器的输入轴上。在车辆起动时，扭矩的传递首先以液力方式进行，并且在行驶运行中，为了内燃机的消耗降低，扭矩的传递经由用于变矩器的离合器装置进行，所述离合器装置通常称作为桥接离合器。变矩器在车辆起动时将变速器输入轴上的扭矩提高直至3倍。

所谓的集成的变矩器(ITC：Integrated Torque Converter)示出下述可能性：其中将桥接离合器的功能直接集成到变矩器的涡轮机中或者借助于涡轮执行。这种构造具有相对小的重量进而相对小的惯性。此外，结构空间需求更小，并且桥接离合器能够实现使用附加的减振设计，例如扭转减振装置和/或离心摆装置。因为具有扭转减振装置的传统变矩器仅能使用在后轮驱动的车辆中，而由于扭转减振装置集成在变矩器上/中，集成的变矩器也适合于应用在前轮驱动的车辆中。

车辆动力传动系中的结构空间一直变小，由于在这种情况下所要求的提高的性能和成本压力，研发者越来越关注迄今为止仅造成轻微的或可简单消除的问题的事。在变矩器或集成的变矩器中，在可用于其的结构空间相对小的情况下，出现这种问题领域。除了所要求的小的空间需求之外，在研发变矩器时，重点是性能升高、成本降低和功率密度，以便能够有助于机动车的减少的燃料消耗、更小的排放和更好的行驶性能。

发明内容

本发明的目的是，提出一种用于机动车的、尤其轿车的改进的扭矩传递装置，尤其是改进的能够湿式运行的起动/行驶装置。此外，本发明的目的是，提出一种用于机动车的改进的变速器，尤其改进的自动变速器或改进的无级变速器。改进的扭矩传递装置应在结构空间需求小的情况下即使在机动车内燃机气缸关闭时也能够实现扭振减小。在此，扭矩传递装置应具有结构简单并且紧凑的构造，并且此外在其制造、安装、运行和/或维护方面是低成本的。

本发明的目的借助于根据权利要求1所述的一种用于具有内燃机的机动车的扭矩传递装置、尤其是能够湿式运行的起动/行驶装置来实现；并且借助于根据权利要求12所述的一种用于车辆的、尤其用于轿车的动力传动系的变速器、优选自动变速器或无级变速器来实现。根据本发明的变速器在此具有根据本发明的扭矩传递装置，尤其根据本发明的能够湿式运行的起动/行驶装置。在从属权利要求和/或下面的描述中得出本发明的有利的改进方案、附加的特征和/或优点。

根据本发明的扭矩传递装置包括变矩器、第一离心摆装置和第二离心摆装置，其中第一离心摆装置具有第一摆块，所述第一摆块轴向地在第一摆块承载件和第二摆块承载件之间引入并且相对于第一摆块承载件和第二摆块承载件能枢转地悬挂，并且第二离心摆装置具有第二摆块，所述第二摆块相对于第三摆块承载件能枢转地悬挂。在此，第一离心摆装置能够构成为双凸缘离心摆装置，并且第二离心摆装置能够构成为单凸缘离心摆装置。

通过这种设计方案，尤其能够改进扭矩传递装置的性能和/或减小扭矩传递装置的结构空间。在此，为了比较而考虑下述传统的扭矩传递装置的性能，所述传统的扭矩传递装置具有与根据本发明类似的结构空间需求，或者为了比较而考虑下述传统的扭矩传递装置，所述传统的扭矩传递装置与本发明的性能类似。此外，制造成本能够下降，和/或能够更匹配地并且更好地引起扭振减振，尤其在内燃机气缸关闭的情况下也如此。

第一离心摆装置能够满足第一调整的阶，并且第二离心摆装置能够满足第二调整的阶，其中第一调整的阶能够与第二调整的阶相同或不同。调整的阶中的一个能够设计成，使得所述调整的阶尤其在下述情况下起作用：内燃机能够在具有气缸关闭的阶段中运行，并且第二调整的阶能够设计成，使得所述第二调整的阶尤其在下述情况下起作用：内燃机能够在内燃机的全部气缸常规工作的阶段中运行。此外，可附加地设有一个或多个其他的离心摆装置，所述其他的离心摆装置满足分别相同的或不同的、优选两个或更多个调整的阶。

