本發(fā)明涉及包括變速傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)系和使用這種傳動(dòng)系的混合型機(jī)動(dòng)車輛。

如已經(jīng)知道的那樣，混合型車輛包括傳動(dòng)系，作為牽引/推進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置，其單獨(dú)地或結(jié)合地使用帶有變速傳動(dòng)裝置的內(nèi)燃熱發(fā)動(dòng)機(jī)和連接到電源(諸如，一個(gè)或多個(gè)電池)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

這種結(jié)合提供了優(yōu)化該車輛的性能的優(yōu)點(diǎn)，尤其通過減少排放物排到大氣并通過減少燃料消耗。

因此，當(dāng)車輛在寬的速度范圍內(nèi)利用高轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)同時(shí)限制廢氣和噪聲生成時(shí)，如在城區(qū)中那樣，優(yōu)選使用電機(jī)。

另一方面，熱發(fā)動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)該車輛以用于需要高驅(qū)動(dòng)功率和寬的運(yùn)行范圍的地方。

尤其在申請(qǐng)人提交的法國專利申請(qǐng)第2,962,697號(hào)中公開了尤其用于混合動(dòng)力車輛的、帶有變速傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)系，變速傳動(dòng)裝置包括帶有太陽齒輪和冠狀齒輪(齒圈)的周轉(zhuǎn)齒輪系和使發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系連接到用于動(dòng)力傳送到該車輛的驅(qū)動(dòng)橋的傳送路徑的另一周轉(zhuǎn)齒輪系，前一周轉(zhuǎn)齒輪系的太陽齒輪和冠狀齒輪均通過受控的離合器連接到熱發(fā)動(dòng)機(jī)并通過單向離合器連接到傳動(dòng)系的固定部分。

為了繼續(xù)改進(jìn)，本申請(qǐng)人已經(jīng)進(jìn)一步增強(qiáng)該變速傳動(dòng)裝置。

實(shí)際上，如上述申請(qǐng)中更好地描述，在換擋時(shí)，兩個(gè)受控的離合器處于發(fā)動(dòng)機(jī)軸的速度和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩沒有傳送到冠狀齒輪和太陽齒輪的這種位置中。

這具有以下缺點(diǎn)：引起速度和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩到驅(qū)動(dòng)橋的傳送中斷，從而生成駕駛員不適。

本發(fā)明旨在通過在換擋時(shí)提供速度和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩連續(xù)性的簡單且便宜的布局來克服上述缺點(diǎn)。

因此，本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的傳動(dòng)系，其包括熱發(fā)動(dòng)機(jī)、變速傳動(dòng)裝置，和用于運(yùn)動(dòng)傳送到驅(qū)動(dòng)橋的路徑，變速傳動(dòng)裝置包括帶有由空心軸承載的太陽齒輪和由圍繞太陽齒輪的空心軸的空心軸承載的冠狀齒輪的發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系，所述太陽齒輪和所述冠狀齒輪均通過受控的離合器連接到熱發(fā)動(dòng)機(jī)軸且通過單向離合器連接到車輛的固定部分，其特征在于傳動(dòng)系包括兩個(gè)空心軸之間的受控的連接裝置。

受控的連接裝置可以包括被容置在太陽齒輪軸的壁中并與冠狀齒輪軸協(xié)作(配合)的至少一個(gè)徑向墊。

該墊可以具有帶有由摩擦材料制成的、用于與冠狀齒輪的空心軸連接的表面的上端。

墊可以被容置在徑向孔中，所述徑向孔穿過軸壁并通向軸的空心室。

空心室可以由兩個(gè)橫向分隔件與空心軸壁的至少一部分來界定。

該室可以連接到加壓裝置。

加壓裝置可以包括用于將液體饋送到空心室的輸送管線、和壓力裝置。

壓力裝置可以包括活塞和用于控制該活塞的裝置。

有利地，流體可以是潤滑油。

本發(fā)明還涉及混合型機(jī)動(dòng)車輛，其可以包括如前所提到的傳動(dòng)系和驅(qū)動(dòng)/生成機(jī)器。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從閱讀隨后通過非限制性示例的方式參考附圖給出的描述中清楚可見，其中：

圖1是應(yīng)用到混合動(dòng)力車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的根據(jù)本發(fā)明的傳動(dòng)系的視圖，且

