扭振减振器及具备其的混合动力驱动模块的制作方法
- 国知局
- 2024-07-30 13:50:17
本技术主张基于2021年11月25日的韩国专利申请第10-2021-0164739号的优先权的利益,并且该韩国专利申请文件中公开的所有内容均作为本说明书的一部分包含在内。本发明涉及一种扭振减振器及混合动力驱动模块,更具体地,涉及一种结构紧凑且能够平稳地供油的湿式扭振减振器以及配备有该湿式扭振减振器的混合动力驱动模块。
背景技术:
1、混合动力汽车中使用的驱动模块具有将马达和发动机的动力传递至变速器的结构。混合动力驱动模块,包括:接收发动机的动力的输入构件、马达、连接所述输入构件和马达之间的发动机离合器、接收马达及/或发动机的动力并传递至变速器的输出构件、以及连接所述马达和输出构件之间的动力传递部。所述动力传递部可以直接连接马达和输出构件,或者可以为包括扭矩转换器和锁止离合器的结构。
2、通常,在输入构件和马达之间设置发动机离合器,并且在发动机离合器和输入构件之间设置用于吸收发动机输出时产生的振动的扭振减振器(以下简称为“减振器”)。
3、韩国授权专利kr10-2238845b1公开了一种有利于低刚性设计的减振器结构,其为2个减振器串联连接。另外,2个减振器在轴向上设置在第一马达和第二马达之间,并且在径向上设置在第一马达和第二马达的内侧,从而有利于紧凑地设计混合动力驱动模块。应用于所公开的混合动力驱动模块的减振器被判断为由自动变速器的油进行润滑和冷却的湿式减振器。然而,若如所公开紧凑地设计减振器,则会出现油不能顺利地循环到减振器的问题。
技术实现思路
1、本发明是为了解决上述课题而提出的,其目的在于,提供一种能够向紧凑的湿式扭振减振器顺利供油的扭振减振器以及应用该扭振减振器的混合动力驱动模块。
2、本发明的另一目的在于,提供一种通过将扭振减振器串联连接,不仅容易构成低刚性减振器,而且结构紧凑的混合动力驱动模块。
3、本发明的另一目的在于,提供一种即使在不足以确保扭振减振器的直径的空间中,也尽可能地确保扭振减振器的直径的混合动力驱动模块。
4、本发明的目的并不局限于以上所提及的目的,本发明未提及的其他目的和优点可以通过下面的描述来理解,并且,可通过本发明的实施例将会更加清楚地理解。另外,显而易见的是,本发明的目的和优点可以通过权利要求范围中所使用的手段及其组合来实现。
5、为了解决上述问题,本发明可以应用于混合动力驱动模块,所述混合动力驱动模块,包括:转子套筒,其连接至发动机,并通过接收来自发动机的动力而旋转;转子轮毂,与所述转子套筒通过发动机离合器而连接;以及驱动马达,设置在所述转子轮毂上。
6、在所述转子套筒可以设置辅助马达。所述辅助马达可用于启动发动机或将发动机的驱动力转换成电能。所述辅助马达(第一马达)可以包括第一转子,所述第一转子设置在所述转子套筒的径向外侧。
7、所述驱动马达可以提供用于驱动配备有所述混合动力驱动模块的车辆的驱动力。所述驱动马达(第二马达)可以包括设置在所述转子轮毂的径向外侧的第二转子。
8、所述第一马达可以配置在所述第二马达的前方。
9、所述转子套筒,可以包括:沿径向延伸的径向延伸部;以及从所述径向延伸部的端部沿轴向延伸的轴向延伸部。
10、所述第一转子可以设置在所述轴向延伸部的外周上。
11、所述转子套筒和所述转子轮毂可以通过发动机离合器彼此连接或分离。当发动机离合器工作且转子套筒连接到转子轮毂时,发动机的驱动力传递至转子轮毂,并且发动机的驱动力和驱动马达的驱动力均可作为输出传递至变速器。
12、发动机离合器可以通过设置在发动机离合器后方的活塞板被按压或释放来锁止或解锁。即当活塞板向前移动,对发动机离合器的摩擦片向前加压时,实现锁止,当活塞板向后移动,释放压力时,即可解除锁止。
13、在所述转子套筒和发动机离合器之间可以设置扭振减振器。即,扭振减振器可以配置在所述转子套筒和所述转子轮毂之间,以将所述发动机的旋转力传递至所述转子轮毂。