在本发明的优选的实施方式中，扭矩传递装置包括扭转减振装置，其中第一离心摆装置和/或第二离心摆装置安放在扭转减振装置上。在此，扭转减振装置的输入部分能够抗扭地设置在变矩器的涡轮机上，扭转减振装置的输出部分能够构成为第三摆块承载件，和/或输出部分抗扭地与第一离心摆装置的摆块承载件连接。优选地，扭转减振装置的输出部分抗扭地与毂连接，所述毂能够抗扭地设置在变速器输入轴上。在此，输出部分的内部环周部段能够构成为所述毂。

根据本发明，第一摆块承载件、第二摆块承载件和第三摆块承载件能够抗扭地彼此连接，其中优选地，仅第一摆块承载件固定在第二摆块承载件上，并且仅第二摆块承载件固定在第三摆块承载件上，或者第一摆块承载件、第二摆块承载件和第三摆块承载件相互固定在一起。这就是说，三个摆块承载件要么机械地串联连接、要么机械地并联连接。对于第一固定(die erstere Befestigung)，例如需要两排铆钉，并且对于第二固定(diezweitere Befestigung)例如需要一排铆钉。替选地，当然也能够使用熔焊或钎焊连接。

扭转减振装置和第二离心摆装置能够基本上径向彼此偏移地设置，其中对此，优选第一离心摆装置和优选变矩器分别基本上相对于扭转减振装置连同第二离心摆装置轴向偏移地设置。在此，变矩器优选设置在扭转减振装置或第二离心摆装置的变速器侧，并且第一离心摆装置优选设置在扭转减振装置或第二离心摆装置的发动机侧。

出自变矩器的涡轮机的扭矩在此传递到扭转减振装置的输入部分中，并且从那里从扭转减振装置的储能器以减振的方式传递到扭转减振装置的输出部分上。离心摆装置与输出部分机械地耦联，并且根据调整的阶基本上并行地消除仍存在的振动。然后，由此改变的扭矩才经由扭转减振装置的毂导入到变速器输入轴中并且从那里导入到变速器中。

扭矩传递装置能够在驱动侧和从动侧之间起作用，驱动侧例如是内燃机，从动侧例如是变速器。在此，在变矩器的壳体中能够设置有泵、涡轮机和用于在驱动侧和从动侧之间传递扭矩的桥接离合器，其中桥接离合器优选构成为集成到变矩器中的桥接离合器。替选地，桥接离合器能够具有安置在涡轮机上的、可轴向移动的和/或弹性的操纵元件，用于操纵桥接离合器，其中操纵元件为了操纵所述桥接离合器能够优选朝扭矩传递装置的从动侧的方向移动，和/或操纵元件与涡轮机一体式地或一件式地构成或连接。

根据本发明，第二摆块承载件能够在扭转减振装置的输出部分的毂上定心。此外，第三摆块承载件能够与第一摆块承载件和/或第二摆块承载件一体式地、一件式地、材料一件式地或集成地构成。此外，第二摆块能够构成为设置在第三摆块承载件两侧上的摆块对。此外，涡轮机能够连同操纵元件一起轴向移动，并且附加地，飞轮齿圈能够设置、固定或构成在泵或泵的壳体上。

附图说明

下面，参照所附的详细的但是不按照比例的附图根据一个变型形式的实施方式的实施例详细阐述本发明。具有相同的、同义的或类似的构成和/或功能的元件、构件或部件在附图说明、附图标记列表和权利要求中设有相同的附图标记和/或在附图中用相同的附图标记表示。对本发明的或其各个组件、部分或部段的示出的实施方式和/或阐述的实施例的可能的在说明书中没有阐述的、在附图中没有示出的和/或非决定性的替选方案、静力学的和/或动力学的逆转、组合等能够从附图标记列表中得出。

全部阐述的特征、还有附图标记列表不仅能够以一个给出的组合或多个给出的组合、而且也能够以一个其他的组合或多个其他的组合使用，或单独地使用。尤其可能的是，可借助于在本发明的说明书、附图说明和/或附图标记列表中的附图标记和与其相关的特征，替换在本发明的说明书和/或附图说明中的一个特征或多个特征。

此外，由此一个特征或多个特征能够在权利要求中解释、详细说明和/或替代。

具体实施方式

附图中唯一的图片以二维的轴向半剖图示出用于车辆的、尤其机动车的构成为能够湿式运行的起动/行驶装置1的扭矩传递装置1的一个特定的实施方式。在此，扭矩传递装置1除了变矩器10之外还包括刚好三个振动隔离装置100、200、300，其中第一振动隔离装置100构成为减振装置100，第二振动隔离装置200构成为第一缓冲装置200，并且第三振动隔离装置300构成为第二缓冲装置300。减振装置100优选构成为扭转减振装置100，并且缓冲装置200、300优选构成为离心摆装置200、300。

