BR102018001388A2 - sistema de controle para veículo híbrido - Google Patents

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BR102018001388A2
BR102018001388A2 BR102018001388A BR102018001388A BR102018001388A2 BR 102018001388 A2 BR102018001388 A2 BR 102018001388A2 BR 102018001388 A BR102018001388 A BR 102018001388A BR 102018001388 A BR102018001388 A BR 102018001388A BR 102018001388 A2 BR102018001388 A2 BR 102018001388A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
motor
engine
torque
rotating element
gear
Prior art date
Application number
BR102018001388A
Other languages
English (en)
Inventor
Murakami Akira
Komada Hideaki
Hata Kensei
Endo Takahito
Imamura Tatsuya
Original Assignee
Toyota Motor Co Ltd
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 Motor Co Ltd filed Critical Toyota Motor Co Ltd
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    • 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
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Abstract

sistema de controle para veículo híbrido. trata-se de um sistema de controle para veículo híbrido (ve) para eliminar a escassez de força de acionamento dentro da faixa de velocidade baixa a média no modo híbrido. em um mecanismo diferencial (5, 30, 40, 50, 60, 70, 80), um primeiro elemento giratório (5a, 30a, 40a, 50a, 60a, 70a, 80a) é conectado a um mecanismo motor (1), um segundo elemento giratório (5b, 30b, 40b, 50b, 60b, 70b, 80b) é conectado a um primeiro motor (2), um terceiro elemento giratório (5c, 30c, 40c, 50c, 60c, 70c, 80c) é conectado a um segundo motor (3) e um quarto elemento giratório (5d, 30d, 40d, 50d, 60d, 70d, 80d) é conectado a uma unidade de saída (7, 201, 221). um terceiro motor (4) é conectado à unidade de saída (202, 222). quando o controlador (11) determina que o veículo híbrido (ve) é impulsionado pelo torque do mecanismo motor (1), o primeiro motor (2) e o segundo motor (3) geram torques em uma mesma direção que um torque de mecanismo motor para impulsionar o veículo (ve) em uma direção para frente e o terceiro motor (4) gera um torque na direção para frente para impulsionar o veículo (ve) em conjunto com o torque de mecanismo motor.

Description

(54) Título: SISTEMA DE CONTROLE PARA VEÍCULO HÍBRIDO (51) Int. Cl.: B60K 6/445; B60K 6/365; B60W 10/06; B60W10/08; B60W 20/10; (...) (30) Prioridade Unionista: 23/01/2017 JP 2017009616 (73) Titular(es): TOYOTA JIDOSHA
KABUSHIKI KAISHA (72) Inventor(es): KENSEI HATA; AKIRA MURAKAMI; HIDEAKI KOMADA; TATSUYA IMAMURA; TAKAHITO ENDO (85) Data do Início da Fase Nacional:
23/01/2018 (57) Resumo: SISTEMA DE CONTROLE PARA VEÍCULO HÍBRIDO. Trata-se de um sistema de controle para veículo híbrido (Ve) para eliminar a escassez de força de acionamento dentro da faixa de velocidade baixa a média no modo híbrido. Em um mecanismo diferencial (5, 30, 40, 50, 60, 70, 80), um primeiro elemento giratório (5a, 30a, 40a, 50a, 60a, 70a, 80a) é conectado a um mecanismo motor (1), um segundo elemento giratório (5b, 30b, 40b, 50b, 60b, 70b, 80b) é conectado a um primeiro motor (2), um terceiro elemento giratório (5c, 30c, 40c, 50c, 60c, 70c, 80c) é conectado a um segundo motor (3) e um quarto elemento giratório (5d, 30d, 40d, 50d,
60d, 70d, 80d) é conectado a uma unidade de saída (7, 201, 221). Um terceiro motor (4) é conectado à unidade de saída (202, 222). Quando o controlador (11) determina que o veículo híbrido (Ve) é impulsionado pelo torque do mecanismo motor (1), o primeiro motor (2) e o segundo motor (3) geram torques em uma mesma direção que um torque de mecanismo motor para impulsionar o veículo (Ve) em uma direção para frente e o terceiro motor (4) gera um torque na direção para frente para impulsionar o veículo (Ve) em conjunto com(...)
Figure BR102018001388A2_D0001
1/46 “SISTEMA DE CONTROLE PARA VEÍCULO HÍBRIDO”
REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS [001]A presente revelação reivindica o benefício do pedido de patente japonês n° 2017-009616, depositado em 23 de janeiro de 2017, com a repartição de patentes japonesa, estando a revelação do mesmo incorporada ao presente documento a título de referência, em sua totalidade.
ANTECEDENTES
CAMPO DA REVELAÇÃO [002]As modalidades da presente revelação se referem à técnica de um sistema de controle para um veículo híbrido em que um motor primário inclui um mecanismo motor e pelo menos três motores.
DISCUSSÃO DA TÉCNICA RELACIONADA [003]O documento sob o no US2006/011395 A1 descreve um veículo híbrido em que um motor primário inclui um mecanismo motor e três moto-geradores. O veículo híbrido mostrado pelo documento sob o no US2006/011395 A1 compreende um dispositivo de divisão de potência que inclui dois conjuntos de mecanismos de engrenagem planetária. O dispositivo de divisão de potência assim estruturado realiza uma ação de diferencial entre quatro elementos giratórios. No dispositivo de divisão de potência, um primeiro elemento giratório é conectado ao mecanismo motor, um segundo elemento giratório é conectado a um primeiro motor, um terceiro elemento giratório é conectado a um segundo motor e um quarto elemento giratório é conectado a rodas de acionamento através de uma unidade de diferencial conectada a um terceiro motor. De acordo com as instruções do documento sob o no US2006/011395 A1, uma razão de velocidade entre o primeiro elemento giratório e o quarto elemento giratório pode ser variada continuamente mediante a manipulação do primeiro motor e do segundo motor. No veículo híbrido mostrado pelo documento sob o no US2006/011395 A1, qualquer um dos motores cuja saída esperada é menor
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2/46 do que aquela do outro dentre os motores é usada para estabelecer uma força de reação contra um torque de mecanismo motor e a eletricidade resultante é suprida para o terceiro motor.
[004]A patente n° U.S. 8.512.189 também descreve um veículo híbrido que compreende um mecanismo motor e três motores. De acordo com as instruções da patente no U.S. 8.512.189, um modo de operação do veículo híbrido pode ser selecionado a partir de um modo de divisão composta, um modo de divisão de entrada, um modo de arranque e um modo de tração das quatro rodas e o mecanismo motor é operado naqueles modos de operação. No modo de divisão composta, um dentre o primeiro motor e o segundo motor serve como um gerador para girar o primeiro eixo de acionamento e o outro motor serve como um motor primário. No modo de divisão de entrada, um dentre o primeiro motor e o segundo motor serve como um gerador e o terceiro motor serve como um motor primário para acionar um segundo eixo de acionamento. No modo de arranque, um dentre o primeiro motor e o segundo motor serve como um gerador, o outro motor funciona como um motor primário para gerar torque para impedir que o primeiro eixo de acionamento seja girado por um torque de mecanismo motor e o terceiro motor é operado como um motor pela eletricidade gerada pelo motor que serve como um gerador para iniciar o veículo híbrido. No modo de tração das quatro rodas, um dentre o primeiro motor e o segundo motor serve como um gerador e o outro motor e o terceiro motor servem individualmente como um motor primário para girar o primeiro eixo de acionamento e o segundo eixo de acionamento, respectivamente.
[005]De acordo com as instruções dos documentos da técnica anterior mencionados anteriormente, um aumento em uma velocidade do mecanismo motor pode ser restrito por uma velocidade de limite superior do motor e uma velocidade de limite superior de um pinhão da unidade de engrenagem planetária. Em outras palavras, um torque máximo do mecanismo motor pode ser restrito por aqueles
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3/46 fatores de restrição. Por exemplo, no veículo híbrido mostrado pelo documento sob o no US2006/011395 A1, o primeiro motor é conectado ao dispositivo de divisão de potência para controlar uma velocidade do mecanismo motor conectado ao dispositivo de divisão de potência. Para esta finalidade, o torque máximo do motor é definido para um valor possível para estabelecer uma força de reação e contra o mecanismo motor. Isto é, se o torque máximo do mecanismo motor for pequeno, o torque máximo do motor é definido para um valor menor. Consequentemente, a escassez de uma força de acionamento para impulsionar o veículo pode ser causada dentro de uma faixa de velocidade baixa a média apesar da ativação do mecanismo motor.
[006]De acordo com as instruções dos documentos da técnica anterior mencionados anteriormente, um aumento em uma velocidade do mecanismo motor pode ser restrito por uma velocidade de limite superior do motor e uma velocidade de limite superior de um pinhão da unidade de engrenagem planetária. Em outras palavras, um torque máximo do mecanismo motor pode ser restrito por aqueles fatores de restrição. Por exemplo, no veículo híbrido mostrado pelo documento sob o no US2006/011395 A1, o primeiro motor é conectado ao dispositivo de divisão de potência para controlar uma velocidade do mecanismo motor conectado ao dispositivo de divisão de potência. Para esta finalidade, o torque máximo do motor é definido para um valor possível para estabelecer uma força de reação e contra o mecanismo motor. Isto é, se o torque máximo do mecanismo motor for pequeno, o torque máximo do motor é definido para um valor menor. Consequentemente, a escassez de uma força de acionamento para impulsionar o veículo pode ser causada dentro de uma faixa de velocidade baixa a média apesar da ativação do mecanismo motor.
SUMÁRIO [007]Os aspectos das modalidades da presente revelação foram concebidos
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4/46 mediante a observação dos problemas técnicos mencionados anteriormente e é, portanto, um objetivo da presente revelação fornecer um sistema de controle que é aplicado a um veículo híbrido que inclui um mecanismo motor e pelo menos três motores para aperfeiçoar o desempenho do veículo, eliminando, assim, a escassez de força de acionamento dentro da faixa de velocidade baixa a média.
[008]O sistema de controle de acordo com as modalidades da presente revelação se refere a um sistema de controle para um veículo híbrido, que compreende: um motor primário que inclui um mecanismo motor e pelo menos três motores; um mecanismo diferencial que realiza uma rotação de diferencial entre pelo menos quatro elementos giratórios; uma unidade de saída que entrega potência para as rodas de acionamento; e um controlador que controla o motor primário. No veículo híbrido, o mecanismo motor é conectado a um primeiro elemento giratório do mecanismo diferencial, um primeiro motor do motor primário é conectado a um segundo elemento giratório do mecanismo diferencial, um segundo motor do motor primário é conectado a um terceiro elemento giratório do mecanismo diferencial, a unidade de saída é conectada a um quarto elemento giratório do mecanismo diferencial e um terceiro motor do motor primário é conectado à unidade de saída que é conectada ao quarto elemento giratório ou uma outra unidade de saída que não é conectada ao quarto elemento giratório. Com a finalidade de alcançar o objetivo explicado acima, de acordo com a modalidade, o controlador é configurado para: determinar uma condição de operação do veículo híbrido; e controlar o primeiro motor e o segundo motor de modo a gerar torques em uma mesma direção que um torque do mecanismo motor para impulsionar o veículo híbrido em uma direção para frente e controlar o terceiro motor de modo a gerar um torque na direção para frente para impulsionar o veículo em conjunto com o torque do mecanismo motor, quando o controlador determinar que o veículo híbrido é impulsionado pelo torque do mecanismo motor.
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5/46 [009]Em uma modalidade não limitadora, o controlador pode ser adicionalmente configurado para: comparar uma força de acionamento necessária para impulsionar o veículo híbrido com um valor limiar; e controlar o primeiro motor e o segundo motor de modo a gerar os torques na mesma direção que o torque do mecanismo motor para impulsionar o veículo na direção para frente e controlar o terceiro motor de modo a gerar o torque na direção para frente para impulsionar o veículo em conjunto com o torque do mecanismo motor, quando a força de acionamento necessária for maior do que o valor limiar.
