用于电动车辆或混合动力车辆的动力传动系统的制作方法

1.本公开涉及用于电动车辆和混合动力车辆的动力传动系统。


背景技术：

2.混合动力车辆和电动车辆包括动力传动系统，所述动力传动系统被配置为将扭矩和动力从一个或多个动力装置(例如，发动机或电机)传递到车辆的车轮。


技术实现要素：

3.一种车辆包括发动机、电机、变矩器、焊接件、发动机分离离合器和变矩器锁止离合器。所述发动机具有曲轴。所述电机具有转子。所述变矩器具有泵轮和涡轮。所述泵轮和涡轮各自具有叶片。所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力从所述曲轴和所述转子传递到所述泵轮。所述焊接件具有第一轮毂、第二轮毂、变矩器盖、泵轮壳体和第三轮毂。所述第二轮毂固定到所述第一轮毂并且相对于所述轴线从所述第一轮毂径向向外设置。所述第二轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸。所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第二组花键。所述第二突起限定键。所述变矩器盖固定到所述第二轮毂并且相对于所述轴线从所述第二轮毂径向向外设置。所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述第二轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮叶片的相对侧上。所述泵轮叶片固定到所述泵轮壳体的内表面。所述第三轮毂固定到所述泵轮壳体，相对于所述轴线远离所述变矩器盖轴向延伸，并且相对于所述第二轮毂设置在所述涡轮叶片的相对侧上。所述发动机分离离合器被配置为将所述曲轴与所述焊接件可旋转地连接和断开连接。所述变矩器锁止离合器被配置为将所述涡轮与所述焊接件可旋转地连接和断开连接。
4.一种车辆动力传动系统包括变矩器、输入轴、焊接件和输出轴。所述变矩器具有泵轮和涡轮。所述泵轮和涡轮各自具有叶片。所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力从所述输入轴传递到所述泵轮。所述焊接件具有轮毂、变矩器盖和泵轮壳体。所述轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸。所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第二组花键。所述变矩器盖固定到所述轮毂并且相对于所述轴线从所述轮毂径向向外设置。所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮叶片的相对侧上。所述泵轮叶片固定到所述泵轮壳体的内表面。所述输出轴固定到所述涡轮。
5.一种用于车辆动力传动系统的焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力传递到变矩器。所述变矩器具有泵轮和涡轮。所述焊接件具有第一轮毂、变矩器盖和泵轮壳体。所述第一轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸。所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第二组花键。
所述第二突起限定键。所述第一组花键和所述第二组花键被配置为接合第一组摩擦板和第二组摩擦板。所述键被配置为接合电机转子。所述变矩器盖固定到所述第一轮毂并且相对于所述轴线从所述第一轮毂径向向外设置。所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述第一轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮的相对侧上。
附图说明
6.图1是混合动力电动车辆的代表性动力传动系统的示意图；
7.图2是包括电机和变矩器的动力传动系统的一部分的横截面视图；
8.图3是沿着图2中的线3-3截取的作为动力传动系统的子部件的焊接件的横截面视图；
9.图4是沿着图2中的线4-4截取的焊接件的横截面视图；
10.图5是沿着图2中的线5-5截取的焊接件的横截面视图。
具体实施方式
11.本文描述了本公开的实施例。然而，应当理解，所公开的实施例仅是示例并且其他实施例可以采用不同和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可能被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文中所公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而仅应解释为用于教导本领域技术人员以不同方式采用实施例的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解，参考附图中的任何一个来示出和描述的各种特征可以与在一个或多个其他附图中所示出的特征相组合，以产生未明确示出或描述的实施例。所示特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，对于特定的应用或实施方式，可能期望与本公开的教导一致的对特征的各种组合和修改。