下面根据尤其用于机动车的动力传动系的扭矩传递装置1的示出的实施方式详细阐述本发明。然而，本发明不限于这种变型形式和/或下面阐述的实施方式，而是作为基础，使得其能够在根据本发明的的全部扭矩传递装置中使用。虽然本发明以细节通过优选的实施例详细说明和描述，但是本发明不限于所述公开的示例。其他的变型形式能够从中导出，而不脱离本发明的保护范围。

本发明的阐述涉及具有汽油或柴油发动机的机动车的动力传动系的根据本发明的扭矩传递装置1的轴向方向Ax、旋转轴线Ax、径向方向Ra和环周方向Um，所述机动车例如是轿车、客运车、摩托车、货运车、(重型)载货车、工程运输车、工程机械、专用车辆等。所述位置说明例如也涉及车辆的曲轴2、动力传动系、变矩器10、振动隔离装置100、200、300、变速器0或其变速器输入轴等。

液力变矩器10在此优选地构成为集成的变矩器10(ITC：Integrated TorqueConverter)，即变矩器10的桥接离合器50集成到变矩器10中并且设为不可从其移开，其中这种变矩器10当然同样能够使用。此外，这种扭转减振装置100能够构成为单级或多级的和/或单排或多排的。当前，扭转减振装置100单级地并且单排地构成为具有弧形弹簧120。此外，缓冲装置200、300中的一个优选构成为单凸缘离心摆装置300，并且另一缓冲装置优选构成为双凸缘离心摆装置300。

扭矩传递装置1能够有效地设置在驱动侧2和从动侧0之间，或是有效地在它们之间设置的，其中驱动侧例如是内燃机2或其曲轴2，从动侧例如是变速器0，其中其变矩器10具有壳体16，在所述壳体中设置有泵20或泵轮20、可选的导向轮30、涡轮机40或涡轮40和桥接离合器50，所述桥接离合器用于在驱动侧2和从动侧0之间传递扭矩。桥接离合器50由泵20的环周边缘、涡轮机40的环周边缘和位于其之间的摩擦衬片52构成。在泵20的外部，扭矩传递装置1能够具有飞轮齿圈28。

变矩器10的桥接离合器也能够具有与涡轮机40一件式构成的操纵元件，以操纵桥接离合器。在这种情况下，变矩器10不构成为集成的变矩器10(未示出)。操纵元件例如能够连同涡轮机一起轴向移动，其中为了操纵、即为了闭合桥接离合器，轴向地朝向从动侧0的方向移动涡轮机。在此，桥接离合器能够具有安置在涡轮机40上的、可轴向移动的和/或轴向弹性的用于操纵桥接离合器的操纵元件。

第一离心摆装置200包括轴向地在第一摆块承载件210和第二摆块承载件220之间引入的并且相对于它们能枢转地悬挂的第一摆块230。第一摆块承载件210和第二摆块承载件220尤其径向地在第一摆块230之内彼此固定连接，优选铆接。第二离心摆装置300具有相对于第三摆块承载件310能枢转地悬挂的第二摆块330。第三摆块承载件310固定地安置在第二摆块承载件220上，优选铆接在其上。在此，摆块承载件210、220、310优选分别构成为摆凸缘210、220、310。

本发明的一个优选的设计方案的特征在于，第三摆块承载件310与第一摆块承载件210和/或第二摆块承载件220一体式地或一件式地构成。此外，本发明的一个优选的实施方式的特征在于，第三摆块330构成为在两侧悬挂在第三承载件310上的摆块对330。根据本发明，第一离心摆装置200满足第一调整的阶，并且第二离心摆装置300满足第二调整的阶，其中优选两个调整的阶彼此不同。这能够在内燃机的气缸关闭的情况下实现好的扭振减振。

此外，优选地，在变矩器10的壳体16之内设置有扭转减振装置100，所述扭转减振装置具有输入部分110和输出部分130，所述输出部分经由储能器元件120(当前为弧形弹簧120)的作用可相对于输入部分受限地旋转。第一离心摆装置200和第二离心摆装置200在此优选安置在扭转减振装置100上，当前优选安置在输出部分130上。在此，第一离心摆装置200和/或第二离心摆装置300有效地接在扭转减振装置100的上游和/或下游。在此，离心摆装置200/300能够接在扭转减振装置100的上游，并且第二离心摆装置300/200能够接在扭转减振装置100的下游。扭转减振装置100能够具有多个减振级，所述减振级分别具有各自的储能器元件120，所述减振级能够串联地和/或并联地连接。

