BRPI0808957B1 - sistema de propulsão e transmissão híbrido para uma motocicleta - Google Patents

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BRPI0808957B1
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BR
Brazil
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transmission system
hybrid propulsion
electric machine
connection device
fact
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BRPI0808957A
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English (en)
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Caleo Alessandro
Martini Federico
Carmignani Luca
Capozzella Paolo
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Piaggio & C Spa
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Publication date
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Description

(54) Título: SISTEMA DE PROPULSÃO E TRANSMISSÃO HÍBRIDO PARA UMA MOTOCICLETA (73) Titular: PIAGGIO & C. S.P.A., Companhia Italiana. Endereço: Viale Rinaldo Piaggio, 25, 1-56025 Pontedera, Pisa,
ITÁLIA(IT) (72) Inventor: FEDERICO MARTINI; ALESSANDRO CALEO; LUCA CARMIGNANI; PAOLO CAPOZZELLA.
Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 21/11/2018, observadas as condições legais
Expedida em: 21/11/2018
Assinado digitalmente por:
Alexandre Gomes Ciancio
Diretor Substituto de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados
1/9 “SISTEMA DE PROPULSÃO E TRANSMISSÃO HÍBRIDO PARA UMA MOTOCICLETA” [0001] A presente invenção refere-se a um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas, em particular “Scooters”.
[0002] Ao longo dos últimos anos, grandes esforços foram feitos na pesquisa dirigida à redução de emissões poluentes liberadas por meios de transporte, em particular para atacar a situação com respeito a centros urbanos, nos quais frequentemente a qualidade do ar tem atingido níveis alarmantes. Esta pesquisa, que em uma primeira etapa foi concernente principalmente a automóveis e veículos industriais, envolveu também a indústria de motocicletas dotadas de duas rodas alguns poucos anos depois. A pesquisa focou duas diferentes frontes, mas com um objetivo comum, que é o de fabricar veículos cada vez menos poluentes.
[0003] Frequentemente, as atividades de pesquisa focaram sua atenção nas formas alternativas de propulsão, por exemplo, sistemas de propulsão híbridos. Na verdade, em tal tipo de sistemas de propulsão, um motor elétrico é adicionado ao motor de combustão interna comum. O objetivo é aquele de otimizar a eficiência total do veículo, permitindo que o motor de combustão interna opere em elevados níveis de desempenho, para recuperar energia durante a desaceleração e frenagem e, em alguns casos, para permitir propulsão elétrica exclusiva.
[0004] Até esta data, existem três tipos principais de integrações entre um motor de combustão interna e um motor elétrico, definidos híbrido em série, híbrido em paralelo e híbrido combinado”.
[0005] No híbrido em série, o motor de combustão interna não é diretamente conectado às rodas, mas ele simplesmente tem a finalidade de gerar a energia requerida para suprir o motor elétrico que transforma tal energia em movimento. Energia excedente é usada para recarregar as baterias, onde providas. Todavia, a maior desvantagem a propulsão híbrida em série consiste em uma substancial redução de eficiência com respeito ao uso de somente o motor de combustão interna, especialmente em condições de velocidade constante e alta velocidade. Isto é devido ao fato de que, durante a conversão de energia térmica/energia
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2/9 elétrica/movimento, parte da energia é dispersa. Pelo contrário, isto não ocorre nas transmissões convencionais do tipo direto.
[0006] A desvantagem acima mencionada não está presente no tipo de motores híbrido em paralelo, em que ambos os motores, tanto o motor elétrico quanto o motor de combustão interna, são capazes de fornecer torque às rodas motrizes do veículo. Todavia, sob condições de uso normais de veículos com desse tipo de motores, usualmente ocorre um fornecimento de potência mais alto a partir do motor de combustão interna com respeito à potência fornecida pelo motor elétrico, consequentemente limitando assim relativamente as emissões poluentes e consumo de combustível.
[0007] Desta maneira, no tipo de sistemas híbrido combinado existe é a possibilidade de passar facilmente para do sistema em série para o sistema em paralelo ou vice-versa. Todavia, isto acarreta necessariamente um aumento substancial em termos de custos de fabricação com respeito a este tipo de sistemas híbridos com respeito ao tipo de sistemas mencionados anteriormente.
[0008] Assim, o objetivo da presente invenção é aquele de prover um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas, em particular “Scooters”, geralmente capazes de superar as desvantagens técnicas descritas acima.
