DE102006021807A1 - Elektromotor mit doppeltem Rotor für ein Hybridfahrzeuggetriebe - Google Patents

Elektromotor mit doppeltem Rotor für ein Hybridfahrzeuggetriebe Download PDF

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Graham Northville Hoare
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Ford Global Technologies LLC
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Abstract

Ein Hybridfahrzeugantriebsstrang weist an der Drehmomenteingangsseite eines Getriebes (92) einen Verbrennungsmotor (94) und einen Elektromotor auf. Der Elektromotor verfügt über einen einzelnen Stator (82) und doppelte Rotoren (78, 80). Eine wahlweise aus- und einrückbare Rotorkupplung (108) verbindet die Rotoren (78, 80) miteinander, so dass diese während einer Fahrbetriebsart Drehmoment liefern. Während eines Schlüsselstarts und eines Rollstarts des Verbrennungsmotors (94) werden die Rotorkupplungen (108) wahlweise eingerückt und ausgerückt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugelektromotor mit einem einzelnen Stator und zwei Rotoren zum Einsatz in einem Hybridfahrzeugantriebsstrang, um die durch einen Verbrennungsmotor an die Antriebsräder gelieferte Antriebsenergie zu ergänzen.
  • Um eine bessere Ausnutzung kohlenwasserstoffhaltiger Kraftstoffe zu erzielen und um eine Verringerung unerwünschter Abgasemissionen zu erreichen, sind für heutige Kraftfahrzeuge Antriebsstränge für elektrische Hybridfahrzeuge (hybrid electric vehicles) entwickelt worden. Für derartige Antriebsstränge elektrischer Hybridfahrzeuge ist ein aus einem elektrischen Induktionsmotor und einer Batterie bestehendes Untersystem aufgrund der Robustheit und kompakten Größe eines Induktionsmotors besonders gut einsetzbar. Darüber hinaus verfügt ein Induktionsmotor über eine recht hohe Nutzleistung und Einfachheit der Konstruktion. Seine Steuerung kann unter Einsatz bekannter Steuertechnik erfolgen, so dass bei der Versorgung des Fahrzeugs mit Antriebsdrehmoment der effizienteste Betriebsbereich des Elektromotors und der effizienteste Betriebsbereich des Verbrennungsmotors zum Einsatz kommen. Ferner kann auf regeneratives Bremsen zurückgegriffen werden.
  • In Antriebssträngen dieses Typs können mehrere Motorantriebe zum Einsatz kommen, die zwei Wechselrichter zusammen mit einem herkömmlichen Elektro motorsteuergerät erforderlich machen. Durch den Einsatz mehrerer Elektromotoren erhöhen sich jedoch die Herstellungskosten, und es entstehen Probleme hinsichtlich der Unterbringung der Komponenten ("Packaging") in dem jeweiligen Kraftfahrzeugantriebsstrang. Überdies ist für jeden Elektromotor ein separater Wechselrichter erforderlich, was zu einer unerwünschten Komplexität der Gesamtkonstruktion des Antriebsstrangs führt.
  • In der US 6 585 066 B1 wird ein Kraftübertragungsmechanismus mit mehreren Übersetzungsstufen zur Verwendung in einem Hybridfahrzeug offenbart, bei dem sich in einem Drehmomentübertragungsweg zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Mehrganggetriebe ein Induktionsmotor befindet. Der Induktionsmotor und der Verbrennungsmotor definieren parallele Kraftübertragungswege zur Drehmomenteingangsseite des Getriebes. Das Getriebe weist Planetenradsätze mit Kupplungs- und Bremsmechanismen auf, mittels deren mehrere Drehmomentübertragungswege durch das Getriebe zu den Fahrzeugantriebsrädern hergestellt werden. Eine Verbrennungsmotorkupplung dient dazu, den Verbrennungsmotor vom Antriebsstrang abzutrennen, wenn das Fahrzeug anhält oder sich im Schiebebetrieb befindet. Wenn für den Fahrzeugbetrieb nur eine geringe Leistung benötigt wird, kann ausschließlich auf den Kraftübertragungsweg von dem Elektromotor zurückgegriffen werden. Während des Schiebebetriebs kann Energie zurückgewonnen werden, wenn sich das Fahrzeug in einem Schiebebetriebbremsmodus (coast braking mode) befindet. Wird das Fahrzeug stark beschleunigt und die Drosselklappe weit geöffnet, kann der Elektromotor zusätzlich zu dem vom Verbrennungsmotor erzeugten Drehmoment zusätzliches Drehmoment zur Verfügung stellen.
