CN112196978A - 具有润滑剂储存器的传动组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的传动系的传动组件，其包括：变速器（3）；离合器（5）；用于控制所述离合器（5）的致动器（8），其中所述致动器（8）包括作用在所述离合器（5）上以设置可传递转矩的致动元件（9）；壳体（10），所述壳体具有变速器容纳腔室（13）、储存器（14）和离合器容纳腔室（15），其中润滑剂由于操作期间的旋转运动而从所述变速器容纳腔室（13）和所述离合器容纳腔室（15）中的至少一个递送到所述储存器（14）中；阀（19），所述阀用于控制从所述储存器（14）到所述变速器容纳腔室（13）和/或所述离合器容纳腔室（15）的润滑剂流，其中所述阀（19）以一定方式可操作地连接到所述致动器（8）的所述致动元件（9），使得所述阀（19）在所述离合器（5）被致动时打开并且在所述离合器（5）未被致动时关闭。

Description

具有润滑剂储存器的传动组件

技术领域

本发明涉及具有变速器和可控制离合器及注油***的传动组件，尤其是用于机动车辆的传动系。在传动系中，包括变速器和可控制离合器的传动组件或布置用于在若干传动部件（诸如传动轴和/或传动齿轮）之间的动力传递。它们能够实现旋转运动的传递、可变转矩传递和/或传动系的连接或断开。

背景技术

例如，在多桥驱动的机动车辆的传动系中，特别是在具有永久驱动的第一驱动桥和可选地驱动的第二驱动桥的传动系中，使用包括离合器的此类传动组件。关于可根据要求可选地驱动的驱动桥的此类传动概念也称为保持（hang-on）、按需或断开***。

从DE 10 2016 121 963 A1（对应于US 20170152936 A）中已知具有离合器的动力输出单元。离合器可以由致动器操作并且包括两个可以相互接合的离合器元件。阀连接到致动器，并且在两个离合器元件接合时提供从单元中的储存器到离合器的润滑剂供应。

从KR 102019001653 A中已知具有离合器的后桥差速器。根据车辆的行驶模式影响对后桥差速器和离合器的流体供应，其中将润滑剂可选地供应到离合器或将离合器中包含的润滑剂移除以减小拖曳转矩。

从US 8 764 599 B2中已知具有动力传递设备的传动布置，用于将驱动转矩传递到前传动系和后传动系。后传动系包括传动轴，该传动轴的前端连接到前角传动布置并且其后端连接到后角传动布置。后角传动布置包括角传动装置和与其连接的差速器，其将引入的旋转运动传递到两个侧轴。摩擦式离合器设置在差速器和一个侧轴之间以选择性地传递转矩。

从DE 10 2008 037 886 A1（对应于WO 2010/017882 A1）中已知用于多桥驱动的机动车辆的传动布置。传动布置包括可选驱动的传动系，其具有传动轴以及在传动轴前面的联接器和在传动轴后面的联接器。可以通过打开两个联接器将传动轴切换为无转矩。

从EP 3 354 920 A1中已知用于机动车辆的传动系的具有湿运行摩擦式离合器的离合器布置。摩擦板式离合器包括具有内板的内板支架和具有外板的外板支架。内板支架具有孔，油可以通过这些孔流动到板组。孔的孔口各自由可移动调节构件的孔口部分覆盖。用于致动离合器的致动设备作用在调节构件上以控制通过内板支架的孔的油流。

通常，向变速器单元和摩擦板式离合器供应足够的油是重要的，以便充分润滑相对于彼此旋转的部件并消散由摩擦生成的热量。另一方面，高的油体积流导致拖曳转矩并且从而导致不期望的损失。变速器的效率受到飞溅损失的负面影响。主动式注油***，诸如通过油泵的干油底壳润滑，可以防止这种影响，但需要增加的努力，诸如附加的部件和控制技术。

发明内容

本发明的目的是提出一种具有变速器和离合器的传动组件，该传动组件允许油供应适合需求并且具有高效率或低功率损失。

为了解决该目的，提出了一种用于机动车辆的传动系的传动组件，该传动组件包括：变速器；离合器，该离合器传动地连接到变速器并且被设计用于在离合器输入部分和离合器输出部分之间可变地传递转矩；致动器，该致动器用于控制离合器，致动器具有作用在离合器上以用于调整可传递转矩的致动元件；壳体，该壳体具有其中容纳变速器的至少一部分的变速器容纳腔室、用于暂时存储润滑剂的储存器、以及其中容纳离合器的至少一部分的离合器容纳腔室，其中变速器容纳腔室和/或离合器容纳腔室流体地连接到储存器使得在操作期间润滑剂被供给到储存器中；以及阀，该阀用于控制从储存器到变速器容纳腔室和/或离合器容纳腔室的润滑剂流，该阀以一定方式可操作地连接到致动器的致动元件，使得当离合器在关闭意义上被致动时，阀打开使得润滑剂从储存器流动到容纳腔室中，并且当离合器未被致动时，阀关闭使得润滑剂被储存在储存器中。