[010]Em uma modalidade não limitadora, mediante a geração dos torques pelo primeiro motor e pelo segundo motor na mesma direção que um torque do mecanismo motor para impulsionar o veículo híbrido em uma direção para frente, o controlador pode controlar o primeiro motor de modo a gerar um torque na mesma direção que o torque do mecanismo motor para girar o segundo elemento giratório e controlar o segundo motor de modo a gerar um torque na mesma direção que o torque do mecanismo motor para girar o terceiro elemento giratório. Em vez disso, o controlador pode controlar o primeiro motor de modo a gerar um torque para girar o segundo elemento giratório na mesma direção que o torque do mecanismo motor e controlar o segundo motor de modo a gerar um torque em uma direção oposta ao torque do mecanismo motor para frear o terceiro elemento giratório. Adicionalmente, o controlador pode controlar o segundo motor de modo a gerar um torque na mesma direção que o torque do mecanismo motor para girar o terceiro elemento giratório e controlar o primeiro motor de modo a gerar um torque na direção oposta ao torque do mecanismo motor para frear o segundo elemento giratório.
[011]Em uma modalidade não limitadora, o controlador pode ser adicionalmente configurado para controlar o primeiro motor, o segundo motor e o terceiro motor de modo a servir individualmente como um motor.
[012]Em uma modalidade não limitadora, o controlador pode ser
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6/46 adicionalmente configurado para: comparar um valor de limite superior do torque possível a ser gerado pelo mecanismo motor com um torque máximo projetado do mecanismo motor; e controlar um dentre o primeiro motor e o segundo motor de modo a aumentar um torque de saída do outro dentre o primeiro motor e o segundo motor, quando o valor de limite superior do torque gerado pelo mecanismo motor for menor do que o torque máximo projetado do mecanismo motor.
[013]Em uma modalidade não limitadora, o controlador pode ser adicionalmente configurado para controlar o primeiro motor, o segundo motor e o terceiro motor de modo a maximizar uma força total de: uma força de acionamento gerada pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório para a unidade de saída; e uma força de acionamento gerada pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de saída.
[014]Em uma modalidade não limitadora, o mecanismo diferencial pode incluir: uma primeira unidade de engrenagem planetária que inclui uma primeira engrenagem solar, um primeiro suporte e uma primeira engrenagem anular; e uma segunda unidade de engrenagem planetária que inclui uma segunda engrenagem solar, um segundo suporte e uma segunda engrenagem anular. No mecanismo diferencial, a primeira engrenagem solar e a segunda engrenagem solar são conectadas uma à outra, a primeira engrenagem anular e o segundo suporte são conectados um ao outro, o primeiro suporte é conectado ao mecanismo motor para servir como o primeiro elemento giratório, a primeira engrenagem solar ou a segunda engrenagem solar é conectada ao primeiro motor para servir como o segundo elemento giratório, a segunda engrenagem anular é conectada ao segundo motor para servir como o terceiro elemento giratório e a primeira engrenagem anular ou o segundo suporte é conectado à unidade de saída para servir como o quarto elemento giratório.
[015]Em uma modalidade não limitadora, o mecanismo diferencial pode
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7/46 incluir: uma primeira unidade de engrenagem planetária que inclui uma primeira engrenagem solar, um primeiro suporte e uma primeira engrenagem anular; e uma segunda unidade de engrenagem planetária que inclui uma segunda engrenagem solar, um segundo suporte e uma segunda engrenagem anular. No mecanismo diferencial, o primeiro suporte e a segunda engrenagem anular são conectados um ao outro, a primeira engrenagem anular e o segundo suporte são conectados um ao outro, a primeira engrenagem anular ou o segundo suporte é conectado ao mecanismo motor para servir como o primeiro elemento giratório, a segunda engrenagem solar é conectada ao primeiro motor para servir como o segundo elemento giratório, a primeira engrenagem solar é conectada ao segundo motor para servir como o terceiro elemento giratório e o primeiro suporte ou a segunda engrenagem anular é conectada à unidade de saída para servir como o quarto elemento giratório.
[016]Dessa forma, de acordo com a modalidade da presente revelação, todos dentre o primeiro motor, o segundo motor e o terceiro motor geram os torques na mesma direção que o torque de mecanismo motor quando impulsiona o veículo por meio do mecanismo motor. Especificamente, o primeiro motor e o segundo motor são controlados de modo a gerar os torques em uma mesma direção que o torque de mecanismo motor a ser aplicado ao primeiro elemento giratório para impulsionar o veículo híbrido em uma direção para frente e o terceiro motor é controlado de modo a gerar um torque na direção para frente para impulsionar o veículo em conjunto com o torque do mecanismo motor. De acordo com a modalidade da presente revelação, portanto, a força de acionamento para impulsionar o veículo pode ser assistida pelo primeiro motor, pelo segundo motor e pelo terceiro motor mesmo quando o mecanismo motor não é permitido gerar o torque máximo. Por essa razão, a força de acionamento pode ser garantida mediante o arranque ou aceleração do veículo, ou durante a propulsão para frente
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8/46 dentro da faixa de velocidade baixa a média. Isto é, o desempenho do veículo pode ser aperfeiçoado.
[017]Além disso, o primeiro motor, o segundo motor e o terceiro motor são operados como motores para gerar os torques na mesma direção que o torque de mecanismo motor mediante o controle das velocidades daqueles motores. De acordo com a modalidade da presente revelação, portanto, uma potência de bateria pode ser usada de modo eficaz sem a geração de eletricidade por meio do primeiro motor e do segundo motor mediante o auxílio da força de acionamento por meio dos torques de motor. Por essa razão, a eficiência energética do veículo híbrido pode ser aperfeiçoada.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [018]Os recursos, aspectos e vantagens das modalidades exemplificadoras da presente invenção se tornarão mais bem compreendidas com referência à seguinte descrição e desenhos em anexo, os quais não devem limitar a invenção de forma alguma.
[019]A Figura 1 é uma ilustração esquemática que mostra um exemplo de um sistema de acionamento do veículo híbrido ao qual o sistema de controle de acordo com a modalidade é aplicado;
[020]A Figura 2 é uma ilustração esquemática que mostra um primeiro exemplo de um trem de engrenagem do veículo híbrido;
[021]A Figura 3 é um fluxograma que mostra um primeiro exemplo de uma rotina executada pelo sistema de controle;
[022]A Figura 4 é um diagrama nomográfico que mostra uma situação em que todos os motores servem como um motor durante a execução da rotina mostrada na Figura 3;
[023]As Figuras 5a e 5b são diagramas nomográficos que mostram uma situação em que o primeiro motor serve como um gerador e o segundo motor e o
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9/46 terceiro motor servem como um motor durante a execução da rotina mostrada na Figura 3;
[024]A Figura 6 é um fluxograma que mostra um segundo exemplo de uma rotina executada pelo sistema de controle;
[025]A Figura 7 é um fluxograma que mostra um terceiro exemplo de uma rotina executada pelo sistema de controle;
[026]A Figura 8 é um gráfico que mostra uma região em que uma velocidade de mecanismo motor e uma velocidade de veículo são alteradas durante a execução da rotina mostrada na Figura 7;
[027]A Figura 9 é um fluxograma que mostra um quarto exemplo de uma rotina executada pelo sistema de controle;
[028]A Figura 10 é um fluxograma que mostra um quinto exemplo de uma rotina executada pelo sistema de controle;
[029]A Figura 11 é um fluxograma que mostra um sexto exemplo de uma rotina executada pelo sistema de controle;
[030]A Figura 12 é um gráfico que mostra uma região em que a velocidade de mecanismo motor e a velocidade de veículo são alteradas e um ponto de operação do mecanismo motor durante a execução da rotina mostrada na Figura 11;
[031]A Figura 13 é um gráfico que mostra um pico de um torque de mecanismo motor e uma potência de mecanismo motor durante a execução da rotina mostrada na Figura 11;
[032]A Figura 14 é um diagrama nomográfico que mostra uma situação em que todos os motores são controlados para aumentar o torque de mecanismo motor para um torque máximo durante a execução da rotina mostrada na Figura 11;
[033]A Figura 15 é um diagrama nomográfico que mostra uma situação em que todos os motores são controlados para aumentar a potência de mecanismo motor para a potência máxima durante a execução da rotina mostrada na Figura 11;
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10/46 [034]A Figura 16 é uma ilustração esquemática que mostra um segundo exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[035]A Figura 17 é uma ilustração esquemática que mostra um terceiro exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[036]A Figura 18 é uma ilustração esquemática que mostra um quarto exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[037]A Figura 19 é uma ilustração esquemática que mostra um quinto exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[038]A Figura 20 é uma ilustração esquemática que mostra um sexto exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[039]A Figura 21 é uma ilustração esquemática que mostra um sétimo exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[040]A Figura 22 é uma ilustração esquemática que mostra um oitavo exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[041]A Figura 23 é uma ilustração esquemática que mostra um nono exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[042]A Figura 24 é uma ilustração esquemática que mostra um décimo exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
[043]A Figura 25 é uma ilustração esquemática que mostra um décimo primeiro exemplo do trem de engrenagem do veículo híbrido;
DESCRIÇÃO DETALHADA DA(S) MODALIDADE(S) PREFERENCIAL(IS) [044]As modalidades preferenciais da presente revelação serão agora explicadas com referência aos desenhos em anexo.
[045]Agora com referência à Figura 1, é mostrado esquematicamente um exemplo de uma estrutura de um veículo híbrido (conforme será simplesmente chamado de veículo mais adiante neste documento) Ve ao qual o sistema de controle de acordo com a modalidade é aplicado. O veículo Ve compreende um
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11/46 mecanismo diferencial adaptado para realizar uma ação de diferencial entre quatro elementos giratórios e uma unidade de saída para entregar potência a qualquer uma dentre um par de rodas dianteiras e um par de rodas traseiras.
[046]Conforme mostrado na Figura 1, um motor primário do veículo Ve inclui um mecanismo motor (mencionado como ENG na Figura 1) 1, um primeiro motor (mencionado como MG1 na Figura 1) 2, um segundo motor (mencionado como MG2 na Figura 1) 3 e um terceiro motor (mencionado como MG3 na Figura 1) 4. O veículo Ve compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 5 que serve como um dispositivo de divisão de potência e uma unidade de saída 7 que entrega potência para rodas de acionamento 6.
[047]Por exemplo, um motor de combustão interna, como um motor a gasolina e um motor a diesel, pode ser usado como o mecanismo motor 1. Uma potência de saída do mecanismo motor 1 pode ser ajustada eletricamente e o mecanismo motor 1 pode ser iniciado e parado eletricamente de acordo com a necessidade. Por exemplo, dado que o motor a gasolina é usado como o mecanismo motor 1, um grau de abertura de uma válvula de regulagem, uma quantidade de suprimento de combustível, um começo e uma terminação de ignição, uma temporização de ignição etc. podem ser controlados eletricamente.
[048]Um motor síncrono do tipo ímã permanente ou um motor de indução que tem uma função de geração, isto é, um moto-gerador, pode ser usado individualmente como o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 são individualmente conectados a um controlador de fonte de alimentação (não mostrado) que inclui uma bateria e um inversor, de modo que as velocidades de rotação e torques dos mesmos sejam controlados eletricamente. Além disso, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 também podem ser operados seletivamente como um motor e um gerador. No veículo Ve mostrado na Figura 1, portanto, uma potência
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12/46 elétrica gerada pelo primeiro motor 2 ou pelo segundo motor 3 pode ser suprida para o terceiro motor 4 para operar o terceiro motor 4 como um motor.
[049]O mecanismo diferencial 5 é adaptado para realizar uma ação de diferencial entre um primeiro elemento giratório 5a, um segundo elemento giratório 5b, um terceiro elemento giratório 5c e um quarto elemento giratório 5d. Especificamente, o primeiro elemento giratório 5a é conectado ao mecanismo motor 1, o segundo elemento giratório 5b é conectado ao primeiro motor 2, o terceiro elemento giratório 5c é conectado ao segundo motor 3 e o quarto elemento giratório 5d é conectado à unidade de saída 7.