  • Bei einem Antriebsstrang der Bauart, wie in der US 6 585 066 offenbart, kann das Fahrzeug mittels des Elektromotors angetrieben werden, wenn die Verbrennungsmotorkupplung ausgekuppelt ist. Wenn die Verbrennungsmotorkupplung eingekuppelt ist, kann das Fahrzeug sowohl von dem Elektromotor als auch von dem Verbrennungsmotor angetrieben werden, da das Übersetzungsgetriebe Drehmomentübertragungswege entwickelt. Wenn der Elektromotor das Fahrzeug antreibt und aufgrund der Leistungsanforderung ein Start des Verbrennungsmo tors erforderlich ist, muss der Elektromotor nicht nur dafür sorgen, dass die Räder weiterhin das angeforderte Maß an Drehmoment erhalten, sondern dieser muss auch das Drehmoment aufbringen, das dazu erforderlich ist, die Verbrennungsmotor-Kraftstoff/Luft-Ladung in den Zylindern des Verbrennungsmotors zu verdichten sowie die Reibung des Verbrennungsmotors zu überwinden. Diese zusätzliche Drehmomentanforderung an den Elektromotor, die sich zeitweilig während des Verbrennungsmotorstartzyklus ergibt, kann zu einem starken Abfall des Antriebsstrangdrehmoments führen, wodurch im Antriebsstrang unerwünschte Torsionsschwingungen auftreten können.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Verringerung oder Eliminierung der Dreh- oder Torsionsschwingungen in einem Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, die während eines "Rollstarts" des Verbrennungsmotors (rolling engine start) auftreten können.
  • Die Lösung der vorgenannten Aufgabe erfolgt gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.
  • Der Rotor für den Induktionsmotor der vorliegenden Erfindung weist eine Doppelrotoranordnung (dual rotor assembly) mit einem einzigen Stator auf. Der Einzelrotor des in der US 6 585 066 B1 offenbarten Elektromotors wird in der Konstruktion der vorliegenden Erfindung durch zwei Rotoren mit einem einzelnen Stator und einem einzelnen Wechselrichter ersetzt. Die beiden Rotoren arbeiten entweder unabhängig voneinander oder können mechanisch durch eine Kupplung, die im Folgenden als "Rotorkupplung" bezeichnet wird, miteinander verbunden werden. Die Torsionsdynamik während eines Verbrennungsmotorstarts wird hierdurch mechanisch vom Antriebsstrang isoliert. Wenn die Rotoren unabhängig voneinander betrieben werden, hängen ihre relativen Drehzahlen von der Drehmomentlast jedes einzelnen Elektromotors ab.
  • Ein Rotor kann so konstruiert und ausgelegt sein, dass sein Leistungsvermögen dazu ausreicht, den Verbrennungsmotor während eines Neustarts mit aufgewärm ten Verbrennungsmotor (hot engine re-start) zu starten. Während des laufenden Verbrennungsmotorstartzyklus stellt der "begleitende" Rotor (companion rotor) weiterhin die Antriebsenergie für das Fahrzeug bereit. Die Torsionsschwingungen aufgrund der zum Anlassen des Verbrennungsmotors erforderlichen Drehmomentlast werden auf diese Weise mechanisch vom Antriebsstrang getrennt. Elektrische Kopplungen, die ggf. aufgrund zusätzlicher Übertragungswege für die Flussdichte zwischen den Rotoren und dem gemeinsamen Stator auftreten können, sind gering.