根据本发明，两个双凸缘离心摆装置200、200也能够借助于三个摆块承载件210、220、310实现(未示出)。在此，摆块承载件210、220、310与摆块230、330交替。即沿轴向方向Ax具有从左起相继的布置方式。摆块230跟随摆块承载件210，摆块承载件220跟随摆块230，摆块330和最后摆块承载件310跟随摆块承载件220。在此，摆块承载件210、220支承摆块210，并且摆块承载件220、310支承摆块330；即居中的摆块承载件220对两个双凸缘离心摆装置200、200起作用。

附图标记列表：

0 用于车辆的、尤其用于机动车的动力传动系的(自动)变速器、无级变速器(CVT变速器，CVT：Continuously Variable Transmission)、变速器侧、从动侧

1 扭矩传递装置，变矩器装置，能够湿式运行的起动/行驶装置，变换器

2 内燃机，曲轴，发动机侧，驱动侧

10 (集成的)(液力的)变矩器(ITC：Integrated Torque Converter)

16 变矩器10的壳体

20 变矩器10的或离合器装置50的(变换)泵、泵轮、力导入构件，变矩器10的直接的输入侧

22 用于离合器装置50的泵20的(外)环周边缘，离合器部段

28 飞轮齿圈(可选)

30 导向轮(可选)

40 变矩器10的或离合器装置50的(变换器)涡轮机、涡轮、力导出构件，变矩器10的直接的输出侧，在所述输出侧上可转动地支承变速器输入轴

42 离合器部段，涡轮机40的(外)环周边缘

50 离合器装置，桥接离合器(集成或不集成到变矩器10中(在图中未示出)，摩擦离合器

52 离合器装置30的摩擦衬片

60 盖

100 (第一)减振装置，(第一)振动隔离装置，扭转减振装置/扭转振动减振装置，单级或多级的和/或单排或多排的

110 输入部分，可能包括配合盘的侧盘，减振装置100的输入凸缘

112 毂，减振毂，抗扭地与变速器输入轴连接

120 减振装置100的储能器，(一个或多个)弧形弹簧，(一个或多个)线形弹簧，(一个或多个)碟形弹簧等

130 减振装置100的输出部分，输出凸缘，毂/轴承套筒凸缘(对应于位置310)

200 (第一)缓冲装置，(第二)振动隔离装置，(梯形)离心摆装置，双凸缘/单凸缘离心摆装置

210 (第一)摆块承载件，摆块凸缘

220 (第二)摆块承载件，摆块凸缘

230 (第一)消除块，摆块

300 (第二)缓冲装置，(第三)振动隔离装置，(梯形)离心摆装置，单凸缘/双凸缘离心摆装置

310 (第三)摆块承载件，摆块凸缘(对应于位置130)

330 (第二)消除块，摆块(在优先权申请中，所述摆块330称作为第三摆块)

Ax 曲轴2的、动力传动系的、扭矩传动装置1的、变矩器10的、振动隔离装置100、200、300的、变速器0的、(一个或多个)变速器输入轴等的轴向方向、纵向方向、旋转轴线

Ra 曲轴2的、动力传动系的、扭矩传动装置1的、变矩器10的、振动隔离装置100、200、300的、变速器0的、(一个或多个)变速器输入轴等的径向方向，径向地

Um 曲轴2的、动力传动系的、扭矩传动装置1的、变矩器10的、振动隔离装置100、200、300的、变速器0的、(一个或多个)变速器输入轴等的环周方向，环周，沿环周方向发生的(相对)转动运动或旋转运动，切向地。

Claims (10)

1.一种用于具有内燃机的机动车的、尤其用于轿车的动力传动系的扭矩传递装置，尤其是能够湿式运行的起动/行驶装置(1)，所述扭矩传递装置具有变矩器(10)、第一离心摆装置(200)和第二离心摆装置(300)，

其特征在于，

所述第一离心摆装置(200)包括第一摆块(210)，所述第一摆块轴向地在第一摆块承载件(210)和第二摆块承载件(220)之间引入并且相对于所述第一摆块承载件和所述第二摆块承载件能枢转，并且所述第二离心摆装置(300)具有第二摆块(330)，所述第二摆块相对于第三摆块承载件(310)能枢转地设置。

