减振装置

技术领域

本发明涉及车辆技术领域。具体地，本发明涉及一种用于机动车辆的传动系的减振装置。

背景技术

在环境问题和能源问题日益严峻的当今社会，新能源车辆越来越受到业界的重视。在当前的各种新能源车辆中，使用内燃机和电机来共同驱动的混合动力车辆是常见的一种类型。通常可以根据电机在传动系中的设置位置来划分混合动力车辆的布局方案。例如，P1是指电机设置在发动机之后和离合器之前的布局方式，而P3是指电机设置在变速器的输出端的布局方式。对于具有P1电机的车辆、特别是采用P1+P3布局方式的混合动力车辆而言，减振装置的输入端与发动机连接，而输出端需要同时与P1电机和变速器并行地连接。因此，需要从减振装置引出两个并行的扭矩传递路径。同时，为了控制发动机与变速器之间的扭矩传递状态，通常需要在减振装置与变速器之间设置离合器，而且该离合器常常集成到减振装置中。

在现有技术中，通常在减振装置的串联连接的两个不同部件中引出所需的两个并行扭矩传递路径。比如，可以同时从侧板和法兰并行地引出扭矩输出端。这种设计方式使得减振装置的结构较为复杂，常常还需要另外增加转动部件。

发明内容

因此，本发明需要解决的技术问题是，提供一种改进的减振装置。

上述技术问题通过根据本发明的一种减振装置而得到解决。该减振装置包括输入法兰、侧板组件和减振弹簧，输入法兰和侧板组件能够相对转动，减振弹簧沿转动方向抵接在侧板组件与输入法兰之间以传递扭矩。其中，该减振装置还包括连接到侧板组件的离合器，侧板组件用于作为第一扭矩传递端来传递扭矩，离合器用于作为与第一扭矩传递端并行的第二扭矩传递端来传递扭矩。连接到侧板组件的离合器可以提供一个与侧板组件并行的扭矩传递端，因此这种减振装置可以从侧板组件引出两个扭矩传递路径，并且通过离合器控制其中一个扭矩传递路径，从而便于实现多种不同的工作模式，尤其适用于混合动力车辆的传动系

根据本发明的一个优选实施例，侧板组件可以包括沿轴向间隔开并且固定连接在一起的第一侧板和第二侧板，输入法兰在轴向上位于第一侧板与第二侧板之间。侧板组件可以形成弹簧窗口以保持减振弹簧。

根据本发明的另一优选实施例，第二侧板可以用于作为第一扭矩传递端来传递扭矩，离合器可以连接到第二侧板。也就是说，可以从同一个侧板引出减振装置的两个并行的扭矩传递端。

根据本发明的另一优选实施例，第二侧板可以用于在径向内缘处连接外部传动轴，离合器连接到第二侧板的径向外缘处。这里的外部传动轴例如可以为驱动电机的输入轴。这种连接方式使得离合器在径向上可以具有较大的布局空间。

根据本发明的另一优选实施例，该减振装置还可以包括离心摆质量件，离心摆质量件可摆动地安装在第一侧板上。离心摆质量件可以在垂直于减振装置的转动轴线的平面中相对于侧板组件摆动，从而缓冲扭矩振动。

根据本发明的另一优选实施例，离心摆质量件可以安装在第一侧板的径向外缘处，并且位于第二侧板和离合器的径向外侧。离心摆质量由此与第二侧板及离合器在径向上错开布置，从而可以节省轴向布局空间。优选地，离心摆质量件可以在轴向上位于第一侧板的朝向第二侧板的一侧。这使得离心摆质量件的轴向位置可以与第二侧板及离合器的轴向位置部分重合。

根据本发明的另一优选实施例，该减振装置还可以包括与输入法兰固定连接的飞轮，第一侧板在轴向上比第二侧板更靠近飞轮。飞轮由此布置在侧板组件的背向离合器的一侧。飞轮可以通过自身的转动惯性来缓冲扭矩振动。

根据本发明的另一优选实施例，离合器可以为滑摩离合器。滑摩离合器具有较大的传扭能力，并且在状态切换时具有平滑过渡的效果。

根据本发明的另一优选实施例，第二侧板可以包括从径向外缘沿轴向背向第一侧板延伸的轴向部段，离合器包括位于轴向部段的径向内侧的摩擦板和离合器法兰，摩擦板与轴向部段抗扭连接并且能够与离合器法兰摩擦接合，离合器法兰用于连接另外的外部传动轴。另外的外部传动轴例如可以为变速器输入轴。第二侧板的轴向部段提供了滑摩离合器的安装空间。