  • Beim Anlassen des Verbrennungsmotors kann der für den Verbrennungsmotorstart eingesetzte Rotor durch die Rotorkupplung mechanisch mit dem begleitenden Rotor verbunden werden, so dass beide Rotoren Drehmoment an den Rädern erzeugen. Ferner werden für einen Kaltstart des Fahrzeugs die Rotoren zusammengekoppelt. Diese können auch während des regenerativen Bremsens zusammengekoppelt werden, wenn beide Rotoren dazu benötigt werden, die beim regenerativen Bremsen entstehende Energie aufzunehmen.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind die Rotoren innerhalb eines gemeinsamen Stators axial zur Antriebsstrangachse beabstandet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Rotoren ineinander verschachtelt (nested), wodurch der Elektromotor weniger Bauraum beansprucht. Gemäß einer weiteren, alternativen Ausführungsform ist ein relativer Rotorschlupf während des Startens des Verbrennungsmotors vorgesehen, wenn es wünschenswert ist, die Funktionen der Rotorkupplung mit der der Startkupplung zu kombinieren.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Hybridfahrzeugantriebsstrangs der Bauart, wie sie z.B. in der US 6 585 066 B1 offenbart wird;
  • 1a eine schematische Darstellung eines Getriebes, das in dem in 1 schematisch dargestellten Hybridfahrzeugantriebsstrang eingesetzt werden kann;
  • 1b ein Diagramm, in dem das Muster des Ein- und Auskuppelns der Kupplungen und Bremsen für das in 1a dargestellte Getriebe gezeigt wird;
  • 2 eine schematische Darstellung des Hybridfahrzeugantriebsstrangs der vorliegenden Erfindung;
  • 2a ein Diagramm, in dem das Muster des Ein- und Auskuppelns einer Startkupplung, einer Rotorkupplung und einer Verbrennungsmotorkupplung bei verschiedenen Betriebsarten für das in 2 schematisch dargestellte Getriebe gezeigt werden;
  • 3 eine alternative Ausführungsform der Erfindung, bei der ein einzelner Stator in Kombination mit radial angeordneten Rotoren zum Einsatz kommt; und
  • 4 eine zweite alternative Ausführungsform der Erfindung, bei der die Funktion der Startkupplung und der Rotorkupplung kombiniert werden, und bei der die Rotoren in einem einzigen Stator axial hintereinander angeordnet sind.
  • In 1 ist bei 10 schematisch ein Verbrennungsmotor dargestellt. Er ist über einen Dämpfermechanismus 14 an eine Verbrennungsmotortrennkupplung (engine disconnect clutch, DC) 12 angeschlossen. Die Drehmomentausgangsseite der Kupplung 12 ist mit einem Rotor 16 eines Fahrzeug-Elektromotor/Generators 18 verbunden. Der Motor/Generator 18 weist einen den Rotor 16 umgebenden Stator 20 auf, wobei zwischen diesen ein Luftspalt 22 besteht. Der Stator 20 ist über einen elektrischen Wechselrichter 26 elektrisch an eine Batterie 24 angeschlossen. Der Wechselrichter wandelt die Ausgangspannung 28 der Batterie 24 in eine bei 30 dargestellte Drehstromspannung um, die dem Stator 20 zur Verfügung gestellt wird.
  • Der Rotor 16 ist mechanisch an eine Getriebeeingangswelle 32 für ein automatisches Mehrganggetriebe angeschlossen, das in 1a dargestellt ist.
  • In 1a ist bei 34 die Verbrennungsmotorkurbelwelle dargestellt. Der Rotor 16 rotiert mit der Getriebeeingangswelle 32, die ihrerseits durch die Vorwärtskupplung (forward clutch, FC) 36 an das Sonnenrad 38 eines ersten Planetenradsatzes 40 angebunden ist. Der Planetenradsatz 40 weist ein Hohlrad 42 auf, das an einen Planetenträger 44 eines zweiten Planetenradsatzes 46 angebunden ist. Das Sonnenrad 46 und das Hohlrad 50 stehen über Planetenräder auf dem Planetenträger 44 miteinander im Eingriff. Der Kettenantrieb 52 ist mit dem Hohlrad 50 verbunden. Dieser versorgt das Sonnenrad 54 eines finalen Antriebsplanetenradsatzes 58 mit Drehmoment. Das Hohlrad 56 des Planetenradsatzes 58 ist, wie dargestellt, blockiert. Der Planetenträger 60 des Planetenradsatzes 58 ist an einen Differentialmechanismus 62 angeschlossen, der jede Drehmomentausgangshalbachse mit Drehmoment versorgt.
