BR102018000977A2 - veículo híbrido - Google Patents

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BR102018000977A2
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Authority
BR
Brazil
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axis
hybrid vehicle
gear
ring gear
engine
Prior art date
Application number
BR102018000977-0A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadashi Sekiguchi
Yoshio Itou
Tomoaki Yanagida
Tomoe Osada
Hironori Asaoka
Original Assignee
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha filed Critical Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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    • B60K6/405—Housings
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    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0467—Elements of gearings to be lubricated, cooled or heated
    • F16H57/0476—Electric machines and gearing, i.e. joint lubrication or cooling or heating thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/006—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric motors
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    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
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Abstract

veículo híbrido. trata-se de um veículo híbrido (1) que inclui: um motor (2) que inclui um eixo de saída (2a) configurado para emitir uma energia; um amortecedor (3) posicionado sobre um primeiro eixo que é o mesmo eixo que o eixo de saída (2a); uma máquina giratória (4) posicionada sobre o primeiro eixo; um conversor de torque (5) posicionado sobre o primeiro eixo; um mecanismo de transmissão (7) posicionado de modo que um eixo de entrada do mecanismo de transmissão (7) está posicionado sobre um segundo eixo que é um eixo diferente do primeiro eixo; uma caixa (11) na qual a máquina giratória (4) e o mecanismo de transmissão (7) são acomodados; as rodas de acionamento (9) fixas aos eixos de acionamento (91); e um óleo (30) acumulado em uma parte inferior de um espaço (20) circundado pela caixa (11) e utilizado para a lubrificação do mecanismo de transmissão (7), o óleo (30) que está em contato com uma parte da máquina giratória (4).

Description

(54) Título: VEÍCULO HÍBRIDO (51) Int. Cl.: B60K 6/405; B60K 17/04; B60K 6/36; B60L 11/14; F16H 45/02; (...).
(30) Prioridade Unionista: 17/01/2017 JP 2017-005835.
(71) Depositante(es): TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA.
(72) lnventor(es): TADASHI SEKIGUCHI; YOSHIO ITOU; TOMOAKI YANAGIDA; TOMOE OSADA; HIRONORI ASAOKA.
(57) Resumo: VEÍCULO HÍBRIDO. Trata-se de um veículo híbrido (1) que inclui: um motor (2) que inclui um eixo de saída (2a) configurado para emitir uma energia; um amortecedor (3) posicionado sobre um primeiro eixo que é o mesmo eixo que o eixo de saída (2a); uma máquina giratória (4) posicionada sobre o primeiro eixo; um conversor de torque (5) posicionado sobre o primeiro eixo; um mecanismo de transmissão (7) posicionado de modo que um eixo de entrada do mecanismo de transmissão (7) está posicionado sobre um segundo eixo que é um eixo diferente do primeiro eixo; uma caixa (11) na qual a máquina giratória (4) e o mecanismo de transmissão (7) são acomodados; as rodas de acionamento (9) fixas aos eixos de acionamento (91); e um óleo (30) acumulado em uma parte inferior de um espaço (20) circundado pela caixa (11) e utilizado para a lubrificação do mecanismo de transmissão (7), o óleo (30) que está em contato com uma parte da máquina giratória (4).
8a
Figure BR102018000977A2_D0001
Oirefto radial
1/20 “VEÍCULO HÍBRIDO”.
Fundamentos da Invenção
Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se a um veículo híbrido.
Descrição da Técnica Relacionada [002] A Publicação de Pedido de Patente Japonesa N° 10-339185 (JP 10339185 A) descreve um veículo híbrido de tração dianteira de motor dianteiro (FF) que inclui um motor, uma máquina giratória, um eixo de transmissão, eixos de acionamento, rodas de acionamento e similares. Um amortecedor, um conversor de torque, um mecanismo de transmissão, um diferencial e similares são fornecidos em uma caixa do eixo de transmissão, e o amortecedor e o conversor de torque estão posicionados no mesmo eixo que um eixo de saída do motor. Além disso, o mecanismo de transmissão é posicionado de tal forma que o eixo de saída do motor e um eixo de entrada do mecanismo de transmissão são posicionados no mesmo eixo, mas o eixo de saída do motor e um eixo de saída do mecanismo de transmissão são posicionados em diferentes eixos. A máquina giratória é posicionada fora da caixa do eixo de transmissão em um eixo diferente do eixo de saída do motor e é configurada de modo que uma saída de potência do eixo de saída do motor e uma saída de energia de um eixo de saída da máquina giratória são transmissíveis para as rodas de acionamento.
Sumario da Invenção [003] O veículo híbrido descrito na JP 10-339185 A requer, separadamente, um dispositivo de arrefecimento exclusivo configurado para arrefecer a máquina giratória que gera calor ao operar, o que causa proporcionalmente um problema por gerar o aumento do tamanho do veículo híbrido por si só.
[004] A presente invenção proporciona um fornece um veículo híbrido que pode alcançar a redução de tamanho e o arrefecimento de uma máquina giratória.
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2/20 [005] Como um aspecto de exemplo da presente invenção é um veículo híbrido. O veículo híbrido inclui: um motor que inclui um eixo de saída configurado para produzir uma energia; um amortecedor posicionado em um primeiro eixo que é o mesmo eixo que o eixo de saída; uma máquina giratória posicionada no primeiro eixo; um conversor de torque posicionado no primeiro eixo; um mecanismo de transmissão posicionado de modo que um eixo de entrada do mecanismo de transmissão é posicionado sobre um segundo eixo que é um eixo diferente a partir do primeiro eixo; uma caixa na qual a máquina giratória e o mecanismo de transmissão são acomodados; eixos de acionamento; as rodas de acionamento são fixas aos eixos de acionamento; e um óleo acumulado em uma parte inferior de um espaço circundado pela caixa e usado para a lubrificação do mecanismo de transmissão, o óleo que está em contato com uma parte da máquina giratória.