[0009] Em particular, é um objetivo da presente invenção prover um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas no qual o motor de combustão interna é independente das rodas, garantindo condições de eficiência máxima para o sistema de propulsão inteiro ao mesmo tempo.
[0010] Um outro objetivo da presente invenção é aquele de prover um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas no qual o motor de combustão interna é sempre capaz de operar sob condições de eficiência máxima, com extraordinária capacidade de economia de combustível e uma redução quase que completa de emissão de substâncias poluentes.
[0011] Ainda, um outro objetivo de a invenção é aquele de prover um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas em que o aumento de custos de fabricação é marginal com respeito aos sistemas de propulsão híbridos do tipo
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3/9 tradicional.
[0012] Esses e outros objetivos de acordo com a presente invenção são atingidos pela provisão de um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas como descrito na reivindicação 1.
[0013] Outras características da invenção são delineadas pelas reivindicações subsequentes.
[0014] Características e vantagens de um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas de acordo com a presente invenção devem se tornar mais claras a partir da seguinte descrição exemplificativa, mas não limitativa, com referência aos desenhos esquemáticos anexados.
[0015] A figura 1 é uma representação esquemática de uma primeira forma de concretização do sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas de acordo com a presente invenção.
[0016] A figura 2 é uma representação esquemática de a segundo forma de concretização do sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas de acordo com a presente invenção.
[0017] A figura 3 é uma representação esquemática de uma primeira variante da forma de concretização mostrado na figura 2.
[0018] A figura 4 é uma representação esquemática de a segundo variante da forma de concretização mostrado na figura 2.
[0019] A figura 5 é uma representação esquemática de uma implementação possível em uma Scooter da forma de concretização mostrada na figura 2.
[0020] Com referência em particular à figura 1, é mostrada uma primeira forma de concretização do sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas de acordo com a presente invenção. Nesta configuração, definida como híbrido em série”, o sistema inclui, sobretudo, um motor de combustão interna 10, ou motor térmico, provido com um primeiro dispositivo de conexão mecânica 12 a uma primeira máquina elétrica 14. A primeira máquina elétrica 14, por sua vez, é conectada através de um dispositivo elétrico e/ou mecânico 16, a uma segunda máquina elétrica 18 capaz de transmitir movimento, através de um segundo
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4/9 dispositivo de conexão mecânica 20, a pelo menos uma roda motriz 22 da motocicleta.
[0021] Em tal configuração, o híbrido em série não é provido com uma conexão mecânica direta entre o motor térmico 10 e a roda motriz 22, mas toda a potência mecânica fornecida pelo motor térmico 10 propriamente dito é convertida em potência elétrica, transferida para a máquina elétrica 18 unida integralmente a roda 22, que a converte novamente em potência de propulsão mecânica.
[0022] Deve ser destacado que os acima mencionados primeiro e segundo dispositivos de conexão mecânica 12 e 20 podem compreender, por exemplo, um eixo de conexão, uma correia (trapezoidal, síncrona, etc.), uma engrenagem de redução de eixos paralelos, uma engrenagem de redução epicíclica, uma engrenagem de redução com uma roda sem fim e roda dentada, uma engrenagem de redução cônica dotada de rodas ou outros dispositivos análogos de tipo então conhecido. Por sua vez, o dispositivo de conexão elétrica e/ou eletrônica 16 pode ser feito na forma de pontes de diodo, inversores ou outros dispositivos elétricos e/ou eletrônicos equivalentes. .
[0023] Além disso, de uma maneira similar aos sistemas de propulsão híbridos tradicionais, a presença de um ou mais dispositivos acumuladores 24 diretamente conectados ao dispositivo elétrico e/ou mecânico 16 pode ser provida. Os dispositivos acumuladores 24, que podem, por exemplo, ser constituídos de baterias à base de Pb, Pb-gel, Ni-Mh, Lítio-Ion, de outra maneira, por supercapacitores, têm a função de recuperar a energia elétrica excedente gerada pelas máquinas elétricas 14 e 18, a fim de fornecer a mesma, por exemplo, para vários dispositivos montados a bordo da motocicleta, ou regular a operação de duas máquinas elétricas 14 e 18 propriamente ditas.
[0024] Nesta forma de concretização de um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas, para transferir a potência máxima do motor térmico 10 para as rodas 22, as máquinas elétricas 14 e 18 têm que ser dimensionadas para a potência máxima do motor térmico 10 propriamente dito. Por conseguinte, para ser convertida em potência de propulsão, toda da potência gerada pelo motor térmico 10
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5/9 tem que ser sujeita a uma longa cadeia de conversão e transmissão, reduzindo o desempenho do sistema.