12.参考图1，示出了根据本公开的实施例的混合动力电动车辆(hev)10的示意图。图1示出了部件之间的代表性关系。部件在车辆内的实体布局和取向可以变化。hev 10包括动力传动系统12。动力传动系统12包括驱动变速器16的发动机14，所述变速器可被称为模块化混合动力变速器(mht)。如下文将进一步详细描述的，变速器16包括电机(诸如电动马达/发电机(m/g)18)、相关联的牵引电池20、变矩器22以及多级传动比自动变速器或齿轮箱24。动力传动系统12包括动力产生部件(即，发动机或电动马达)和传动系。传动系是向驱动轮递送动力的一组部件，不包括动力产生部件。相比之下，动力传动系统12被认为包括动力产生部件和传动系两者。
13.发动机14和m/g 18都是hev 10的被配置为推进hev 10的驱动源或动力装置。发动机14通常表示动力源，所述动力源可以包括内燃发动机(诸如汽油发动机、柴油发动机或天然气动力发动机)或燃料电池。当发动机14与m/g 18之间的分离离合器26至少部分地接合时，发动机14产生发动机动力和对应的发动机扭矩，所述发动机扭矩被供应到m/g 18。分离离合器26可以被称为发动机分离离合器。m/g 18可以通过多种类型的电机中的任何一种来实施。例如，m/g 18可以是永磁同步马达。电力电子器件按照m/g 18的要求调节由电池20提供的直流(dc)电力，如下文将描述。例如，电力电子器件可以向m/g 18提供三相交流电(ac)。
14.当分离离合器26至少部分地接合时，从发动机14到m/g 18的动力流或从m/g 18到发动机14的动力流是可能的。例如，分离离合器26可以被接合，并且m/g 18可以充当发电机操作以将由曲轴28和m/g轴30提供的旋转能量转换为电能以存储在电池20中。分离离合器26也可以脱离以将发动机14与动力传动系统12的其余部分隔离，使得m/g 18可以充当hev 10的唯一驱动源。轴30延伸穿过m/g 18。m/g 18连续地可驱动地连接到轴30，而发动机14仅在分离离合器26至少部分地接合时可驱动地连接到轴30。
15.m/g 18经由轴30连接到变矩器22。因此，当分离离合器26至少部分地接合时，变矩器22连接到发动机14。变矩器22包括固定到m/g轴30的泵轮29、固定到变速器输入轴32的涡轮31以及定子33，所述定子接地，使得其不转动。变矩器22因此在轴30与变速器输入轴32之间提供液压联接。当泵轮比涡轮旋转得更快时，变矩器22将动力从泵轮传输到涡轮。涡轮扭矩和泵轮扭矩的量值通常取决于相对转速。当泵轮转速与涡轮转速的比足够高时，涡轮扭矩是泵轮扭矩的若干倍。还可以提供变矩器旁通离合器(也称为变矩器锁止离合器)34，所述变矩器旁通离合器在接合时将变矩器22的泵轮与涡轮摩擦地或机械地联接，从而允许更高效的动力传递。变矩器旁通离合器34可以被配置为在打开(或断开)状态、闭合(或锁定)状态和滑动状态之间转换。当变矩器旁通离合器34处于闭合或锁定状态时，泵轮29和涡轮31的旋转同步。当变矩器旁通离合器34处于打开状态或滑动状态时，泵轮29和涡轮31的旋转不同步。
16.变矩器旁通离合器34可以作为起步离合器操作以提供平稳的车辆起步。替代地或组合地，可以在m/g 18与齿轮箱24之间提供类似于分离离合器26的起步离合器，以用于不包括变矩器22或变矩器旁通离合器34的应用。在一些应用中，分离离合器26通常称为上游离合器，并且起步离合器34(其可以是变矩器旁通离合器)通常称为下游离合器。
17.齿轮箱24可以包括齿轮组(未示出)，所述齿轮组通过诸如离合器和制动器(未示出)等摩擦元件的选择性接合而以不同的齿轮比选择性地放置，以建立期望的多个离散传动比或分级传动比。摩擦元件可以通过换挡计划来控制，所述换挡计划连接和断开齿轮组的某些元件以控制变速器输出轴36与变速器输入轴32之间的比。齿轮箱24基于各种车辆和环境工况而通过相关联的控制器(诸如动力传动系统控制单元(pcu))自动从一个比切换到另一个比。来自发动机14和m/g 18两者的动力和扭矩可以被递送到齿轮箱24并由齿轮箱24接收。然后，齿轮箱24向输出轴36提供动力传动系统输出动力和扭矩。
18.应当理解，与变矩器22一起使用的液压控制的齿轮箱24仅仅是齿轮箱或变速器装置的一个示例；接受来自发动机和/或马达的输入扭矩然后以不同的比向输出轴提供扭矩的任何多传动比齿轮箱都可被接受与本公开的实施例一起使用。例如，齿轮箱24可通过自动化机械(或手动)变速器(amt)来实施，所述变速器包括一个或多个伺服马达以使换挡拔叉沿着换挡导轨平移/旋转来选择期望的齿轮比。如本领域普通技术人员通常所理解的，amt可以用于例如具有较高扭矩需求的应用中。