[006] Além disso, na invenção acima, o conversor de torque pode incluir uma embreagem de bloqueio, e o amortecedor, a máquina giratória e o conversor de torque podem ser posicionados nessa ordem do lado do motor, de modo que a energia do motor é transmitida para o amortecedor, para a máquina giratória e para o conversor de torque nessa ordem.
[007] Como tal, no veículo híbrido da presente invenção, a máquina giratória é posicionada no lado do motor em relação ao conversor de torque. Por conseguinte, mesmo que tal defeito ocorra, o conversor de torque não pode ser bloqueado pela embreagem de bloqueio, o motor pode ser iniciado por uma energia da máquina giratória.
[008] Além disso, na invenção acima, o veículo híbrido pode incluir ainda um diferencial conectado aos eixos de acionamento e acomodado na caixa. O diferencial pode incluir uma engrenagem de anel de diferencial e a engrenagem de anel de diferencial pode ser posicionada na caixa de
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3/20 tal modo que uma parte da máquina em rotação e uma parte da engrenagem de anel de diferencial se sobrepõem uma à outra, quando vistas a partir de uma direção axial do primeiro eixo e o anel de engrenagem diferencial estão parcialmente em contato com o óleo.
[009] Por esse meio, no veículo híbrido da presente invenção, uma distância entre a máquina giratória e a engrenagem de anel de diferencial pode ser mais próxima em uma direção radial da engrenagem de anel de diferencial, de modo que um óleo retirado pela engrenagem de anel de diferencial possa ser facilmente derramado sobre a máquina giratória, melhorando assim a capacidade de arrefecimento da máquina giratória.
[010] Além disso, na invenção acima, o veículo híbrido pode ainda incluir um diferencial conectado aos eixos de acionamento e acomodado na caixa. O diferencial pode incluir uma engrenagem de anel de diferencial e a máquina giratória e a engrenagem de anel de diferencial pode ser posicionada na caixa de modo que a máquina giratória é posicionada sobre uma linha de extensão da engrenagem de anel de diferencial em uma direção radial e a engrenagem de anel de diferencial fica parcialmente em contato com o óleo.
[011] Assim, no veículo híbrido da presente invenção, o óleo retirado pela engrenagem de anel de diferencial é facilmente derramado sobre a máquina giratória, melhorando assim a capacidade de arrefecimento da máquina giratória.
[012] Além disso, na invenção acima, o veículo híbrido pode ainda incluir uma embreagem configurada para interromper uma transmissão de energia entre o motor e a máquina giratória. A embreagem pode ser fornecida no lado do diâmetro interno de um rotor incluído na máquina giratória.
[013] Como tal, no veículo híbrido da presente invenção, a embreagem é posicionada no lado de diâmetro interno do rotor incluído na máquina giratória, permitindo assim encurtar um comprimento do eixo de transmissão na direção axial
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4/20 em comparação com um caso em que a máquina giratória e a embreagem são posicionadas em série lado a lado na direção axial do eixo de saída do motor.
[014] Além disso, o veículo híbrido pode ainda incluir, na invenção acima, uma embreagem configurada para interromper uma transmissão de energia entre o motor e a máquina giratória. A embreagem pode ser fornecida em um primeiro caminho de transmissão de energia entre o motor e a máquina giratória; e um segundo caminho transmissão de energia entre a máquina giratória e as rodas de acionamento pode ser conectado quando a embreagem interromper o primeiro caminho de transmissão de energia.
[015] Como tal, no veículo híbrido da presente invenção, mesmo que a embreagem interrompa a transmissão de energia entre o motor e a máquina giratória, o caminho de transmissão de energia entre a máquina giratória e as rodas de acionamento está conectado, de modo que uma energia elétrica pode ser gerada pela regeneração da máquina giratória por uma força de rotação do lado da roda de acionamento.
[016] No veículo híbrido da presente invenção, a máquina giratória é acomodada na mesma caixa que o amortecedor, o conversor de torque e o mecanismo de transmissão, e um espaço onde um óleo, acumulado na caixa, e a máquina giratória podem entrar em contato um com o outro é formado na caixa. Assim, o óleo e a máquina giratória podem ficar em contato um com o outro no espaço, de modo que a máquina giratória pode ser arrefecida. Assim, não é necessário fornecer um dispositivo de arrefecimento exclusivo para o arrefecimento da máquina giratória, permitindo assim restringir proporcionalmente o aumento do veículo híbrido. Isso produz tal efeito que a redução de tamanho é alcançada e a máquina giratória pode ser arrefecida.