[0025] A figura 2 mostra a segundo forma de concretização de um sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas de acordo com a presente invenção, definido híbrido combinado”. Nesta forma de concretização, tanto a primeira máquina elétrica 14 quanto a segunda máquina elétrica 18 são diretamente conectadas uma à outra e à roda motriz 22 da motocicleta através do segundo dispositivo de conexão mecânica 20. Em uma tal maneira, é possível transferir alguma da potência do motor térmico 10 diretamente para a roda motriz 22. Assim, ambas as máquinas elétricas 14 e 18, que podem operar tanto como geradores quanto como propulsores na dependência das condições de operação do motor de combustão interna 10, têm que fornecer uma quantidade de energia reduzida com respeito àquela fornecida pelo motor 10 propriamente dito, com evidentes vantagens em termos de custos, dimensões totais, peso, e eficiência.
[0026] Ao contrário do sistema de propulsão híbrido em paralelo do tipo conhecido, o motor térmico 10 não é unido integralmente à roda motriz 22 e as respectivas velocidades de revolução podem ser assim desengatadas. Em consequência, isso permite operar o motor térmico 10 a velocidades de revolução ideais tanto em termos de consumo quanto de emissão de substâncias poluentes.
[0027] A figura 3 mostra uma possível variante preferida do sistema de propulsão híbrido combinado de acordo com a invenção. As duas máquinas elétricas 14 e 18 são montadas de uma maneira concêntrica, de um tal modo que o rotor da segunda máquina elétrica 18 é unido integralmente a um rotor giratório da primeira máquina elétrica 14. Essa variante permite uma redução eficiente das dimensões totais e é assim particularmente indicada para motocicletas e “Scooters” de pequenas dimensões.
[0028] A figura 4, em contraste, mostra uma outra variante preferida do sistema de propulsão híbrido combinado de acordo com a invenção. Nesta variante, o motor térmico 10 e ambas as máquinas elétricas 14 e 18 são conectadas ao dispositivo de conexão mecânica 20 para a transmissão de movimento para a roda
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6/9 motriz 22 através da interposição de uma engrenagem de redução epicíclica 26. [0029] A figura 5 mostra uma possível implementação do sistema de propulsão “híbrido combinado” de acordo com a presente invenção. Tal implementação, provida para finalidades de exemplificação, mas não de limitação, particularmente se refere a veículos dotados de duas rodas, tais como, por exemplo, “Scooters”, e é capaz de substituir a caixa de engrenagens de transmissão com variação contínua (CVT), convencional.
[0030] O motor térmico 10 é articulado ao estator 28 da primeira máquina elétrica 14, que pode operar tanto como gerador quanto como um propulsor, como melhor especificado mais detalhadamente adiante. Nesta configuração, o estator 28 é capaz de girar acionado pelo eixo do motor térmico 10. O rotor 30 da primeira máquina elétrica 14 é assim unido integralmente através do dispositivo de conexão mecânica 20 constituído de, por exemplo, uma correia síncrona ou por um eixo, ao rotor 34 da segunda máquina elétrica 18. Pelo contrário, o estator 36 da segunda máquina elétrica 18 é rigidamente restringido a uma parte fixa da armação da motocicleta e assim não pode girar. O rotor 34 da segunda máquina elétrica 18 é unido integralmente a um eixo de entrada 38 com uma engrenagem de redução final 32 e, consequentemente, à roda motriz 22 da motocicleta.
[0031] As condições de operação do sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas de acordo com a presente invenção dependem da relação entre a velocidade de revolução ω1 do motor térmico 10 e ω2 da primeira máquina elétrica 14, que pode ser resumida como segue.
- Caso 1: ω1 > ω2 [0032] Nesta condição, o motor térmico 10, que gira a uma velocidade mais alta, gira o rotor 30 da primeira máquina elétrica 14, que assim termina operando como um gerador. Parte da potência fornecida pelo motor térmico 10 é assim transferida para a conexão mecânica 32 e, em consequência, subsequentemente para a roda motriz 22, enquanto a parte remanescente é convertida em energia elétrica pela primeira máquina elétrica 14 e transferida, através de um dispositivo de conexão elétrica e/ou eletrônica 16, ou para a segunda máquina elétrica 18, que a converte
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7/9 em outra potência mecânica a ser transportada para a roda motriz 22, ou para os dispositivos acumuladores 24, ou de outra forma para ambos, dependendo das exigências.
