專利名稱:混合傳動裝置的制作方法
技術領域:
本發明通常涉及一種用于輪式車輛的混合傳動裝置,更特別地涉及一種構成混合傳動裝置的主要部件的雙轉子型馬達/發電機裝置。更特別的是,本發明涉及一種用于相對于殼體可轉動地支承馬達/發電機裝置的外側轉子或外側轉子組件的支承結構。
背景技術:
為了理解本發明的任務,在下面將簡要說明一種混合傳動裝置以及一種本發明特別適用的混合傳動裝置的雙轉子型馬達/發電機裝置。
混合傳動裝置大致包括一個殼體、一個安裝在殼體中的差速變速裝置以及一個以與變速裝置同軸方式安裝在殼體中的雙轉子型馬達/發電機裝置。在安裝在車輛上時,以將變速裝置設置在馬達/發電機裝置和發動機之間的結構,使混合傳動裝置位于發動機(即,內燃式發動機)的旁邊。
雙轉子型馬達/發電機裝置通常包括內側和外側轉子,這些轉子分別在一固定環狀定子中并圍繞固定環狀定子、繞一根公共軸轉動。內側和外側轉子軸繞公共軸同心設置并且從內側和外側轉子延伸至變速裝置,以便可操縱地與該變速裝置相連。內側轉子軸為空心件且外側轉子軸可轉動地容納在內側轉子軸中。內側轉子軸具有一個軸向外側端部,其緊密地與內側轉子的內圓柱壁接觸,以便內側轉子軸和內側轉子象一個整體件那樣轉動。
容納在空心內側轉子軸中的外側轉子軸具有一個軸向外側端部,該端部經一塊圓形驅動板與外側轉子的外側端相連,以便外側轉子軸,驅動板以及外側轉子象一個整體件那樣轉動。更特別的是,使圓形驅動板位于馬達/發電機裝置的一個軸向外側端部處,該端部與所述馬達/發電機裝置中面向變速裝置的一個軸向內側端相對。即,外側轉子經一種所謂“轉向動力傳遞構件”與變速裝置相連。
發明內容
通常,為了轉動支承普通的電動馬達的轉子,使用了兩個軸承,這兩個軸承分別支承轉子的軸端。在日本專利公開文獻(Tokkaihei)4-364343中給出了一種這樣的支承結構。在該公開文獻的支承結構中,所述支承轉子的軸端的兩個軸承由馬達的殼體支承。
但是,易于理解,由于轉向動力傳遞構件的阻礙,由所述公開文獻披露的支承構件不能直接應用于上述馬達/發電機裝置的外側轉子。
因此,本發明的一個目的在于提供一種混合傳動裝置,該裝置具有用于雙轉子型馬達/發電機裝置的外側轉子或外側轉子組件的改進的支承結構。
本發明的另一個目的在于提供一種軸向長度大大縮短的混合傳動裝置。
本發明的另一個目的在于提供一種混合傳動裝置,該裝置具有用于雙轉子型馬達/發電機裝置的大大縮短的線路。
根據本發明的第一個方面,提供了一種混合傳動裝置,其包括一個殼體,該殼體在其中具有一根公共軸,在將混合傳動裝置安裝在車輛上時,所述殼體適于設置在發動機的旁邊;一個差速變速裝置,其安裝在發動機附近某一位置處的殼體中并且與公共軸同軸設置;一個雙轉子型馬達/發電機裝置,該裝置安裝在遠離發動機的某一位置處的殼體中并且與公共軸同軸設置,所述馬達/發電機裝置具有內側和外側轉子;一根內側轉子軸,該軸與內側轉子相連以便一起轉動,該內側轉子軸是中空的且與公共軸同軸,并且延伸至所述差速變速裝置,以與該裝置可操縱地相連;以及一根外側轉子軸,該軸可轉動地容納在空心內側轉子軸中并且延伸至差速變速裝置以便可操作地連接至其上,外側轉子軸通過一圓形驅動板與外側轉子相連,所述圓形驅動板位于馬達/發電機裝置的一個軸端,該軸端與面向差速變速裝置的另一軸端相對,其中,一個實質上由外側轉子、圓形驅動板和外側轉子軸構成的外側轉子組件由至少三個支承件可轉動地支承在殼體內。