Breve Descrição dos Desenhos [017] As características, as vantagens e o significado técnico e industrial das
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5/20 modalidades de exemplo da invenção serão descritos a seguir com referência aos desenhos anexos, nos quais os números semelhantes indicam os elementos semelhantes, e em que:
a figura 1 é um diagrama estrutural que ilustra um veículo híbrido de acordo com uma modalidade;
a figura 2 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido no momento de uso de um mecanismo de transmissão de energia constituído por três engrenagens;
a figura 3 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido no momento de uso de um mecanismo de transmissão de energia constituído por um par de polias e uma corrente;
a figura 4 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido no momento do uso de um mecanismo de transmissão que inclui um mecanismo de engrenagem planetária;
a figura 5 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido no momento de uso de um mecanismo de transmissão, que inclui uma a transmissão variável contínua;
a figura 6 é uma vista que ilustra uma relação posicionai de constituintes em uma caixa de eixo de transmissão quando um eixo de transmissão é visto de um lado de motor em uma direção axial;
a figura 7 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido em um caso em que uma engrenagem de anel de diferencial está posicionado em um lado do motor em relação a um gerador de motor numa direção axial;
a figura 8 é uma vista que ilustra uma relação posicionai de constituintes em uma caixa de eixo de transmissão quando um eixo de transmissão do veículo híbrido ilustrado na figura 7 é visto do lado do motor na direção axial;
a figura 9 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido em um caso em que um gerador de motor e uma engrenagem de anel de diferencial são
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6/20 posicionados de modo que o gerador do motor é posicionado em uma linha de extensão da engrenagem de anel de diferencial em uma direção radial; e a figura 10 é uma vista que ilustra uma relação posicionai de constituintes em uma caixa de eixo de transmissão quando um eixo de transmissão do veículo híbrido ilustrado na figura 9 é visto de um lado do motor em uma direção axial.
Descrição Detalhada das Modalidades [018] A seguir, descreve-se uma modalidade de um veículo híbrido FF (roda de acionamento dianteira de motor dianteiro) ao qual a presente invenção se aplica, com referência aos desenhos. Note-se que a presente invenção não está limitada pela presente modalidade, mas também pode ser aplicada a um veículo híbrido que emprega uma unidade traseira do motor traseiro (RR), por exemplo.
[019] A figura 1 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido 1 de acordo com a modalidade. Como ilustrado na figura 1, o veículo híbrido 1 da modalidade inclui um motor 2 , um veículo de transmissão 10 e um par de rodas de acionamento 9.
[020] O eixo de transmissão 10 é configurado de tal modo que um amortecedor 3, um gerador de motor 4 como uma máquina giratória, um conversor de torque 5, um mecanismo de transmissão de energia 6, um mecanismo de transmissão 7, um diferencial 8 e similares são acomodados em uma caixa de eixo de transmissão 11, que é uma caixa do eixo de transmissão 10. O eixo de transmissão 10 constitui um dispositivo de transmissão de energia que transmite uma entrada de torque de acionamento a partir do motor 2 para o par de rodas de acionamento 9.
[021] Um eixo de saída 2a, que é um eixo de saída do motor 2 , é conectado a um eixo de entrada 4a do gerador de motor 4 através do amortecedor 3. O amortecedor 3 é configurado para restringir e absorver as flutuações de torque entre o eixo de saída 2a e o eixo de entrada 4a.
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7/20 [022] O gerador do motor 4 funciona como um motor elétrico e um gerador, e inclui um estator 4c, 4d e um rotor, que é um rotor fornecido de maneira giratória em um lado do diâmetro interno do estator 4c. O eixo de entrada 4a e um eixo de saída 4b do gerador de motor 4 são posicionados no mesmo eixo (primeiro eixo) que o eixo de saída 2a. Uma embreagem 14 que pode interromper a transmissão de energia entre o motor 2 e o gerador de motor 4 é posicionado no lado do diâmetro interno em relação ao rotor 4d, e é conectado a uma parte de extremidade axial do eixo de entrada 4a em um lado oposto a um lado conectado ao amortecedor 3. Uma vez que tal embreagem 14 é posicionada no lado do diâmetro interno em relação ao rotor 4d do gerador de motor 4, é possível encurtar um comprimento do eixo de transmissão 10 em uma direção axial do eixo de saída 2a em comparação com uma caixa em que o gerador de motor 4 e a embreagem 14 estão dispostos em série lado a lado na direção axial. Daqui em diante, uma direção axial na presente modalidade refere-se à direção axial do eixo de saída 2a a menos que um eixo alvo seja especificado . O rotor 4d do gerador de motor 4 é fornecido na caixa do eixo de transmissão 11 e é sustentado através de mancais 13, por um par de partes de parede 12a, 12b opostas entre si através do gerador de motor 4.
[023] O conversor de torque 5 é constituído por um impulsor de bomba 5a, um canal de turbina 5b, um estator 5c, uma embreagem unidirecional (não mostrada), uma cobertura 5d e uma embreagem de bloqueio 5e. O eixo de saída 4b do gerador do motor 4 é conectado ao impulsor da bomba 5a através da cobertura 5d, e o impulsor da bomba 5a transmite um torque ao canal de turbina 5b através de um fluido de trabalho. O estator 5c é configurado para amplificar o torque a ser transmitido para o canal de turbina 5b do impulsor da bomba 5a. A embreagem unidirecional (não mostrada) restringe uma direção de rotação do estator 5c a uma direção. O canal de turbina 5b é conectado a um eixo de saída 5f do conversor de torque 5. A embreagem de bloqueio 5e pode transmitir diretamente uma energia
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8/20 para o eixo de saída 5f do conversor de torque 5 a partir da cobertura 5d mediante o engate.
[024] Além disso, o conversor de torque 5 é sustentado pela parte de parede 12b que sustenta o rotor 4d do gerador de motor 4 e uma parte de parede 12c em oposição à parte de parede 12b na direção axial através do conversor de torque 5. Uma vez que a parte de parede 12b serve como suporte para o rotor 4d do gerador do motor 4 e para o conversor de torque 5 como tal, o eixo de transmissão 10 pode ter uma estrutura compacta na direção axial.