19.如图1的代表性实施例所示，输出轴36连接到差速器40。差速器40经由连接到差速器40的相应车桥或半轴44驱动一对车轮42。差速器向每个车轮42传输大致相等的扭矩，同时诸如当车辆转弯时允许轻微的转速差异。可以使用不同类型的差速器或类似装置来将扭矩从动力传动系统分配到一个或多个车轮。在一些应用中，扭矩分配可以根据例如特定的操作模式或状况而变化。在另一个替代实施例中，m/g 18可以设置在齿轮箱24与差速器40
之间。在这样的替代实施例中，在m/g 18设置在齿轮箱24与差速器之间的情况下，一个或多个起步离合器或变矩器可以设置在发动机与齿轮箱24之间。
20.动力传动系统12还包括相关联的控制器50，诸如动力传动系统控制单元(pcu)。尽管被示出为一个控制器，但控制器50可以是较大控制系统的一部分，并且可由遍及车辆10的各种其他控制器(诸如车辆系统控制器(vsc))来控制。因此应当理解，动力传动系统控制单元50和一个或多个其他控制器可以统称为“控制器”，所述控制器响应于来自各种传感器的信号而控制各种致动器，以控制诸如起动/停止发动机14、操作发动机14以提供期望扭矩、操作m/g 18以向车轮提供扭矩或对电池20充电、选择或安排变速器换挡等功能。控制器50可以包括与各种类型的计算机可读存储装置或介质通信的微处理器或中央处理单元(cpu)。计算机可读存储装置或介质可包括例如呈只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)和保活存储器(kam)的易失性和非易失性存储装置。kam是可用于在cpu断电时存储各种操作变量的持久性或非易失性存储器。计算机可读存储装置或介质可以使用许多已知存储器装置中的任一种来实施，所述存储器装置诸如prom(可编程只读存储器)、eprom(电prom)、eeprom(电可擦除prom)、快闪存储器或能够存储数据的任何其他电、磁性、光学或组合存储器装置，所述数据中的一些表示由控制器用于控制发动机或车辆的可执行指令。
21.控制器经由输入/输出(i/o)接口(包括输入和输出通道)与各种发动机/车辆传感器和致动器进行通信，所述接口可以实施为提供各种原始数据或信号调节、处理和/或转换、短路保护等的单个集成接口。替代地，可以在将特定信号供应给cpu之前使用一个或多个专用硬件或固件芯片来调节和处理所述特定信号。如图1的代表性实施例中大体上所示，控制器50可以与发动机14、分离离合器26、m/g 18、电池20、起步离合器34、变速器齿轮箱24以及电力电子器件56互相传送信号。尽管未明确示出，但本领域普通技术人员将认识到在上文标识的子系统中的每一者内可以由控制器50控制的各种功能或部件。可以使用由控制器执行的控制逻辑和/或算法直接或间接致动的参数、系统和/或部件的代表性示例包括：燃料喷射正时、速率和持续时间、节气门位置、火花塞点火正时(用于火花点火发动机)、进气门/排气门正时和持续时间、前端附件驱动(fead)部件(诸如交流发电机、空调压缩机)、电池充电或放电(包括确定最大充电和放电功率极限)、再生制动、m/g操作、分离离合器26、起步离合器34以及变速器齿轮箱24的离合器压力等。通过i/o接口传送输入的传感器可用于指示例如涡轮增压器增压压力、曲轴位置(pip)、发动机转速(rpm)、车轮转速(ws1、ws2)、车辆速度(vss)、冷却剂温度(ect)、进气歧管压力(map)、加速踏板位置(pps)、点火开关位置(ign)、节气门位置(tp)、空气温度(tmp)、排气氧(ego)或其他排气成分浓度或存在、进气流量(maf)、变速器挡位、传动比或模式、变速器油温(tot)、变速器涡轮转速(ts)、变矩器旁通离合器34状态(tcc)、减速或换挡模式(mde)、电池温度、电压、电流或荷电状态(soc)。
22.由控制器50执行的控制逻辑或功能可以由一个或多个附图中的流程图或类似图示来表示。这些附图提供了可以使用一个或多个处理策略(诸如，事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)来实施的代表性控制策略和/或逻辑。因此，示出的各种步骤或功能可按示出的序列执行、并行地执行，或者在一些情况下被省略。尽管没有总是明确示出，但是本领域普通技术人员将认识到，根据所使用的特定处理策略，可重复执行示出的步骤或功能中的一者或多者。类似地，所述处理次序不一定是实现本文中所述的特征和优点所必需的，而是为了易于说明和描述而提供的。控制逻辑可以主要以由基于微处理器的车辆、发动机和/或
动力传动系统控制器(诸如控制器50)执行的软件来实施。当然，根据特定应用，控制逻辑可以在一个或多个控制器中以软件、硬件或软件与硬件的组合实施。当以软件实施时，控制逻辑可提供在一个或多个计算机可读存储装置或介质中，所述计算机可读存储装置或介质存储有表示由计算机执行以控制车辆或车辆子系统的代码或指令的数据。计算机可读存储装置或介质可以包括使用电存储、磁性存储和/或光学存储来保存可执行指令和相关联的校准信息、操作变量等的若干已知物理装置中的一者或多者。