  • Der erste Planetenradsatz 40 weist einen Planetenträger 64 auf, der an das Hohlrad 50 des zweiten Planetenradsatzes 46 angeschlossen ist. Der Planetenträger 44 des Planetenradsatzes 46 kann mittels einer L/R-Bremse (low-and-reverse brake, L/R) 66 gebremst werden.
  • Die Getriebeeingangswelle 32 kann mittels einer Direktkupplung (direct clutch, DC) 68 an das Hohlrad 42 angebunden werden. Diese ist mittels einer Rückwärtskupplung (reverse clutch, RC) 70 mit dem Sonnenrad 72 des zweiten Planetenradsatzes 46 verbunden.
  • Wie aus 1b hervorgeht, wird das erste Drehmomentübersetzungsverhältnis für das in 1a dargestellte Getriebe durch Einrücken der Vorwärtskupplung 36 und Betätigen der L/R-Bremse 66 hergestellt. Das zweite Übersetzungsverhältnis wird durch Lösen der L/R-Bremse 66 und Betätigen der Bremse 74, die das Sonnen rad 72 festbremst, hergestellt. Ein Gangwechsel vom zweiten Gang zum dritten Gang erfolgt durch Einrücken der Direktkupplung 68. Die Vorwärtskupplung 36 bleibt während der ersten, zweiten und dritten Vorwärtsfahrbetriebstufe eingerückt.
  • Die vierte Fahrstufe, bei der es sich um einen Spargang (overdrive) handelt, wird durch Ausrücken der Vorwärtskupplung 36 und Einrücken der Direktkupplung 68 bei gleichzeitigem Betätigen der Bremse 74 eingelegt.
  • Die Rückwärtsfahrstufe wird durch Einrücken der Rückwärtskupplung 70 und der L/R-Bremse 66 bei gleichzeitiger Freigabe der anderen Reibungselemente realisiert.
  • 2 ist ein Gesamtsystemblockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung. Anders als die in 1 schematisch dargestellte Anordnung weist die Anordnung gemäß 2 zwei Rotoren 78 und 80 auf, die in einem einzigen Stator 82 angebracht sind. Jeder Rotor ist, wie bei 84 und 86 dargestellt, von dem Stator durch einen Luftspalt getrennt. Bei 88 ist ein einzelner Wechselrichter für den Stator 82 dargestellt. Der Wechselrichter ist elektrisch an die Batterie 90 angeschlossen.
  • Ein Planetengetriebe der Art, wie es in 1a schematisch dargestellt wird, ist in 2 durch den Diagrammblock 92 schematisch dargestellt. Der Verbrennungsmotor für den Antriebsstrang von 2 ist bei 94 dargestellt, und ein elektronisches Mikroprozessorsteuergerät für den Verbrennungsmotor, das im Allgemeinen als elektronisches Steuermodul (electronic control module, ECM) bezeichnet wird, ist bei 96 dargestellt.
  • Bei 98 ist schematisch ein Gesamt-Fahrzeugsystemsteuergerät (vehicle system controller (VSC) dargestellt. Es ist über eine Datenverbindung 100 an das Verbrennungsmotorsteuermodul (engine control module, ECM) 96 angeschlossen und über die Datenverbindung 102 bei 104 an ein Getriebesteuermodul (transmission control module, TCM) angeschlossen. Das Modul 104 steuert die Betätigung und Freigabe von Kupplungen und Bremsen der in 1a schematisch dargestell ten Art, auch wenn diese in Block 92 des Systemdiagramms von 2 nicht eigens dargestellt sind.