传动组件的一个优点是，储存器，与进入变速器腔室和/或离合器腔室的可控制流入一起，允许油供应可以根据要求被改变。当离合器分离时，即在其打开时，润滑剂的一部分暂时存储在储存器中，使得减小变速器中循环的润滑剂的量并且还减小飞溅损失。以此方式实现了传动组件的高效率和/或低功率损失。储存器由变速器的一个或多个旋转部件（例如齿轮）和/或至少一个离合器（例如板支架）填充。在传动组件的操作期间，变速器部分和离合器部分在其相应容纳腔室中旋转，并且由于旋转运动而随其带走润滑剂，并且朝着储存器输送润滑剂或将润滑剂甩向储存器。润滑剂暂时存储在储存器中并且在阀打开时返回回路。

取决于各独立部件的配置，对于阀的布置以及在储存器和变速器容纳腔室或离合器容纳腔室之间的流体回流连接，可能有几种选择。根据第一可能方案，储存器可以仅流体连接到变速器容纳腔室，而离合器容纳腔室与其流体地分离。在该实施例中，闭合离合器导致释放暂时存储在储存器中的润滑量以便润滑变速器。离合器的润滑剂供应不受此影响。例如，对于其中变速器和离合器使用单独润滑剂或将离合器设计为干式运行的离合器的组件，这种设计是可想到的。根据第二可能方案，储存器可以仅流体连接到离合器容纳腔室，而变速器容纳腔室与其流体地分离。在该实施例中，闭合离合器导致释放暂时存储在储存器中的润滑量以用于润滑离合器，其中变速器的润滑剂供应或润滑剂量保持不受影响。当离合器被致动时，即当它处于转矩传递状况时，全部量的润滑剂是可获得的，而在未致动状态下，润滑剂暂时储存在储存器中。这种设计特别适用于湿式运行的离合器以便减小分离时的阻力损失。根据第三可能方案（其是第一可能方案和第二可能方案的组合），储存器可以流体地连接到离合器容纳腔室和变速器容纳腔室两者。在该实施例中，闭合离合器导致释放暂时存储在储存器中的润滑量以用于润滑离合器和变速器。在转矩传递状况中，因此在变速器和离合器中全部量的润滑剂是可获得，而在未致动状况中，润滑剂暂时储存在储存器中。

在第二可能方案和第三可能方案中，储存器流体地连接到离合器容纳腔室，使得润滑剂可以从储存器流动到离合器容纳腔室。润滑剂在组件的操作期间循环通过的多个腔室可以串联布置。第一腔室形成在其中容纳变速器的壳体部分中。储存器形成第二腔室，并且第三腔室形成在其中布置有离合器的壳体部分中。这些腔室彼此流体地连接，使得在操作期间建立从第一腔室到第二腔室的润滑剂流，以及在离合器被致动时建立到第三腔室的润滑剂流。

润滑概念的一个特殊特征是经由阀控制到变速器和/或离合器的润滑剂流，该阀通过离合器致动器的移动来促动。当离合器是工作的时，即当其传递转矩时，阀打开并且释放到变速器和/或离合器腔室的油流。这意味着全部体积的润滑剂可用于润滑或冷却旋转部件。当离合器是不工作的时，即当离合器打开且不传递任何转矩时，阀关闭使得润滑剂的回流中断并且储存器填充有润滑剂。因此，变速器腔室或离合器腔室中的润滑剂水平不断下降，使得减小了飞溅损失。

根据一个可能的实施例，储存器的体积是很大，使得它可以暂时存储传动组件的总润滑剂体积的至少25%，特别是至少35%，优选地至少45%或更多。因此，当离合器打开时，可以显著减小变速器的润滑剂量以及相应的飞溅损失。上限取决于在离合器打开时充分冷却和润滑需要多少润滑剂。例如，储存器的体积可以达到润滑剂总体积的至多85%、特别是至多75%、或者还为至多65%的最大值。

本文公开的传动组件可以位于驱动源和车轮之间的动力路径中的机动车辆的传动系中的任何位置。例如，传动组件可以包括来自多级变速器、角传动装置、动力输出单元（PTU）和差速传动装置的组中的至少一个变速器。此外，传动组件可以在传动轴的上游或下游位于动力路径中。

传动组件中的油用于耗散由摩擦生成的热量并且润滑彼此进行摩擦接触的部件。在这方面，油也可以称为冷却剂或润滑剂。

根据一个实施例，阀可以布置在润滑剂储存器与离合器壳体和/或变速器壳体之间的连接管线或通道中。管线将储存器与离合器腔室和/或变速器腔室流体地连接并且因此也可以称为流体连接部。阀可以具有控制元件，该控制元件至少可通过离合器致动器来间接地移动。当操作离合器致动器以闭合离合器或以转矩传递模式控制离合器时，控制元件在打开意义上移动以实现流体连接部。为此目的，可以设置弹簧，其在打开意义上使控制元件抵靠致动元件预紧。通过操作致动器以闭合离合器，致动元件释放控制元件以使得弹簧将其移动到打开位置。因此打开流体连接部，使得润滑剂可以从储存器流动到离合器腔室和/或变速器腔室。通过致动该致动器以打开离合器，致动元件克服弹簧力将控制元件移回关闭位置，使得润滑剂储存在储存器中。

可以在变速器壳体和储存器之间设置连接通道，其中在变速器的操作状态下，连接通道的进入储存器的开口与从储存器到离合器腔室的连接管线的开口相比处于更高水平。此外，在已安装的状况中，储存器比变速器的润滑剂槽布置得更高。

根据一个实施例，可以提供从储存器到变速器的回流管线，该回流管线至少间接地流体连接到离合器入流，相应地取决于离合器入流。这意味着，当离合器入流打开时，部分润滑剂量也对应地通过变速器回流管线直接流回变速器。