[050]O mecanismo diferencial 5 inclui uma primeira unidade de engrenagem planetária (mencionada como PL1 na Figura 1) 8 e uma segunda unidade de engrenagem planetária (mencionada como PL2 na Figura 1) 9. A primeira unidade de engrenagem planetária 8 inclui um primeiro elemento de entrada 8a, um primeiro elemento de reação 8b e um primeiro elemento de saída 8c. De modo semelhante, a segunda unidade de engrenagem planetária 9 inclui um segundo elemento de entrada 9a, um segundo elemento de reação 9b e um segundo elemento de saída 9c. O primeiro elemento de reação 8b e o segundo elemento de reação 9b são conectados um ao outro e o primeiro elemento de saída 8c e o segundo elemento de saída 9c são conectados um ao outro.
[051]No mecanismo diferencial 5, um eixo de saída 1a do mecanismo motor 1 é conectado ao primeiro elemento de entrada 8a, um eixo de saída 2a do primeiro motor 2 é conectado ao primeiro elemento de reação 8b e ao segundo elemento de reação 9b e um eixo de saída 3a do segundo motor 3 é conectado ao segundo elemento de entrada 9a. A unidade de saída 7 é conectada ao primeiro elemento de saída 8c e ao segundo elemento de saída 9c e também conectada às rodas de acionamento 6 para entregar potência para as rodas de acionamento 6.
[052]Isto é, no mecanismo diferencial 5, o primeiro elemento de entrada 8a
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13/46 conectado ao mecanismo motor 1 serve como o primeiro elemento giratório 5a, o primeiro elemento de reação 8b e o segundo elemento de reação 9b conectados ao primeiro motor 2 servem como o segundo elemento giratório 5b, o segundo elemento de entrada 9a conectado ao segundo motor 3 serve como o terceiro elemento giratório 5c e o primeiro elemento de saída 8c e o segundo elemento de saída 9c conectados à unidade de saída 7 servem como o quarto elemento giratório 5d.
[053]Dessa forma, o veículo Ve de acordo com a modalidade da presente revelação é dotado da unidade de saída para entregar potência para as rodas de acionamento 6. Especificamente, dado que qualquer um dos pares das rodas dianteiras e das rodas traseiras serve como as rodas de acionamento, a unidade de saída é disposta para entregar potência para o dito um dentre os pares das rodas dianteiras e das rodas traseiras que serve como as rodas de acionamento. Em contrapartida, dado que ambos os pares das rodas dianteiras e das rodas traseiras servem como as rodas de acionamento, duas unidades de saída são dispostas para entregar potência para cada um dos pares das rodas dianteiras e das rodas traseiras. No exemplo mostrado na Figura 1, a unidade de saída 7 é interposta entre o quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 e as rodas dianteiras que servem como as rodas de acionamento 6.
[054]O terceiro motor 4 também é conectado à unidade de saída 7. No veículo mostrado na Figura 1, portanto, as rodas de acionamento 6 podem ser giradas não apenas pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para a unidade de saída 7, mas também pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de saída 7.
[055]Uma rotação do eixo de saída 1a do mecanismo motor 1 conectado ao primeiro elemento de entrada 8a pode ser parada seletivamente por meio de um freio 10. No veículo Ve, o primeiro elemento de entrada 8a é permitido servir como um elemento de reação da primeira unidade de engrenagem planetária 8 para
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14/46 entregar torque de saída do primeiro motor 2 para a unidade de saída 7 mediante a aplicação do freio 10. Nesse caso, o veículo Ve pode ser impulsionado mediante a parada do mecanismo motor 1, por meio do torque de um dentre o primeiro motor 2 e o segundo motor 3 e do torque do terceiro motor 4, ou por meio de torques do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4.
[056]Com a finalidade de controlar o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4, o veículo Ve é adicionalmente dotado de um controlador (mencionado como ECU na Figura 1) 11 composto principalmente de um microcomputador.
[057]Por exemplo, o controlador 11 recebe sinais de detecção a partir de um sensor de velocidade de veículo 12 que detecta uma velocidade do veículo Ve, um sensor de acelerador 13 que detecta uma posição ou uma velocidade de pressionamento de um pedal de acelerador, um sensor de velocidade de mecanismo motor 14 que detecta uma velocidade do mecanismo motor 1, um sensor de velocidade de primeiro motor (ou um resolvedor) 15 que detecta uma velocidade do primeiro motor 2, um sensor de velocidade de segundo motor (ou um resolvedor) 16 que detecta uma velocidade do segundo motor 3, um sensor de velocidade de terceiro motor (ou um resolvedor) 17 que detecta uma velocidade do terceiro motor 4, um sensor de bateria 18 que detecta um estado de nível de carga (a ser abreviado como SOC mais adiante nesse documento) da bateria e um sensor de posição de câmbio 19 que detecta uma posição de uma alavanca de câmbio ou um comutador de câmbio. O controlador 11 é configurado para realizar um cálculo com base em dados de incidente e dados e fórmulas instaladas antecipadamente e para transmitir os resultados de cálculo sob a forma de sinais de comando para os componentes do veículo Ve.
[058]Com referência à Figura 2, é mostrado um primeiro exemplo de um trem de engrenagem do veículo Ve. O trem de engrenagem mostrado na Figura 2 é
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15/46 adaptado para ser usado como um eixo de transmissão em veículos de leiaute FF (motor dianteiro/tração dianteira), veículos de leiaute RR (motor traseiro/tração traseira) e veículos de leiaute MR (motor central/tração traseira).
[059]No trem de engrenagem mostrado na Figura 2, a primeira unidade de engrenagem planetária 8 e a segunda unidade de engrenagem planetária 9 são dispostas coaxialmente com o eixo de saída 1a do mecanismo motor 1 e os elementos giratórios da primeira unidade de engrenagem planetária 8 e os elementos giratórios da segunda unidade de engrenagem planetária 9 são conectados um ao outro para formar o mecanismo diferencial 5 como uma unidade de engrenagem planetária complexa. A primeira unidade de engrenagem planetária 8 é um unidade de engrenagem planetária de pinhão único que inclui uma primeira engrenagem solar S1, uma primeira engrenagem anular R1 e um primeiro suporte C1. Na primeira unidade de engrenagem planetária 8, especificamente, a primeira engrenagem solar S1 como uma engrenagem externa é disposta coaxialmente com o eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a primeira engrenagem anular R1 como uma engrenagem interna é disposta coaxialmente ao redor da primeira engrenagem solar S1 e o primeiro suporte C1 sustenta uma pluralidade de primeiras engrenagens de pinhão P1 interposta entre a primeira engrenagem solar S1 e a primeira engrenagem anular R1 de uma maneira giratória.
[060]A segunda unidade de engrenagem planetária 9 também é uma unidade de engrenagem planetária de pinhão único que inclui uma segunda engrenagem solar S2, uma segunda engrenagem anular R2 e um segundo suporte C2. Na segunda unidade de engrenagem planetária 9, especificamente, a segunda engrenagem solar S2 como uma engrenagem externa é disposta coaxialmente com o eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a segunda engrenagem anular R2 como uma engrenagem interna é disposta coaxialmente ao redor da segunda engrenagem solar S2 e o segundo suporte C2 sustenta uma pluralidade de segundas
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16/46 engrenagens de pinhão P2 interposta entre a segunda engrenagem solar S2 e a segunda engrenagem anular R2 de uma maneira giratória.
[061]No mecanismo diferencial 5, o primeiro suporte C1 é conectado ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a engrenagem solar S1 e a segunda engrenagem solar S2 são conectadas ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2, a segunda engrenagem anular R2 é conectada a um eixo de saída 3a do segundo motor 3 e a primeira engrenagem anular R1 e o segundo suporte C2 são conectados à unidade de saída 7. De acordo com o primeiro exemplo mostrado na Figura 2, a unidade de saída 7 inclui uma engrenagem de acionamento 21, um contraeixo 22, uma engrenagem de reversão 23, uma engrenagem de acionamento final 24 e uma unidade de engrenagem diferencial 25 e um torque de saída da unidade de saída 7 é entregue para as rodas de acionamento 6 através de cada eixo de acionamento 27.
[062]Na primeira unidade de engrenagem planetária 8, consequentemente, o primeiro suporte C1 serve como o primeiro elemento de entrada 8a, a primeira engrenagem solar S1 serve como o primeiro elemento de reação 8b e a primeira engrenagem anular R1 serve como o primeiro elemento de saída 8c. Por outro lado, na segunda unidade de engrenagem planetária 9, a segunda engrenagem anular R2 serve como o segundo elemento de entrada 9a, a segunda engrenagem solar S2 serve como o segundo elemento de reação 9b e o segundo suporte C2 serve como o segundo elemento de saída 9c. Consequentemente, no mecanismo diferencial 5, o primeiro suporte C1 serve como o primeiro elemento giratório 5a, a primeira engrenagem solar S1 e a segunda engrenagem solar S2 servem como o segundo elemento giratório 5b, a segunda engrenagem anular R2 serve como o terceiro elemento giratório 5c e a primeira engrenagem anular R1 e o segundo suporte C2 servem como o quarto elemento giratório 5d.
[063]Opcionalmente, uma unidade de engrenagem pode ser interposta entre
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17/46 o primeiro suporte C1 da primeira unidade de engrenagem planetária 8 e o eixo de saída 1a do mecanismo motor 1. Em vez disso, um dispositivo amortecedor ou um conversor de torque (dos quais nenhum é mostrado) também pode ser interposto entre o primeiro suporte C1 da primeira unidade de engrenagem planetária 8 e o eixo de saída 1a do mecanismo motor 1.
[064]A engrenagem de acionamento 21 é formada ao redor do segundo suporte C2 para ser girada de modo integral com o mesmo, e um contraeixo 22 é disposto em paralelo com o eixo de saída 1a do mecanismo motor 1. Uma engrenagem de reversão 23 é encaixada sobre uma das porções de extremidade do contraeixo 22 (isto é, no lado direito na Figura 2), ao passo que é engrenada com o engrenagem de acionamento 21 e uma engrenagem de acionamento final 24 é encaixada sobre a outra porção de extremidade do contraeixo 22 (isto é, no lado esquerdo na Figura 2) ao passo que é engrenada com uma engrenagem de acionamento final (isto é, uma engrenagem anular diferencial) 26 de uma unidade de engrenagem diferencial 25 como uma redução final. A unidade de engrenagem diferencial 25 é conectada a cada uma das rodas de acionamento 6 através de cada um dos eixos de acionamento 27.
[065]Dessa forma, a engrenagem de acionamento 21, o contraeixo 22, a engrenagem de reversão 23, a engrenagem de acionamento final 24 e a unidade de engrenagem diferencial 25 formam a unidade de saída 7 e o torque entregue para a unidade de saída 7 a partir do segundo suporte C2 é adicionalmente entregue para as rodas de acionamento 6 através dos eixos de acionamento 27.
[066]O torque do terceiro motor 4 pode ser adicionado ao torque transmitido a partir do mecanismo diferencial 5 para as rodas de acionamento 6. Para esta finalidade, um eixo de saída 4a do terceiro motor 4 é disposto paralelo ao contraeixo 22 e um pinhão 28 é encaixado sobre uma extremidade anterior (isto é, no lado esquerdo na Figura 2) do eixo de saída 4a enquanto é engrenado com a
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18/46 engrenagem de reversão 23. Dessa forma, não apenas o segundo suporte C2, mas também o terceiro motor 4 são conectados às rodas de acionamento 6 através da unidade de saída 7.