23.加速踏板52由车辆的驾驶员使用来提供所需的扭矩、动力或驱动命令以推进车辆。通常，踩下和释放加速踏板52生成加速踏板位置信号，所述加速踏板位置信号可以由控制器50分别解译为需要增加动力或减少动力。制动踏板58也由车辆的驾驶员使用来提供所需的制动扭矩以使车辆减速。通常，踩下和释放制动踏板58产生制动踏板位置信号，所述制动踏板位置信号可以由控制器50解译为需要减小车辆速度。基于来自加速踏板52和制动踏板58的输入，控制器50命令到发动机14、m/g 18和摩擦制动器60的扭矩。控制器50还控制齿轮箱24内的换挡的正时，以及分离离合器26和变矩器旁通离合器34的接合或脱离。与分离离合器26一样，变矩器旁通离合器34可以在接合位置与脱离位置之间的范围内调节。除了由泵轮与涡轮之间的液力联接产生的可变滑移之外，这还在变矩器22中产生可变滑移。替代地，取决于特定应用，变矩器旁通离合器34可以在不使用调制后的操作模式的情况下操作为锁定或打开。
24.为了用发动机14驱动车辆，分离离合器26至少部分地接合以将发动机功率和/或扭矩的至少一部分通过分离离合器26传递到m/g 18，然后从m/g 18传递到轴30(即，变矩器22的泵轮)并通过变矩器22和变速箱24。m/g 18可以通过提供另外的功率和/或扭矩来转动轴30(即，变矩器22的泵轮)来辅助发动机14。该操作模式可称为“混合动力模式”或“电动辅助模式”。
25.为了用m/g 18作为唯一动力源来驱动车辆，除了分离离合器26将发动机14与动力传动系统12的其余部分隔离之外，动力流保持相同。在此期间可以停用或以其他方式关闭发动机14中的燃烧以节省燃料。牵引电池20通过线路54将存储的电能传输到可以包括例如逆变器的电力电子器件56。电力电子器件56将来自电池20的dc电压转换为待由m/g 18使用的ac电压。控制器50命令电力电子器件56将来自电池20的电压转化成被提供给m/g 18的ac电压，以向轴30(即，变矩器22的泵轮)提供正或负的功率和/或扭矩。该操作模式可称为“纯电动”或“ev”操作模式。
26.在任何操作模式中，m/g 18可以充当马达并且为动力传动系统12提供驱动力。替代地，m/g 18可以充当发电机并将来自动力传动系统12的动能转换为电能以存储在电池20中。例如，在发动机14正在为车辆10提供推进动力时，m/g 18可以充当发电机。m/g 18还可以另外在再生制动期间充当发电机，在再生制动中，来自旋转车轮42的扭矩和旋转能量(或动能)或动力通过齿轮箱24、变矩器22(和/或变矩器旁通离合器34)传递回来并且被转换成电能以存储在电池20中。
27.电池20和m/g 18还可以被配置为向一个或多个车辆附件62提供电力。车辆附件62可以包括但不限于空调系统、动力转向系统、电加热器或任何其他电动操作的系统或装置。
28.集成式起动机-发电机(isg)64可以联接到发动机14(即，可以联接到发动机14的曲轴28)。isg 64可以被配置为在发动机起动事件期间充当马达来起动发动机14，或者在车
辆操作期间向动力传动系统12提供附加的扭矩。isg 64还可以被配置为从发动机14接收扭矩并充当发电机。isg 64可以通过离合器66、皮带68以及一对带轮70选择性地联接到发动机。如果isg 64通过皮带68联接到发动机，则它可以被称为带传动起动发电机(bisg)。控制器50可以被配置为将信号传输到isg 64，以将isg 64作为马达或发电机来操作。控制器还可以被配置为将信号传输到离合器66，以便打开或闭合离合器66。isg 64在离合器处于闭合状态时将联接到发动机14，并且在离合器66处于打开状态时将与发动机14脱离。当作为发电机操作时，isg 64可以被配置为提供电能以为附件电池72、牵引电池20充电，或者提供电能为车辆附件62供电。附件电池72还可以被配置为对车辆附件62供电。
29.控制器50可以被配置为经由电信号接收图1中示出的各种车辆部件的各种状态或状况。所述电信号可以经由输入通道从各种部件递送到控制器50。另外，从各种部件接收的电信号可以指示用于改变或更改车辆10的相应部件中的一者或多者的状态的请求或命令。控制器50包括输出通道，其被配置为(经由电信号)向各种车辆部件递送请求或命令。控制器50包括控制逻辑和/或算法，这些逻辑和/或算法被配置为基于各种车辆部件的请求、命令、条件或状态来产生通过输出通道递送的请求或命令。
30.输入通道和输出通道在图1中以虚线示出。应当理解，单个虚线可以表示进入或离开单个元件的输入通道和输出通道两者。此外，进入一个元件的输出通道可以作为通往另一个元件的输入通道操作，反之亦然。
31.应当理解，图1中示出的示意图仅是代表性的，且并不意图进行限制。可以设想利用发动机和马达两者的选择性接合以通过变速器传输动力的其他配置。例如，m/g 18可以从曲轴28偏移，和/或m/g 18可以设置在变矩器22与齿轮箱24之间。在不偏离本公开的范围的情况下，可以设想其他配置。
32.还应当理解，本文描述的车辆配置仅是示例性的且并不意图进行限制。其他电动或混合动力车辆配置应如本文所公开的进行解释。其他车辆配置可以包括但不限于串联混合动力车辆、并联混合动力车辆、串并联混合动力车辆、插电式混合动力电动车辆(phev)、燃料电池混合动力车辆、电池电动车辆(bev)或本领域普通技术人员已知的任何其他车辆配置。