[025] Como ilustrado na figura 1, no veículo híbrido 1 da modalidade, o amortecedor 3, o gerador do motor 4 e o conversor de torque 5 são posicionados no mesmo eixo que o eixo de saída 2a do motor 2 na proximidade do motor 2, de modo que a energia do motor 2 é transmitida para o amortecedor 3, para o gerador do motor 4 e para o conversor de torque 5, nessa ordem. Aqui, no caso em que o conversor de torque 5 é posicionado no lado do motor 2 em relação ao gerador do motor 4 na direção axial, o motor 2 é iniciado por uma energia do gerador do motor 4, no estado em que o conversor de torque 5 é bloqueado pela embreagem de bloqueio 5e. Por conseguinte, quando um tipo de defeito que ocorre o conversor de torque 5 não pode ser bloqueado pela embreagem de bloqueio 5e, o motor 2 pode não ser capaz de ser iniciado pela potência do gerador de motor 4. Com relação a isso, em um caso em que o gerador do motor 4 é proporcionado no lado do motor 2 em relação ao conversor de torque 5 na direção axial como o veículo híbrido 1 da modalidade, mesmo que tal defeito ocorra que o conversor de torque 5 não possa ser bloqueado pela embreagem de bloqueio 5e, o motor 2 pode ser iniciado pela energia do gerador do motor 4.
[026] No mecanismo de transmissão de energia 6, um trem de engrenagem de transmissão de energia é constituído por duas engrenagens, isto é, uma primeira engrenagem 6a fornecida no eixo de saída 5f do conversor de torque 5 e uma
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9/20 segunda engrenagem 6b fornecida em um eixo de entrada 7a do mecanismo de transmissão 7. O mecanismo de transmissão de energia 6 transmite uma energia do eixo de saída 5f do conversor de torque 5 para o eixo de entrada 7a do mecanismo de transmissão 7 desacelerando a energia a uma razão de redução de velocidade predeterminada através da primeira engrenagem 6a e da segunda engrenagem 6b.
[027] Além disso, a primeira engrenagem 6a é sustentada pela parte de parede 12c que sustenta o conversor de torque 5 e uma parte de parede 12d oposta à parte de parede 12c através da primeira engrenagem 6a na direção axial. Uma vez que a parte de parede 12c serve como suporte para o conversor de torque 5 e para a primeira engrenagem 6a do mecanismo de transmissão de energia 6 como tal, o eixo de transmissão 10 pode ter uma estrutura compacta na direção axial. Observase que a primeira engrenagem 6a pode ser sustentada pela caixa do eixo de transmissão 11 em vez da parte de parede 12d. Uma vez que uma parte de parede extra não é fornecida entre a primeira engrenagem 6a e a caixa do eixo de transmissão 11 na direção axial, o eixo de transmissão 10 pode ter uma estrutura compacta adicional na direção axial.
[028] A figura 2 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido 1 no momento da utilização de um mecanismo de transmissão de energia 6 constituído por três engrenagens. No mecanismo de transmissão de energia 6 ilustrado na figura 2, um trem de engrenagem de transmissão de energia é constituído por três engrenagens, isto é, uma primeira engrenagem 61a fornecida em um eixo de saída 5f de um conversor de torque 5, uma terceira engrenagem 61c fornecida em um eixo de entrada 7a de um mecanismo de transmissão 7 e uma segunda engrenagem 61b engrenada com a primeira engrenagem 61a e a terceira engrenagem 61c. O mecanismo de transmissão de energia 6 transmite uma potência do eixo de saída 5f do conversor de torque 5 para o eixo de entrada 7a do mecanismo de transmissão 7 desacelerando a energia a uma razão de redução de velocidade predeterminada
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10/20 através da primeira engrenagem 61a, da segunda engrenagem 61b e da terceira engrenagem 61c.
[029] A figura 3 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido 1 no momento de uso de um mecanismo de transmissão de energia 6 constituído por um par de polias 62a, 62b e uma corrente 62c. O mecanismo de transmissão de energia 6 ilustrado na figura 3 é constituído por uma primeira polia 62a fornecida em um eixo de saída 5f de um conversor de forque 5, uma segunda polia 62b fornecida em um eixo de entrada 7a de um mecanismo de transmissão 7 e uma corrente 62c enrolada em torno da primeira polia 62a e da segunda polia 62b. O mecanismo de transmissão de energia 6 transmite uma energia do eixo de saída 5f do conversor de forque 5 para o eixo de entrada 7a do mecanismo de transmissão 7 a uma velocidade constante (uma relação de transmissão = 1) através da primeira polia 62a, da corrente 62c e da segunda polia 62b.
[030] O mecanismo de transmissão 7 é posicionado de modo que o eixo de entrada 7a do mecanismo de transmissão 7 é posicionado em um eixo (segundo eixo) diferente do eixo de saída 2a de um motor 2. Como o mecanismo de transmissão 7, um mecanismo que inclui um mecanismo de engrenagem planetária, um mecanismo que inclui uma transmissão continuamente variável, e similares, podem ser usados.
[031] A figura 4 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido 1 no momento de uso de um mecanismo de transmissão 7 que inclui um mecanismo de engrenagem planetária. Observa-se que o veículo híbrido 1 ilustrado na figura 4 inclui o mecanismo de transmissão de energia 6 acima mencionado, constituído por três engrenagens. O mecanismo de transmissão 7 ilustrado na figura 4 inclui um eixo de entrada 7a, um eixo de engrenagem do sol 172, uma parte de transmissão primária 173, uma parte de transmissão secundária 174 e uma engrenagem de contra-cionamento 175, que são fornecidos em uma caixa de mecanismo
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11/20 de transmissão 170. O eixo de entrada 7a e o eixo de engrenagem solar 172 são sustentados de modo giratório pela caixa de mecanismo de transmissão 170. O eixo de entrada 7a é conectado ao eixo de engrenagem solar 172 no mesmo eixo, de modo que o eixo de entrada 7a e o eixo de engrenagem solar 172 giram de forma síncrona. Uma energia transmitida para o eixo de entrada 7a da terceira engrenagem 61c do mecanismo de transmissão de energia 6 é alterada em velocidade por uma ou ambas da parte de transmissão primária 173 e da parte de transmissão secundária 174, e é emitida a partir da engrenagem de contraacionamento 175 conectada a um transportador CF1 (descrito mais adiante) da parte de transmissão primária 173.