  • Der Wechselrichter 88 ist, wie bei 105 schematisch gezeigt, mittels eines Dreiphasen- bzw. Drehstromkreises elektrisch an den Stator 82 angeschlossen. Das Fahrzeugsystemsteuergerät 98 ist, wie bei 106 gezeigt, elektrisch an den Stator 82 angebunden.
  • Eine in 2 gezeigte Rotorkupplung 108 stellt, wenn sie eingerückt ist, eine Antriebsverbindung zwischen den Rotoren 78 und 80 her. Der Verbrennungsmotor 94 kann durch Ausrücken der Verbrennungsmotorkupplung 110 vom Rest der Antriebsstranganordnung isoliert werden. Wenn die Verbrennungsmotorkupplung 110 eingerückt wird, werden die Torsionsschwingungen durch den zwischen der Kupplung 110 und dem Verbrennungsmotor 94 angebrachten Dämpfer 112 gedämpft.
  • Eine Startkupplung (launch clutch), die beim Starten des Fahrzeugs eingerückt wird, ist, wie bei 114 dargestellt, an der Drehmomenteingangsseite des Getriebes 92 angeordnet.
  • Während des Betriebs im elektrischen Antriebsmodus ist die Rotorkupplung 108 ausgerückt, so dass Rotor 2 Antriebsdrehmoment an die Drehmomenteingangsseite des Getriebes überträgt, um das Fahrzeug mit Antriebsenergie zu versorgen. In diesem Betriebsmodus wäre Rotor 1 dazu in der Lage, den Verbrennungsmotor während eines Neustarts bei aufgewärmtem Verbrennungsmotor zu starten, da Rotordrehmoment über die eingerückte Kupplung 110 an den Verbrennungsmotor übertragen wird. Das gesamte, bei dem Rotor 78 erzeugte Drehmoment des Elektromotors dient dazu, das Fahrzeug anzutreiben. Spiel für durch einen Verbrennungsmotorstart hervorgerufene Torsionsschwingungen ist nicht erforderlich. Die durch einen Verbrennungsmotorstartzyklus verursachten Torsionsschwingungen werden mechanisch vom Rest des Antriebsstrangs isoliert.
  • 2a zeigt einen Überblick über die Ein- und Ausrückmuster der Kupplungen für die verschiedenen Betriebsarten. Während eines Starts mit dem Zündschlüssel ist die Startkupplung 114 ausgekuppelt, die Rotorkupplung eingekuppelt und die Verbrennungsmotorkupplung befindet sich in einem gesteuerten Einrückzustand (controlled engagement). Wenn das Fahrzeug in Bewegung ist und der Verbrennungsmotorrollstartzyklus wirksam ist, ist die Startkupplung eingekuppelt, die Verbrennungsmotorkupplung befindet sich in einem gesteuerten Einrückzustand und die Rotorkupplung ist ausgekuppelt. Nachdem das Fahrzeug nach einem Verbrennungsmotorstart einen stationären Fahrzustand (steady-state condition) erreicht hat, ist die Startkupplung eingekuppelt, die Rotorkupplung befindet sich in einem gesteuerten Einrückzustand und die Verbrennungsmotorkupplung ist eingekuppelt.
  • Während des regenerativen Bremsens sind die Startkupplung und die Rotorkupplung eingekuppelt und Verbrennungsmotorkupplung ist ausgekuppelt.
  • 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der die Rotoren und der Stator in relativer radialer Anordnung verschachtelt sind. Die zur Bezeichnung der Elemente der Ausführungsform von 3 verwendeten Bezugsziffern sind die gleichen wie die bei der Beschreibung der Ausführungsform von 2 verwendeten Bezugsziffern, wobei die Rotoren und der Stator jedoch durch Ziffern mit Strich bezeichnet werden.
  • In der Ausführungsform von 4 sind die Rotoren wie bei der Ausführungsform gemäß 2 in relativer axialer Anordnung zueinander angeordnet. Die in der Ausführungsform von 4 verwendeten Bezugsziffern tragen einen Doppelstrich und entsprechen den Ziffern der entsprechenden Elemente der Ausführungsform von 2.