33.参考图2至图5，图2示出了包括m/g 18和变矩器22的动力传动系统12的一部分的横截面视图，而图3至图5示出了作为动力传动系统12的子部件的焊接件74的各种横截面。m/g 18包括固定到壳体78的定子76和固定到焊接件74的转子80。曲轴28(图2中未示出)可以经由扭振减振器82和轴84连接到分离离合器26。图2中所示的动力传动系统12的部分可以被称为前模块。经由扭振减振器82和轴84到前模块的输入或输入轴可以是曲轴28。替代地，轴84可以被称为前模块的输入轴。前模块的输出或输出轴可以是变速器输入轴32。变速器输入轴32可以固定到涡轮31，使得变速器输入轴32和涡轮31的旋转同步。泵轮29包括泵轮叶片85，而涡轮31包括涡轮叶片86。
34.焊接件74被配置为围绕轴线88旋转并将动力从曲轴28(或轴84)和m/g 18的转子80传递到泵轮29。最终，焊接件74被配置为将由发动机14和/或m/g 18产生的动力和扭矩传递到变矩器22。焊接件74包括第一轮毂90、第二轮毂92、变矩器盖94(也可以称为轮毂)、泵轮壳体96(也可以称为轮毂)和第三轮毂98。可以经由将第一轮毂90、第二轮毂92、变矩器盖94、泵轮壳体96和第三轮毂98的相邻部件彼此固定来形成焊接件74。更具体地，第一轮毂
90、第二轮毂92、变矩器盖94、泵轮壳体96和第三轮毂98的相邻部件可以经由焊接彼此固定。
35.第一轮毂90被配置为围绕轴线88并围绕轴32旋转。第一轮毂90至少部分地限定流体室100，所述流体室被配置为接收用于接合和脱离离合器26和变矩器锁止离合器34的流体。第一轮毂90至少部分地限定通道102，所述通道被配置为将流体引入和引出流体室以接合和脱离分离离合器26和变矩器锁止离合器34。变矩器锁止离合器34可以更具体地被配置为将涡轮31与焊接件74可旋转地连接和断开连接，这进而经由焊接件74将涡轮31与泵轮29连接和断开连接。分离离合器26可以更具体地被配置为经由扭振减振器82和轴84将曲轴28与焊接件74可旋转地连接和断开连接，这进而经由焊接件74将曲轴28与泵轮29连接和断开连接。
36.第二轮毂92固定到第一轮毂90并且相对于轴线88从第一轮毂90径向向外设置。第二轮毂92具有第一突起104和第二突起106，所述第一突起和所述第二突起相对于轴线88在相反方向上轴向向外延伸。第一突起104限定第一组花键108。第二突起106限定第二组花键110。第二突起108还限定第一键或第一键槽112(请注意，在所示实施例中，112是键)和第二键或第二键槽114(请注意，在所示实施例中，114是键槽)。
37.变矩器锁止离合器34包括第一组摩擦板118，所述第一组摩擦板经由第一组花键108固定到第一突起104。更具体地，第一组摩擦板118可以包括经由第一组花键108固定到第一突起104的摩擦板和固定到涡轮31的摩擦板，其中固定到第一突起104的摩擦板与固定到涡轮31的摩擦板交错。分离离合器26包括第二组摩擦板120，所述第二组摩擦板经由第二组花键110固定到第二突起106。更具体地，第二组摩擦板120可以包括经由第二组花键110固定到第二突起106的摩擦板和经由扭振减振器82和轴84固定到曲轴28的摩擦板，其中固定到第二突起106的摩擦板与固定到曲轴28的摩擦板交错。m/g18的转子80相对于第二组摩擦板120在第二突起106的相对侧上固定到第二突起106。转子80包括接合第一键或第一键槽112的配合键或键槽，使得转子80和焊接件74的旋转同步。保持板122经由干涉配合或按压配合接合固定到第二突起106。保持板122接合转子80的外端以防止转子80的轴向移动(例如，沿着轴线88的移动)。转子位置传感器124固定到第二突起106。转子位置传感器124包括接合第二键或第二键槽114的配合键或键槽，使得转子位置传感器124和焊接件74的旋转同步。
38.变矩器盖94固定到第二轮毂92并且相对于轴线88从第二轮毂92径向向外设置。泵轮壳体96固定到变矩器盖94，并且相对于轴线88设置在变矩器盖94的径向内侧。泵轮壳体96也相对于第二轮毂92和变矩器盖94设置在涡轮叶片86的相对侧上。泵轮叶片85固定到泵轮壳体96的内表面。变矩器盖94沿着变矩器盖94的外径向周边128限定边缘表面126。边缘表面126基本上垂直于轴线88并且被配置为接合按压工具以在保持板122的安装期间提供反作用力。基本上垂直可以指代与完全垂直相差-10
°
至10
°
之间的任何增量角。
39.第三轮毂98固定到泵轮壳体96，远离变矩器盖94(例如，沿着轴线88)轴向延伸，并且相对于第二轮毂92设置在涡轮叶片86的相对侧上。第三轮毂98可以固定到液压流体泵130。更具体地，第三轮毂98可以固定到液压流体泵的泵轮。液压流体泵130可以提供流体以润滑前模块和/或齿轮箱24内的部件。液压流体泵130还可以提供流体以致动变矩器锁止离合器34、分离离合器26以及齿轮箱24内的离合器。
40.应当理解，对于离合器、多组花键、突起、轮毂、键槽、键、多组摩擦板或本文所述的任何其他部件、状态或状况的第一、第二、第三、第四等的标注可以在权利要求中重新布置，使得它们关于权利要求是按时间顺序排列。