[032] A parte de transmissão primária 173 inclui um mecanismo de engrenagem planetário 176, uma embreagem C1, uma embreagem C2, um frio B2 e uma embreagem F1 unidirecional. O mecanismo de engrenagem planetária 176 é posicionado em torno do eixo de engrenagem solar 172 e inclui uma engrenagem solar SR conectada ao eixo de engrenagem solar 172 através da embreagem C1, uma engrenagem solar SF posicionada de modo coaxial com a engrenagem solar SR e deslocada a partir da mesma ao longo da direção axial, uma engrenagem de pinhão comprida PL, uma engrenagem de pinhão curta PS, uma engrenagem de anel R1 e um transportador CF1. A engrenagem solar SR, a engrenagem solar SF, a engrenagem de pinhão comprida PL, a engrenagem de pinhão curta PS, a engrenagem de anel R1 e o transportador CF1 são giratórios. A engrenagem solar SR e a engrenagem solar SF são sustentadas de modo giratório pelo eixo da engrenagem solar 172 através de mancais.
[033] A engrenagem de pinhão comprida PL é posicionada em torno da engrenagem solar SF e da engrenagem solar SR. A engrenagem de pinhão curta PS é posicionada em torno da engrenagem solar SF. A engrenagem de anel R1 é posicionada em torno da engrenagem de pinhão comprida PL. A engrenagem de
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12/20 anel R1 é conectada ao eixo da engrenagem solar 172 através da embreagem C2. A engrenagem de anel R1 pode ser fixa à caixa do mecanismo de transmissão 170 pelo freio B2. A embreagem unidirecional F1 é fornecida entre a caixa do mecanismo de transmissão 170 e a engrenagem de anel R1 e é configurada para permitir que a engrenagem de anel R1 gire apenas em uma direção, mas evita que a engrenagem de anel R1 gire na outra direção.
[034] O transportador CF1 é posicionado em ambos os lados da engrenagem de pinhão curta PS e a engrenagem de pinhão comprida PL. O transportador CF1 sustenta a engrenagem de pinhão curta PS através de um primeiro eixo de pinhão T1 que sustenta de forma giratória a engrenagem de pinhão curta PS. O transportador CF1 sustenta a engrenagem de pinhão comprida PL através de um segundo eixo de pinhão T2 que sustenta de modo giratório a engrenagem de pinhão comprida PL. A engrenagem solar SF é conectada a um transportador CR de um mecanismo de engrenagem planetário 177 que constitui a parte de transmissão secundária 174 (descrita mais tarde) com uma parte de conexão flexível no mesmo eixo e gira de forma síncrona com o transportador CR.
[035] A engrenagem de pinhão comprida PL engrena com a engrenagem solar SR e com a engrenagem de anelRI.A engrenagem de pinhão curta PS engrena com a engrenagem de pinhão comprida PL e com a engrenagem solar SF. Uma das engrenagens solares SR e da engrenagem de anel R1 funcionam como um elemento de entrada por conexão com uma da embreagem C1 e da embreagem C2 correspondente. O mecanismo de engrenagem planetária 176 é formado de uma maneira de transmissão de energia entre a engrenagem solar SR ou a engrenagem de anel R1, como o elemento de entrada e o suporte CF1 como um elemento de saída.
[036] A engrenagem de contra-acionamento 175 engata com uma engrenagem de anel de diferencial 8a, e uma saída de potência para a engrenagem
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13/20 de contra-acionamento 175 é transmitida aos eixos de acionamento 91 conectados às rodas de acionamento 9 através de um diferencial 8 conectado à engrenagem de anel de diferencial 8a, de modo a acionar as rodas de acionamento 9.
[037] A parte de transmissão secundária 174 inclui o mecanismo de engrenagem planetário 177, um freio B1 e um freio B3.0 mecanismo de engrenagem planetário 177 inclui um transportador CR posicionado de modo giratório em torno do eixo de engrenagem solar 172, um transportador CF2, uma engrenagem solar S2 fornecida integralmente no eixo de engrenagem solar 172, uma engrenagem de anel R2 posicionada em torno da engrenagem solar S2 e uma engrenagem de pinhão P2 engrenada com a engrenagem solar S2 e com a engrenagem de anel R2.0 transportador CR e o transportador CF2 são posicionados de cada lado da engrenagem de pinhão P2 e sustentam a engrenagem de pinhão P2 através de um eixo de pinhão T que sustenta de modo giratório a engrenagem de pinhão P2.0 transportador CF2 pode ser fixo na caixa do mecanismo de transmissão 170 pelo freio B1. A engrenagem de anel R2 pode ser fixa à caixa do mecanismo de transmissão 170 pelo freio B3.
[038] A figura 5 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido 1 no momento da uso de um mecanismo de transmissão 7 que inclui uma transmissão variável contínua. Observa-se que o veículo híbrido 1 ilustrado na figura 5 inclui o mecanismo de transmissão de energia 6 acima mencionado, constituído por três engrenagens. O mecanismo de transmissão 7 ilustrado na figura 5 inclui um dispositivo de comutação inversa/reversa 271 conectado a um eixo de entrada 7a, um eixo de entrada 272 conectado ao dispositivo de comutação inversa/reversa 271, uma transmissão continuamente variável 273 conectada ao eixo de entrada 272, um eixo de saída 274 conectado à transmissão continuamente variável 273, uma engrenagem de redução 275 e semelhantes.