传动组件的变速器可以特别地包括角传动装置，其具有可旋转驱动的小齿轮和与其接合的环形齿轮，该环形齿轮例如可以被设计为冠齿轮。环形齿轮安装在变速器壳体中以便可围绕旋转轴线旋转，其中可以在变速器容纳腔室中设置收集设备，以便收集从环形齿轮抛出的润滑剂并将其馈送到通向储存器的连接通道。

传动组件可以具有带若干壳体部分的壳体。可以提供第一容纳腔室以容纳变速器，相应地变速器的各部分，以及提供第二容纳腔室以容纳离合器，相应地离合器的各部分，其中第一容纳腔室和第二容纳腔室被具有贯通开口的中间壁分开。中间轴可以延伸通过开口，从而将变速器与离合器传动地连接。中间轴可以通过轴承可旋转地安装在中间壁中，并且环形齿轮可以通过另一轴承可旋转地安装在中间壁中。两个轴承可以布置在中间壁的不同侧上。从储存器到离合器容纳腔室的流体连接部优选地在中间壁的环形部分中打开，更特别地在面对离合器容纳腔室的一侧上在轴向上邻近肩部打开。

离合器致动器可以与中间轴同轴地布置，特别地轴向布置在中间壁和离合器之间。优选地，致动器包括可控制的致动器传动装置和致动元件，该致动元件可通过所述传动装置移动并且在被移动以闭合离合器时打开阀的控制元件。

致动器被配置为和/或可控制以闭合离合器以使得转矩在离合器输入部和离合器输出部之间传递，或打开离合器以使得离合器部分彼此断开并且不传递转矩。为了在闭合或打开意义上控制离合器，例如，可以提供具有旋转-平移转换器的旋转传动装置，使得沿第一旋转方向的旋转运动实现离合器压力元件的加载并因而实现离合器的闭合，而沿第二旋转方向的旋转运动实现离合器压力元件分离并从而打开离合器。致动器通常可以被任意地设计，例如，电动的、电磁的或液压的。

根据可能的实施例，致动器可以包括：坡道机构，该坡道机构具有抵靠固定部件轴向支撑的支撑环和可轴向移位的调节环；以及驱动单元，该驱动单元用于相对于支撑环和调节环中的一者转动支撑环和调节环中的另一者。支撑环和/或调节环具有斜坡结构以使得驱动单元的旋转移动被转换成调节环的轴向移动。在进一步的说明中，坡道机构可以被设计为滚珠坡道机构，其中两个环各自在其面对的端面上具有带可变深度的多个周向延伸的滚珠凹槽。成对的相对滚珠凹槽各自容纳相应的滚珠，两个环经由该滚珠抵靠彼此支撑。通过相应地使一个环相对于另一个环旋转，滚珠进入更平坦或更深的凹槽部分，使得离合器压力元件的轴向位置以及因此离合器的可传递转矩可以根据需要进行设置或调整。调节环也可以称为调整环。为了使一个环相对于另一个环旋转，例如，可以提供电动机，其可以具有小齿轮以接合在可旋转环的外表面上的齿结构中。

根据一个实施例，通过致动器传动器可旋转地驱动的环可以形成与阀的控制元件相互作用的致动元件。致动器具有双重功能，即首先操作离合器并且其次控制循环油量和/或向变速器和离合器的油供应。当在闭合方向上致动离合器时，阀控制元件也同时移动，由此打开从中间储存器到离合器腔室的流入。因此，最大油体积流在离合器接合的操作状况中是可获得的，特别是在滑动转矩传递下。旋转离合器部分被良好地润滑，并且经由增加的油流速有效地耗散其中生成的热量。

为了移动阀控制元件，致动元件可以具有致动轮廓，该致动轮廓被形成为使得移动致动元件以闭合离合器致使控制元件移动以打开阀。在其中致动器被设计为滚珠坡道布置的实施例中，致动元件是致动环，其在端面上包括具有可变深度的周向延伸的滚珠凹槽，并且在其圆周表面上包括在圆周上具有可变半径的操作轮廓。因此，旋转致动环使阀打开并且使离合器闭合。根据另一个示例性实施例，也可以使用液压致动器。液压致动器可以通过小的第一活塞致动润滑控制阀，并且在较高液压的情况下，可以通过第二活塞加载离合器。

传动组件还可以包括差速传动装置，其可以位于变速器壳体中。差速传动装置被设计为将由上游齿轮传动单元引入的转矩传递到两个输出部分。为此目的，差速传动装置包括：差速支架，其连接到角传动装置的环形齿轮并安装在变速器壳体中以便可围绕旋转轴线旋转；若干差速齿轮，其可旋转地安装在差速支架中并与其一起围绕旋转轴线旋转；以及两个侧轴齿轮，其与旋转轴线同轴布置并且接合差速齿轮。

根据替代实施例，传动组件还可以具有第二离合器而不是差速传动装置，该第二离合器可以传动地连接到变速器。在该实施例中，变速器输出部分驱动第一离合器和第二离合器的离合器输入部分。在具有两个离合器的实施例（也可以被称为双生构造（Twinster））中，提供第二致动器以控制第二离合器。可以分别控制用于第一离合器的第一致动器和用于第二离合器的第二致动器，使得可以独立地设置可传递到相应侧轴的转矩。就结构和操作模式而言，第二离合器和第二致动器可以分别以与第一离合器和第一致动器相同的方式设计。这意味着针对所述部件中的一个部件描述的所有特征也可以应用于第二个部件。