41.在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语，并且应当理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可以做出各种改变。如前所述，各个实施例的特征可以被组合以形成可能未明确描述或示出的另外的实施例。尽管各个实施例可能已经被描述为就一个或多个所期望特性而言相较其他实施例或现有技术实施方式来说提供优点或是优选的，但是本领域的普通技术人员将认识到，一个或多个特征或特性可以折衷以实现期望的总体系统属性，这取决于特定应用和实施方式。因而，就一个或多个特性而言被描述为不如其他实施例或现有技术实施方式理想的实施例处在本公开的范围内，并且对于特定应用来说可能是期望的。
42.根据本发明，提供了一种车辆，所述车辆具有：发动机，所述发动机具有曲轴；电机，所述电机具有转子；变矩器，所述变矩器具有泵轮和涡轮，所述泵轮和涡轮各自具有叶片；焊接件，所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力从所述曲轴和所述转子传递到所述泵轮，所述焊接件具有：第一轮毂；第二轮毂，所述第二轮毂固定到所述第一轮毂并且相对于所述轴线从所述第一轮毂径向向外设置，所述第二轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸，所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第二组花键，并且所述第二突起限定键；变矩器盖，所述变矩器盖固定到所述第二轮毂并且相对于所述轴线从所述第二轮毂径向向外设置；泵轮壳体，所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述第二轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮叶片的相对侧上，其中所述泵轮叶片固定到所述泵轮壳体的内表面；以及第三轮毂，所述第三轮毂固定到所述泵轮壳体，相对于所述轴线远离所述变矩器盖轴向延伸，并且相对于所述第二轮毂设置在所述涡轮叶片的相对侧上；发动机分离离合器，所述发动机分离离合器被配置为将所述曲轴与所述焊接件可旋转地连接和断开连接；以及变矩器锁止离合器，所述变矩器锁止离合器被配置为将所述涡轮与所述焊接件可旋转地连接和断开连接。
43.根据一个实施例，所述变矩器锁止离合器包括第一组摩擦板，所述第一组摩擦板经由所述第一组花键固定到所述第二轮毂的所述第一突起。
44.根据一个实施例，所述发动机分离离合器包括第二组摩擦板，所述第二组摩擦板经由所述第二组花键固定到所述第二轮毂的所述第二突起。
45.根据一个实施例，所述转子相对于所述第二组摩擦板在所述第二突起的相对侧上固定到所述第二轮毂的所述第二突起，并且其中所述转子接合所述键，使得所述转子和所述焊接件的旋转是同步的。
46.根据一个实施例，上述发明的特征还在于保持板，所述保持板经由干涉配合接合固定到所述第二轮毂的所述第二突起，其中所述保持板接合所述转子以防止所述转子相对于所述轴线的轴向移动。
47.根据一个实施例，所述变矩器盖沿着所述变矩器盖的外径向周边限定边缘表面，其中所述边缘表面基本上垂直于所述轴线并且被配置为接合按压工具以在所述保持板的安装期间提供反作用力。
48.根据一个实施例，所述第二轮毂的所述第二突起限定键槽。
49.根据一个实施例，上述发明的特征还在于转子位置传感器，并且其中所述转子位置传感器固定到所述第二轮毂的所述第二突起并接合所述键槽，使得所述转子位置传感器和所述焊接件的旋转是同步的。
50.根据一个实施例，所述第三轮毂固定到液压流体泵。
51.根据本发明，提供了一种车辆动力传动系统，所述车辆动力传动系统具有：变矩器，所述变矩器具有泵轮和涡轮，所述泵轮和涡轮各自具有叶片；输入轴；焊接件，所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力从所述输入轴传递到所述泵轮，所述焊接件具有：轮毂，所述轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸，所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第二组花键；变矩器盖，所述变矩器盖固定到所述轮毂并且相对于所述轴线从所述轮毂径向向外设置；以及泵轮壳体，所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮叶片的相对侧上，其中所述泵轮叶片固定到所述泵轮壳体的内表面；以及输出轴，所述输出轴固定到所述涡轮。
52.根据一个实施例，上述发明的特征还在于变矩器锁止离合器，所述变矩器锁止离合器被配置为将所述涡轮与所述焊接件可旋转地连接和断开连接，其中所述变矩器锁止离合器包括第一组摩擦板，所述第一组摩擦板经由所述第一组花键固定到所述轮毂的所述第一突起。