圖2是傳動(dòng)裝置的細(xì)節(jié)的放大視圖。

具體實(shí)施方式

在圖1中，傳動(dòng)系包括帶有發(fā)動(dòng)機(jī)軸12的熱發(fā)動(dòng)機(jī)10，尤其是內(nèi)燃機(jī)，以及變速傳動(dòng)裝置14和允許有利地通過差速橋20驅(qū)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)輪18的驅(qū)動(dòng)橋16，所述發(fā)動(dòng)機(jī)軸12在此處來自該發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸。

發(fā)動(dòng)機(jī)軸12也可以實(shí)現(xiàn)接收軸的功能，但為了描述簡化原因，該軸在下文仍被稱為發(fā)動(dòng)機(jī)軸以便能夠使其區(qū)別于傳動(dòng)裝置的其它軸。

傳動(dòng)系還包括帶有轉(zhuǎn)子24的驅(qū)動(dòng)/生成(generating，發(fā)生)機(jī)器22。僅通過示例的方式，該機(jī)器是連接到電池(未示出)的電機(jī)，其用作電動(dòng)機(jī)以用于推進(jìn)車輛、或用作發(fā)電機(jī)以用于對(duì)電池充電或?yàn)檐囕v的電器附件提供動(dòng)力。

變速傳動(dòng)裝置14包括被稱為熱發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系的主周轉(zhuǎn)齒輪系26，其帶有兩個(gè)受控的離合器28、30(諸如，盤式離合器)和兩個(gè)單向自動(dòng)離合器(諸如，自由輪32、34)。

更精確地，發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系26包括太陽齒輪36，其帶有由法蘭40承載的外齒帶38。該法蘭固定安裝在被稱為太陽齒輪軸的圓柱形空心軸42上，圓柱形空心軸高于(超過)發(fā)動(dòng)機(jī)軸12，同時(shí)相對(duì)于其自由旋轉(zhuǎn)，但不能相對(duì)于其平移。該軸的自由端44擱在軸承46上，該軸承46由傳動(dòng)系的固定部分48通過被稱為太陽齒輪自由輪的單向離合器32承載。

太陽齒輪空心軸通過其末端44處的分隔件(隔板)50密封，并且其也以密封的方式承載內(nèi)分隔件52，該內(nèi)分隔件被容置在該軸的空心部分中并與發(fā)動(dòng)機(jī)軸12的自由端相反，從而界定空心室54。

該齒輪系還包括帶有與太陽齒輪同心布置的內(nèi)齒環(huán)58的冠狀齒輪(環(huán)形齒輪、齒圈)56，以及連接到被稱為冠狀齒輪軸的圓柱形空心軸63的腹板60，所述圓柱形空心軸圍繞太陽齒輪空心軸42，同時(shí)相對(duì)于其自由旋轉(zhuǎn)，但不能相對(duì)于其平移。該冠狀齒輪通過被稱為冠狀齒輪自由輪的單向離合器34在外部連接到車輛傳動(dòng)系的固定部分48。

如在圖1中更加可見，內(nèi)分隔件52被布置成太陽齒輪軸42的空心室54與冠狀齒輪的空心軸62的至少一部分匹配。

當(dāng)然，兩個(gè)自由輪32和34被布置成冠狀齒輪56和太陽齒輪36僅可以在同一方向上旋轉(zhuǎn)，且優(yōu)選在與發(fā)動(dòng)機(jī)軸12相同的方向上旋轉(zhuǎn)。

最后，該發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系包括行星齒輪架64，其有利地帶有外齒輪形式的、彼此以相同的角間隔(此處120°)布置的并與冠狀齒輪和太陽齒輪嚙合的三個(gè)行星齒輪66。

冠狀齒輪的環(huán)58、太陽齒輪和行星齒輪66的帶38因此布置在同一平面上，此處在考慮圖1的垂直平面上。

這些行星齒輪均由水平銷68承載，同時(shí)在其上自由旋轉(zhuǎn)，但不能在其上進(jìn)行平移。這些行星齒輪銷連接到垂直壁70，而垂直壁被連接到被稱為行星齒輪架軸承的管狀軸承72，該管狀軸承圍繞太陽齒輪軸42(當(dāng)在其上自由旋轉(zhuǎn)時(shí))。