14、所述扭振减振器可以包括第一减振器。所述第一减振器可以为通过油润滑及/或冷却的湿式减振器。
15、所述第一减振器可以配置在所述第一转子的径向内侧。
16、所述第一减振器可以配置在所述转子套筒的径向延伸部的后方,并且可以配置在所述轴向延伸部的径向内侧。
17、所述第一减振器可以配置在所述发动机离合器的前方。
18、所述第一减振器,可以包括:第一盖板,连接于所述转子套筒;从动板,连接于所述转子轮毂侧;以及第一减振器弹簧,将所述第一盖板的旋转力传递至所述从动板。
19、所述第一盖板可以配置在动力系统中所述转子套筒和所述第一减振器弹簧之间。
20、所述第一减振器弹簧可以吸收来自发动机旋转力的振动。
21、所述从动板可以在所述第一减振器弹簧和所述转子轮毂之间不使用后述的第二减振器的情况下连接到所述转子轮毂侧,或者可以通过后述的第二减振器连接到所述转子轮毂。
22、所述第一减振器弹簧可以为以弧形或直线形延伸的螺旋弹簧的形式,并且多个第一减振器弹簧可以沿周向以预定间隔配置,并安装在所述第一盖板上。所述第一减振器弹簧可以由所述第一盖板向轴向、周向及径向支撑。
23、所述从动板可以具备多个第一颈部,所述第一颈部配置在沿周向隔开配置的多个所述第一减振器弹簧之间的空间。
24、所述第一减振器弹簧被所述从动板向压缩方向按压,并且能够将所述第一盖板的旋转力传递至所述从动板。
25、具体地,发动机的旋转力被传递至第一盖板,由第一盖板支撑的第一减振器弹簧向旋转方向按压所述第一颈部,使得从动板能够旋转。此时,第一减振器弹簧吸收发动机不均匀的输出,并将其均匀地传递至从动板。
26、所述第一减振器的第一盖板可以在所述第一减振器弹簧的径向外侧连接到所述转子套筒的轴向延伸部。
27、所述第一减振器的第一减振器弹簧,其后方可以由所述第一盖板支撑,前方可以由所述转子套筒支撑。具体地,所述第一减振器弹簧可以由所述转子套筒的径向延伸部轴向支撑,由所述转子套筒的轴向延伸部径向支撑,并且可以由设置在所述转子套筒的第一周向支撑部周向支撑。
28、在没有后述的第二减振器的情况下,仅由第一减振器构成扭振减振器时,所述第一减振器和所述发动机离合器可以花键连接使得在旋转方向上限制旋转,而允许在轴向上的相对滑动。即,所述从动板的径向内端部的内周面和所述发动机离合器可以花键连接。
29、在所述第一减振器可以设置有向所述第一减振器提供第一滞后扭矩的第一滞后装置。
30、所述第一滞后装置,可以包括:第一前摩擦垫圈,沿轴向配置在所述转子套筒和所述从动板之间;第一后摩擦垫圈,沿轴向配置在所述从动板与所述第一盖板之间;以及第一弹性体,沿轴向配置在所述从动板和所述第一后摩擦垫圈之间。
31、所述第一弹性体可以为第一弹性垫圈。
32、第一弹性垫圈可以在施加预载的状态配置在所述从动板与所述第一后摩擦垫圈之间。所述第一滞后扭矩可以通过所述第一弹性垫圈的预载直观地确定。并且,即使所述发动机离合器运行且与其连接的从动板受到向前的轴向力,第一弹性垫圈和第二弹性垫圈也不受所述轴向力的影响,而能够持续地对从动板和从动轮毂施加所设计的预载。
33、所述扭振减振器还可以包括连接到所述第一减振器的第二减振器。在这种情况下,如上所述,与仅由第一减振器构成扭振减振器的情况不同,所述第二减振器可以花键连接于发动机离合器。
34、所述第二减振器可以在所述第一转子的轴向后方串联连接至所述第一减振器。所述第二减振器也可以为通过油冷却的湿式减振器。
35、所述第二减振器可以配置在所述第二转子的径向内侧。
36、所述第二减振器可以配置在所述发动机离合器的前方。
37、所述第二减振器,可以包括:第二盖板,连接于所述第一减振器,并接收所述第一减振器的旋转力;从动轮毂,与所述发动机离合器相连接;以及第二减振器弹簧,将所述第二盖板的旋转力传递至所述从动轮毂。
38、所述第二盖板连接于所述第一减振器的从动板上,可以接收所述第一减振器的旋转力。