第一离合器和/或第二离合器优选被设计为湿运行摩擦板式离合器并且包括内板支架，内板以可旋转固定和可轴向移动的方式连接到内板支架，以及外板支架，外板以可旋转固定和可轴向移动的方式连接到外板支架。内板和外板一起形成板组，当承受轴向压力时，该板组在板支架之间传递转矩。

从中间储存器流动到离合器腔室中的油可以通过板支架之一中的孔到达板组用于冷却和润滑的目的。油可以从离合器腔室通过设置在中间壁中的贯通开口流回变速器腔室。应当理解，流动的油还可以冷却和润滑其他移动的机械部件，诸如轴承和/或密封件。

附图说明

在下面使用附图来说明优选实施例。这里，其示出了：

图1A示出根据本发明的传动组件的透视图；

图1B示出图1A中的致动器组件的纵向截面；

图1C示出图1A的传动组件的润滑腔室的布置的透视图；

图1D示出图1A的传动组件的通过储存器的截面；

图1E示出图1D的截面图的细节的放大图；

图1F示出图1A的致动器组件的另一纵向截面；

图1G示出图1F的截面图的详细的放大图；

图1H示出图1G的布置的根据截线H-H的截面；

图2A示出图1H的布置的简化表示，其中阀关闭；

图2B示出图1H的布置的简化表示，其中阀打开；

图3示出图1A的传动组件的另一个细节的截面图；

图4示出图1A的传动组件的另一个细节的截面图；

图5A示出图1A的传动组件的一部分的透视截面图；

图5B示出图5A的细节的放大截面图；

图6A示出图1A的传动组件的另一透视截面图；

图6B示出图6A的细节的放大截面图；

图7示出具有根据图1至图6的传动组件的传动系的示意图；并且

图8示出根据本发明的传动组件的第二实施例的示意图。

具体实施方式

下面一起描述的图1至图6示出了用于机动车辆的传动系的根据本发明的传动组件2。在本实施例中，传动组件2包括：第一齿轮装置3，其也可以被指定为变速器并且特别地以角传动装置的形式进行设计；第二齿轮装置4，其在动力路径中布置在下游，其是可选的并且在此以差速传动装置的形式进行设计；以及离合器5，其分别传动地连接到第一齿轮装置和第二齿轮装置，并且被设计用于离合器输入部分6和离合器输出部分7之间的可变转矩传递。提供具有致动元件9的致动器8以控制离合器5，其作用在离合器5上以调整可在离合器输入部分6和离合器输出部分7之间传递的转矩。

传动组件2还包括壳体10，该壳体具有变速器容纳腔室13，其中容纳第一齿轮装置3，其相应部分；储存器14；以及离合器容纳腔室15，其中容纳离合器5。变速器容纳腔室13特别地经由流体通道12流体连接到储存器14，使得在操作期间，润滑剂从变速器容纳腔室13递送到储存器14中。润滑剂储存器14特别地经由一个或多个另外流体通道16、17、18流体连接到离合器容纳腔室15，使得润滑剂可以从储存器14流动到离合器容纳腔室15。储存器14可以被设计为暂时存储总润滑剂的至少25%，例如，传动组件中包含的总润滑剂的约50%。

在传动组件2的壳体10中提供有油，该油用于耗散由摩擦生成的热量并且润滑彼此进行摩擦接触的部件。提供可切换阀19以控制润滑剂从储存器14到离合器容纳腔室15的流动。阀19以一定方式可操作地连接到致动器8的致动元件9，使得当离合器5闭合时，阀打开以使得润滑剂从储存器14流动到离合器容纳腔室15；并且当离合器5打开时，阀关闭以使得润滑剂被暂时存储在储存器14中。

特别地在图1C中可以看到，腔室13、14、15串联排列并且彼此液压地连接，使得在操作期间，润滑剂从第一腔室13流动到第二腔室14，并且在离合器5被致动的情况下流动到第三腔室15。润滑剂向离合器5的流动由阀19控制，该阀由离合器致动器8的移动***作。当离合器5是工作的时，即当其传递转矩时，阀19打开并且能够实现到离合器腔室15的油流动。这意味着全部体积的润滑剂可用于润滑、相应地冷却旋转部件。当离合器5是不工作的时，即当离合器打开且不传递转矩时，阀19关闭以使得润滑剂的回流中断并且储存器14填充有润滑剂。因此，齿轮装置腔室13中的润滑剂水平稳定下降，因此飞溅损失低。

第一齿轮装置3包括彼此啮合地接合的第一齿轮22和第二齿轮23。在作为角传动装置的当前配置中，第一齿轮22被设计为小齿轮并且第二齿轮23被设计为环形齿轮。第一齿轮22可以与轴颈一体地形成，并且可以安装在壳体10中，从而通过一个或多个轴承24、25围绕旋转轴线可旋转。转矩可以经由轴颈端部处的花键26引入，例如从可由电机和/或内燃机驱动的传动系引入。