[067]Uma rotação do primeiro suporte C1 conectado ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1 é seletivamente parada por um freio 10. Especificamente, o freio 10 é engatado para aplicar uma força de reação ao primeiro suporte C1 quando o primeiro motor 2 é operado como um motor, enquanto que para o mecanismo motor 1 para gerar a força de acionamento. Nessa situação, a força de reação que resulta da rotação do primeiro motor 2 em uma direção contrária (oposto a uma direção de rotação do mecanismo motor 1) mediante o suprimento de eletricidade para o mesmo é recebida por um membro estacionário predeterminado, como um invólucro ao qual o freio 10 é fixado. Consequentemente, o veículo Ve é alimentado pelo primeiro motor 2 mediante a parada do mecanismo motor 1. Em vez disso, o veículo Ve também pode ser alimentado pelo primeiro motor 2 e pelo segundo motor 3, ou pelo primeiro motor 2, pelo segundo motor 3 e pelo terceiro motor 4.
[068]Por exemplo, uma embreagem de atrito, como uma embreagem de disco múltiplo do tipo úmido e uma embreagem de garra podem ser usadas como o freio 10. Além disso, uma embreagem de sentido único também pode ser usada como o freio 10 para parar a rotação contrária do suporte primeiro C1.
[069]Dessa forma, no veículo Ve, uma velocidade do mecanismo motor 1 pode ser alterada mediante o controle do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 por meio da ECU 11 sem manipular a embreagem e o freio. Além disso, um modo de operação do veículo Ve também pode ser deslocado entre uma pluralidade de modos sem manipular a embreagem e o freio.
[070]No veículo Ve mostrado na Figura 2, um modo de motor em que o mecanismo motor 1 é parado pode ser selecionado a partir de um primeiro modo de motor em que o veículo Ve é alimentado pelo menos pelo terceiro motor 4, um
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19/46 segundo modo de motor em que o veículo Ve é alimentado pelo primeiro motor 2 e pelo terceiro motor 4, um terceiro modo de motor em que o veículo Ve é alimentado pelo segundo motor 3 e pelo terceiro motor 4 e um quarto modo de motor em que o veículo Ve é alimentado pelo primeiro motor 2, pelo segundo motor 3 e pelo terceiro motor 4.
[071]Por outro lado, em um modo híbrido, o veículo Ve é alimentado pelo menos pelo mecanismo motor 1. Por exemplo, no modo híbrido, o veículo Ve pode ser impulsionado em um modo de sobrepropulsão em que uma velocidade do quarto elemento giratório 5d conectado à unidade de saída 7 é aumentada maior do que uma velocidade do primeiro elemento giratório 5a conectado ao mecanismo motor 1 por meio dos torques do mecanismo motor 1, do primeiro motor 2 e do terceiro motor 4. No modo híbrido, o veículo Ve também pode ser impulsionado em um modo de infrapropulsão em que a velocidade do quarto elemento giratório 5d é reduzida menor do que a velocidade do primeiro elemento giratório 5a por meio dos torques do mecanismo motor 1, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4. Além disso, no modo híbrido, uma velocidade do mecanismo motor 1 pode ser alterada de maneira arbitrária por meio dos torques do mecanismo motor 1, do primeiro motor 2 e do segundo motor 3.
[072]Dessa forma, no modo híbrido, o veículo Ve pode ser alimentado por todos os motores primários, como o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. Conforme descrito, nos veículos híbridos convencionais que têm um mecanismo motor e três motores, a força de acionamento pode ser restrita pelas velocidades de limite superior dos motores e membros giratórios durante a propulsão mediante a ativação do mecanismo motor. Com a finalidade de superar a escassez da força de acionamento no modo híbrido, o controlador 11 é configurado para impulsionar o veículo Ve por meio de torques de todos os motores primários, como o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o
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20/46 segundo motor 3 e o terceiro motor 4. Especificamente, o controlador 11 é configurado para impulsionar o veículo Ve mediante a operação do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 de modo a gerar torques em uma mesma direção que um torque do mecanismo motor 1. Mais especificamente, o primeiro motor 2 e o segundo motor 3 são operados de modo a aplicar torques ao primeiro elemento giratório 5a na mesma direção que um torque do mecanismo motor 1 para impulsionar o veículo Ve na direção para frente e o terceiro motor 4 é operado de modo a gerar um torque para impulsionar o veículo Ve na direção para frente em conjunto com o torque do mecanismo motor 1.
[073]Um exemplo de tal controle para superar a escassez da força de acionamento no modo híbrido é mostrado na Figura 3.
[Primeiro exemplo de controle] [074]Na etapa S10, é determinado se o veículo Ve é ou não atualmente impulsionado ou iniciado mediante a ativação do mecanismo motor 1. Especificamente, o controlador 11 determina que o veículo Ve é atualmente impulsionado ou iniciado mediante a ativação do mecanismo motor 1 em um caso que o veículo Ve é impulsionado ou iniciado no modo híbrido por meio do torque de acionamento gerado pelo mecanismo motor 1 na direção para frente.
[075]Se o veículo Ve for impulsionado sem a ativação do mecanismo motor 1 ou o veículo Ve estiver parando de modo que a resposta da etapa S10 é NÃO, a rotina retorna sem realizar controles subsequentes. Em contrapartida, se o veículo Ve for atualmente impulsionado ou iniciado pelo mecanismo motor 1 de modo que a resposta da etapa S10 é SIM, a rotina avança para a etapa S11.
[076]Na etapa S11, especificamente, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 são controlados de modo a gerar torques em uma mesma direção que um torque do mecanismo motor 1. Especificamente, o primeiro motor 2 e o segundo motor 3 são operados de modo a aplicar torques ao primeiro elemento
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21/46 giratório 5a na mesma direção que o torque do mecanismo motor 1 para impulsionar o veículo Ve na direção para frente. Ao mesmo tempo, o terceiro motor 4 é operado de modo a gerar um torque para impulsionar o veículo Ve na direção para frente em conjunto com o torque gerado pelo mecanismo motor 1.
[077]As condições dos motores primários nessa situação são mostradas nas Figuras 4, 5a e 5b. Conforme mostrado nas Figuras 4, 5a e 5b, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 geram torques nessa situação e as direções dos torques gerados pelos motores 2, 3 e 4 são iguais à direção do torque gerado pelo mecanismo motor 1.
[078]Por exemplo, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 podem ser controlados conforme indicado na Figura 4. Na situação mostrada na Figura 4, a seta T1 que representa o torque do primeiro motor 2, a seta T2 que representa o torque do segundo motor 3, a seta T3 que representa o torque do terceiro motor 4 e a seta T4 representa o torque do mecanismo motor 1 são direcionadas na direção para frente como uma direção de rotação do mecanismo motor 1. Isto é, todos dentre o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 são girados na direção para frente para servir como um motor de modo que gere torques para frente.
[079]Em vez disso, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 também podem ser controlados conforme indicado na Figura 5a. Na situação mostrada na Figura 5a, a seta T1 que representa o torque do primeiro motor 2, a seta T2 que representa o torque do segundo motor 3 e a seta T3 que representa o torque do terceiro motor 4 também são direcionadas para cima como a seta T4 que representa o torque do mecanismo motor 1. Nesse caso, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 são girados na direção para frente para gerar os torques para frente. Por outro lado, o primeiro motor 2 é girado na direção inversa mediante a geração do torque para frente. Dessa forma, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 são
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22/46 operados como motores e o primeiro motor 2 é operado como um gerador.
[080]Em vez disso, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 também podem ser controlados conforme indicado na Figura 5b. Na situação mostrada na Figura 5b, a seta T1' que representa o torque do primeiro motor 2, a seta T2' que representa o torque do segundo motor 3 e a seta T3' que representa o torque do terceiro motor 4 também são direcionadas para cima como a seta T4' que representa o torque do mecanismo motor 1. Nesse caso, o primeiro motor 2 e o terceiro motor 4 são girados na direção para frente para gerar os torques para frente. Por outro lado, o segundo motor 3 é girado na direção inversa mediante a geração do torque para frente. Dessa forma, o primeiro motor 2 e o terceiro motor 4 são operados como motores e o segundo motor 3 é operado como um gerador. Nas Figuras 4, 5a e 5b, as setas T5 e T5' representam forças de reação aplicadas ao veículo Ve a partir de um superfície de estrada.
[081]Após o controle do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 de modo a gerar torques na mesma direção que o torque do mecanismo motor, a rotina retorna.
[Segundo exemplo de controle] [082]Dessa forma, de acordo com o primeiro exemplo de controle mostrado na Figura 3, a força de acionamento para impulsionar o veículo Ve é assistida pelos torques do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 para eliminar a escassez da força de acionamento no modo híbrido. No entanto, dado que uma força de acionamento necessária é pequena durante a propulsão, seria desnecessário assistir a força de acionamento por meio de todos os motores. Nesse caso, o controlador 11 é adicionalmente configurado para assistir a força de acionamento por meio de todos os motores apenas quando uma grande força de acionamento é necessária. Um exemplo de tal controle é mostrado na Figura 6 e na Figura 6, os números de etapa comuns são atribuídos às etapas em comum com
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23/46 aqueles do primeiro exemplo mostrado na Figura 3.
[083]Se o veículo Ve for atualmente impulsionado ou iniciado pelo mecanismo motor 1 de modo que a resposta da etapa S10 é SIM, a rotina avança para a etapa S20 para determinar se uma força de acionamento necessária é ou não maior do que um valor limiar α. Por exemplo, a força de acionamento necessária pode ser estimada com base em um pressionamento de um acelerador e uma velocidade de veículo atual. Especificamente, o valor limiar α é um valor de limite superior da força de acionamento possível a ser gerada apenas pelo mecanismo motor 1 sem auxílio por meio dos motores 2, 3 e 4 que é determinado com base em um resultado de um experimento ou simulação.
[084]Se a força de acionamento necessária for menor do que o valor limiar α de modo que a resposta da etapa S20 é NÃO, a rotina retorna sem realizar controles subsequentes. Em contrapartida, se a força de acionamento necessária for maior do que o valor limiar α de modo que a resposta da etapa S20 é SIM, a rotina avança para a etapa S11 para assistir a força de acionamento por meio dos torques de todos dentre o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. Especificamente, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 são controlado de modo a gerar torques na mesma direção que o torque de mecanismo motor e posteriormente a rotina retorna.
[085]Dessa forma, de acordo com o segundo exemplo de controle, o controlador 11 controla o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 de modo a gerar torques na mesma direção que o torque de mecanismo motor, durante a propulsão no modo híbrido ou mediante a iniciação do veículo Ve no modo híbrido. Especificamente, o primeiro motor 2 e o segundo motor 3 são operados de modo a aplicar torques ao primeiro elemento giratório 5a na mesma direção que um torque do mecanismo motor 1 para impulsionar o veículo Ve na direção para frente e o terceiro motor 4 é operado de modo a gerar um torque para impulsionar o veículo
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Ve na direção para frente em conjunto com o torque do mecanismo motor 1. Consequentemente, uma velocidade de rotação do segundo elemento giratório 5b é alterada pelo torque gerado pelo primeiro motor 2, na mesma direção que aquela do primeiro elemento giratório 5a e do quarto elemento giratório 5d aumentada pelo torque de mecanismo motor. De modo semelhante, uma velocidade de rotação do terceiro elemento giratório 5c é alterada pelo torque gerado pelo segundo motor 3, na mesma direção que aquela do primeiro elemento giratório 5a e do quarto elemento giratório 5d aumentada pelo torque de mecanismo motor. Além disso, a velocidade de rotação do quarto elemento giratório 5d também é aumentada pelo torque gerado pelo terceiro elemento giratório 5d.
[086]Conforme descrito, o torque máximo do mecanismo motor 1 pode ser restrito pelas velocidades de limite superior do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 conectados ao mecanismo diferencial 5 e pelas velocidades de limite superior das primeiras engrenagens de pinhão P1 e das segundas engrenagens de pinhão P2 do mecanismo diferencial 5. Com a finalidade de solucionar tal desvantagem, o controlador 11 controla o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 de modo a gerar torques na mesma direção que o torque de mecanismo motor assistindo assim a força de acionamento para impulsionar o veículo Ve. Por essa razão, a força de acionamento pode ser garantida mesmo quando a força de acionamento maior do que o valor limiar α é necessária mediante a iniciação ou aceleração do veículo Ve, ou durante a propulsão para frente dentro da faixa de velocidade baixa a média. Consequentemente, o desempenho do veículo Ve no modo híbrido pode ser aperfeiçoado.