Claims (13)

  1. Hybridfahrzeugantriebsstrang, mit einem Verbrennungsmotor (94) und einem elektrischen Fahrzeugmotor; mit einem Getriebe (92) zur Übertragung von Leistung von dem Verbrennungsmotor (94) und dem Elektromotor an die Fahrzeugantriebsräder; mit einer elektrisch mit dem Elektromotor gekoppelten Batterieanordnung (88, 90); bei dem der Elektromotor über zwei Rotoren (78, 80) und einen einzigen Stator (82) verfügt, und die Rotoren (78, 80) in der Nähe des Stators (82) angebracht sind, mit einem Luftspalt (84, 86) zwischen jedem Rotor (78, 80) und dem Stator (82); mit einer Startkupplung (114) in einem Drehmomentübertragungsweg zwischen einem Drehmomenteingangselement des Getriebes (92) und einem der beiden Rotoren (78, 80); mit einer Rotorkupplung (108) zwischen den beiden Rotoren (78, 80), durch die Rotordrehmoment des einen der beiden Rotoren (78) mit dem Rotordrehmoment des anderen der beiden Rotoren (80) kombiniert werden kann; und mit einer wahlweise aus- und einrückbaren Verbrennungsmotorkupplung (110), die in einem Drehmomentübertragungsweg für den Verbrennungsmotor (94) angeordnet ist.
  2. Hybridfahrzeugantriebsstrang, mit einem Verbrennungsmotor und einem elektrischen Fahrzeugmotor auf einer gemeinsamen Achse; mit einem Getriebe zur Übertragung von Leistung von dem Verbrennungsmotor und dem Elektromotor zu den Fahrzeugantriebsrädern; mit einer elektrisch an den Elektromotor angeschlossenen Batterieanordnung; bei dem der Elektromotor über zwei Rotoren und einen einzigen Stator verfügt, und die Rotoren in der Nähe des Stators angebracht sind, mit einem Luftspalt zwischen jedem Rotor und dem Stator; mit einer Verbrennungsmotortrennkupplung zwischen dem Verbrennungsmotor und einem ersten der beiden Rotoren; mit einer Startkupplung zwischen einem zweiten der beiden Rotoren und dem Getriebe; und mit einer Rotorkupplung zwischen den beiden Rotoren, durch die Rotordrehmoment für einen der beiden Rotoren mit dem Rotordrehmoment für den anderen der beiden Rotoren kombiniert werden kann.
  3. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rotoren (78, 80) innerhalb des Stators (82) angeordnet sind, wobei die Rotorkupplung (108) über eine Rotationsachse verfügt; die Rotoren (78, 80) axial im Verhältnis zueinander angeordnet sind, um um die Rotationsachse rotieren zu können; und der Stator (82) die Rotoren (78, 80) umgibt.
  4. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rotoren innerhalb des Stators angeordnet sind, wobei die Rotorkupplung über eine Rotationsachse verfügt; die Rotoren axial im Verhältnis zueinander angeordnet sind, um um die Rotationsachse rotieren zu können; und der Stator die Rotoren umgibt.
  5. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotoren im Verhältnis zum Stator radial angeordnet sind, wobei einer der beiden Rotoren innerhalb des Stators angeordnet ist und der andere der beiden Rotoren den Stator umgibt, wodurch die axiale Gesamtabmessung des Elektromotors verringert wird.
  6. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Startkupplung (114) und die Rotorkupplung (108) gemeinsame Drehmomenteingangs- und Drehmomentausgangselemente aufweisen.
  7. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach einem der Ansprüche 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Startkupplung (114) und die Rotorkupplung (108) gemeinsame Drehmomenteingangs- und Drehmomentausgangselemente aufweisen.
  8. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach einem der Ansprüche 1, 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor als Dreiphasen-Induktionsmotor ausgebildet ist, und dass die Batterieanordnung (88, 90) eine Batterie (90) und einen Leistungswechselrichter (88) aufweist, wobei der Leistungswechselrichter (88) die Batterie (90) und den Stator (82) elektrisch miteinander verbindet, und wobei der Leistungswechselrichter (88) über einen Ausgang für eine Dreiphasen-Spannung (105) verfügt, die an den Stator (82) übertragen wird, wenn elektrische Energie von der Batterie (90) an den Leistungswechselrichter (88) übertragen wird.