附图说明

以下结合附图进一步描述本发明。图中以相同的附图标记来代表功能相同的元件。其中：

图1示出根据本发明的示例性实施例的减振装置的示意图；和

图2示出具有根据本发明的实施例的减振装置的车辆传动系的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图描述根据本发明的减振装置的具体实施方式。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明的保护范围由权利要求书限定。

根据本发明的实施例，提供了一种减振装置。这种减振装置可以应用在机动车辆、尤其是混合动力车辆的传动系中，其通常设置在发动机与变速器之间，用于吸收和缓冲来自发动机的扭矩中的振动和冲击。

图1示出了根据本发明的减振装置的一个示例性实施例。如图1所示，该减振装置包括输入法兰5、侧板组件、减振弹簧6和离合器等。

输入法兰5是大致圆盘形的部件。输入法兰5与发动机曲轴抗扭连接(例如通过螺钉2)，从而能够将来自发动机的扭矩输入到减振装置中，或者将来自减振装置的扭矩传递到发动机(启动扭矩)。

侧板组件与输入法兰5同轴地布置，并且能够相对于输入法兰5转动。侧板组件包括固定连接的两个侧板，即第一侧板3和第二侧板4。第一侧板3和第二侧板4是同轴布置的大致圆环形的部件，二者沿轴向间隔开，并且例如可以通过铆钉或其他紧固装置连接在一起。减振弹簧6沿转动方向抵接在侧板组件与输入法兰5之间，使得二者能够经由减振弹簧6来传递扭矩。

输入法兰5的主体部分在轴向上位于两个侧板之间。输入法兰5与其中一个侧板(例如，第一侧板3)之间还可以设置有摩擦垫圈9，在输入法兰5与另一个侧板(例如，第二侧板4)之间还可以设置有膜片弹簧10，从而限定侧板组件与输入法兰5之间的轴向相对位置。

离合器连接在侧板组件与第二传动轴17之间。侧板组件和离合器可以作为两个并行的扭矩传递端来传递扭矩，也就是说，侧板组件和离合器分别与两个不同的外部扭矩传递路径连接，从而可以将来自输入法兰5的扭矩分别输出到两个不同的扭矩传递路径中，或者将来自两个不同的扭矩传递路径的扭矩输入到输入法兰5。在本实施例中，连接到侧板组件的扭矩传递路径即第一传动轴16，其例如为电机的输入轴；连接到离合器的扭矩传递路径即第二传动轴17，其例如为变速器的输入轴(参见图2)。如图1所示，第二传动轴17优选为空心轴，第一传动轴16可以同轴地穿过第二传动轴17。

在本实施例中，第一传动轴16和离合器优选地连接到同一个侧板，即第二侧板4。也就是说，第二侧板4自身作为一个扭矩传递端，并且还与作为另一个并行的扭矩传递端的离合器连接。具体地，第二侧板4可以在径向内缘处与第一传动轴16抗扭连接，并且可以在径向外缘处连接离合器。第二侧板4的径向内缘例如可以通过花键与第一传动轴16抗扭连接，花键可以与第二侧板4一体形成，也可以形成在与第二侧板4的主体部分独立制造的输出毂15上，然后将输出毂15固定(例如通过焊接或铆钉等)在第二侧板4的主体部分上。

优选地，离合器可以为滑摩离合器。如图1所示，滑摩离合器可以包括摩擦板13和离合器法兰11。第二侧板4可以包括从径向外缘开始背向第一侧板3大致沿轴向延伸的轴向部段。离合器在轴向上位于第二侧板4的背向第一侧板3的一侧，并且基本位于轴向部段的径向内侧(轴向范围重合)。摩擦板13与轴向部段抗扭连接(例如通过花键)。离合器法兰11与第二传动轴17抗扭连接。离合器法兰11例如通过径向内缘处的花键与第二传动轴17抗扭连接，并且通过安装在第二传动轴17上的挡圈14相对于第二传动轴17沿轴向定位。摩擦板13和离合器法兰11分别大致沿径向延伸，并且能够相对地沿轴向移动从而沿轴向相互抵接在一起来形成摩擦接触。离合器还可以包括压板12，压板12可以沿轴向挤压摩擦板13和离合器法兰11，使得二者沿轴向抵接在一起，从而能够通过摩擦力来传递扭矩。优选地，离合器法兰11可以比压板12更靠近第二侧板4的主体部分(径向部段)，摩擦板13在轴向上位于离合器法兰11与压板12之间。

当离合器切换到接合状态时，压板12朝向侧板组件挤压摩擦板13，使得摩擦板13和离合器法兰11摩擦接触，从而将侧板组件与第二传动轴17抗扭连接；当离合器切换到分离状态时，压板12不挤压摩擦板13，使得摩擦板13和离合器法兰11分离，从而断开侧板组件与第二传动轴17之间的扭矩传递路径。