53.根据一个实施例，上述发明的特征还在于分离离合器，所述分离离合器被配置为将所述输入轴与所述焊接件可旋转地连接和断开连接，其中所述分离离合器包括第二组摩擦板，所述第二组摩擦板经由所述第二组花键固定到所述轮毂的所述第二突起。
54.根据一个实施例，所述轮毂的所述第二突起限定键。
55.根据一个实施例，上述发明的特征还在于电机，所述电机具有转子，并且其中所述转子相对于所述第二组摩擦板在所述第二突起的相对侧上固定到所述轮毂的所述第二突起，并且其中所述转子接合所述键，使得所述转子和所述焊接件的旋转是同步的。
56.根据一个实施例，上述发明的特征还在于保持板，所述保持板经由干涉配合接合固定到所述轮毂的所述第二突起，其中所述保持板接合所述转子以防止所述转子相对于所述轴线的轴向移动。
57.根据一个实施例，所述变矩器盖沿着所述变矩器盖的外径向周边限定边缘表面，其中所述边缘表面基本上垂直于所述轴线并且被配置为接合按压工具以在所述保持板的安装期间提供反作用力。
58.根据一个实施例，所述第二轮毂的所述第二突起限定键槽。
59.根据一个实施例，上述发明的特征还在于转子位置传感器，并且其中所述转子位置传感器固定到所述轮毂的所述第二突起并接合所述键槽，使得所述转子位置传感器和所述焊接件的旋转是同步的。
60.根据本发明，提供了一种用于车辆动力传动系统的焊接件，所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力传递到变矩器，所述变矩器具有泵轮和涡轮，所述焊接件具有：第一轮毂，所述第一轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸，所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第
二组花键，并且所述第二突起限定键，其中所述第一组花键和所述第二组花键被配置为接合第一组摩擦板和第二组摩擦板，并且其中所述键被配置为接合电机转子；变矩器盖，所述变矩器盖固定到所述第一轮毂并且相对于所述轴线从所述第一轮毂径向向外设置；以及泵轮壳体，所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述第一轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮的相对侧上。
61.根据一个实施例，上述发明的特征还在于：第二轮毂，所述第二轮毂固定到所述第一轮毂并且相对于所述轴线从所述第一轮毂径向向内设置；以及第三轮毂，所述第三轮毂固定到所述泵轮壳体，相对于所述轴线远离所述变矩器盖轴向延伸，并且相对于所述第一轮毂和所述第二轮毂设置在所述涡轮的相对侧上。

技术特征：
1.一种车辆，其包括：发动机，所述发动机具有曲轴；电机，所述电机具有转子；变矩器，所述变矩器具有泵轮和涡轮，所述泵轮和涡轮各自具有叶片；焊接件，所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力从所述曲轴和所述转子传递到所述泵轮，所述焊接件具有第一轮毂，第二轮毂，所述第二轮毂固定到所述第一轮毂并且相对于所述轴线从所述第一轮毂径向向外设置，所述第二轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸，所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第二组花键，并且所述第二突起限定键，变矩器盖，所述变矩器盖固定到所述第二轮毂并且相对于所述轴线从所述第二轮毂径向向外设置，泵轮壳体，所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述第二轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮叶片的相对侧上，其中所述泵轮叶片固定到所述泵轮壳体的内表面，以及第三轮毂，所述第三轮毂固定到所述泵轮壳体，相对于所述轴线远离所述变矩器盖轴向延伸，并且相对于所述第二轮毂设置在所述涡轮叶片的相对侧上；发动机分离离合器，所述发动机分离离合器被配置为将所述曲轴与所述焊接件可旋转地连接和断开连接；以及变矩器锁止离合器，所述变矩器锁止离合器被配置为将所述涡轮与所述焊接件可旋转地连接和断开连接。2.根据权利要求1所述的车辆，其中所述变矩器锁止离合器包括第一组摩擦板，所述第一组摩擦板经由所述第一组花键固定到所述第二轮毂的所述第一突起。3.根据权利要求2所述的车辆，其中所述发动机分离离合器包括第二组摩擦板，所述第二组摩擦板经由所述第二组花键固定到所述第二轮毂的所述第二突起。4.根据权利要求3所述的车辆，其中所述转子相对于所述第二组摩擦板在所述第二突起的相对侧上固定到所述第二轮毂的所述第二突起，并且其中所述转子接合所述键，使得所述转子和所述焊接件的旋转是同步的。5.根据权利要求4所述的车辆，其还包括保持板，所述保持板经由干涉配合接合固定到所述第二轮毂的所述第二突起，其中所述保持板接合所述转子以防止所述转子相对于所述轴线的轴向移动。6.根据权利要求5所述的车辆，其中所述变矩器盖沿着所述变矩器盖的外径向周边限定边缘表面，其中所述边缘表面基本上垂直于所述轴线并且被配置为接合按压工具以在所述保持板的安装期间提供反作用力。7.根据权利要求6所述的车辆，其中所述第二轮毂的所述第二突起限定键槽。8.根据权利要求7所述的车辆，其还包括转子位置传感器，并且其中所述转子位置传感器固定到所述第二轮毂的所述第二突起并接合所述键槽，使得所述转子位置传感器和所述焊接件的旋转是同步的。