第二齿轮23例如通过螺纹连接和/或焊接连接来牢固地连接到差速传动装置4的输入部分27。差速传动装置4将从第二齿轮23引入到输入部分27中的驱动转矩均等地分配给两个输出部分28、29。差速传动装置4包括作为输入部分的差速支架27，与差速支架27一起围绕旋转轴线A2旋转的若干差速齿轮30，以及与差速齿轮啮合地接合并且可与旋转轴线A2同轴旋转地容纳在差速支架中的作为输出部分28、29的两个侧轴齿轮。左侧轴齿轮28传动地连接到左轴34以用于转矩传递。右侧轴齿轮29经由中间轴35和离合器5连接到右轴36以用于转矩传递。轴34、36的外端可以经由侧轴92、92’连接到车轮以便将转矩传递到车轮。

特别地，在图1B中可以看出，可控制的离合器5位于差速传动装置4和轴部分36之间的动力路径中。离合器5的第一功能是，其允许调整用于驱动该驱动桥的驱动转矩，特别地取决于所确定的要求（目标转矩）可变地调整。此外，轴34、36（分别是一侧上的相关联驱动桥以及在另一侧上的驱动源）可以根据需要通过离合器5连接或断开。离合器5以摩擦式离合器的形式被设计，从而允许可在离合器输入部分6和离合器输出部分7之间传递的转矩的无级变速调整。在闭合状况中，轴36连接到差速传动装置4的中间轴35以用于传递转矩。在离合器5的打开状况中，轴36与差速传动装置4机械地分离，使得没有转矩可以传递到车轮。在闭合位置和打开位置之间，可以将离合器5连续地调整到任何中间位置，使得可以相应地调整和控制传递到左轴34和右轴36的转矩。

摩擦式离合器5包括作为输入部分6的内板支架，内板以可旋转固定和可轴向移动的方式连接到内板支架，和作为输出部分7的外板支架，外板以可旋转固定和可轴向移动的方式连接到外板支架。外板和内板轴向交替地布置并且一起形成板组37。板组37沿第一轴向方向抵靠支撑板38轴向支撑。在本实施例中，支撑板38与内板支架6一体地形成，而不限于此。提供能够通过可控制致动器8轴向移动的压盘39以加载板组37。

例如，可以在电子控制单元（ECU）中基于连续感测的机动车辆的行驶状况参数来确定要由离合器5传递的转矩。电子控制单元将对应控制信号传递到致动器8，该致动器然后相应地作用在压盘39上，使得通过离合器5传递期望的转矩。

在致动器8与离合器5之间设置有轴向轴承42，其允许从致动器8到压盘39的轴向力传递，同时使它们彼此旋转解耦。致动器8目前包括滚珠坡道机构43和驱动单元（未示出）。滚珠坡道机构43具有轴向支撑并旋转固定到壳体部分60的支撑环44，以及被布置成与支撑环相对并且可围绕旋转轴线A2旋转地驱动的调节环45。支撑环44与其内座46安装在轴承68上。调节环45可由驱动源，例如电动机，经由齿轮级47旋转地驱动。

滚珠凹槽沿周向分布在支撑环44和调节环45的相对面中。滚珠凹槽在周向上具有可变深度。在每对相对滚珠凹槽中接收相应滚珠41。为了操作滚珠坡道单元43，调节环45经由齿轮级47相对于支撑环44旋转。齿轮级47包括可由驱动源驱动的第一齿轮和与其连接的小齿轮48，其中小齿轮与调节环45的外边齿49接合。

如特别地在图1H中可以看到的，用于操作阀19的致动元件9固定到可旋转调节环45，或与其一体形成。在本实施例中，致动元件9的致动轮廓11形成在外圆周面上，意味着阀19相对于调节环45的旋转轴线A2基本上径向地或垂直地定向。可以理解，另一种设计也是可能的，例如，致动元件的致动轮廓形成在调节环的端面上。在这种情况下，阀将被布置成基本上平行于调节环的旋转轴线A2。

阀19包括可轴向移动的控制元件20，该控制元件以可轴向移动的方式坐置在阀腔室21中。控制元件20，也可以称为阀体，可以由弹簧52在朝向致动元件9的方向上预加载。控制元件20包括：特别地具有较大直径的第一部分53，其可以关闭或释放通向阀腔室21的至少一个流体孔口55；以及特别地具有较小直径的第二部分54，其端部与致动元件9的致动轮廓11接触。控制元件20经由弹簧52抵靠支撑元件56支撑，这对于外部关闭阀腔室。为此目的，支撑元件56以拧入壳体10中的螺丝构件的形式被设计，弹簧52抵靠所述螺钉被支撑。弹簧预加载可以通过设置螺丝构件的拧入深度来调整。当离合器5打开时，控制元件20由致动元件9的致动轮廓11抵抗弹簧52的预紧力径向向外地按压，从而阀19被关闭。为了闭合离合器5，旋转致动元件9（图1H中的逆时针方向），由此控制元件20沿着致动轮廓11滑动并且由弹簧52径向向内地按压。以此方式，控制元件20让位于通向阀腔室21的流体孔口55，使得润滑剂从储存器14排出并且总润滑量在组件中是可获得的。

阀19控制从储存器14到离合器腔室15的润滑剂流，由此阀19特别地位于所述腔室14、15之间的液压连接部中。具体地，第一流体通道16可以从储存器14延伸到阀腔室21并通向其中。此外，第二流体通道17可以从阀腔室21延伸到离合器腔室15。第二流体通道17可以具有通向离合器腔室15的第一分支17A和可选的通向变速器腔室13的第二分支17B。通过在阀腔室21中移动控制元件20，可以根据需要选择性地将来自储存器14的入口16与出口17液压连接或断开。阀19经由致动元件9或通过致动器8自动操作。