根據本發明的第二個方面,提供了一種混合傳動裝置,其包括一個殼體,該殼體在其中具有一根公共軸,在將混合傳動裝置安裝在車輛上時,所述殼體適于設置在發動機的旁邊;一個差速變速裝置,其安裝在發動機附近某一位置處的殼體中并且與公共軸同軸設置;一個雙轉子型馬達/發電機裝置,該裝置安裝在遠離發動機的某一位置處的殼體中并且與公共軸同軸設置,所述馬達/發電機裝置具有內側和外側轉子以及一個線路;一根內側轉子軸,該軸與內側轉子相連以便一起轉動,該內側轉子軸是空心的且與公共軸同軸并延伸至所述差速變速裝置,以與該裝置可操縱地相連;以及一根外側轉子軸,該軸可轉動地容納在空心內側轉子軸中并且延伸至差速變速裝置以便可操作地連接至其上,外側轉子軸通過一塊圓形驅動板與外側轉子相連,所述圓形驅動板位于馬達/發電機裝置的一個軸向端,該軸向端與面向差速變速裝置的另一軸向端相對,其中,一個實質上由外側轉子、圓形驅動板和外側轉子軸構成的外側轉子組件由三個支承件可轉動地支承在殼體中,并且實質上由外側轉子和圓形驅動板構成的外側轉子組件中的在結構上較大的部分由兩個支承件可轉動地支承,并且實質上由外側轉子軸構成的外側轉子組件中的在結構上較小的中央部分由一個剩余的支承件可轉動地支承。
根據本發明的第三個方面,提供了一種混合傳動裝置,其包括一個殼體,該殼體在其中具有一根公共軸,在將混合傳動裝置安裝在車輛上時,所述殼體適于設置在發動機的旁邊,所述殼體具有一個徑向減小的部分,通過該部分,將殼體分為一個位于發動機附近的第一殼體部分以及一個遠離發動機的第二殼體部分;一個差速變速裝置,其安裝在第一殼體部分中并且與公共軸同軸設置;一個雙轉子型馬達/發電機裝置,該裝置安裝在第二殼體部分中并且與公共軸同軸設置,所述馬達/發電機裝置具有內側轉子和外側轉子以及一個線路;一根內側轉子軸,該軸與內側轉子相連以便一起轉動,該內側轉子軸是空心的且與公共軸同軸并延伸至所述差速變速裝置,以與該裝置可操縱地相連;以及一根外側轉子軸,該軸可轉動地容納在空心內側轉子軸中并且延伸至差速變速裝置以便可操作地連接至其上,外側轉子軸通過一圓形驅動板與外側轉子相連,所述圓形驅動板位于馬達/發電機裝置的一個軸向端,該軸向端與面向差速變速裝置的另一軸向端相對,其中,一個實質上由外側轉子、圓形驅動板和外側轉子軸構成的外側轉子組件由至少三個支承件可轉動地支承在殼體中,并且馬達/發電機裝置的線路暴露在差速變速裝置與馬達/發電機裝置之間的一個空間內,并且經形成在殼體中的徑向減小部分中的開孔導向并暴露于殼體的外側。
圖1為沿一平面所作的本發明的混合傳動裝置的軸向剖面圖;圖2為放大的內部視圖,其顯示了從第一對開部分M1所示的、在除去一個輸出齒輪情況下的本發明混合傳動裝置的中央殼體部分;以及圖3為沿一不同于圖1中的平面所示的本發明混合傳動裝置的主要部分的放大軸向剖面圖;圖4為由圖1中箭頭“IV”所示部分的放大視圖。
對最佳實施例的詳細描述在以下的內容中,將借助附圖對本發明的混合傳動裝置作詳細說明。
為便于說明,在下面的說明書中使用了各種方向術語,如右,左,上,下,向右等。但是,根據顯示了相應部分或部件的附圖將能理解這些術語。
參見圖1,其以剖面方式顯示了本發明的混合傳動裝置100。
所示的混合傳動裝置100為一個用作FF(即,前置式發動機前輪驅動)型汽車的變速驅動橋的例子。因此,在圖1中,橫向安裝的發動機ENG位于混合傳動裝置100的右側。即,在附圖中,上側、下側、左側和右側分別表示相關汽車的前部、后部、左側以及右側。
如圖1所示,傳動裝置100包括一個殼體(1,2,3),該殼體包括一個右殼體部分1、一個中央殼體部分2以及一個左殼體部分3,這些殼體部分通過螺栓結合在一起。