39、在所述从动板的径向内侧可以具备第一联接部,在所述第二盖板的径向内侧可以具备与所述第一联接部相联接的第二联接部。当第一联接部和第二联接部相联接时,所述第二盖板可以连接到所述从动板。
40、所述第二减振器弹簧可以为以弧形或直线形延伸的螺旋弹簧的形式,并且多个第二减振器弹簧可以沿周向以预定间隔配置,并且,可以设置在所述第二盖板上。所述第二减振器弹簧可以由所述第二盖板沿轴向、周向及径向支撑。
41、所述从动轮毂可以具备多个第二颈部,所述第二颈部配置在沿周向相隔开配置的多个所述第二减振器弹簧之间的空间。
42、所述第二减振器弹簧被所述从动轮毂压向压缩方向,并且能够将所述第二盖板的旋转力传递至所述从动轮毂。
43、具体地,通过第一减振器弹簧在一定程度上均匀并传递到从动板的旋转力被传递到所述第二盖板,由第二盖板支撑的第二减振器弹簧向旋转方向按压所述第二颈部,从而,可以使从动轮毂旋转。此时,第二减振器弹簧吸收不均匀的输出,并能将其更均匀地传递至从动轮毂。
44、根据所述扭振减振器,所述第二减振器的阻尼力可被设计为大于所述第一减振器的阻尼力。于是,第一减振器可以覆盖所有输出中的小的不均匀性,并且,第二减振器可以覆盖超过第一减振器能覆盖的水平的不均匀输出。
45、与所述第一减振器类似,所述第二减振器也可以设置有向所述第二减振器提供第二滞后扭矩的第二滞后装置。此时,所述第二滞后装置的配置也与所述第一滞后装置的配置类似,使得2个滞后装置的弹性垫圈的弹力不会相互影响,并且,即使所述发动机离合器运行且与其连接的从动轮毂受到向前的轴向力,2个滞后装置的弹性垫圈也不受所述轴向力的影响,能够持续地对从动板和从动轮毂施加所设计的预载。
46、根据本发明,通过对串联连接的2个减振器都施加滞后扭矩,可以进一步提高发动机怠速期间的降噪效果。
47、所述第一减振器的从动板,可以包括:从动主体部,沿径向延伸;以及第一颈部,连接于所述从动主体部的径向外侧,沿周向与所述第一减振器弹簧干涉。
48、所述从动主体部具备以轴向倾斜的形式沿径向向外延伸的倾斜区间。并且,在所述倾斜区间具备第一止动件容纳部。
49、所述第一减振器的所述第一盖板可以包括第一盖体部,所述第一盖体部配置在所述第一减振器弹簧的径向内侧。
50、所述第一盖体部配置在所述倾斜区间的径向外侧。并且,在所述第一盖体部的径向内侧设置有第一止动件,所述第一止动件从所述第一盖体部径向向内延伸,并被容纳在所述第一止动件容纳部中。
51、所述第一止动件容纳部的周向宽度大于所述第一止动件的周向宽度,因此,所述第一盖板相对于所述从动板的相对旋转位移可被限制在预定范围内。
52、所述第一减振器还包括屏蔽构件,所述屏蔽构件覆盖所述第一止动件容纳部的开口以限制流体通过所述第一止动件容纳部径向移动。
53、所述第一止动件容纳部,可以包括:第一开口,其朝向容纳所述第一止动件的方向;以及第二开口,其与所述第一开口相对。
54、作为第一实施例,所述屏蔽构件可以覆盖所述第一开口。
55、作为第一实施例,所述屏蔽构件可以设置在所述第一盖板上。因此,所述屏蔽构件可以与所述第一盖板一体移动。
56、所述屏蔽构件可以为油坝。所述油坝可以以与所述从动主体部的倾斜区间轴向倾斜的形状相对应的形式从所述第一盖体部沿径向向内延伸。
57、所述油坝不容纳在所述第一止动件容纳部中,并且,可以在所述第一止动件容纳部的径向外侧覆盖所述第一止动件容纳部。
58、所述油坝可以与所述第一止动件在周向上交替配置。
59、在周向上,所述油坝的宽度可以大于所述第一止动件的宽度。
60、作为第二实施例,所述屏蔽构件可以覆盖所述第二开口。
61、作为第二实施例,所述屏蔽构件可以设置在所述从动板上。因此,所述屏蔽部件可以与所述从动板一体移动。
62、所述屏蔽构件可以为挡板。
63、所述挡板也可以层叠在所述从动主体部的倾斜区间的径向内侧表面上,并在所述第一止动件容纳部的径向内侧覆盖所述第一止动件容纳部。