[0033] Assim, caso a velocidade de revolução ω1 do motor térmico 10 deva ser maior que a velocidade de revolução ω2 da primeira máquina elétrica 14, tal primeira máquina elétrica 14 opera como um gerador, enquanto a segunda máquina elétrica 18 opera como um propulsor.
- Caso 2: ω1 = ω2 [0034] Caso a velocidade de revolução do motor térmico 10 unido integralmente ao estator 28 da primeira máquina elétrica 14 seja equivalente à velocidade de revolução do rotor 30 da mesma máquina elétrica 14, tal máquina elétrica 14 deve operar como uma junta eletromagnética, absorvendo qualquer corrente que poderia ser fornecida ou pela primeira máquina elétrica 18, ou pelos dispositivos acumuladores 24, ou até mesmo por ambos. Assim, neste caso, a primeira máquina elétrica 14 opera como uma junta eletromagnética, enquanto a segunda máquina elétrica 18 pode operar como um gerador para fornecer, também em paralelo aos dispositivos acumuladores 24, a primeira máquina elétrica 14.
- Caso 3: ω1 < ω2 [0035] Uma vez quando o motor térmico 10 atingiu sua velocidade de revolução máxima, a primeira máquina elétrica 14 inicia a operar como um propulsor e é suprida, através do dispositivo de conexão elétrica e/ou eletrônica 16, ou pelos dispositivos acumuladores 24, ou pela segunda máquina elétrica 18, operando neste caso como um gerador, ou até mesmo por ambos.
[0036] Assim, se a velocidade de revolução ω1 do motor térmico 10 é menor que a velocidade de revolução ω2 da primeira máquina elétrica 14, tal primeira máquina elétrica 14 opera como um propulsor, enquanto a segunda máquina elétrica 18 pode operar como um gerador para suprir, também em paralelo aos dispositivos acumuladores 24, a primeira máquina elétrica 14.
[0037] Pela dimensão, para ser montada sobre uma Scooter, a segunda máquina elétrica 18 pode ter dimensões totais diametralmente análogas àquelas do
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8/9 sino de embreagem, não presente em “Scooters” providas com o sistema de acordo com a invenção devido à eliminação de todo o grupo de transmissão CVT. Por outro lado, com respeito à primeira máquina elétrica 14, ela pode ser preferivelmente menor com respeito à segunda máquina elétrica 18, na medida em que o torque máximo que tal primeira máquina elétrica 14 deve transmitir é equivalente àquele fornecido pelo motor térmico 10.
[0038] Por conseguinte, devido à presença de duas máquinas elétricas 14 e 18 posicionadas a jusante do motor de combustão interna 10, um tal motor 10 pode ser desengatado mecanicamente da roda motriz 22 e, onde possível, ele pode ser controlado independentemente da carga de rodagem e da velocidade do veículo. Desta maneira, o motor de combustão interna 10 pode operar principalmente de uma maneira estável, assim a velocidades de revolução fixas, e pode possivelmente ser desligado nas etapas quando o veículo pára. O motor de combustão interna 10 pode ser re-acionado por uma das duas máquinas elétricas 14 ou 18, enquanto o veículo está em movimento, o veículo propriamente dito, pelo contrário, sendo possivelmente realizado, por exemplo, por meio da outra máquina elétrica.
[0039] A possibilidade de desengatar o motor de combustão interna 10 a partir da roda motriz 22 permite o controle das etapas de aceleração e desaceleração, tentando fazer o motor 10 propriamente dito operar a níveis ideais no que se refere à emissão de substâncias poluentes e consumos.
[0040] Sendo uma das duas máquinas elétricas 18 unida integralmente à roda motriz 22, o sistema de acordo com a invenção permite recuperar energia durante as etapas de desaceleração e frenagem. Além disso, é possível explorar uma tal máquina elétrica 18 para a propulsão, fabricando um veículo localmente livre de emissões gasosas e acústicas.
[0041] Assim, foi observado que o sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas de acordo com a presente invenção atinge os objetivos delineados anteriormente, permitindo em particular obter as seguintes vantagens:
- Independência do motor térmico a partir da roda motriz ou a partir das rodas motrizes da motocicleta com a possibilidade de operação de tal motor térmico
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9/9 em níveis ideais de eficiência tanto em termos de emissão de substâncias poluentes quanto de consumos;
- Possibilidade de dar partida no motor térmico em uma maneira silenciosa, desligar um tal motor térmico quando o veículo pára e recolocá-lo em funcionamento somente ao atingir a velocidade previamente ajustada por meio de uma das duas máquinas elétricas montadas no veículo propriamente dito;
- Propulsão elétrica da motocicleta, com as consequentes emissões gasosas e acústicas localmente ausentes;
- Recuperação de energia na frenagem e desaceleração;
- Menor dispersão durante a transmissão de potência do motor térmico para a roda motriz; e
- Possibilidade de variar a relação de transmissão de uma maneira sequencial.