  9. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach einem der Ansprüche 2, 4, 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor als Dreiphasen-Induktionsmotor ausgebildet ist, und dass die Batterieanordnung eine Batterie und einen Leistungswechselrichter aufweist, wobei der Leistungswechselrichter (88) die Batterie (90) und den Stator (82) elektrisch miteinander verbindet, und wobei der Leistungswechselrichter (88) über einen Ausgang für eine Dreiphasen-Spannung (105) verfügt, die an den Stator (82) übertragen wird, wenn elektrische Energie von der Batterie (90) an den Leistungswechselrichter (88) übertragen wird.
  10. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor als Dreiphasen-Induktionsmotor ausgebildet ist, und dass die Batterieanordnung eine Batterie und einen Leistungswechselrichter aufweist, wobei der Leistungswechselrichter die Batterie und den Stator elektrisch miteinander verbindet, und wobei der Leistungswechselrichter über einen Dreiphasen-Spannungsausgang verfügt, der an den Stator angeschlossen ist, wenn elektrische Energie von der Batterie an den Leistungswechselrichter übertragen wird.
  11. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor ein Dreiphasen-Induktionsmotor ist und dass die Batterieanordnung eine Batterie und einen Leistungswechselrichter aufweist, wobei der Leistungswechselrichter die Batterie und den Stator elektrisch miteinander verbindet, und wobei der Leistungswechselrichter über einen Dreiphasenspannungsausgang verfügt, der an den Stator angeschlossen ist, wenn elektrische Energie von der Batterie zu dem Leistungswechselrichter übertragen wird.
  12. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor als Dreiphasen-Induktionsmotor ausgebildet ist, und dass die Batterieanordnung (88, 90) eine Batterie (90) und einen Leistungswechselrichter (88) aufweist, wobei der Leistungswechselrichter (88) die Batterie (90) und den Stator (82) elektrisch miteinander verbindet, und wobei der Leistungswechselrichter (88) über einen Dreiphasen-Spannungsausgang (105) verfügt, der an den Stator (82) angeschlossen ist, wenn elektrische Energie von der Batterie (90) zu dem Leistungswechselrichter (88) übertragen wird.
  13. Hybridfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor als Dreiphasen-Induktionsmotor ausgebildet ist, und dass die Batterieanordnung eine Batterie und einen Leistungswechselrichter aufweist, wobei der Leistungswechselrichter die Batterie und den Stator elektrisch miteinander verbindet, und wobei der Leistungswechselrichter über einen Dreiphasen-Spannungsausgang verfügt, der an den Stator angeschlossen ist, wenn elektrische Energie von der Batterie zu dem Leistungswechselrichter übertragen wird.
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US10/908,358 US7240751B2 (en) 2005-05-09 2005-05-09 Dual rotor motor for a hybrid vehicle transmission

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DE (1) DE102006021807A1 (de)
GB (1) GB2425995B (de)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070034438A1 (en) * 2004-03-26 2007-02-15 Linde Aktiengesellschaft Drive device for an industrial truck
JP2007099141A (ja) * 2005-10-06 2007-04-19 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置
US20070199744A1 (en) * 2006-02-28 2007-08-30 Leman Scott A Power generating and storage system having a common stator
DE102006016138B4 (de) * 2006-04-06 2014-11-20 Robert Bosch Gmbh Hybridantrieb mit Notstartmöglichkeit
JP2008043135A (ja) * 2006-08-09 2008-02-21 Honda Motor Co Ltd 車両用モータの制御装置