如圖所示,在第一對開部分M1處,使右側和中央殼體部分1和2結合在一起,而在第二對開部分M2處,使中央和左側殼體部分2和3結合在一起。對開部分M1或M2為兩個殼體部分1和2(或2和3)中相應的相對邊緣彼此緊密接觸的部分。更特別的是,每一個對開部分M1或M2為所述殼體可分為兩個殼體部分1和2(或,2和3)的對開部分。
在組裝在車輛上時,如上面說明的那樣,在圖1的情況下,使一臺發動機(即,內燃機)ENG位于傳動裝置100的右側。
在傳動裝置殼體的右部,即在由右側和中央殼體部分1和2限定的部分,安裝一差速變速裝置4,該裝置包括一個維列奧克斯行星齒輪系統。而在傳動裝置殼體的左部,即在由中央和左側殼體部分2和3限定的部分,安裝一個雙轉子型馬達/發電機裝置5。裝置5例如為一種組合電流式雙層繞組馬達。
差速變速裝置4和馬達/發電機裝置5同軸設置在傳動裝置殼體的一根公共軸O1上。除了軸O1以外,還設置一根中間軸(未示出),該中間軸安裝在殼體中并且平行于軸O1延伸。另外,除了軸O1以外,另一根軸O2平行于軸O1延伸,繞軸O2設置一個差動齒輪裝置6。
這些差速變速裝置4通常包括第一和第二行星齒輪裝置7和8,這些行星齒輪裝置共同使用了長的小齒輪P1。第一行星齒輪裝置7通常包括一個太陽齒輪Ss,一個冠狀齒輪Rs和與太陽齒輪Ss和冠狀齒輪Rs嚙合的長的小齒輪P1。第二行星齒輪裝置8通常包括一個太陽齒輪Sd,一個冠狀齒輪Rd,長的小齒輪P1和較大直徑的短的小齒輪P2。短的小齒輪P2與太陽齒輪Sd和冠狀齒輪Rd嚙合,并且與長的小齒輪P1嚙合。
在差速變速裝置4中,冠狀齒輪Rd,短的小齒輪P2,長的小齒輪P1和太陽齒輪Ss構成了一個所謂雙游星行星齒輪裝置,并且所有的短的小齒輪和長的小齒輪P1和P2均由一個公共小齒輪支架C可轉動地支承。
在其中安裝有上述維列奧克斯行星齒輪機構的差速變速裝置4使用了四個主要的轉動件(即,太陽齒輪Ss,太陽齒輪Sd,冠狀齒輪Rs和小齒輪支架C)作為主要部件,用作一種雙自由度型差速變速裝置,在這種裝置中,當確定了四個轉動件中兩個轉動件的速度時,便能自動確定另兩個轉動件的轉動速度。
繞冠狀齒輪Rs,設置一個離合器C1,通過該離合器,將一輸入軸9的轉動輸入給冠狀齒輪Rs。輸入軸9由發動機ENG提供動力。小齒輪支架C經花鍵連接件與一根設置在差速變速裝置4和馬達/發電機裝置5之間的輸出軸10相連。
在輸出軸10和差動齒輪裝置6之間,設置多個齒輪,這些齒輪設置在上述中間軸(未示出)上,通過該中間軸,將輸出齒輪10的扭矩傳遞至差動齒輪裝置6,并隨后傳遞至用于轉向的前左側和右側驅動車輪(未示出)的驅動軸11和12。
馬達/發電機裝置5通常包括一個環狀定子21,一個內側轉子22以及一個外側轉子23,所述環狀定子21在其上安裝有電磁鐵,所述內側轉子22在其中埋設有永久磁鐵且同心、可轉動地設置在環狀轉子2中,所述外側轉子23在其中埋設有永久磁鐵且同心、可轉動地繞環狀定子21設置。因此,環狀定子21、內側轉子22和外側轉子23構成了一種三層圓柱結構。如上面已描述的那樣,將具有上述結構的馬達/發電機裝置5安裝在由中央殼體部分2和左側殼體部分3限定的空間內。
如圖1所示,環狀定子21和內側轉子22構成了一個第一馬達/發電機裝置部分MG1,而環狀定子21和外側轉子23構成了一個第二馬達/發電機裝置部分MG2。因此,第一馬達/發電機裝置部分MG1設置成由第二馬達/發電機裝置部分MG2包圍。