[0042] O sistema de propulsão e transmissão híbrido para motocicletas da presente invenção assim concebido é em qualquer caso susceptível de várias modificações e variantes, todas das quais caem dentro do mesmo conceito inventivo; além disso, todos os detalhes podem ser substituídos por outros elementos tecnicamente equivalentes. Na prática, os materiais usados, juntamente com os formatos e dimensões, podem variar na dependência das exigências técnicas.
[0043] O escopo de proteção da invenção é assim definido pelas reivindicações anexas.
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Claims (7)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Sistema de propulsão e transmissão híbrido para uma motocicleta do tipo compreendendo pelo menos um motor de combustão interna (10) tendo um eixo e pelo menos uma roda motriz (22), o sistema compreendendo uma primeira máquina elétrica (14) tendo um estator (28) e um rotor (30), provida com um primeiro dispositivo de conexão mecânica (12) ao dito pelo menos um motor de combustão interna (10), e uma segunda máquina elétrica (18) tendo um rotor (34) e um estator (36), acoplada com a dita primeira máquina elétrica (14) através de um dispositivo de conexão elétrica e/ou eletrônica (16) e acoplada com a dita pelo menos uma roda motriz (22) através de um segundo dispositivo de conexão mecânica (20), a dita primeira máquina elétrica (14) sendo acoplada com a dita segunda máquina elétrica (18) através do dito segundo dispositivo de conexão mecânica (20), o eixo do dito motor de combustão interna (10) é articulado ao estator (28) da dita primeira máquina elétrica (14), de modo que o dito estator (28) seja capaz de ser acionado de modo giratório pelo eixo do dito motor de combustão interna (10), o estator (36) da dita segunda máquina elétrica (18) sendo rigidamente restringido a uma parte fixa da armação da dita motocicleta, caracterizado pelo fato de que o rotor (30) da dita primeira máquina elétrica (14) é unido integralmente ao rotor (34) da dita segunda máquina elétrica (18) através do dito segundo dispositivo de conexão mecânica (20), e o rotor (34) da dita segunda máquina elétrica (18) é unido integralmente a um eixo de entrada (38) em uma engrenagem de redução final (32), integralmente unida por sua vez a dita pelo menos uma roda motriz (22).
  2. 2. Sistema de propulsão e transmissão híbrido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um ou mais dispositivos acumuladores (24) diretamente conectados ao dito dispositivo de conexão eletrônica e/ou elétrica (16).
  3. 3. Sistema de propulsão e transmissão híbrido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito motor de combustão interna (10) e as ditas primeira (14) e segunda (18) máquinas elétricas são conectadas ao dito segundo dispositivo de conexão mecânica (20) para a transmissão do
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    2/2 movimento para a dita pelo menos uma roda motriz (22) através da interposição de uma engrenagem de redução epicíclica (26).
  4. 4. Sistema de propulsão e transmissão híbrido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito primeiro (12) e segundo (20) dispositivo de conexão mecânica são selecionados do grupo constituído de:
    - um eixo de conexão;
    - uma correia trapezoidal;
    - uma correia síncrona ;
    - uma engrenagem de redução de eixos paralelos;
    - uma engrenagem de redução epicíclica;
    - uma engrenagem de redução com uma roda sem fim e roda dentada;
    - uma engrenagem de redução cônica dotada de rodas.
  5. 5. Sistema de propulsão e transmissão híbrido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo elétrico e/ou de conexão (16) é feito na forma de pontes de diodo e/ou inversores.
  6. 6. Sistema de propulsão e transmissão híbrido de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dito um ou mais dispositivos acumuladores (24) são compostos de baterias à base de Pb, Pb-gel, Ni-Mh ou LiIon.