通过操作致动器驱动源，调节环45相对于支撑环44旋转。取决于驱动源的旋转方向，调节环45可以沿第一旋转方向或相反的第二旋转方向转动。在第一操作模式中，两个环44、45彼此轴向靠近。在这种模式中，离合器5完全打开并且阀19完全关闭。在图2A中示出了该状态。

从该操作状况开始，使调节环45相对于支撑环44转动致使保持在滚珠凹槽中的滚珠41进入深度较小的部分，使得调节环45朝离合器5轴向移动。调节环45经由轴向轴承42抵靠压盘39轴向支撑，该压盘相应地朝支撑板38移动。以这种方式，离合器5闭合并且阀19打开。在图2B中示出了该状态。通过加载压盘39，板组37被加载，使得转矩在内板支架6和外板支架7之间传递。在这种状况中，全部润滑剂在传动组件2中可用于冷却或润滑所有旋转部件。

如果致动器驱动并且因此调节环45再次沿相反的第二旋转方向转动，则保持在滚珠凹槽中的滚珠再次进入更大凹槽深度的区域，由此朝向支撑环44轴向加载或移动调节环45。以这种方式，离合器5再次打开并且阀19关闭。因此总润滑剂量的部分被暂时存储在储存器14中，使得在该操作状况中减小有效的润滑剂量并且减小飞溅损失。

下面说明壳体10或液压***的另外细节。壳体10可以具有若干壳体部分。在此，特别地提供了三个壳体部分57、58、59，但不限于此。中心壳体部分58形成变速器腔室13和离合器腔室15之间的中间壁60。中间壁60具有中间轴35延伸通过的开口61，该中间轴将差速器4的输出部分与离合器5传动地连接。中间轴35由轴承62可旋转地支撑在差速支架27中，而差速支架27继而由轴承63可旋转地支撑在中间壁60中。关于其相对端部，差速支架27经由第二轴承64可旋转地支撑在盖形壳体部分57中。

如特别地在图1G中可以看到的，流体管线17轴向邻近环肩部65在中间壁60的环形部分66中打开。以这种方式，润滑剂沿相反方向从肩部流向致动器8或离合器5以便冷却和/或润滑旋转部件。中间轴35经由轴花键67可旋转地固定至内板支架6。内板支架6经由第一轴承68可旋转地安装在中间壁60中，并且经由第二轴承69可旋转地安装在与侧轴36连接的套筒部分70上。

特别地如图3所示，套筒部分70通过轴承71可旋转地支撑在壳体10中。设置有用于润滑轴承71的流体连接部72，该流体连接部将储存器14与在轴承71的区域中的孔口73连接。流体连接部72特别地包括彼此连接的几个部分72A、72B、72C。第一部分72A形成为储存器14的壁中的孔，该孔通向腔室状的第二部分72B。部分72B经由管线部分72C连接到孔口73。

从图4中特别地可以看出，差速支架27在其背离角传动装置3的一侧上由轴承64可旋转地支撑在壳体10中。设置有用于润滑轴承64的流体连接部75，该流体连接部将储存器14与在轴承64的区域中的孔口76连接。流体连接部75特别地包括彼此连接的几个部分75A、75B、75C。第一部分75A被设计为储存器14的壁中的孔，该孔通向腔室状的第二部分75B。部分75B经由管线部分75C连接到孔口76。

图5A和图5B示出了传动组件2的另一个有利细节。为了润滑小齿轮22的轴承24、25，提供了将储存器14与小齿轮腔室78连接的流体连接部77。流体连接部77特别地包括在储存器14的下壁中的孔77A，在该孔中***套筒77B。如果腔室中的润滑剂水平超过套筒77B的顶端77C，则润滑剂通过套筒77B或孔77A和开口77D流动到小齿轮腔室78中以润滑旋转部件。

图6A和图6B示出了传动组件2的另一个有利细节。为了润滑差速支架27的轴承63，提供了将储存器14与变速器腔室13连接的流体连接部79。流体连接部79特别地包括在储存器14的下壁中的孔79A，在该孔中***套筒79B。当腔室中的润滑剂水平超过套筒79B的顶端79C时，润滑剂通过套筒和孔流动到变速器腔室13中以润滑轴承63和其他旋转部件。

图7示出了用于具有根据本发明的传动组件2的多桥驱动的机动车辆的传动系布置81。传动系布置81包括动力源82，可由动力源驱动并包括第一驱动桥83的第一传动系，以及具有第二驱动桥84的第二传动系。驱动源82以内燃机的形式进行设计，并且经由多级变速器85来驱动动力输出单元86（PTU），通过该PTU将转矩引入第一传动系或第二传动系。

第一传动系包括差速传动装置87，经由其将引入的转矩传递到两个侧轴88、88'以驱动相关联的车轮89、89'。侧轴88、88'各自包括在变速器侧上的等速万向节和在车轮侧上的等速万向节，其允许在角移动下进行转矩传递。