裝置部分MG1和MG2中的每一個均具有兩種功能,一個是馬達功能,其中,當供給了組合電流時,其能夠使轉子22或23轉動,以由電流特性確定的轉動速度和轉動方向使轉子22或23轉動,并且另一個功能是起到發電機的功能,其中,當通過轉子22或23施加動能時,其能夠產生電能,該電能的特性由轉子22或23的轉動速度確定。
為了將馬達/發電機裝置5安裝在由中央和左側殼體部分2和3限定的規定空間內,在本發明中,使用了以下措施。
如圖1所示,通過螺栓將一軸承固定架24固定至中央殼體部分2的壁部分上。沿軸向將環狀定子21右端固定至軸承固定架24上,以便通過傳動裝置殼體牢固地固定環狀定子21。
一根空心的內側轉子軸25在其左側加大部分與內側轉子22的圓柱形內壁緊密接合,軸25的前細長部分通過軸承固定架24的中央孔且向右凸出至右側殼體部分1,以便可操作地與太陽齒輪Sd結合。
在空心內側轉子軸25中,插入一根外側轉子軸26,該軸可相對于內側轉子軸25轉動。外側轉子軸26具有一個從內側轉子軸25的前部開口端向右伸出的右側細長部分,以便可操作地與另一太陽齒輪Ss接合。
如圖所示,經一個軸襯15,通過右側殼體部分1可轉動地支承外側轉子軸26中的右側細長部分的伸出端。
使圓形驅動板27的周邊部分與外側轉子23的左端相連。通過一個花鍵連接件,使驅動板27的中央孔與外側轉子軸26的左端相連,以便使外側轉子23、驅動板27以及外側轉子軸26繞軸O1象一個整體裝置那樣一起轉動。即,經一所謂轉向動力傳遞構件,使外側轉子23可操縱地與變速裝置4相連。如果希望,外側轉子23和圓形驅動板27可采用整體或一體件式結構。
經一個軸承28,通過左側殼體部分3可轉動地支承驅動板27的徑向內部,以便驅動板27起到外側轉子23的左側部分的支承件的作用。
如圖4中清楚地顯示出的那樣,圓形驅動板27包括一個圓柱形轂部分27a,該部分經所述花鍵連接件、繞外側轉子軸26的花鍵左端部分26a設置;一個內側環狀部分27b,該部分從轂部分27a徑向向外延伸;一個從內側環狀部分27b的周邊部分向左伸出的階梯狀環狀部分27c;一個從階梯狀環狀部分27c的左端徑向向外伸出的中央環狀部分27d以及一個外側環狀部分27e,其經一傾斜的環狀部分27f、從中央環狀部分27d的周邊部分徑向向外伸出。如圖所示,將外側環狀部分27e的周邊部分固定至外側轉子23的左端。階梯狀環狀部分27c設置在軸承28上。
如圖所示,圓形驅動板27的徑向內部,即包括轂部分27a,內側環狀部分27b以及階梯狀環狀部分27c的部分具有Z字形剖面。在外側轉子23轉動期間,如箭頭X所示,利用在圓形驅動板27徑向內側部分的剖面中的這種Z字形結構,允許外側轉子軸26繞其軸向左端作較小的偏轉。即,Z字形結構構成了一種所謂允許偏轉裝置。
除了允許偏轉裝置以外,如下所述,通過外側轉子軸26和圓形驅動板27形成偏轉促動裝置。
如圖4所示,在直徑上使外側轉子軸26的花鍵左端部26a縮小,并且可操縱地使該花鍵左端部分26a容納在圓形驅動板27的圓柱形轂部分27a的花鍵內表面中。外側轉子軸26的左端部分26a在圓柱形轂部分27a的右端附近形成一個環狀槽26b,在該環狀槽中,容納有一個O形環33。
左端部分26a的環狀脊由標號34所示,其限定在花鍵左端部分26a和環狀槽26b之間。如圖所示,環狀脊34具有一個減小的頂部表面,該表面與圓形驅動板27的轂部分27a的圓柱形內側表面緊密接觸,以起到外側轉子軸26的支軸的作用。環狀脊34的減小的頂部表面在其軸向端為圓形。因此,環狀脊34能起到外側轉子軸26的偏轉促動裝置的作用。