太陽齒輪和冠狀齒輪軸的自由端均承載受控的離合器28和30，優(yōu)選盤式離合器。

因此，被稱為太陽齒輪離合器的離合器28包括摩擦盤74，其在太陽齒輪軸42上不能旋轉(zhuǎn)、但可自由地軸向平移。該摩擦盤旨在被夾緊在反作用板76和壓力板78之間，相對(duì)于該壓力板可平移移動(dòng)，同時(shí)相對(duì)于壓力板不能旋轉(zhuǎn)，反作用板76安裝成在發(fā)動(dòng)機(jī)軸12上不能平移、但能旋轉(zhuǎn)。該壓力板的軸向運(yùn)動(dòng)受到離合器致動(dòng)器80的控制，該離合器致動(dòng)器此處為在傳動(dòng)系的固定點(diǎn)上樞轉(zhuǎn)的桿82形式。

壓力板76通過水平壁84在其外圍上延伸，水平壁不能旋轉(zhuǎn)但可自由軸向平移地承載另一摩擦盤86，其與摩擦盤74共軸并屬于被稱為冠狀離合器的另一離合器30。

該盤被設(shè)計(jì)成被夾緊在反作用板88和通過另一離合器致動(dòng)器92的作用而軸向平移移動(dòng)的壓力板90之間，反作用板88安裝成在冠軸62的自由端上不能平移和轉(zhuǎn)動(dòng)。如上所提到，該致動(dòng)器以在傳動(dòng)系的固定點(diǎn)上樞轉(zhuǎn)的桿94的形式出現(xiàn)。

有利地且如圖1更好地示出，發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系26連接到被稱為運(yùn)動(dòng)分布系的另一周轉(zhuǎn)齒輪系96。該齒輪系的主要目的是當(dāng)車輛用于混合模式中時(shí)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從機(jī)器22向驅(qū)動(dòng)橋16傳送和/或從發(fā)動(dòng)機(jī)10和周轉(zhuǎn)齒輪系26向該驅(qū)動(dòng)橋傳送。

僅通過示例的方式，行星齒輪架66的垂直壁70在與行星齒輪66相反的面上承載帶內(nèi)齒的水平帶100。該壁和該帶因此形成運(yùn)動(dòng)分布周轉(zhuǎn)齒輪系的冠102。

在圍繞太陽齒輪軸42時(shí)共軸地布置到發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系26的該運(yùn)動(dòng)分布周轉(zhuǎn)齒輪系96包括行星齒輪架104，其有利地帶有三個(gè)行星齒輪106，這些行星齒輪呈外齒的齒輪形式、由行星齒輪銷108承載、相對(duì)于彼此以相同的角間隔(此處為120°)布置，且與冠102的帶100的齒嚙合。

這些行星齒輪也通過與包括外齒帶112和由法蘭114承載的太陽齒輪110嚙合來進(jìn)行協(xié)作。該法蘭固定安裝在被稱為額外的太陽齒輪軸的管狀軸116上，管狀軸自由旋轉(zhuǎn)但不能平移地包圍發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系26的太陽齒輪軸42。管狀軸116的自由端固定地承載齒輪118，該齒輪118與由電機(jī)的轉(zhuǎn)子24固定承載的另一齒輪120協(xié)作。

行星齒輪銷108由屬于行星齒輪架且包括管狀軸承124的板122承載，該管狀軸承可自由旋轉(zhuǎn)但固定平移(即，不能平移)地圍繞太陽齒輪管狀軸116。

該軸承124固定地承載齒輪126，該齒輪126與連接到驅(qū)動(dòng)橋16的齒輪128協(xié)作。兩個(gè)齒輪的這種組件因此在周轉(zhuǎn)齒輪系96和橋16之間構(gòu)成運(yùn)動(dòng)傳送路徑。

該周轉(zhuǎn)齒輪系96還承載受控離合器130，其允許其冠102根據(jù)車輛所選的驅(qū)動(dòng)模式連接到板122或連接到傳動(dòng)系的固定部分48。

如在圖2中更加可見，傳動(dòng)裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系26的太陽齒輪36的空心軸42和冠54的空心軸62之間的受控的連接裝置132。