[Terceiro exemplo de controle] [087]Conforme mostrado na Figura 7, o controlador 11 é adicionalmente configurado para controlar as velocidades de rotação do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 de modo a operar todos os motores 2, 3 e 4
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25/46 como motores mediante o auxílio da força de acionamento para impulsionar o veículo Ve. Na Figura 7, os números de etapa comuns são atribuídos às etapas em comum com aquelas do primeiro exemplo mostrado na Figura 3 e segundo exemplo mostrado na Figura 6.
[088]De acordo com o terceiro exemplo de controle, se o veículo Ve for impulsionado ou iniciado no modo híbrido e a força de acionamento necessária for maior do que o valor limiar α de modo que a resposta da etapa S20 é SIM, a rotina avança para a etapa S11 para controlar o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 de modo a gerar torques na mesma direção que o torque de mecanismo motor. Posteriormente, na etapa S30, as velocidades de rotação do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 são controladas de modo a operar todos aqueles motores 2, 3 e 4 como motores, conforme indicado na Figura 4. Posteriormente, a rotina retorna.
[089]Tal controle na etapa S30 é executado dentro de uma faixa em que as velocidades do primeiro motor 2 e a velocidade do segundo motor 3 são mais rápidas do que zero. Especificamente, conforme indicado na Figura 8, as velocidades de rotação do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 são controladas de tal maneira que uma velocidade e um torque do mecanismo motor 1 são alterados dentro de uma faixa hachurada entre a linha L1 e a linha L2. Na Figura 8, a linha L1 representa uma relação entre a velocidade de mecanismo motor e a velocidade de veículo do caso em que o veículo Ve é impulsionado em um estágio baixo fixo, em que a velocidade do segundo elemento giratório 5b conectado ao primeiro motor 2 é reduzida para zero e a linha L2 representa a relação entre a velocidade de mecanismo motor e a velocidade de veículo do caso em que o veículo Ve é impulsionado em um estágio alto fixo, em que a velocidade do terceiro elemento giratório 5c conectado ao segundo motor 3 é reduzida para zero. Além disso, a linha L3 representa a relação entre a velocidade de mecanismo motor e a
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26/46 velocidade de veículo do caso em que o veículo Ve é impulsionado em um estágio direto em que o primeiro elemento giratório 5a conectado ao mecanismo motor 1 e o quarto elemento giratório 5d conectado à unidade de saída 7 são girados em uma velocidade igual.
[090]Aqui, deve ser observado que as etapas S11 e S30 também podem ser executadas simultaneamente ou integradas.
[091]Dessa forma, de acordo com o terceiro exemplo de controle, o controlador 11 também controla o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 de modo a gerar torques na mesma direção que o torque de mecanismo motor, durante a propulsão no modo híbrido ou mediante a iniciação do veículo Ve no modo híbrido. Além disso, o controlador 11 controla as velocidades de rotação do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 de modo a operar todos aqueles motores 2, 3 e 4 como motores.
[092]Conforme descrito, no veículo Ve, o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e a unidade de saída 7 são conectados ao mecanismo diferencial 5 (isto é, ao dispositivo de divisão de potência). No veículo Ve, portanto, quando o primeiro motor 2 ou o segundo motor 3 é operado como um gerador, a eletricidade resultante é suprida para o terceiro motor 4 e consumida pelo terceiro motor 4. Nessa situação, uma potência elétrica necessária para acionar o terceiro motor 4 (isto é, uma potência de acionamento) é determinada com base em um valor total da potência elétrica gerada pelo primeiro motor 2 e pelo segundo motor 3 e uma potência de bateria. Se a potência de acionamento exceder uma potência de saída disponível do terceiro motor 4, a potência de bateria seria redundante. Com a finalidade de solucionar tal desvantagem, o controlador 11 opera todos dentre o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 como motores. Por essa razão, a potência de bateria pode ser usada de modo eficaz mediante a redução de uma potência de geração de cada um dentre o primeiro motor 2 e o segundo motor 3
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27/46 para zero, mediante o auxílio da força de acionamento por meio dos torques de motor. Consequentemente, a eficiência energética do veículo Ve pode ser aperfeiçoada.
[Quarto exemplo de controle] [093]Conforme mostrado na Figura 9, o controlador 11 é adicionalmente configurado para controlar um dentre o primeiro motor 2 e o segundo motor 3 de modo a aumentar um torque de saída do outro dentre o primeiro motor 2 e o segundo motor 3, quando um valor de limite superior atual do torque de saída do mecanismo motor 1 for menor do que um torque máximo projetado. Na Figura 9, o número de etapa comum é atribuído à etapa em comum com aquela dos exemplos anteriormente mencionados.
[094]De acordo com o quarto exemplo de controle, se o veículo Ve for impulsionado ou iniciado pelo mecanismo motor 1 de modo que a resposta da etapa S10 é SIM, a rotina avança para a etapa S40 para determinar se um torque máximo atual do mecanismo motor 1 é ou não menor do que o torque máximo projetado do mecanismo motor 1.
[095]Se o torque máximo atual do mecanismo motor 1 não for menor do que o torque máximo projetado do mecanismo motor 1, isto é, se o mecanismo motor 1 estiver em uma condição possível para gerar o torque máximo projetado, de modo que a resposta da etapa S40 seja NÃO, a rotina retorna sem realizar os controles subsequentes. Nesse caso, é desnecessário assistir a força de acionamento por meio dos torques do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4. Em contrapartida, se o torque máximo atual do mecanismo motor 1 for menor do que o torque máximo projetado do mecanismo motor 1 de modo que a resposta da etapa S40 seja SIM, a rotina avança para a etapa S41.
[096]Na etapa S41, um dentre o primeiro motor 2 e o segundo motor 3 é controlado de modo a aumentar um torque de saída do outro dentre o primeiro motor
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28/46 e o segundo motor 3. De acordo com o quarto exemplo de controle, especificamente, um torque do primeiro motor 2 é controlado de modo a aumentar um torque de saída do segundo motor 3. Posteriormente, a rotina retorna.
[097]Dessa forma, quando o torque de limite superior atual do mecanismo motor 1 é menor do que o torque máximo projetado, o controlador 11 controla um dentre o primeiro motor 2 e o segundo motor 3 conectados ao mecanismo diferencial 5 de modo a aumentar o torque de saída do outro motor. Por essa razão, a força de acionamento para impulsionar o veículo Ve pode ser assistida de modo eficaz por meio dos torques do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 mesmo quando o torque de saída do mecanismo motor 1 é restrito.
[Quinto exemplo de controle] [098]Conforme mostrado na Figura 10, o controlador 11 é adicionalmente configurado para controlar o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 de modo a maximizar uma força total de: a força de acionamento gerada pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para a unidade de saída 7; e a força de acionamento gerada pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de saída 7. Na Figura 10, o número de etapa comum é atribuído à etapa em comum com aquela dos exemplos anteriormente mencionados.
[099]De acordo com o quinto exemplo, se o veículo Ve for impulsionado ou iniciado pelo mecanismo motor 1 de modo que a resposta da etapa S10 é SIM, a rotina avança para a etapa S50 para determinar se uma potência de bateria necessária é maior do que uma potência de bateria máxima. Especificamente, a potência de bateria necessária é uma potência necessária para suprir eletricidade para o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 para gerar torques de motor a fim de alcançar a força de acionamento necessária em conjunto com o torque de mecanismo motor. Por exemplo, a potência de bateria necessária pode ser
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29/46 calculada com base em uma velocidade de veículo atual, uma velocidade de mecanismo motor e uma força de acionamento necessária. Por outro lado, a potência de bateria máxima é uma saída máxima possível da bateria sob um nível SOC atual.
[0100]Se a potência de bateria necessária for menor do que a potência de bateria máxima, de modo que a resposta da etapa S50 é NÃO, a rotina retorna sem realizar os controles subsequentes. Nesse caso, a força de acionamento máxima pode ser gerada mediante a operação do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 sem realizar qualquer controle específico. Em contrapartida, se a potência de bateria necessária for maior do que a potência de bateria máxima de modo que a resposta da etapa S50 é SIM, a rotina avança para a etapa S51.
[0101]Na etapa S51, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 são controlados de modo a aumentar a força de acionamento para impulsionar o veículo Ve dentro da saída máxima possível da bateria. Especificamente, pelo menos qualquer um dentre o primeiro motor 2 e o segundo motor 3 conectado ao mecanismo diferencial 5 conectado ao mecanismo motor 1 é controlado de modo a maximizar o torque de mecanismo motor. Por exemplo, um torque e uma velocidade do primeiro motor 2 são ajustados de modo a maximizar o torque de mecanismo motor. Em vez disso, um torque e uma velocidade do segundo motor 3 também podem ser ajustados de modo a maximizar o torque de mecanismo motor. Adicionalmente, os torques e as velocidades do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 também podem ser ajustados de modo a maximizar o torque de mecanismo motor. Consequentemente, a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para a unidade de saída 7 é maximizada. Em outras palavras, a força de acionamento estabelecida por um torque sintetizado do torque do mecanismo motor 1 e pelos torques do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 é maximizada.
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30/46 [0102]Posteriormente, um torque e uma velocidade do terceiro motor 4 são controlados de modo a utilizar a saída máxima possível atual da bateria na medida do possível. Especificamente, o terceiro motor 4 é controlado de modo a gerar uma saída máxima possível por meio da potência de bateria restante após a maximização do torque de mecanismo motor. Consequentemente, a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de saída 7 é maximizada.
[0103]Como resultado de controlar, dessa forma, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4, a força total de: a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para a unidade de saída 7; e a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de saída 7 pode ser maximizada.
[0104]Após controlar, dessa forma, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 na etapa S51, a rotina retorna.
[Sexto exemplo de controle] [0105]A Figura 11 mostra um exemplo de modificação da rotina mostrada na Figura 10. De acordo com o sexto exemplo mostrado na Figura 11, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 também são controlados de modo a maximizar uma força total de: a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para a unidade de saída 7; e a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de saída 7. Na Figura 11, os números de etapa comuns são atribuídos às etapas em comum com aquelas dos exemplos mencionados anteriormente.
[0106]De acordo com o sexto exemplo, se o veículo Ve for impulsionado ou iniciado pelo mecanismo motor 1 de modo que a resposta da etapa S10 é SIM, a
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31/46 rotina avança para a etapa S60 para controlar as velocidades do mecanismo motor 1, do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 de modo a maximizar o torque de mecanismo motor mediante a operação do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 como motores. Por exemplo, os pontos de operação do mecanismo motor 1, do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 são definidos de modo a maximizar o torque de mecanismo motor enquanto que ajusta a velocidade de mecanismo motor para uma velocidade Ne1 que se inclui em um círculo A mostrado na Figura 12. O torque máximo de mecanismo motor e velocidades dos motores primários nessa situação são esquematicamente indicados nas Figuras 13 e 14.
[0107]Posteriormente, é determinado na etapa S50 determinar se a potência de bateria necessário é ou não maior do que a potência de bateria máxima. Se a potência de bateria necessária for maior do que a potência de bateria máxima de modo que a resposta da etapa S50 é SIM, a rotina avança para a etapa S61.
[0108]Na etapa S61, uma velocidade do mecanismo motor 1 e velocidades e torques do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 são controladas de modo a maximizar o torque de mecanismo motor mediante a operação do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 como motores. Especificamente, os pontos de operação do mecanismo motor 1, do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 são definidos de modo a maximizar o torque de mecanismo motor enquanto que ajusta a velocidade de mecanismo motor para uma velocidade Ne2 que se inclui em uma faixa indicada pela linha B mostrada na Figura 12. A potência máxima de mecanismo motor e velocidades dos motores primários nessa situação são esquematicamente indicadas nas Figuras 13 e 15.