參見圖1,將一塊圓形端板29與外側轉子23的右端相連。為了實現這種連接,應使端板29的周邊凸緣29a和外側轉子23的周邊凸緣23a靠攏并且通過螺栓30將它們緊密地連接在一起。以此將端板29牢固地連接至外側轉子23的右端,以便使它們一起轉動。經一軸承31,通過中央殼體部分2的軸承固定架24可轉動地支承端板29的徑向內側部分,以便端板29起到外側轉子23右端的支承件的作用。
可操作地使一個軸承32置于圓形驅動板27的徑向內側部分和內轉子軸25的左端部分之間,以便經內側轉子軸25、通過左側殼體部分3可轉動地支承內側轉子22的左端。
用于冷卻環狀定子21的冷卻水流動結構CWFS包括多條形成在中央殼體部分2的壁部分中的冷卻水通道2b以及一條形成在支承固定架24中的冷卻水通道33。
應強調的是冷卻水流動結構CWFS和環狀定子21中電磁鐵的線路34均應設置在差速變速裝置4和馬達/發電機裝置5之間的某一位置處。采用這種結構,由于殼體的軸向左側端不必形成使線路34通過而暴露于殼體外部的結構,因此,能夠縮短傳動裝置殼體(1+2+3)的軸向長度。在上面提到的日本專利申請公開文獻2000-014081中的傳動裝置中,在傳動裝置殼體的軸向左端上設置了這種結構。在本發明中,由于傳動裝置具有緊湊的結構,因此,裝有驅動軸11和12的轉向前左側驅動輪和右側驅動輪具有較大的轉向角度。
除了附圖1以外,借助圖2和3所作的以下說明,將能更清楚地理解本發明的混合傳動裝置100中各部分的結構。
圖2為在除去了輸出齒輪10的情況下,從第一對開部分M1的位置所示的中央殼體部分2的內側部分的視圖。圖3為沿不同于圖1的平面所示的本發明的混合傳動裝置的主要部分的放大剖面圖。
如圖1和2所示,第一對開部分M1大致位于馬達/發電機裝置5和差速變速裝置4之間,上述冷卻水流動結構CWFS和線路34也設置在馬達/發電機裝置5和差速變速裝置4之間,并且這些冷卻水流動結構CWFS和線路34由中央殼體部分2固定。
從附圖(特別是圖1和2)能夠理解,導引環狀定子21的電磁鐵的線路34并使其由中央殼體部分2的徑向縮小部分2a暴露于傳動裝置殼體的外側。
如圖3所示,線路34包括一個環狀內部輸送裝置35,其設置在由環狀定子21限定的中央孔腔的右端。在附圖中所示的裝置35與公共軸O1同心設置。所述裝置35包括多根環狀導電條,這些導電條通過相應的絕緣體彼此重疊放置。所述導電條經多根導線與定子21的電磁鐵的線圈相連。
如圖2所示,線路34還包括兩組供電單元,每一組單元均包括內部連接器36A或36B,一根外側饋電電纜37A或37B以及一個外部連接器單元38A或38B,它們以下文所述的方式相連。
將內部連接器36A或36B安裝在軸承固定架24上并且通過相應的導線與上述環狀內部輸送裝置35的導電條相連。外側饋電電纜37A或37B包括多根扁平導電條,這些導電條通過相應的絕緣體彼此重疊放置。使內部連接器36A或36B分別與外側饋電電纜37A或37B的導電條的左端相連。使外側饋電電纜37A或37B的導電條的右端與外部連接器單元38A或38B的相應終端相連。每一個外部連接器單元38A或38B均固定在形成于中央殼體部分2的徑向減小部分2a的孔中。因此,當從傳動裝置殼體的外側,將預定的兩個外插頭裝置(未示出)插入外部連接器單元38A或38B的相應插座內時,建立了定子21的線圈和一個電源(未示出)之間的電連接。