9.根据权利要求8所述的车辆，其中所述第三轮毂固定到液压流体泵。10.一种车辆动力传动系统，其包括：变矩器，所述变矩器具有泵轮和涡轮，所述泵轮和涡轮各自具有叶片；输入轴；焊接件，所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力从所述输入轴传递到所述泵轮，所述焊接件具有轮毂，所述轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸，所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第二组花键，变矩器盖，所述变矩器盖固定到所述轮毂并且相对于所述轴线从所述轮毂径向向外设置，以及泵轮壳体，所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮叶片的相对侧上，其中所述泵轮叶片固定到所述泵轮壳体的内表面；以及输出轴，所述输出轴固定到所述涡轮。11.根据权利要求10所述的车辆动力传动系统，其还包括：变矩器锁止离合器，所述变矩器锁止离合器被配置为将所述涡轮与所述焊接件可旋转地连接和断开连接；以及分离离合器，所述分离离合器被配置为将所述输入轴与所述焊接件可旋转地连接和断开连接，其中所述变矩器锁止离合器包括第一组摩擦板，所述第一组摩擦板经由所述第一组花键固定到所述轮毂的所述第一突起，并且其中所述分离离合器包括第二组摩擦板，所述第二组摩擦板经由所述第二组花键固定到所述轮毂的所述第二突起。12.根据权利要求11所述的车辆动力传动系统，其还包括电机，所述电机具有转子，其中所述轮毂的所述第二突起限定键，并且其中所述转子相对于所述第二组摩擦板在所述第二突起的相对侧上固定到所述轮毂的所述第二突起，并且其中所述转子接合所述键，使得所述转子和所述焊接件的旋转是同步的。13.根据权利要求12所述的车辆动力传动系统，其还包括保持板，所述保持板经由干涉配合接合固定到所述轮毂的所述第二突起，其中所述保持板接合所述转子以防止所述转子相对于所述轴线的轴向移动，并且其中所述变矩器盖沿着所述变矩器盖的外径向周边限定边缘表面，其中所述边缘表面基本上垂直于所述轴线并且被配置为接合按压工具以在所述保持板的安装期间提供反作用力。14.根据权利要求12所述的车辆动力传动系统，其还包括转子位置传感器，其中所述第二轮毂的所述第二突起限定键槽，并且其中所述转子位置传感器固定到所述轮毂的所述第二突起并接合所述键槽，使得所述转子位置传感器和所述焊接件的旋转是同步的。15.一种用于车辆动力传动系统的焊接件，所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力传递到变矩器，所述变矩器具有泵轮和涡轮，所述焊接件包括：第一轮毂，所述第一轮毂具有第一突起和第二突起，所述第一突起和所述第二突起相对于所述轴线在相反方向上轴向向外延伸，所述第一突起和所述第二突起分别限定第一组花键和第二组花键，并且所述第二突起限定键，其中所述第一组花键和所述第二组花键被配置为接合第一组摩擦板和第二组摩擦板，并且其中所述键被配置为接合电机转子；
变矩器盖，所述变矩器盖固定到所述第一轮毂并且相对于所述轴线从所述第一轮毂径向向外设置；泵轮壳体，所述泵轮壳体固定到所述变矩器盖，相对于所述轴线设置在所述变矩器盖的径向内侧，并且相对于所述第一轮毂和所述变矩器盖设置在所述涡轮的相对侧上；第二轮毂，所述第二轮毂固定到所述第一轮毂并且相对于所述轴线从所述第一轮毂径向向内设置；以及第三轮毂，所述第三轮毂固定到所述泵轮壳体，相对于所述轴线远离所述变矩器盖轴向地延伸，并且相对于所述第一轮毂和所述第二轮毂设置在所述涡轮的相对侧上。

技术总结
本公开提供了“用于电动车辆或混合动力车辆的动力传动系统”。一种车辆包括发动机、电机、变矩器、焊接件、发动机分离离合器和变矩器锁止离合器。所述发动机具有曲轴。所述电机具有转子。所述变矩器具有泵轮和涡轮。所述焊接件被配置为围绕轴线旋转并将动力从所述曲轴和所述转子传递到所述泵轮。所述焊接件具有第一轮毂、第二轮毂、变矩器盖、泵轮壳体和第三轮毂。所述发动机分离离合器被配置为将所述曲轴与所述焊接件可旋转地连接和断开连接。所述变矩器锁止离合器被配置为将所述涡轮与所述焊接件可旋转地连接和断开连接。接件可旋转地连接和断开连接。接件可旋转地连接和断开连接。


技术研发人员：M
受保护的技术使用者：福特全球技术公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2022/3/8