[039] O dispositivo de comutação inversa/reversa 271 inclui uma
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14/20 engrenagem planetária 271 p, uma embreagem dianteira C e um freio reverso B. Uma engrenagem solar 271 s da engrenagem planetária 271 p é conectada ao eixo de entrada 7a, uma engrenagem solar 271c da engrenagem planetária 271 p é conectada ao eixo de entrada 272 e uma engrenagem de anel 271 r da engrenagem planetária 271 p é conectada de maneira seletiva a uma caixa (não mostrada) através do freio reverso B. Além disso, a engrenagem solar 271c e a engrenagem solar 271 s são conectadas de maneira seletiva através da embreagem inversa C. No dispositivo de comutação inversa/reversa 271 configurado como tal, quando a embreagem dianteira C está engatada e o freio reverso B é desengatado, é formado um caminho de transmissão de energia inverso. Além disso, quando o freio reverso B está engatado e a embreagem dianteira C está desengatada, é formado um caminho de transmissão de energia inverso. Além disso, quando a embreagem dianteira Ceo freio reverso B são ambos desengatados, o dispositivo de comutação inversa/reversa 271 entra em uma condição neutra (um estado interrompido de transmissão de energia) onde a transmissão de energia é interrompida.
[040] A transmissão continuamente variável 273 inclui uma polia primária 276 fornecida no eixo de entrada 272, uma polia secundária 277 fornecida no eixo de saída 274, uma correia de transmissão 278 enrolada entre a polia primária 276 e a polia secundária 277 e similares.
[041] A polia primária 276 inclui uma roldana fixa 276a fixa ao eixo de entrada 272 e uma roldana móvel 276b fornecida de modo não giratório em relação ao eixo de entrada 272 em torno do seu eixo, mas móvel na direção axial do eixo de entrada 272. Além disso, a polia primária 276 inclui um atuador hidráulico (não mostrado) configurado para dar um impulso na polia primária 276 de modo a mudar uma largura de ranhura em V entre a roldana fixa 276a e a roldana móvel 276b. A polia secundária 277 inclui uma roldana fixa 277a fixada ao eixo de saída 274 e uma roldana móvel 277b fornecida de modo não giratório em relação ao eixo
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15/20 de saída 274 em torno de seu eixo, mas que é móvel na direção axial do eixo de saída 274. Além disso, a tração secundária 277 inclui um atuador hidráulico (não mostrado) configurado para dar um impulso na polia secundária 277 de modo a mudar uma largura de ranhura em V entre a roldana fixa 277a e a roldana móvel 277b. Na transmissão continuamente variável 273, as larguras de ranhuras em V da polia primária 276 e da polia secundária 277 são alteradas de modo a alterar um raio de enrolamento da correia de transmissão 278, de modo que uma relação de transmissão é alterada.
[042] Uma engrenagem de saída 279 é conectada ao eixo de saída 274 da transmissão variável contínua 273 de modo a rodar em conjunto de uma maneira integrada. A engrenagem de saída 279 engrena com uma engrenagem de contraacionamento 275a da engrenagem de redução 275. Uma engrenagem de contraacionamento 275b da engrenagem de redução 275 engrena com uma engrenagem de anel de diferencial 8a de um diferencial 8.
[043] Novamente com referência à figura 1, a engrenagem de anel de diferencial 8a engrenada com uma engrenagem de pinhão de acionamento (não mostrada) à qual é transmitida uma energia do mecanismo de transmissão 7 é conectada ao diferencial 8. Além disso, os eixos de acionamento 91 estão conectados ao diferencial 8, e as rodas de acionamento 9 fornecidas em um par são fixas às extremidades axiais opostas dos eixos de acionamento 91.
[044] O veículo híbrido 1 da modalidade tem uma pluralidade de modos de funcionamento, tais como um modo de funcionamento do motor no qual o veículo híbrido 1 funciona apenas pela utilização do motor 2 como uma fonte de acionamento, um modo de funcionamento do gerador de motor no qual o veículo híbrido 1 apenas pode ser executado pela utilização do gerador do motor 4 como uma fonte de acionamento, e um modo de funcionamento híbrido no qual o veículo híbrido 1 funciona através da utilização de ambos o motor 2 e o gerador de motor 4,
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16/20 o veículo híbridos 1 funciona mediante a comutação dos modos de funcionamento dependendo de um estado operacional, como uma quantidade de operação do acelerador (uma força de acionamento solicitada por um condutor) e uma velocidade do veículo. Além disso, quando um estado de acelerador desligado, no qual a quantidade de operação do acelerador se torna zero, é estabelecido durante cada modo de funcionamento, o modo de cruzeiro (execução livre) é executado. No momento de cruzeiro, o motor 2 é parado, melhorando assim a eficiência do combustível. Além disso, no momento de cruzeiro, a desaceleração do veículo e semelhantes, uma força rotacional das rodas de acionamento 9 é transmitida ao gerador de motor 4 através de um caminho de transmissão de energia, de modo a gerar uma energia eléctrica pela regeneração do gerador de motor 4, de modo que uma bateria (não mostrada) é carregada com a energia elétrica assim gerada.
[045] A embreagem 14 é proporcionada em um caminho de transmissão de energia (primeiro caminho de transmissão de energia) entre o motor 2 e o gerador de motor 4 e quando a embreagem 14 está conectada, a transmissão de energia é executável entre o motor 2 e o gerador de motor 4, possibilitando assim a rotação do motor 2 e do gerador de motor 4 de maneira integrada .Enquanto isso, quando a embreagem 14 é desconectada, a transmissão de energia é interrompida entre o motor 2 e o gerador de motor 4, possibilitando assim a rotação do motor 2 e do gerador de motor 4 independentemente um do outro.