如圖2所示,使中央殼體部分2的壁部分的冷卻水通道2b通向相應的外側管2c,這些外側管通過一個連接器2d與中央殼體部分2的直徑減小部分2a相連。
下面,將對本發明的優點進行說明。
如上文所述,由外側轉子23、圓形驅動板27以及外側轉子軸26構成的所謂外側轉子組件通過三個均衡的固定裝置、由殼體可轉動地支撐,這些固定裝置為第一殼體部分1中的軸襯15、第二殼體部分2中的軸承31以及第三殼體部分3中的軸承28。因此,在殼體中能夠穩定地實現外側轉子組件的轉動。
另外,在本發明中,由外側轉子23和圓形驅動板27構成的外側轉子組件中結構上較大的部分可轉動地由兩個固定裝置支撐,這兩個固定裝置為軸承28和軸承31,而由外側轉子軸26構成的外側轉子組件中結構上較小的中央部分可轉動地由一個固定裝置(軸襯15)支撐。即,包括外側轉子23的結構上較大的部分可轉動地由分別位于較大部分的軸向相對部分處的兩個支承件28、31支撐,其意味著能夠對外側轉子組件進行非常可靠地支撐,并且包括外側轉子軸26的結構上較小的中央部分由位于較小中央部分的導引端部處的僅一個支承件15可轉動地支撐,其意味著能夠防止施加至其上的摩擦力不必要地增大。
沿軸O1的方向延伸的圓形驅動板27的圓柱形轂部分27a固定了外側轉子軸26的左端部分。其意味著外側轉子軸26由兩個位置支承,這兩個位置為轂部分27a和軸襯15。即,在殼體中,能夠穩定地支撐外側轉子軸26。
如上文所述,由于圓形驅動板27的徑向內側部分的Z字形結構,因此,允許外側轉子軸26繞其軸向左端作較小的偏轉。即,通過Z字形結構提供了一種所謂允許偏轉裝置。因此,即使在外側轉子23或外側轉子軸26轉動期間,它們相對于軸O1傾斜時,允許偏轉裝置也能夠吸收這種傾斜。因此,能夠抑制異常的應力施加在外側轉子23和外側轉子軸26的軸承部分上。
另外,由于以上述方式將環狀脊34(參見圖4)設置在外側轉子軸26上,因此,通過外側轉子軸26提供了一種所謂的偏轉促動裝置,其由外側轉子軸26的花鍵左端部分26a和O形環33輔助實現。即,通過偏轉促動裝置吸收了朝差速變速裝置4延伸的外側轉子軸26的較長右側部分的傾斜運動。環狀脊34頂部表面的縮小以及環狀脊34的圓形軸向端能夠促進偏轉促動裝置的功能的實現。
如上所述,使可以將殼體分為右側殼體部分1和中央殼體部分2的第一對開部分M1位于馬達/發電機裝置5和差速變速裝置4之間。因此,在保持右側和中央殼體部分1和2未結合的混合傳動裝置100的組裝期間,易于進行將裝置4和5的各種部件放入它們在右側和中央殼體部分1和2中的規定位置處的操作。
另外,如上文所述,外側轉子軸26穿過空心內側轉子軸25,并且外側轉子23通過圓形驅動板27與外側轉子軸26相連,所述圓形驅動板27位于馬達/發電機裝置5中與朝向差速變速裝置4的另一軸向端相對的一個軸向端處,并且,在圖1中,環狀定子21中電磁鐵的線路34通向馬達/發電機裝置5的右側并且從位于第一對開部分M1附近的中央殼體部分2的直徑減小部分2a通向傳動裝置殼體的外側。因此,由于殼體不必在其軸向端(通過該端部,線路通向傳動裝置殼體的外側)設置任何結構,因此,能夠減小混合傳動裝置10的軸向長度。另外,由于位于線路34和第一對開部分M1之間的封閉件,因此,能夠容易地實現布置線路34并將其裝配在第二殼體部分2中的工作。另外,由于使用了兩組供電裝置,因此,可以預想將能減小線路34的電阻。