[0109]No caso que a rotina avança para a etapa S61, a potência de bateria necessária é maior do que a potência de bateria máxima. Isto é, a força de acionamento necessária não pode ser estabelecida apenas pelo torque do primeiro motor 2 e do segundo motor 3. Na etapa S61, tanto o primeiro motor 2 como o
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32/46 segundo motor 3 são operados como motores para gerar torques e o mecanismo motor 1 é controlado de modo a gerar a potência máxima. Consequentemente, a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para a unidade de saída 7 é maximizada. Em outras palavras, a força de acionamento estabelecida pelo torque sintetizado do torque do mecanismo motor 1 e pelos torques do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 é maximizada.
[0110]Posteriormente, na etapa S62, um torque e uma velocidade do terceiro motor 4 são controlados de modo a utilizar a saída máxima possível atual da bateria na medida do possível. Especificamente, o terceiro motor 4 é controlado de modo a gerar uma saída máxima possível por meio da potência de bateria restante após a maximização do torque de mecanismo motor. Consequentemente, a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de saída 7 é maximizada.
[0111]Em contrapartida, se a potência de bateria necessária for menor do que a potência de bateria máxima de modo que a resposta da etapa S50 é NÃO, a rotina pula a etapa S61 e avança para a etapa S62. Nesse caso, a potência de bateria necessária pode ser emitida a partir da bateria e, por conseguinte, a força de acionamento máxima pode ser gerada mediante o controle do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4 de acordo com a potência de bateria necessária. Consequentemente, a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de saída 7 é maximizada.
[0112]Como resultado de controlar, dessa forma, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4, a força total de: a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para a unidade de saída 7; e a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para a unidade de
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33/46 saída 7 pode ser maximizada.
[0113]Após controlar, dessa forma, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 nas etapas S61 e S62, a rotina retorna.
[0114]Dessa forma, quando a potência de bateria necessária for maior do que a potência de bateria máxima, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 são controlados de modo a maximizar a força total de: a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do mecanismo diferencial 5 para as rodas de acionamento 6; e a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para as rodas de acionamento 6.
[0115]No veículo Ve, o torque entregue a partir do mecanismo diferencial 5 para a unidade de saída 7 é governado pelos torques do primeiro motor 2 e do segundo motor 3 conectados ao mecanismo diferencial 5 e uma razão de engrenagem do mecanismo diferencial 5. Conforme descrito, o veículo Ve é impulsionado por meio da força total da: força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do mecanismo diferencial 5 para as rodas de acionamento 6 através da unidade de saída 7; e força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para as rodas de acionamento 6 através da unidade de saída 7. Quando o nível de SOC da bateria é suficientemente alto, a força de acionamento total mencionada acima pode ser maximizada pelos torques do primeiro motor 2, do segundo motor 3 e do terceiro motor 4. Nesse caso, portanto, um equilíbrio de potência entre o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 pode ser mantido substancialmente estável enquanto que se estabelece a força de acionamento máxima. Em contrapartida, no caso que a potência de bateria necessária é maior do que a potência de bateria máxima, a eletricidade suprida para os motores é restrita e consequentemente o equilíbrio de potência entre o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 será alterado. No entanto, o controlador 11 é configurado para o primeiro motor 2, o
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34/46 segundo motor 3 e o terceiro motor 4 de modo a maximizar a força total de: a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do mecanismo diferencial 5 para as rodas de acionamento 6; e a força de acionamento estabelecida pelo torque entregue a partir do terceiro motor 4 para as rodas de acionamento 6. Consequentemente, o equilíbrio de potência entre o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4 é otimizado. Por essa razão, a força de acionamento pode ser maximizada tanto quanto possível com o uso da potência de bateria limitada.
[0116]O sistema de controle de acordo com a modalidade também pode ser aplicado a veículos híbridos que têm diferentes tipos dos trens de engrenagem mostrados nas Figuras 16 a 25. Nas Figuras 16 a 25, os números de referência comuns são atribuídos aos elementos em comum com aqueles no trem de engrenagem mostrado na Figura 2 e a explicação detalhada para esses elementos comuns será omitida.
[0117]A Figura 16 mostra o segundo exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 16, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O veículo Ve mostrado na Figura 16 compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 30 que serve como um dispositivo de divisão de potência. O mecanismo diferencial 30 também é uma unidade de engrenagem planetária complexa que inclui uma primeira unidade de engrenagem planetária de pinhão único 31 e uma segunda unidade de engrenagem planetária de pinhão único 32 conectadas uma à outra. O mecanismo diferencial 30 inclui um primeiro elemento giratório 30a ao qual o mecanismo motor 1 é conectado, um segundo elemento giratório 30b ao qual o primeiro motor 2 é conectado, um terceiro elemento giratório 30c ao qual o segundo motor 3 é conectado e um quarto elemento giratório 30d ao qual a unidade de saída 7 é conectada.
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35/46 [0118]A primeira unidade de engrenagem planetária 31 inclui uma primeira engrenagem solar S11, uma primeira engrenagem anular R11 e um primeiro suporte C11. De modo semelhante, a segunda unidade de engrenagem planetária 32 inclui uma segunda engrenagem solar S21, uma segunda engrenagem anular R21 e um segundo suporte C21. A primeira engrenagem anular R11 e o segundo suporte C21 são conectados um ao outro e o primeiro suporte C11 e a segunda engrenagem anular R21 são conectados um ao outro.
[0119]No mecanismo diferencial 30, a primeira engrenagem anular R11 e o segundo suporte C21 são conectados ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a primeira engrenagem solar S11 é conectada ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2, a segunda engrenagem solar S21 é conectada ao eixo de saída 3a do segundo motor 3 e o primeiro suporte C11 e a segunda engrenagem anular R21 são conectados à unidade de saída 7.
[0120]No mecanismo diferencial 30, consequentemente, a primeira engrenagem anular R11 e o segundo suporte C21 servem como o primeiro elemento giratório 30a, a primeira engrenagem solar S11 serve como o segundo elemento giratório 30b, a segunda engrenagem solar S21 serve como o terceiro elemento giratório 30c e o primeiro suporte C11 e a segunda engrenagem anular R21 servem como o quarto elemento giratório 30d.
[0121]A Figura 17 mostra o terceiro exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 17, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O veículo Ve mostrado na Figura 17 compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 40 que serve como um dispositivo de divisão de potência. O mecanismo diferencial 40 também é uma unidade de engrenagem planetária complexa que inclui uma primeira unidade de engrenagem planetária de pinhão único 41 e uma segunda unidade de engrenagem planetária de pinhão único 42 conectadas uma à outra. O
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36/46 mecanismo diferencial 40 inclui um primeiro elemento giratório 40a ao qual o mecanismo motor 1 é conectado, um segundo elemento giratório 40b ao qual o primeiro motor 2 é conectado, um terceiro elemento giratório 40c ao qual o segundo motor 3 é conectado e um quarto elemento giratório 40d ao qual a unidade de saída 7 é conectada.
[0122]A primeira unidade de engrenagem planetária 41 inclui uma primeira engrenagem solar S12, uma primeira engrenagem anular R12 e um primeiro suporte C12. De modo semelhante, a segunda unidade de engrenagem planetária 42 inclui uma segunda engrenagem solar S22, uma segunda engrenagem anular R22 e um segundo suporte C22. A primeira engrenagem solar S12 e a segunda engrenagem solar S22 são conectadas uma à outra e a primeira engrenagem anular R12 e o segundo suporte C22 são conectados um ao outro.
[0123]No mecanismo diferencial 40, o primeiro suporte C12 é conectado ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a primeira engrenagem solar S12 e a segunda engrenagem solar S22 são conectadas ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2, a segunda engrenagem anular R22 é conectada a um eixo de saída 3a do segundo motor 3 e a primeira engrenagem anular R12 e o segundo suporte C22 são conectados à unidade de saída 7.
[0124]No mecanismo diferencial 40, consequentemente, o primeiro suporte C12 serve como o primeiro elemento giratório 40a, a primeira engrenagem solar S12 e a segunda engrenagem solar S22 servem como o segundo elemento giratório 40b, a segunda engrenagem anular R22 serve como o terceiro elemento giratório 40c e a primeira engrenagem anular R12 e o segundo suporte C22 servem como o quarto elemento giratório 40d.
[0125]A Figura 18 mostra o quarto exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 18, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O
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37/46 veículo Ve mostrado na Figura 18 compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 50 que serve como um dispositivo de divisão de potência. O mecanismo diferencial 50 também é uma unidade de engrenagem planetária complexa que inclui uma primeira unidade de engrenagem planetária de pinhão único 51 e uma segunda unidade de engrenagem planetária de pinhão único 52 conectadas uma à outra. O mecanismo diferencial 50 inclui um primeiro elemento giratório 50a ao qual o mecanismo motor 1 é conectado, um segundo elemento giratório 50b ao qual o primeiro motor 2 é conectado, um terceiro elemento giratório 50c ao qual o segundo motor 3 é conectado e um quarto elemento giratório 50d ao qual a unidade de saída 7 é conectada.
[0126]A primeira unidade de engrenagem planetária 51 inclui uma primeira engrenagem solar S13, uma primeira engrenagem anular R13 e um primeiro suporte C13. De modo semelhante, a segunda unidade de engrenagem planetária 52 inclui uma segunda engrenagem solar S23, uma segunda engrenagem anular R23 e um segundo suporte C23. A primeira engrenagem anular R13 e o segundo suporte C23 são conectados um ao outro e o primeiro suporte C13 e a segunda engrenagem anular R23 são conectados um ao outro.
[0127]No mecanismo diferencial 50, a primeira engrenagem anular R13 e o segundo suporte C23 são conectados ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a primeira engrenagem solar S13 é conectada ao eixo de saída 3a do primeiro motor 3, a segunda engrenagem solar S23 é conectada ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2 e o primeiro suporte C13 e a segunda engrenagem anular R23 são conectados à unidade de saída 7.
[0128]No mecanismo diferencial 50, consequentemente, a primeira engrenagem anular R13 e o segundo suporte C23 servem como o primeiro elemento giratório 50a, a segunda engrenagem solar S23 serve como o segundo elemento giratório 50b, a primeira engrenagem solar S13 serve como o terceiro elemento
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38/46 giratório 50c e o primeiro suporte C13 e a segunda engrenagem anular R23 servem como o quarto elemento giratório 50d.
[0129]A Figura 19 mostra o quinto exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 19, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O veículo Ve mostrado na Figura 19 compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 60 que serve como um dispositivo de divisão de potência. O mecanismo diferencial 60 também é uma unidade de engrenagem planetária complexa que inclui uma primeira unidade de engrenagem planetária de pinhão único 61 e uma segunda unidade de engrenagem planetária de pinhão único 62 conectadas uma à outra. O mecanismo diferencial 60 inclui um primeiro elemento giratório 60a ao qual o mecanismo motor 1 é conectado, um segundo elemento giratório 60b ao qual o primeiro motor 2 é conectado, um terceiro elemento giratório 60c ao qual o segundo motor 3 é conectado e um quarto elemento giratório 60d ao qual a unidade de saída 7 é conectada.
[0130]A primeira unidade de engrenagem planetária 61 inclui uma primeira engrenagem solar S14, uma primeira engrenagem anular R14 e um primeiro suporte C14. De modo semelhante, a segunda unidade de engrenagem planetária 62 inclui uma segunda engrenagem solar S24, uma segunda engrenagem anular R24 e um segundo suporte C24. A primeira engrenagem solar S14 e a segunda engrenagem anular R24 são conectadas uma à outra e o primeiro suporte C14 e o segundo suporte C24 são conectados um ao outro.
[0131]No mecanismo diferencial 60, a primeira engrenagem anular R14 é conectada ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a primeira engrenagem solar S14 e a segunda engrenagem anular R24 são conectadas ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2, a segunda engrenagem solar S24 é conectada ao eixo de saída 3a do segundo motor 3 e o primeiro suporte C14 e o segundo suporte C24 são
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39/46 conectados à unidade de saída 7.