[046] No veículo híbrido 1 da modalidade, um caminho de transmissão de energia (segundo caminho de transmissão de energia) entre o gerador de motor 4 e as rodas de acionamento 9 é conectado em um estado em que a transmissão de energia é interrompida entre o motor 2 e o gerador de motor 4 e uma energia elétrica pode ser gerada pela regeneração do gerador de motor 4 por uma força de rotação a partir de um lado de roda de acionamento 9. Levando isso em consideração, no
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17/20 momento e cruzeiro, a embreagem 14 é desconectada, permitindo assim restringir uma diminuição na eficiência de regeneração do gerador do motor 4 devido a uma resistência de arrasto que pode ser causada no motor 2 que é parado durante o cruzeiro.
[047] A figura 6 é uma vista que ilustra uma relação posicionai de constituintes na caixa do eixo de transmissão 11 quando o eixo de transmissão 10 é visto a partir de um lado do motor 2 na direção axial. Em uma parte inferior de um espaço 20 formado dentro da caixa do eixo de transmissão 11, é acumulado um óleo 30 para a lubrificação do mecanismo de transmissão 7, o diferencial 8 e outros, e o gerador de motor 4 está parcialmente embebido no óleo 30. Através da colocação do gerador do motor 4 em contato com o óleo 30 acumulado na caixa de eixo de transportador 11, é possível arrefecer o gerador de motor 4.
[048] Além disso, a engrenagem de anel de diferencial 8a é parcialmente embebida no óleo 30 acumulado na parte inferior do espaço 20 formado na caixa 11, e o gerador de motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a são posicionados dentro do espaço 20 com tal relação posicionai que o óleo 30 retirado ao girar a engrenagem de anel de diferencial 8a em sentido anti-horário na figura 6 pode fazer contato com o gerador do motor 4.
[049] Mais especificamente, no veículo híbrido 1 da modalidade, o gerador de motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a são posicionados de tal modo que a engrenagem de anel de diferencial 8a é posicionada em um lado de conversor de torque 5 em relação ao gerador de motor 4 na direção axial, de modo que uma parte do gerador de motor 4 e uma parte da engrenagem de anel de diferencial 8a se sobrepõem uma à outra quando vistas a partir da direção axial do eixo de saída 2a (se sobrepõem uma à outra quando vistas a partir da direção axial), tal como ilustrado na figura 6. Além disso, qualquer blindagem, como uma parte de parede que obstrui o óleo 30 retirado pela engrenagem de anel de diferencial 8a de
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18/20 ser derramado sobre o gerador de motor 4 não é fornecida entre o gerador do motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a no interior do espaço 20. Por esse meio, uma distância entre o gerador do motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a fica mais próxima na direção radial, de modo que o óleo 30 retirado pela engrenagem de anel de diferencial 8a pode ser facilmente derramado sobre o gerador de motor 4, melhorando assim a capacidade de arrefecimento do gerador do motor 4. Além disso, uma vez que a distância entre o gerador do motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a pode ficar mais próxima na direção radial, é possível alcançar proporcionalmente a redução do tamanho do eixo de transmissão 10 na radial direção.
[050] Como tal, no veículo híbrido 1 da modalidade, o gerador de motor 4 é proporcionado na caixa de eixo de transmissão 11, e o espaço 20, no qual o óleo 30 acumulado na caixa de eixo de transmissão 11 pode ficar em contato com o gerador de motor 4, é formado na caixa de eixo de transmissão 11. Quando o óleo 30 e o gerador de motor 4 ficam em contato um com o outro no espaço 20, o gerador de motor 4 é resfriado. Por este meio, não é necessário proporcionar um dispositivo de arrefecimento exclusivo para o arrefecimento do gerador de motor 4, restringindo assim o aumento de tamanho do veículo híbrido 1 proporcionalmente. Por conseguinte, é possível alcançar a redução do tamanho e resfriar o gerador de motor 4.
[051] Observa-se que, mesmo que a blindagem seja fornecida entre o gerador do motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a, tal configuração é presumível que um tubo ou semelhante seja fornecido para derramar o óleo 30 através do gerador de motor 4. Com relação a isso, em um caso em que a blindagem não é fornecida entre o gerador do motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a como o veículo híbrido 1 da modalidade , um componente, tal como o tubo, pode ser omitido, possibilitando assim reduzir proporcionalmente o custo.
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19/20 [052] Além disso, conforme descrito acima, ao posicionar o gerador de motor 4 no lado do motor-2 em relação ao conversor de torque 5, é possível colocar o gerador de motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a , de modo a ficarem próximos um do outro em muitas disposições constituintes que podem ser utilizadas no eixo de transmissão 10 incluído no veículo híbrido FF 1. Desse modo, o posicionamento do gerador de motor 4 sobre o lado do motor-2 em relação ao conversor de torque 5 é eficaz para assegurar a capacidade de arrefecimento do gerador de motor 4 ao retirar do óleo pela engrenagem de anel de diferencial 8a.
[053] A figura 7 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido 1 em um caso em que um engrenagem de anel de diferencial 8a está posicionada em um lado do motor-2 em relação a um gerador de motor 4 no sentido axial. A figura 8 é uma vista que ilustra uma relação posicionai dos componentes em uma caixa de eixo de transmissão 11 quando um eixo de transmissão 10 do veículo híbrido 1 ilustrado na figura 7 é visto de um lado do motor-2 na direção axial.