另外,由于中央殼體部分2中直徑減小部分2a的設置,因此,在直徑上能夠減小為泵送冷卻水而繞中央殼體部分2設置的環狀電泵(未示出),從而有助于實現本發明的混合傳動裝置100的小型化。這種電泵的操作需要在操縱馬達/發電機裝置5同時發動機處于靜止的條件下進行。
由于通過中央殼體部分2的壁部分限定的冷卻水通道2b終止于直徑減小的部分2a附近,因此可以減小通道2b的長度,從而能減小水流動阻力。
日本專利申請2002-330830(申請日為2002年11月14日)以及2002-330799(申請日為2002年11月14日)的整個內容可在本申請中參考使用。
雖然根據本發明的實施例已描述了本發明,但是本發明不應局限于上述這些實施例中。根據以上的說明,本領域技術人員可對這些實施例作出各種改進和改變。
權利要求
1.一種混合傳動裝置,其包括一個殼體,該殼體在其中具有一根公共軸,在將混合傳動裝置安裝在車輛上時,所述殼體適于設置在發動機的旁邊;一個差速變速裝置,其安裝在發動機附近某一位置處的殼體中并且與公共軸同軸設置;一個雙轉子型馬達/發電機裝置,該裝置安裝在遠離發動機的某一位置處的殼體中并且與公共軸同軸設置,所述馬達/發電機裝置具有內側和外側轉子;一根內側轉子軸,該軸與內側轉子相連以便一起轉動,該內側轉子軸是中空的且與公共軸同軸并且延伸至所述差速變速裝置,以與該裝置可操縱地相連;以及一根外側轉子軸,該軸可轉動地容納在空心內側轉子軸中并且延伸至差速變速裝置以便可操作地連接至其上,外側轉子軸通過一圓形驅動板與外側轉子相連,所述圓形驅動板位于馬達/發電機裝置的一個軸向端。該軸向端與朝向差速變速裝置的另一軸向端相對;其中,一個實質上由外側轉子、圓形驅動板和外側轉子軸構成的外側轉子組件由至少三個支承件可轉動地支承。
2.根據權利要求1所述的混合傳動裝置,其中實質上由外側轉子和圓形驅動板構成的外側轉子組件中在結構上較大的部分由兩個支承件可轉動地支承,并且實質上由外側轉子軸構成的外側轉子組件中在結構上較小的中央部分由剩余的支承件可轉動地支承。
3.根據權利要求1所述的混合傳動裝置,其中圓形驅動板在其徑向中央部分處形成有一個圓柱形轂部分,在該轂部分中,通過一個花鍵連接件同心接收外側轉子軸的一個軸向端部。
4.根據權利要求3所述的混合傳動裝置,其中所述圓形驅動板在圓柱形轂部分附近形成一個允許偏轉構件,通過該構件,允許外側轉子軸繞其軸向端部偏轉。
5.根據權利要求4所述的混合傳動裝置,其中允許偏轉構件由圓形驅動板的徑向內側部分提供,所述徑向內側部分具有Z字形剖面。
6.根據權利要求4所述的混合傳動裝置,其中設置外側轉子軸和圓形驅動板以具有一個偏轉促動構件,通過該構件,能夠促進外側轉子軸的偏轉運動。
7.根據權利要求6所述的混合傳動裝置,其中所述偏轉促動構件包括一個繞外側轉子軸的軸向端部形成的環狀脊,該環狀脊與圓形驅動板的圓柱形轂部分的圓柱形壁接觸;一個環狀槽,其形成在環狀脊附近的外側轉子軸的軸向端部中并繞該軸向端部形成;以及一個容納在環狀槽中的O形環。
8.根據權利要求1所述的混合傳動裝置,其中所述殼體在差速變速裝置和馬達/發電機裝置之間的位置處設有一個徑向減小的部分,并且,使來自馬達/發電機裝置的線路暴露于馬達/發電機裝置和差速變速裝置之間的空間,并經一個形成于徑向減小部分中的開孔導向并暴露于殼體的外側。
9.根據權利要求8所述的混合傳動裝置,其中其還包括多條冷卻水通道,這些通道形成在殼體的壁部,以便為了使馬達/發電機裝置的定子冷卻而使冷卻水流過該處。
10.根據權利要求9所述的混合傳動裝置,其中殼體的壁部設有一個軸承固定件,該固定件具有一個所述內側轉子和所述外側轉子軸通過的中央孔,并且在該中央孔中馬達/發電機裝置的定子固定在軸承固定件上。