优选地，该减振装置还可以包括一个或多个离心摆质量件8。离心摆质量件8可摆动地安装第一侧板3上，从而能够在减振装置转动时在垂直于转动轴线的平面中相对于侧板组件摆动，以便缓冲扭矩振动。当减振装置包括多个离心摆质量件8时，这些离心摆质量件8沿周向间隔布置。优选地，离心摆质量件8安装在第一侧板3的径向外缘处。如图1所示，第一侧板3的径向外缘在径向上向外延伸越过第二侧板4的径向外缘，使得离心摆质量件8位于第二侧板4以及离合器的径向外侧。离心摆质量件8优选地在轴向上位于第一侧板3的朝向第二侧板4的一侧。优选地，减振装置还可以包括固定在第一侧板3的径向外缘处的摆法兰7，离心摆质量件8可以安装在第一侧板3与摆法兰7之间。

该减振装置还可以包括飞轮1。飞轮1是具有较大转动惯量的圆盘形部件，其作为减振装置的一个扭矩传递端与例如发动机曲轴抗扭连接，从而可以将来自发动机的扭矩输入到减振装置中或者向发动机输入扭矩(启动扭矩)。飞轮1可以通过自身的转动惯性来缓冲扭矩振动。飞轮1与输入法兰5大致同轴地布置并且与输入法兰5抗扭连接(例如，通过螺钉2或焊接等)。第一侧板3在轴向上比第二侧板2更靠近飞轮1。由此离合器和离心摆质量件8位于第一侧板3的背向飞轮1的一侧。

根据本发明的实施例的减振装置结构简单、集成度高、成本低廉，非常适合混合动力车辆的传动系。下面将结合图2来说明根据本发明的减振装置的具体功能。图2示意性地示出了应用根据本发明的减振装置的混合动力传动系布局。如图2所示，该混合动力传动系包括根据前述实施例的减振装置D、第一传动轴16和第二传动轴17。减振装置D设置在发动机E的后端，发动机E的输出轴与减振装置D的输入端(即飞轮1)连接，从而能够在发动机E与减振装置D之间传递扭矩。第一传动轴16与第一电机M1的输入轴连接或一体形成，第二传动轴17与变速器的输入轴连接。图2中仅简要地示出了变速器的部分结构，其中例如可以包括与第一传动轴16及第二传动轴17平行地布置的第三传动轴18。第二传动轴17与第三传动轴18之间例如可以通过齿轮组进行传动，以改变输出扭矩和输出转速。此外，在变速器的后端，还可以设置有第二电机M2。第二电机M2的输出端也可以例如通过齿轮组等与第三传动轴18传动连接。

在图2所示的布局中，各个部件中的输入端与输出端仅是相对而言的，在车辆的不同运行状态下，同一部件的输入端与输出端可能相互转换。例如，在第一电机驱动状态下，第一电机M1可以通过第一传动轴16向减振装置D中输入扭矩，并且通过减振装置D传递到变速器的第三传动轴18中。在这种情况下，第一传动轴16实际上是减振装置D的输入端。根据本发明的减振装置D中集成有离合器，因此可以根据需要接通或者断开离合器，以构成第一电机M1、发动机E以及第二电机M2的扭矩传递组合方式。这时可以发现，在前述的第一电机驱动状态下，第一电机M1在朝向离合器的扭矩传递路径中处于离合器的前端，即上文中所介绍的P1位置。在这种情况下，第二电机M2处于上文中所介绍的P3位置。也就是说，图2示出的传动系为P1+P3布局。

第一电机M1通过减振装置D与发动机E始终保持连接，而变速器与发动机E之间的扭矩传递路径可以通过减振装置D中的离合器来接通或断开。在离合器处于分离状态时，由于减振装置D与第一电机M1仍然保持连接，因此可以通过发动机E驱动第一电机M1对电池和/或第二电机M2提供电能，此时第一电机M1作为发电机使用。当离合器处于接合状态时，可以通过发动机E和/或第一电机M1来驱动车辆行驶，同时可选地能够附加上第二电机M2来驱动车辆行驶。由此实现了混合动力车辆的多种不同的工作模式。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应当理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

附图标记表

1飞轮

2螺钉

3第一侧板

4第二侧板

5输入法兰

6减振弹簧

7摆法兰

8离心摆质量件

9摩擦垫圈

10 膜片弹簧

11 离合器法兰

12 压板

13 摩擦板

14 挡圈

15 输出毂

16 第一传动轴

17 第二传动轴

18 第三传动轴

D减振装置

E发动机

M1 第一电机

M2 第二电机