[054] No veículo híbrido 1 da modalidade, como ilustrado nas figuras 7 e 8, a engrenagem de anel de diferencial 8a pode ser posicionada sobre o lado do motor-2 em relação ao gerador de motor 4 no sentido axial. Mesmo no caso em que o gerador de motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a são posicionados como tal, o gerador de motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a podem ser posicionados para ficarem mais próximos um do outro, de modo que um óleo 30 retirado pela engrenagem de anel de diferencial 8a pode ser facilmente derramado sobre o gerador de motor 4, melhorando assim a capacidade de arrefecimento do gerador de motor 4. Além disso, uma vez que a distância entre o gerador do motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a fica menor na direção radial, é possível alcançar proporcionalmente a redução de tamanho do eixo de transmissão 10 na direção radial.
[055] A figura 9 é um diagrama estrutural de um veículo híbrido 1 em um
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20/20 caso em que um gerador de motor 4 e uma engrenagem de anel de diferencial 8a são posicionados de modo que o gerador de motor 4 é posicionado sobre uma linha de extensão da engrenagem de anel de diferencial 8a em uma direção radial. A figura 10 é uma vista que ilustra uma relação posicionai dos componentes em uma caixa de eixo de transmissão 11 quando um eixo de transmissão 10 do veículo híbrido 1 ilustrado na figura 9 é visto de um lado do motor-2 na direção axial.
[056] No veículo híbrido 1 da modalidade, como ilustrado nas figuras 9 e 10,o gerador de motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a podem ser posicionados de modo que o gerador de motor 4 é posicionado sobre uma linha de extensão da engrenagem de anel de diferencial 8a na direção radial. Em um caso em queo gerador de motor 4 e a engrenagem de anel de diferencial 8a são posicionados como tal, um óleo 30 retirado pela engrenagem de anel de diferencial 8a pode ser mais facilmente derramado sobre o gerador de motor 4, melhorando assim a capacidade de arrefecimento do gerador de motor 4.
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Claims (6)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Veículo híbrido (1), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:
    um motor (2) que inclui um eixo de saída (2a) configurado para emitir uma energia;
    um amortecedor (3) posicionado sobre um primeiro eixo que é o mesmo eixo que o eixo de saída (2a);
    uma máquina giratória (4) posicionado sobre o primeiro eixo; um conversor de torque (5) posicionado sobre o primeiro eixo; um mecanismo de transmissão (7) posicionado de modo que um eixo de entrada do mecanismo de transmissão (7) é posicionado sobre um segundo eixo que é um eixo diferente do primeiro eixo;
    uma caixa (11) na qual a máquina giratória (4) e o mecanismo de transmissão (7) são acomodados;
    eixos de acionamento (91);
    as rodas de acionamento (9) fixas aos eixos de acionamento (91); e um óleo (30) acumulado na parte inferior de um espaço (20) circundado pela caixa (11) e utilizado para a lubrificação do mecanismo de transmissão (7), o óleo (30) que está em contato com uma parte da máquina giratória (4).
  2. 2. Veículo híbrido (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que:
    o conversor de torque (5) inclui uma embreagem de bloqueio (5e); e o amortecedor (3), a máquina giratória (4) e o conversor de torque (5) são posicionados nessa ordem, a partir de um lado do motor (2) de modo que a força do motor (2) é transmitida para o amortecedor (3), para a máquina giratória (4) e para o conversor de torque (5), nessa ordem.
  3. 3. Veículo híbrido (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um diferencial (8) conectado
    Petição 870180004279, de 17/01/2018, pág. 66/70
    2/3 aos eixos de acionamento (91), e acomodado na caixa (11), em que o diferencial (8) inclui uma engrenagem de anel de diferencial (8a); e a máquina giratória (4) e a engrenagem de anel de diferencial (8a) são posicionados na caixa (11), de tal modo que uma parte da máquina giratória (4) e uma parte da engrenagem de anel de diferencial (8a) se sobrepõem uma à outra quando vistas a partir de uma direção axial do primeiro eixo, e a engrenagem de anel de diferencial (8a) fica parcialmente em contato com o óleo (30).
  4. 4. Veículo híbrido (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2,
    CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda:
    um diferencial (8) conectado aos eixos de acionamento (91) e acomodado na caixa (11); em que o diferencial (8) inclui uma engrenagem de anel de diferencial (8a); e a máquina giratória (4) e a engrenagem de anel de diferencial (8a) são posicionados na caixa (11) de tal modo que a máquina giratória (4) é posicionada sobre uma linha de extensão da engrenagem de anel de diferencial (8a), em uma direção radial, e a engrenagem de anel de diferencial (8a) fica parcialmente em contato com o óleo (30).
  5. 5. Veículo híbrido (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a
    4 , CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda uma embreagem (14) configurada para interromper uma transmissão de energia entre o motor (2) e a máquina giratória (4), a embreagem (14) fornecida em um lado de diâmetro interno de um rotor incluído na máquina giratória (4).
  6. 6. Veículo híbrido (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda:
    uma embreagem (14) configurada para interromper uma transmissão de energia entre o motor (2) e a máquina giratória (4), a embreagem (14) fornecida em
    Petição 870180004279, de 17/01/2018, pág. 67/70
    3/3 um primeiro caminho de transmissão de energia entre o motor (2) e a máquina giratória (4); e um segundo caminho transmissão de energia entre a máquina giratória (4) e as rodas de acionamento (9) é conectado quando a embreagem (14) interrompe o primeiro caminho de transmissão de energia.
    Petição 870180004279, de 17/01/2018, pág. 68/70
    1/10
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