64、所述挡板,可以包括:挡板主体部,其为对应于所述倾斜区间的部分,用于覆盖所述第一止动件容纳部;以及第三联接部,从所述挡板主体部的径向向内延伸,并固定至所述从动板。
65、所述从动板的第一联接部、第二盖板的第二联接部、以及所述第三联接部可以通过共同的固定装置固定在一起。因此,可以在不需要增加用于固定挡板的单独工艺的情况下,可以在必须执行的从动板和第二盖板的接合工艺中一起联接所述挡板。
66、由于所述挡板只要阻挡流体的流动即可,因此,可以将挡板制作成比从动板更薄,从而,可以谋求轻量化。
67、在所述从动板可以形成第一流体通道,以将所述从动板的前方的空间与后方的空间相连接。
68、在所述第二盖板可以形成与所述第一流体通道相连接的第二流体通道。
69、在所述屏蔽构件可以形成与所述第一流体通道相连接的第三流体通道。
70、本发明不仅提供上述的扭振减振器,而且,提供应用了所述扭振减振器的混合动力驱动模块。
71、所述扭振减振器为通过油冷却的湿式减振器。
72、在所述转子套筒和转子轮毂之间的空间填满油,供给到所述空间的油从径向内侧向外侧流动。
73、发明效果
74、根据本发明的扭振减振器及具备该扭振减振器的混合动力驱动模块,通过将所述第一减振器配置在所述第一转子的径向内侧,此外,除了所述第一减振器之外,将所述第二减振器配置在所述第二转子的径向内侧,从而,可以使所述混合动力驱动模块在轴向上相当紧凑的同时,诱导用于冷却及润滑的足够的油供给到半径减小的所述扭振减振器的必要元件。
75、通过将如上所述的用于诱导供油的屏蔽构件与第一减振器的第一盖板一体形成,或者在第一减振器和第二减振器的连接过程中简单地将额外的挡板连接在一起,从而,无需复杂的工艺或结构,也可以诱导用于冷却及润滑的足够的油供给到所述扭振减振器的必要元件。
76、根据本发明,通过将挡板设置在第一减振器的前方而不是第一减振器和第二减振器之间,因此,可以设计第一减振器和第二减振器更接近配置,从而,可以在进一步减小扭振减振器的轴向尺寸的同时,将油平稳地供给至湿式减振器的必要元件。
77、根据本发明,通过串联连接第一减振器和第二减振器构成扭振减振器,可以实现低刚性设计。
78、根据本发明,第一减振器的第一盖板在所述第一减振器弹簧的径向外侧连接到所述转子套筒的轴向延伸部,从而,可以将第一减振器弹簧配置在从旋转中心向径向尽可能远。因此,即使在配置在第一转子的径向内侧而无法尽可能地确保半径的设计条件下,也可以确保第一颈部的周向宽度,从而,可以使从动板的厚度更薄。这将有利于降低生产成本、减轻重量等效果。
79、根据本发明,通过转子套筒还具有第一减振器的盖板功能,从而,可以将混合动力驱动模块设计为在轴向上更加紧凑。
80、根据本发明,通过将扭振减振器所必备的自由角分配到第一减振器和第二减振器,从而,可以最大地确保直径小的第一减振器的第一颈部和第二减振器的第二颈部的周向宽度。因此,即使在由于配置在第一转子和第二转子的径向内侧而不能尽可能地确保半径的设计条件下,也尽可能地确保第一颈部和第二颈部的周向宽度,从而,可以使从动板和从动轮毂的厚度更薄。这将有利于降低生产成本、减轻重量等效果。
81、根据本发明,通过在串联连接的第一减振器和第二减振器分别都适用滞后扭矩,从而,可以提高降噪效果。另外,作用在离发动机更远的第二减振器上的第二滞后扭矩被设置为大于或等于作用在离发动机更近的第一减振器上的第一滞后扭矩,使得串联连接的2个减振器都对应发动机的怠速输出的振幅按照设计作用滞后扭矩,从而,可以更确实地发挥降噪效果。
82、此外,根据本发明,向构成扭振减振器的一个以上的减振器分别赋予滞后扭矩的弹性体,不管发动机离合器是否在运行,可以向每个减振器施加与设计预载相对应的弹力,从而可以赋予预期的滞后扭矩。
83、除了上述效果之外,下面在说明用于实施本发明的具体细节时,一起描述本发明的具体效果。
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