第二传动系可以被永久地驱动（永久全轮驱动），或者可以被配置为能够根据需要通过布置在动力路径中的离合器91可选地驱动（按需驱动）。第二传动系包括传动轴93，可以通过传动轴将转矩传递到根据本发明的传动组件2的输入部分22。传动轴93可以被设计为将前角传动装置90与传动组件2的输入部分22连接的多部分轴。传动组件2的输出部分34、36传动地连接到相应的侧轴92、92'以用于将转矩传递到相关联的车轮93、93'。可传递到驱动桥84的驱动转矩可以由离合器5设置，特别地取决于所确定的要求（目标转矩）可变地设置。当离合器5完全打开时，侧轴92、92'或对应的驱动桥84与传动装置解耦。在该操作模式中，储存器14填充有润滑剂，使得减小变速器腔室13中的润滑剂水平并从而减小总飞溅损失。

图8示出了第二实施例中的本发明的传动组件。就结构和操作模式而言，本实施例在很大程度上对应于图1至图7所示的实施例，从而关于共同特征以简化形式引用以上描述。该实施例或对应细节用与图1至图7相同的附图符号来标记。

不同之处在于，本实施例具有两个离合器5、5'，经由所述离合器控制到两个侧轴92、92'的转矩传递和分配。离合器5、5'各自可经由相关联的致动器8、8'独立地控制。致动器8、8'或离合器5、5'以与上述实施例的对应部件相同的方式设计，据此参考上述实施例以避免重复。在本实施例中不提供车桥差速器。

传动组件2包括角传动装置3，转矩可从传动轴93引入该角传动装置中。布置在角传动装置3或传动轴93上游的动力路径中的传动系的一部分可以如图7所示的实施例中那样配置。角传动装置3的环形齿轮23传动地连接到两个离合器输入部分6、6'以便以相同的速度共同驱动它们。离合器输出部分7、7'连接到相应侧轴92、92'以驱动它们。本实施例中的离合器输入部分6、6'被设计为外板支架。因此，离合器输出部分7、7'被设计为内板支架。

致动器8中的一个可操作地连接到阀19，当离合器5沿闭合方向操作时，该阀打开以使得润滑剂从储存器14流动到容纳腔室13，并且当离合器5不操作时，该阀关闭以使得润滑剂被存储在储存器14中。凭借本实施例，阀19可以控制润滑剂到变速器腔室13、第一离合器腔室15和第二离合器腔室15'的流动。因此，在第二离合器6'处不设置阀，但具有两个阀（每个致动器有一个阀）的实施例也是可能的。

除了传动系的断开功能之外，具有两个离合器5、5'的本实施例还具有另一个具体特征，即可以独立地调整和控制右侧轴92和左侧轴92'之间的转矩分布。每个侧轴有一个离合器的这种实施例也被称为“双生构造（Twinster）”。

附图符号

2 传动组件/布置

3 变速器/齿轮装置

4 变速器/齿轮装置

5 离合器

6 离合器输入部分

7 离合器输出部分

8 致动器

9 致动元件

10 壳体

11 致动轮廓

12 流体通道

13 变速器容纳腔室

14 储存器

15 离合器容纳腔室

16 流体通道

17 流体通道

18 流体通道

19 阀

20 控制元件

21 阀腔室

22 第一齿轮

23 第二齿轮

24 轴承

25 轴承

26 轴花键

27 输入部分

28 输出部分

29 输出部分

30 差速齿轮

32 侧轴齿轮

33 侧轴齿轮

34 侧轴

35 中间轴

36 侧轴

37 板组

38 支撑板

39 压盘

42 轴向轴承

43 滚珠坡道机构

44 支撑环

45 调节环

46 座

47 齿轮级

48 小齿轮

52 弹簧

53 第一部分

54 第二部分

55 流体开口

56 支撑元件

57 壳体部分

58 壳体部分

59 壳体部分

60 中间壁

61 开口

62 轴承

63 轴承

64 轴承

65 环肩部

66 环部分

67 轴花键

68 轴承

69 轴承

70 套筒部分

71 轴承

72 流体连接部

73 开口

74 轴承

75 流体连接部

76 开口

77 流体连接部

78 腔室

79 流体连接部

81 传动系布置

82 驱动源

83 驱动桥

84 驱动桥

85 多级变速器

86 分动箱

87 差速传动装置

88 侧轴

89 车轮

90 角传动装置

91 离合器

92, 92' 侧轴

A 轴线。

Claims (15)

1.用于机动车辆的传动组件，包括：

变速器（3），

至少一个离合器（5），所述离合器与所述变速器（3）传动地连接并且被配置用于在离合器输入部分（6）和离合器输出部分（7）之间可变地传递转矩，

用于控制所述离合器（5）的致动器（8），其中所述致动器（8）包括作用在所述离合器（5）上以调整可传递转矩的致动元件（9），

壳体（10），所述壳体具有其中容纳所述变速器的变速器容纳腔室（13）、其中可存储润滑剂的储存器（14）、以及其中容纳所述离合器（5）的离合器容纳腔室（15），其中由于在操作期间的旋转运动，润滑剂从所述变速器容纳腔室（13）和所述离合器容纳腔室（15）中的至少一个被输送到所述储存器（14）中，

阀（19），所述阀用于控制从所述储存器（14）到所述变速器容纳腔室（13）和所述离合器容纳腔室（15）中的至少一个的润滑剂流，其中所述阀（19）以一定方式可操作地连接到所述致动器（8）的所述致动元件（9），使得当所述离合器（5）被致动时，所述阀（19）打开以使得润滑剂从所述储存器（14）流动到所述变速器容纳腔室（13）和所述离合器容纳腔室（15）中的至少一个，并且当所述离合器未被致动时，所述阀（19）关闭以使得润滑剂被储存在所述储存器（14）中。