  7. 7. Sistema de propulsão e transmissão híbrido de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dito um ou mais dispositivos e acumuladores (24) são compostos de supercapacitores.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20061157A1 (it) * 2006-06-15 2007-12-16 Piaggio & C Spa Metodo di gestione delle modalita' di funzionamento di un gruppo motopropulsore ibrido impiegante lo stesso
FR2923185B1 (fr) * 2007-11-07 2010-04-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de transmission de puissance entre une sortie d'un moteur thermique et un arbre de roues et utilisation de ce dispositif
DE102010036321A1 (de) * 2010-07-09 2012-01-12 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug mit einem derartigen Antriebssystem
JP5921812B2 (ja) * 2011-02-25 2016-05-24 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
RU2466036C1 (ru) * 2011-04-14 2012-11-10 Федор Валентинович Шарутин Одномашинная электромеханическая трансмиссия
WO2013146484A1 (ja) 2012-03-30 2013-10-03 本田技研工業株式会社 車両用駆動装置
WO2013168183A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Tvs Motor Company Limited Integrated unit for motor integrated hybrid transmission control and engine control
US9321358B2 (en) 2012-07-06 2016-04-26 Xtreme Products, Inc. Light vehicles with on-board rapid charging systems and associated methods
EP2754524B1 (de) 2013-01-15 2015-11-25 Corning Laser Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum laserbasierten Bearbeiten von flächigen Substraten, d.h. Wafer oder Glaselement, unter Verwendung einer Laserstrahlbrennlinie
EP2781296B1 (de) 2013-03-21 2020-10-21 Corning Laser Technologies GmbH Vorrichtung und verfahren zum ausschneiden von konturen aus flächigen substraten mittels laser
US11556039B2 (en) 2013-12-17 2023-01-17 Corning Incorporated Electrochromic coated glass articles and methods for laser processing the same
US9517963B2 (en) 2013-12-17 2016-12-13 Corning Incorporated Method for rapid laser drilling of holes in glass and products made therefrom
US9701563B2 (en) 2013-12-17 2017-07-11 Corning Incorporated Laser cut composite glass article and method of cutting
JP2017521259A (ja) 2014-07-08 2017-08-03 コーニング インコーポレイテッド 材料をレーザ加工するための方法および装置
US11648623B2 (en) 2014-07-14 2023-05-16 Corning Incorporated Systems and methods for processing transparent materials using adjustable laser beam focal lines
EP3848334A1 (en) 2015-03-24 2021-07-14 Corning Incorporated Alkaline earth boro-aluminosilicate glass article with laser cut edge
WO2018064409A1 (en) 2016-09-30 2018-04-05 Corning Incorporated Apparatuses and methods for laser processing transparent workpieces using non-axisymmetric beam spots
EP3848333A1 (en) 2016-10-24 2021-07-14 Corning Incorporated Substrate processing station for laser-based machining of sheet-like glass substrates
CN111565988A (zh) 2018-01-02 2020-08-21 福特全球技术公司 混合动力传动装置
US10857870B2 (en) 2018-12-11 2020-12-08 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle
JP7335155B2 (ja) * 2019-12-18 2023-08-29 カワサキモータース株式会社 車両の制御装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1023721A (ja) * 1996-07-02 1998-01-23 Toyota Motor Corp 動力出力装置
CA2259771C (en) * 1998-02-19 2003-04-01 Hitachi, Ltd. Transmission, and vehicle and bicycle using the same
US6656082B1 (en) * 1999-10-12 2003-12-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle and method of controlling the same
JP2001206086A (ja) * 2000-01-26 2001-07-31 Fuji Heavy Ind Ltd ハイブリッド車
EP1661747A4 (en) * 2003-08-12 2011-07-27 Nissan Diesel Motor Co HYBRID DRIVE SYSTEM FOR VEHICLE
JP2005104246A (ja) * 2003-09-29 2005-04-21 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両におけるパワーユニット構造
US7290629B2 (en) * 2003-09-29 2007-11-06 Honda Motor Co., Ltd. Power unit structure for hybrid vehicle
RU2264307C2 (ru) * 2003-10-01 2005-11-20 Никишин Сергей Владимирович Гибридный силовой агрегат
JP4192939B2 (ja) * 2005-10-21 2008-12-10 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド動力装置
ITMI20060111A1 (it) * 2006-01-24 2007-07-25 Piaggio & C Spa Veicolo a due ruote a trazione elettrica integrale
JP4330588B2 (ja) * 2006-02-15 2009-09-16 ヤマハ発動機株式会社 ハイブリッド二輪車
JP2008193841A (ja) * 2007-02-06 2008-08-21 Yamaha Motor Co Ltd アキシャルギャップ型回転電機付きエンジン

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Publication number Publication date
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