11.根據權利要求10所述的混合傳動裝置,其中軸承固定件具有一條冷卻水通道,該通道與殼體的壁部的冷卻水通道匯合。
12.一種混合傳動裝置,其包括一個殼體,該殼體在其中具有一根公共軸,在將混合傳動裝置安裝在車輛上時,所述殼體適于設置在發動機的旁邊;一個差速變速裝置,其安裝在發動機附近某一位置處的殼體中并且與公共軸同軸設置;一個雙轉子型馬達/發電機裝置,該裝置安裝在遠離發動機的某一位置處的殼體中并且與公共軸同軸設置,所述馬達/發電機裝置具有內側和外側轉子以及一個線路;一根內側轉子軸,該軸與內側轉子相連以便一起轉動,該內側轉子軸是空心的且與公共軸同軸并延伸至所述差速變速裝置,以與該裝置可操縱地相連;以及一根外側轉子軸,該軸可轉動地容納在空心內側轉子軸中并且延伸至差速變速裝置以便可操作地連接至其上,外側轉子軸通過一塊圓形驅動板與外側轉子相連,所述圓形驅動板位于馬達/發電機裝置的一個軸向端,該軸向端與面向差速變速裝置的另一軸向端相對,其中,一個實質上由外側轉子、圓形驅動板和外側轉子軸構成的外側轉子組件由三個支承件可轉動地支承在殼體中,并且實質上由外側轉子和圓形驅動板構成的外側轉子組件中的在結構上較大的部分由兩個支承件可轉動地支承,并且實質上由外側轉子軸構成的外側轉子組件中的在結構上較小的中央部分由一個剩余的支承件可轉動地支承。
13.一種混合傳動裝置,其包括一個殼體,該殼體在其中具有一根公共軸,在將混合傳動裝置安裝在車輛上時,所述殼體適于設置在發動機的旁邊,所述殼體具有一個徑向減小的部分,通過該部分,將殼體分為一個位于發動機附近的第一殼體部分以及一個遠離發動機的第二殼體部分;一個差速變速裝置,其安裝在第一殼體部分中并且與公共軸同軸設置;一個雙轉子型馬達/發電機裝置,該裝置安裝在第二殼體部分中并且與公共軸同軸設置,所述馬達/發電機裝置具有內側轉子和外側轉子以及一個線路;一根內側轉子軸,該軸與內側轉子相連以便一起轉動,該內側轉子軸是空心的且與公共軸同軸并延伸至所述差速變速裝置,以與該裝置可操縱地相連;以及一根外側轉子軸,該軸可轉動地容納在空心內側轉子軸中并且延伸至差速變速裝置以便可操作地連接至其上,外側轉子軸通過一圓形驅動板與外側轉子相連,所述圓形驅動板位于馬達/發電機裝置的一個軸向端,該軸向端與面向差速變速裝置的另一軸向端相對,其中,一個實質上由外側轉子、圓形驅動板和外側轉子軸構成的外側轉子組件由至少三個支承件可轉動地支承在殼體中,并且馬達/發電機裝置的線路位于差速變速裝置與馬達/發電機裝置之間的一個空間內,并且經形成在殼體中的徑向減小部分中的開孔導向并暴露于殼體的外側。
全文摘要
本發明公開了一種混合傳動裝置,一根空心內側轉子軸與一馬達/發電機裝置的內側轉子相連并朝一差速變速裝置延伸,以可操作地與其相連。一根外側轉子軸可轉動地容納在空心內側轉子軸中并且延伸至變速差速裝置,以便可操作地與其相連。外側轉子軸經一塊圓形驅動板與外側轉子相連,所述圓形驅動板位于馬達/發電機裝置的一個軸向端處,該軸向端與朝向差速變速裝置的另一軸向端相對。一個實質上由外側轉子、圓形驅動板和外側轉子軸構成的外側轉子組件由至少三個支承件可轉動地支承在殼體中。
文檔編號F16H3/72GK1501568SQ20031011493
公開日2004年6月2日 申請日期2003年11月13日 優先權日2002年11月14日
發明者清水宏文, 中野正樹, 樹 申請人:日產自動車株式會社