該連接裝置以徑向墊134的形式出現(xiàn)，徑向墊在此處為由太陽齒輪空心軸42的圓形壁136承載的正好(直徑上)相對(duì)的兩個(gè)墊。

這些墊有利地具有圓形截面且它們以密封的形式通過恰好穿過空心軸的壁136的孔138來承載。

在有利地由摩擦材料制成時(shí)，墊具有面向軸62的壁144的內(nèi)表面142的上端140(與面142的輪廓基本相同的彎曲輪廓)，以及與空心室54相反且可以經(jīng)受引起墊在壁144的內(nèi)表面142的方向上移動(dòng)的力的作用的下端146。

當(dāng)然，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下，這些墊可以完全由摩擦材料制成。

在圖1和圖2所示的示例中，該力通過室54藉由加壓裝置147、尤其是液壓的加壓裝置進(jìn)行的加壓而產(chǎn)生。

因此，在壓力下輸送流體的管線148穿過軸42的末端分隔件50。有利地，該流體是來自變速傳動(dòng)裝置的油或發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油，且該流體的輸送和在室54內(nèi)通過管線148的該流體的加壓受任何已知裝置149的控制，諸如受到控制裝置152控制的活塞150。

當(dāng)然，可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其它加壓裝置，諸如泵、活塞泵。

在帶有熱發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳動(dòng)系的操作期間，其中一個(gè)離合器28處于接合位置，而另一離合器30處于脫離位置，以便獲得齒輪比(傳動(dòng)比)，且受控的連接裝置132是不可操作的(不工作的)。

在這種情況下，來自發(fā)動(dòng)機(jī)軸12的速度(和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)相繼傳送到離合器28、空心軸42、太陽齒輪36、發(fā)動(dòng)機(jī)周轉(zhuǎn)齒輪系的行星齒輪架64，然后傳送到冠狀齒輪102、行星齒輪架104、齒輪126和128以及驅(qū)動(dòng)橋16。

在另一齒輪比中，離合器28從接合位置換到脫離位置，且離合器30從脫離位置換到接合位置。

在這些行程期間，存在這樣一種配置：任一離合器都無效(離合器均不工作)且發(fā)動(dòng)機(jī)速度(和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)既不再傳送到太陽齒輪36的空心軸42也不再傳送到冠狀齒輪的空心軸62。

這導(dǎo)致速度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的傳送中斷，并且當(dāng)離合器30接合時(shí)導(dǎo)致抖動(dòng)。

為了克服這個(gè)問題，當(dāng)換擋時(shí)，激活受控的連接裝置132。

控制裝置152因此激活活塞150，以使得其在壓力下將流體噴射到室54中。室的這種加壓將力施加到各墊的下端146上，這通過使它們朝空心軸62的內(nèi)壁142推動(dòng)而實(shí)現(xiàn)。

在與墊的上端140的摩擦接觸后，太陽齒輪軸42可旋轉(zhuǎn)地連接到冠狀齒輪的軸62，且軸12的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)再傳送到齒輪系26和96以及橋。

因此，在與墊的上端140的摩擦接觸后，太陽齒輪軸42通過其動(dòng)能使軸62移動(dòng)并加速。軸42因此減速，且當(dāng)開始軸42的減速和軸62的加速時(shí)，受控的連接裝置132不工作了，且離合器30處于接合位置。

這允許具有一次性裝置(one-offmeans)，其永遠(yuǎn)不會(huì)永久地連接兩個(gè)軸，但通過摩擦使動(dòng)能從注定要停止的移動(dòng)軸轉(zhuǎn)移到旨在開始移動(dòng)的軸。

因此加速這種轉(zhuǎn)變，且駕駛員幾乎察覺不到轉(zhuǎn)矩中斷。

然后，當(dāng)在離合器30的作用下驅(qū)動(dòng)冠狀齒輪56以通過發(fā)動(dòng)機(jī)軸2旋轉(zhuǎn)時(shí)，太陽齒輪36則停止。

因此，通過減少停滯時(shí)間(軸62到達(dá)停止所需的時(shí)間)，駕駛員可更少地察覺轉(zhuǎn)矩的中斷，而且在該轉(zhuǎn)變期間補(bǔ)償車輪處的轉(zhuǎn)矩所需的能量減少，其中在所述停滯時(shí)間期間，轉(zhuǎn)矩不可以從發(fā)動(dòng)機(jī)傳送到車輪。

以參數(shù)表示該連接裝置有效(工作)的時(shí)間的長度或提供用于確定離合器的接合/脫離位置的任何裝置(諸如，檢測(cè)器)當(dāng)然在本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力內(nèi)。