[0132]No mecanismo diferencial 60, consequentemente, a primeira engrenagem anular R14 serve como o primeiro elemento giratório 60a, a primeira engrenagem solar S14 e a segunda engrenagem anular R24 servem como o segundo elemento giratório 60b, a segunda engrenagem solar S24 serve como o terceiro elemento giratório 60c e o primeiro suporte C14 e o segundo suporte C24 servem como o quarto elemento giratório 60d.
[0133]A Figura 20 mostra o sexto exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 20, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O veículo Ve mostrado na Figura 20 compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 70 que serve como um dispositivo de divisão de potência. O mecanismo diferencial 70 também é uma unidade de engrenagem planetária complexa que inclui uma primeira unidade de engrenagem planetária de pinhão único 71 e uma segunda unidade de engrenagem planetária de pinhão único 72 conectadas uma à outra. O mecanismo diferencial 70 inclui um primeiro elemento giratório 70a ao qual o mecanismo motor 1 é conectado, um segundo elemento giratório 70b ao qual o primeiro motor 2 é conectado, um terceiro elemento giratório 70c ao qual o segundo motor 3 é conectado e um quarto elemento giratório 70d ao qual a unidade de saída 7 é conectada.
[0134]A primeira unidade de engrenagem planetária 71 inclui uma primeira engrenagem solar S15, uma primeira engrenagem anular R15 e um primeiro suporte C15. De modo semelhante, a segunda unidade de engrenagem planetária 72 inclui uma segunda engrenagem solar S25, uma segunda engrenagem anular R25 e um segundo suporte C25. O primeiro suporte C15 e o segundo suporte C25 são conectados um ao outro e a primeira engrenagem solar S15 e a segunda engrenagem anular R25 são conectadas uma à outra.
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40/46 [0135]No mecanismo diferencial 70, o primeiro suporte C15 e o segundo suporte C25 são conectados ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a primeira engrenagem solar S15 e a segunda engrenagem anular R25 são conectadas ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2, a segunda engrenagem solar S25 é conectada ao eixo de saída 3a do segundo motor 3 e a primeira engrenagem anular R15 é conectada à unidade de saída 7.
[0136]No mecanismo diferencial 70, consequentemente, o primeiro suporte C15 e o segundo suporte C25 servem como o primeiro elemento giratório 70a, a primeira engrenagem solar S15 e a segunda engrenagem anular R25 servem como o segundo elemento giratório 70b, a segunda engrenagem solar S25 serve como o terceiro elemento giratório 70c e a primeira engrenagem anular R15 serve como o quarto elemento giratório 70d.
[0137]A Figura 21 mostra o sétimo exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 21, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O veículo Ve mostrado na Figura 21 compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 80 que serve como um dispositivo de divisão de potência. O mecanismo diferencial 80 também é uma unidade de engrenagem planetária complexa que inclui uma primeira unidade de engrenagem planetária de pinhão único 81 e uma segunda unidade de engrenagem planetária de pinhão único 82 conectadas uma à outra. O mecanismo diferencial 80 inclui um primeiro elemento giratório 80a ao qual o mecanismo motor 1 é conectado, um segundo elemento giratório 80b ao qual o primeiro motor 2 é conectado, um terceiro elemento giratório 80c ao qual o segundo motor 3 é conectado e um quarto elemento giratório 80d ao qual a unidade de saída 7 é conectada.
[0138]A primeira unidade de engrenagem planetária 81 inclui uma primeira engrenagem solar S16, uma primeira engrenagem anular R16 e um primeiro suporte
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C16. De modo semelhante, a segunda unidade de engrenagem planetária 82 inclui uma segunda engrenagem solar S26, uma segunda engrenagem anular R26 e um segundo suporte C26. O primeiro suporte C16 e a segunda engrenagem anular R26 são conectados um ao outro e a primeira engrenagem anular R16 e a segunda engrenagem solar S26 são conectadas uma à outra.
[0139]No mecanismo diferencial 80, o primeiro suporte C16 e a segunda engrenagem anular R26 são conectados ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a primeira engrenagem solar S16 é conectada ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2, o segundo suporte C26 é conectado ao eixo de saída 3a do segundo motor 3 e a primeira engrenagem anular R16 e a segunda engrenagem solar S26 são conectadas à unidade de saída 7.
[0140]No mecanismo diferencial 80, consequentemente, o primeiro suporte C16 e a segunda engrenagem anular R26 servem como o primeiro elemento giratório 80a, a primeira engrenagem solar S16 serve como o segundo elemento giratório 80b, o segundo suporte C26 serve como o terceiro elemento giratório 80c e a primeira engrenagem anular R16 e a segunda engrenagem solar S26 servem como o quarto elemento giratório 80d.
[0141]De acordo com a modalidade da presente revelação, outros tipos de unidades de engrenagem planetária, como uma unidade de engrenagem planetária de pinhão duplo e uma unidade de engrenagem planetária Ravigneaux, também podem ser usados como o mecanismo diferencial em vez da unidade de engrenagem planetária de pinhão único.
[0142]A Figura 22 mostra o oitavo exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 22, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O veículo Ve mostrado na Figura 22 compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 90 que serve como um dispositivo de divisão de potência. No trem de
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42/46 engrenagem mostrado na Figura 22, uma unidade de engrenagem planetária Ravigneaux 91 é usada como o mecanismo diferencial 90. O mecanismo diferencial 90 inclui um primeiro elemento giratório 90a ao qual o mecanismo motor 1 é conectado, um segundo elemento giratório 90b ao qual o primeiro motor 2 é conectado, um terceiro elemento giratório 90c ao qual o segundo motor 3 é conectado e um quarto elemento giratório 90d ao qual a unidade de saída 7 é conectada.
[0143]A unidade de engrenagem planetária Ravigneaux 91 inclui uma primeira engrenagem solar S17, uma engrenagem anular R17, um suporte C17 e uma segunda engrenagem solar S27. Especificamente, a unidade de engrenagem planetária Ravigneaux 91 inclui a primeira engrenagem solar S17, a engrenagem anular R17 disposta ao redor da primeira engrenagem solar S17, uma segunda engrenagem solar S27 disposta coaxialmente com a primeira engrenagem solar S17 enquanto que é permitida girar em relação à mesma, uma pluralidade de engrenagens de pinhão curtas P17 que engrenam com a primeira engrenagem solar S17 e uma engrenagem anular R17, uma pluralidade de engrenagens de pinhão longas P27 individualmente conectadas às engrenagens de pinhão curtas P17 enquanto que são engrenadas com a segunda engrenagem solar S27 e um suporte C17 que sustenta as engrenagens de pinhão curtas P17 e as engrenagens de pinhão longas P27 de uma maneira giratória.
[0144]Na unidade de engrenagem planetária Ravigneaux 91, o suporte C17 é conectado ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a primeira engrenagem solar S17 é conectada ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2, a segunda engrenagem solar S27 é conectada ao eixo de saída 3a do segundo motor 3 e a engrenagem anular R17 é conectada à unidade de saída 7.
[0145]No mecanismo diferencial 90, consequentemente, o suporte C17 serve como o primeiro elemento giratório 90a, a primeira engrenagem solar S17
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43/46 serve como o segundo elemento giratório 90b, a segunda engrenagem solar S27 serve como o terceiro elemento giratório 90c e a engrenagem anular R17 serve como o quarto elemento giratório 90d.
[0146]De acordo com a modalidade da presente revelação, um mecanismo diferencial que tem cinco elementos giratórios também pode ser usado em vez dos mecanismos diferenciais mencionados anteriormente.
[0147]A Figura 23 mostra o nono exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 23, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O veículo Ve mostrado na Figura 24 compreende adicionalmente um mecanismo diferencial 100 que serve como um dispositivo de divisão de potência. O mecanismo diferencial 100 é uma unidade de engrenagem planetária complexa formada por meio da combinação de uma primeira unidade de engrenagem planetária de pinhão único 101, uma segunda unidade de engrenagem planetária de pinhão único 102 e uma terceira unidade de engrenagem planetária de pinhão único 103. O mecanismo diferencial 100 inclui um primeiro elemento giratório 100a ao qual o mecanismo motor 1 é conectado, um segundo elemento giratório 100b ao qual o primeiro motor 2 é conectado, um terceiro elemento giratório 100c ao qual o segundo motor 3 é conectado, um quarto elemento giratório 100d ao qual a unidade de saída 7 é conectada e um quinto elemento giratório 100e ao qual o mecanismo motor 1 e o primeiro elemento giratório 100a são conectados.
[0148]A primeira unidade de engrenagem planetária 101 inclui uma primeira engrenagem solar S18, uma primeira engrenagem anular R18 e um primeiro suporte C18. De modo semelhante, a segunda unidade de engrenagem planetária 102 inclui uma segunda engrenagem solar S28, uma segunda engrenagem anular R28 e um segundo suporte C28. De modo semelhante, a terceira unidade de engrenagem planetária 103 inclui uma terceira engrenagem solar S38, uma terceira engrenagem
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44/46 anular R38 e um terceiro suporte C38. A primeira engrenagem solar S18 e o segundo suporte C28 são conectados um ao outro, a primeira engrenagem anular R18 e a segunda engrenagem solar S28 são conectadas uma à outra, a segunda engrenagem anular R28 e a terceira engrenagem anular R38 são conectadas uma à outra e o primeiro suporte C18 e o terceiro suporte C38 são conectados um ao outro.
[0149]No mecanismo diferencial 100, a primeira engrenagem anular R18 é conectada ao eixo de saída 1a do mecanismo motor 1, a segunda engrenagem anular R28 e a terceira engrenagem anular R38 são conectadas ao eixo de saída 2a do primeiro motor 2, a terceira engrenagem solar S38 é conectada ao eixo de saída 3a do segundo motor 3, o primeiro suporte C18 e o terceiro suporte C38 são conectados à unidade de saída 7 e a segunda engrenagem solar S28 e a primeira engrenagem anular R18 são conectadas ao eixo de saída 1a do mecanismo motor
1.
[0150]No mecanismo diferencial 100, consequentemente, a primeira engrenagem anular R18 serve como o primeiro elemento giratório 100a, a segunda engrenagem anular R26 e a terceira engrenagem anular R38 serve como o segundo elemento giratório 100b, a terceira engrenagem solar S38 serve como o terceiro elemento giratório 100c, o primeiro suporte C18 e o terceiro suporte C38 servem como o quarto elemento giratório 100d e a segunda engrenagem solar S28 serve como o quinto elemento giratório 100e.
[0151]De acordo com a modalidade da presente revelação, cada par das rodas dianteiras e das rodas traseiras pode ser equipado individualmente com a unidade de saída para entregar potência para aqueles pares de rodas.
[0152]A Figura 24 mostra o décimo exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve em que as rodas dianteiras servem como as rodas de acionamento 6. No veículo Ve mostrado na Figura 24, o motor primário inclui também o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3 e o terceiro motor 4. O veículo Ve
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45/46 mostrado na Figura 24 compreende adicionalmente uma primeira unidade de saída
201 e uma segunda unidade de saída 202.
[0153]A primeira unidade de saída 201 inclui a engrenagem de acionamento 21, o contraeixo 22, a engrenagem de reversão 23, a engrenagem de acionamento final 24 e a unidade de engrenagem diferencial 25. A engrenagem de acionamento 21 é girada integralmente com o segundo suporte C2 do mecanismo diferencial 5. Isto é, a primeira unidade de saída 201 é conectada ao quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para entregar potência para as rodas de acionamento 6. No trem de engrenagem mostrado na Figura 24, o terceiro motor 4 não é conectado à primeira unidade de saída 201, mas conectado à segunda unidade de saída 202.