2.根据上一项权利要求所述的扭矩传递装置，

其特征在于，

所述第一离心摆装置(200)构成为双凸缘离心摆装置(200)，并且所述第二离心摆装置(300)构成为单凸缘离心摆装置(300)。

3.根据上述权利要求中任一项所述的扭矩传递装置，

其特征在于，

所述第一离心摆装置(200)满足第一调整的阶，并且所述第二离心摆装置(300)满足第二调整的阶，并且所述第一调整的阶与所述第二调整的阶优选是相同的或优选是不同的，并且

所述调整的阶中的一个设计成，使得该调整的阶尤其在下述情况下起作用：内燃机能够在具有气缸关闭的阶段中运行；并且所述第二调整的阶设计成，使得所述第二调整的阶尤其在下述情况下起作用：内燃机能够在所述内燃机的所有气缸常规工作的阶段中运行。

4.根据上述权利要求中任一项所述的扭矩传递装置，

其特征在于，

所述扭矩传递装置(1)包括扭转减振装置(100)，并且所述第一离心摆装置(200)和/或所述第二离心摆装置(300)安置在所述扭转减振装置(100)上，其中

优选地，所述扭转减振装置(100)的输入部分(110)抗扭地设置在所述变矩器(10)的涡轮机(40)上，所述扭转减振装置(100)的输出部分(130/310)构成为所述第三摆块承载件(310/130)，和/或所述输出部分(130/310)与所述第一离心摆装置(200)的摆块承载件(210，220)抗扭地连接。

5.根据上述权利要求中任一项所述的扭矩传递装置，

其特征在于，

所述第一摆块承载件(210)、所述第二摆块承载件(220)和所述第三摆块承载件(310)彼此抗扭地连接，其中

优选地，仅所述第一摆块承载件(210)固定在所述第二摆块承载件(220)上，并且仅所述第二摆块承载件(220)固定在所述第三摆块承载件(310)上，或所述第一摆块承载件(210)、所述第二摆块承载件(220)和所述第三摆块承载件(310)彼此固定在一起。

6.根据上述权利要求中任一项所述的扭矩传递装置，

其特征在于，

所述扭转减振装置(100)和所述第二离心摆装置(300)基本上径向相对彼此偏移地设置，其中

优选所述第一离心摆装置(200)和优选所述变矩器(10)分别基本上相对于所述扭转减振装置(100)连同所述第二离心摆装置(300)轴向偏移地设置。

7.根据上述权利要求中任一项所述的扭矩传递装置，

其特征在于，

所述扭矩传递装置(1)在机动车的驱动侧(2)和机动车的从动侧(0)之间起作用，所述驱动侧例如是内燃机(2)，所述从动侧例如是变速器(0)，和/或

在所述变矩器(10)的壳体(16)中设置有泵(20)、所述涡轮机(30)和桥接离合器(50)，所述桥接离合器用于在所述驱动侧(2)和所述从动侧(0)之间传递扭矩，其中所述桥接离合器(50)优选构成为集成到变矩器(10)中的桥接离合器(50)。

8.根据上述权利要求中任一项所述的扭矩传递装置，

其特征在于，

桥接离合器(50)具有安置在所述涡轮机(40)上的、能轴向移动的和/或弹性的操纵元件，所述操纵元件用于操纵所述桥接离合器(50)，

其中

所述操纵元件为了操纵所述桥接离合器(50)优选能够朝向所述扭矩传递装置(1)的从动侧(0)的方向移动，和/或所述操纵元件尤其与所述涡轮机(40)一体式地或一件式地构成或连接。

9.根据上述权利要求中任一项所述的扭矩传递装置，

其特征在于，

-所述第二摆块承载件(220)在所述扭转减振装置(100)的所述输出部分(130/310)的毂(112)上定心；

-所述毂(112)与所述扭转减振装置(100)的所述输出部分(130/310)集成地构成；

-所述第三摆块承载件(310)与所述第一摆块承载件(210)和/或所述第二摆块承载件(220)一体式地、一件式地、材料一件式地或集成地构成；

-所述第二摆块(330)构成为设置在所述第三摆块承载件(310/130)的两侧上的摆块对；

-所述涡轮机(40)能够与所述操纵元件一起轴向移动；和/或

-飞轮齿圈(28)设置、固定或构成在所述泵(20)上。

10.一种用于车辆的、尤其用于轿车的动力传动系的变速器，优选自动变速器(0)或无级变速器(0)，

其特征在于，

所述变速器(0)具有根据上述权利要求中任一项所述的扭矩传递装置(1)，尤其是能够湿式运行的起动/行驶装置(1)。