2.根据权利要求1所述的传动组件，其特征在于

所述阀（19）具有可通过所述离合器（5）的所述致动器（8）而移动的控制元件（20）。

3.根据权利要求2所述的传动组件，其特征在于

通过弹簧（52）使所述控制元件（20）抵靠所述致动器（8）的所述致动元件（9）预紧，

其中所述致动元件（9）在所述离合器（5）闭合时释放所述控制元件（20），使得所述控制元件（20）通过所述弹簧（52）转移到打开位置并且流体连接部（16、17）打开。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的传动组件，其特征在于

提供从所述变速器容纳腔室（13）到所述储存器（14）的连接通道（12），其中在已安装的状况中，所述连接通道（12）的进入所述储存器（14）的开口（12A）与从所述储存器（14）出去的连接通道（16）的开口（16A）相比处于更高水平。

5.根据权利要求4所述的传动组件，其特征在于

所述变速器（3）是角传动装置并且包括可旋转驱动的小齿轮（22）和环形齿轮（23），所述环形齿轮接合所述小齿轮（22）并且围绕旋转轴线（A2）可旋转地支撑在所述变速器壳体（10）中，其中捕获设备设置在所述变速器容纳腔室（13）中，所述捕获设备被配置为捕获从所述环形齿轮（23）抛出的润滑剂并且将所述润滑剂馈送到所述连接通道（12）。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的传动组件，其特征在于

所述壳体（10）具有在所述变速器容纳腔室（13）和所述离合器容纳腔室（15）之间的中间壁（60），其中所述中间壁（60）具有中间轴（35）延伸通过的贯通开口（61）以及肩部（65），所述中间轴传动地连接所述变速器（3）和所述离合器（5），

其中从所述储存器（14）到所述离合器容纳腔室（15）的流体连接部（17）轴向地邻近所述中间壁（60）的所述肩部（65）通向所述中间壁（60）的环部分（66）。

7.根据权利要求6所述的传动组件，其特征在于

所述致动器（8）与所述中间轴（35）同轴布置并且轴向布置在所述中间壁（60）和所述离合器（5）之间，

其中所述致动元件（9）在被移动以闭合所述离合器（5）时打开所述阀（19）的所述控制元件（20）。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的传动组件，其特征在于

所述致动器（8）包括：坡道机构（43），所述坡道机构具有抵靠固定部件轴向支撑的支撑环（44）并具有可轴向移位的调节环（45）；以及驱动单元，所述驱动单元用于相对于所述支撑环（44）和所述调节环（45）中的一个旋转地驱动所述支撑环（44）和所述调节环（45）中的另一个，其中所述支撑环（44）和所述调节环（45）包括斜坡结构使得所述驱动单元的旋转移动被转换成所述调节环（45）的轴向移动。

9.根据权利要求8所述的传动组件，其特征在于

所述支撑环（44）和所述调节环（45）中的可旋转驱动一个是与所述阀（19）的所述控制元件（20）相互作用的致动元件（9）。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的传动组件，其特征在于

可移动的致动元件（9）包括调节轮廓（11），所述调节轮廓被形成为使得移动所述致动元件（9）以闭合所述离合器（5）使所述控制元件（20）移动以打开所述阀（19）。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的传动组件，其特征在于

差速传动装置（4）布置在所述变速器容纳腔室（14）中，所述差速传动装置（4）包括连接到所述环形齿轮（23）并可围绕所述旋转轴（A2）旋转地支撑在所述壳体（10）中的差速支架（27）、可旋转地支撑在所述差速支架（27）中并围绕所述旋转轴线（A2）与其共同旋转的多个差速齿轮（30）、以及各自与所述旋转轴线（A2）同轴布置并接合所述差速齿轮（30）的两个侧轴齿轮（32、33），其中所述差速支架（27）的离合器侧端部可旋转地支撑在所述中间壁（60）中。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的传动组件，其特征在于

所述储存器（14）的体积很大以使得它能暂时存储所述传动组件的总润滑剂体积的至少25%，和/或它能暂时存储所述传动组件的总润滑剂体积的至多75%。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的传动组件，其特征在于

在已安装的状况中，所述储存器（14）与所述变速器（3）的润滑剂槽相比布置在更高的水平，

其中提供从所述储存器（14）到所述变速器容纳腔室（13）的流体连接部（79），其中所述流体连接部（79）的开口（79A）布置在所述储存器（14）的基部上方，使得润滑剂能暂时存储在所述储存器（14）中。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的传动组件，其特征在于

所述离合器（5）被配置为多板湿式离合器并且具有内板支架（6），内板以可旋转固定和可轴向移动的方式连接到内板支架，以及外板支架（7），外板以可旋转固定和可轴向移动的方式连接到外板支架，其中所述内板和所述外板一起形成板组（37），其中所述内板支架（6）在与所述板组（37）轴向重叠的区域中包括至少一个孔，润滑剂能通过所述孔流动到所述板组（37）。

15. 根据权利要求1至14中任一项所述的传动组件，其特征在于

提供第二离合器（5'），所述第二离合器与所述变速器（3）传动地连接并且被配置用于在第二离合器输入部分（6'）和第二离合器输出部分（7'）之间可变地传递转矩，以及

第二致动器（8'），所述第二致动器用于控制所述第二离合器（5'）。

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