[0154]A segunda unidade de saída 202 inclui um contraeixo 203, uma engrenagem de reversão 204, um engrenagem de acionamento final 205 e uma unidade de engrenagem diferencial 206. A engrenagem de reversão 204 é encaixada sobre uma das porções de extremidade do contraeixo 203 (isto é, no lado direito na Figura 24) e a engrenagem de acionamento final 205 é encaixada sobre a outra porção de extremidade do contraeixo 203 (isto é, no lado esquerdo na Figura 24) enquanto que é engrenada com a engrenagem acionada final 207 da unidade de engrenagem diferencial 206. A unidade de engrenagem diferencial 206 é conectada a cada uma das rodas de acionamento 209 através de cada um dos eixos de acionamento 208.
[0155]O torque do terceiro motor 4 pode ser aplicado às rodas de acionamento 209. Para esta finalidade, o eixo de saída 4a do terceiro motor 4 é disposto paralelo ao contraeixo 203 e um pinhão 210 é encaixado sobre uma extremidade anterior (isto é, no lado esquerdo na Figura 24) do eixo de saída 4a enquanto é engrenado com a engrenagem de reversão 204. Isto é, o terceiro motor 4 é conectado às rodas de acionamento 209 através da segunda unidade de saída
202 a fim de entregar torque para as rodas de acionamento 209 através dos eixos
Petição 870180005877, de 23/01/2018, pág. 55/82
46/46 de acionamento 208.
[0156]De acordo com a modalidade da presente revelação, o sistema de controle também pode ser aplicado a um veículo em que o motor primário inclui um mecanismo motor e quatro motores.
[0157]A Figura 25 mostra o décimo primeiro exemplo do trem de engrenagem do veículo Ve. No veículo Ve mostrado na Figura 25, o motor primário inclui o mecanismo motor 1, o primeiro motor 2, o segundo motor 3, o terceiro motor 4 e um quarto motor (mencionado como MG4 na Figura 25) 220. O veículo Ve mostrado na Figura 23 compreende adicionalmente uma primeira unidade de saída 221 e uma segunda unidade de saída 222.
[0158]Uma estrutura da primeira unidade de saída 221 é similar àquela da unidade de saída 7. Isto é, a primeira unidade de saída 221 é conectada ao quarto elemento giratório 5d do mecanismo diferencial 5 para entregar potência para as rodas de acionamento 6. No trem de engrenagem mostrado na Figura 25, o terceiro motor 4 é conectado à primeira unidade de saída 221 para entregar torque para as rodas dianteiras que servem como as rodas de acionamento 6.
[0159]Uma estrutura da segunda unidade de saída 222 é similar àquela da segunda unidade de saída 202. O quarto motor 220 é conectado à segunda unidade de saída 222 para entregar torque para as rodas traseiras que servem como as rodas de acionamento 209 através dos eixos de acionamento 208.
[0160]Embora a modalidade exemplificadora acima da presente revelação tenha sido descrita, será compreendido por aqueles elementos versados na técnica que o presente pedido não deve ser limitado à modalidade exemplificadora descrita e diversas alterações e modificações podem ser feitas dentro do espírito e escopo da presente revelação.
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1/5

Claims (8)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Sistema de controle para um veículo híbrido (Ve) CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:
    um motor primário que inclui um mecanismo motor (1) e pelo menos três motores (2, 3, 4);
    um mecanismo diferencial (5a, 5b, 5c, 5d, 30a, 30b, 30c, 30d, 40a, 40b, 40c, 40d 50a, 50b, 50c, 50d, 60a, 60b, 60c, 60d, 70a, 70b, 70c, 70d, 80a, 80b, 80c, 80d) que realiza uma rotação de diferencial entre pelo menos quatro elementos giratórios; uma unidade de saída (7,201, 202, 221, 222) que entrega potência para as rodas de acionamento (6, 209); e um controlador (11) que controla o motor primário, em que o mecanismo motor (1) é conectado a um primeiro elemento giratório (5a, 30a, 40a, 50a, 60a, 70a, 80a) do mecanismo diferencial (5, 30, 40, 50, 60, 70, 80), um primeiro motor (2) do motor primário é conectado a um segundo elemento giratório (5b, 30b, 40b, 50b, 60b, 70b, 80b) do mecanismo diferencial (5, 30, 40, 50, 60, 70, 80), um segundo motor (3) do motor primário é conectado a um terceiro elemento giratório (5c, 30c, 40c, 50c, 60c, 70c, 80c) do mecanismo diferencial (5, 30, 40, 50, 60, 70, 80), a unidade de saída (7, 201,221) é conectada a um quarto elemento giratório (5d, 30d, 40 d, 50d, 60d, 70d, 80d) do mecanismo diferencial (5, 30, 40, 50, 60, 70, 80), e um terceiro motor (4) do motor primário é conectado à unidade de saída (7, 201, 221) que é conectada ao quarto elemento giratório (5d, 30d, 40d, 50d, 60d, 70d, 80d) ou uma outra unidade de saída (202, 222) que não é conectada ao quarto elemento giratório (5d, 30d, 40d, 50d, 60d, 70d, 80d), e
    Petição 870180005877, de 23/01/2018, pág. 57/82
  2. 2/5 distinguido pelo fato de que o controlador (11) é configurado para determinar uma condição de operação do veículo híbrido (Ve), e controlar o primeiro motor (2) e o segundo motor (3) de modo a gerar torques em uma mesma direção que um torque do mecanismo motor (1) para impulsionar o veículo híbrido (Ve) em uma direção para frente e controlar o terceiro motor (4) de modo a gerar um torque na direção para frente para impulsionar o veículo (Ve) em conjunto com o torque do mecanismo motor (1), quando o controlador (11) determinar que o veículo híbrido (Ve) é impulsionado pelo torque do mecanismo motor (1).
    2. Sistema de controle para um veículo híbrido (Ve), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (11) é adicionalmente configurado para:
    comparar uma força de acionamento necessária para impulsionar o veículo híbrido (Ve) com um valor limiar (α); e controlar o primeiro motor (2) e o segundo motor (3) de modo a gerar os torques na mesma direção que o torque do mecanismo motor (1) para impulsionar o veículo (Ve) na direção para frente e controlar o terceiro motor (4) de modo a gerar o torque na direção para frente para impulsionar o veículo (Ve) em conjunto com o torque do mecanismo motor (1), quando a força de acionamento necessária for maior que o valor limiar (α).
  3. 3. Sistema de controle para um veículo híbrido (Ve), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (11) é adicionalmente configurado para:
    controlar o primeiro motor (2) de modo a gerar um torque na mesma direção que o torque do mecanismo motor (1) para girar o segundo elemento giratório (5b, 30b, 40b, 50b, 60b, 70b, 80b) e controlar o segundo motor (3) de modo a gerar um torque na mesma direção que o torque do mecanismo motor (1) para girar o terceiro
    Petição 870180005877, de 23/01/2018, pág. 58/82
    3/5 elemento giratório (5c, 30c, 40c, 50c, 60c, 70c, 80c);
    controlar o primeiro motor (2) de modo a gerar um torque para girar o segundo elemento giratório (5b, 30b, 40b, 50b, 60b, 70b, 80b) na mesma direção que o torque do mecanismo motor (1) e controlar o segundo motor (3) de modo a gerar um torque em uma direção oposta ao torque do mecanismo motor (1) para frear o terceiro elemento giratório (5c, 30c, 40c, 50c, 60c, 70c, 80c); ou controlar o segundo motor (3) de modo a gerar um torque na mesma direção que o torque do mecanismo motor (1) para girar o terceiro elemento giratório (5c, 30c, 40c, 50c, 60c, 70c, 80c) e controlar o primeiro motor (2) de modo a gerar um torque na direção oposta ao torque do mecanismo motor (1) para frear o segundo elemento giratório (5b, 30b, 40b, 50b, 60b, 70b, 80b), mediante a geração dos torques pelo primeiro motor (2) e pelo segundo motor (3) na mesma direção que um torque do mecanismo motor (1) para impulsionar o veículo híbrido (Ve) em uma direção para frente.
  4. 4. Sistema de controle para um veículo híbrido (Ve), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (11) é adicionalmente configurado para controlar o primeiro motor (2), o segundo motor (3) e o terceiro motor (4) de modo a servir individualmente como um motor.
  5. 5. Sistema de controle para um veículo híbrido (Ve), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (11) é adicionalmente configurado para:
    comparar um valor de limite superior do torque possível a ser gerado pelo mecanismo motor (1) com um torque máximo projetado do mecanismo motor (1); e controlar um dentre o primeiro motor (2) e o segundo motor (3) de modo a aumentar um torque de saída do outro dentre o primeiro motor (2) e o segundo motor (3), quando o valor de limite superior do torque gerado pelo mecanismo motor (1) for menor que o torque máximo projetado do mecanismo motor (1).
    Petição 870180005877, de 23/01/2018, pág. 59/82
    4/5
  6. 6. Sistema de controle para um veículo híbrido (Ve), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador (11) é adicionalmente configurado para controlar o primeiro motor (2), o segundo motor (3) e o terceiro motor (4) de modo a maximizar uma força total de:
    uma força de acionamento gerada pelo torque entregue a partir do quarto elemento giratório (5d, 30d, 40d, 50d, 60d, 70d, 80d) para a unidade de saída (7, 201, 221); e uma força de acionamento gerada pelo torque entregue a partir do terceiro motor (4) 4 para a unidade de saída (202, 222).
  7. 7. Sistema de controle para um veículo híbrido (Ve), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6,
    CARACTERIZADO pelo fato de que o mecanismo diferencial (5, 40) inclui: uma primeira unidade de engrenagem planetária (8, 41) que inclui uma primeira engrenagem solar (S1, S12), um primeiro suporte (C1, C12) e uma primeira engrenagem anular (R1, R12); e uma segunda unidade de engrenagem planetária (9, 42) que inclui uma segunda engrenagem solar (S2, S22), um segundo suporte (C2, C22) e uma segunda engrenagem anular (R2, R22), a primeira engrenagem solar (S1, S12) e a segunda engrenagem solar (S2, S22) são conectadas uma à outra, a primeira engrenagem anular (R1, R12) e o segundo suporte (C2, C22) são conectados um ao outro, o primeiro suporte (C1, C12) é conectado ao mecanismo motor (1) para servir como o primeiro elemento giratório (5a), a primeira engrenagem solar (S1, S12) ou a segunda engrenagem solar (S2, S22) é conectada ao primeiro motor (2) para servir como o segundo elemento giratório (5b), a segunda engrenagem anular (R2, R22) é conectada ao segundo motor (3)
    Petição 870180005877, de 23/01/2018, pág. 60/82
    5/5 para servir como o terceiro elemento giratório (5c), e a primeira engrenagem anular (R1, R12) ou o segundo suporte (C2, C22) é conectado à unidade de saída (7, 201, 221) para servir como o quarto elemento giratório (5d).
  8. 8. Sistema de controle para um veículo híbrido (Ve), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6,
    CARACTERIZADO pelo fato de que o mecanismo diferencial (30) inclui: uma primeira unidade de engrenagem planetária (31) que inclui uma primeira engrenagem solar (S11), um primeiro suporte (C11) e uma primeira engrenagem anular (R11); e uma segunda unidade de engrenagem planetária (32) que inclui uma segunda engrenagem solar (S21), um segundo suporte (C21) e uma segunda engrenagem anular (R21), o primeiro suporte (C11) e a segunda engrenagem anular (R21) são conectados um ao outro, a primeira engrenagem anular (R11) e o segundo suporte (C21) são conectados um ao outro, a primeira engrenagem anular (R11) ou o segundo suporte (C21) é conectado ao mecanismo motor (1) para servir como o primeiro elemento giratório (30a), a primeira engrenagem solar (S11) é conectada ao primeiro motor (2) para servir como o segundo elemento giratório (30b), a segunda engrenagem solar (S21) é conectada ao segundo motor (3) para servir como o terceiro elemento giratório (30c), e o primeiro suporte (C11) ou a segunda engrenagem anular (R21) é conectada à unidade de saída (7, 201, 221) para servir como o quarto elemento giratório (30d).
    Petição 870180005877, de 23/01/2018, pág. 61/82
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B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]
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