US7591748B2 (en) * 2006-08-29 2009-09-22 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission with a compound motor/generator
KR100774667B1 (ko) * 2006-10-18 2007-11-08 현대자동차주식회사 하이브리드 파워트레인 구조
JP4900693B2 (ja) * 2006-11-27 2012-03-21 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド駆動装置
DE102007008086A1 (de) * 2007-02-17 2008-09-04 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges eines Fahrzeuges während eines Schubbetriebes
FR2915523A1 (fr) * 2007-04-27 2008-10-31 Snecma Sa Dispositif de production d'energie electrique dans un moteur a turbine a gaz a double corps
CN101345452B (zh) * 2007-07-09 2011-05-18 比亚迪股份有限公司 混合动力驱动系统
US20090033253A1 (en) * 2007-07-30 2009-02-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Electric traction system for a vehicle having a dual winding ac traction motor
RU2351793C1 (ru) * 2007-10-04 2009-04-10 Виктор Михайлович Лятхер Волно-поточная энергетическая установка
US7497285B1 (en) * 2007-11-15 2009-03-03 Vladimir Radev Hybrid electric vehicle
EP2247461A1 (de) * 2007-12-28 2010-11-10 Clean Current Power Systems Incorporated Hybridelektroantriebssystem mit verteiltem segmentierten generator/motor
CN101282067B (zh) * 2008-05-15 2011-06-15 中国科学院电工研究所 一种无刷化的双机械端口电机
CN101388586B (zh) * 2008-09-27 2011-10-05 中国科学院电工研究所 一种集成有双速比输出机构的电力无级变速器
US8231504B2 (en) * 2009-02-16 2012-07-31 GM Global Technology Operations LLC Powertrain with dual rotor motor/generator
US8087483B2 (en) * 2009-05-26 2012-01-03 GM Global Technology Operations LLC Hybrid powertrain with torque-multiplying engine starting mechanism and method of controlling a hybrid powertrain
EP2473364B1 (de) 2009-08-31 2019-09-25 Multiple Electric Systems, L.L.C. Elektromotor mit mehrfachinduktion und fahrzeug
GB201015311D0 (en) * 2010-09-14 2010-10-27 Romax Technology Ltd Hybrid drive
FR2972683A1 (fr) * 2011-03-18 2012-09-21 Peugeot Citroen Automobiles Sa Vehicule muni d'une chaine de traction hybride
WO2013000448A1 (de) * 2011-06-28 2013-01-03 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hybridischer antriebsstrang mit aktiver drehschwingungsdämpfung und verfahren zur durchführung der aktiven drehschwingungsdämpfung
KR101294071B1 (ko) 2011-10-27 2013-08-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 시스템
US9233606B2 (en) * 2012-03-02 2016-01-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle drive device
US8858391B2 (en) * 2012-04-18 2014-10-14 GM Global Technology Operations LLC Dog clutch with synchronizer and method
US9102227B2 (en) * 2012-07-30 2015-08-11 Mcmaster University Electro-mechanical double-rotor compound hybrid transmission
CN102780426A (zh) * 2012-08-20 2012-11-14 天津市松正电动汽车技术股份有限公司 一种双电源电机驱动系统
US8985253B2 (en) * 2013-02-05 2015-03-24 Honda Motor Co., Ltd. Generators and vehicles having auxiliary power generation systems
US9431884B2 (en) 2013-03-26 2016-08-30 Caterpillar Inc. Dual rotor switched reluctance machine
KR101500381B1 (ko) * 2013-07-26 2015-03-09 현대자동차 주식회사 하이브리드 자동차의 동력전달장치
US9806587B2 (en) 2013-08-26 2017-10-31 Robert Ross System and method for stator construction of an electric motor
CN103625263B (zh) * 2013-12-03 2017-01-25 四川野马汽车股份有限公司 基于双转子电机与行星轮机构的双模式混合动力系统
CN103978886B (zh) * 2014-05-28 2016-09-07 哈尔滨工业大学 输入合成型混合动力系统
CN103978889B (zh) * 2014-05-28 2016-09-07 哈尔滨工业大学 输出分配型混合动力系统
JP6156288B2 (ja) * 2014-08-25 2017-07-05 マツダ株式会社 ハイブリッド車両の駆動システム
US9866088B1 (en) 2014-09-26 2018-01-09 Hydro-Gear Limited Partnership Combination electric generator with electric clutch
US9482330B1 (en) * 2015-05-12 2016-11-01 GM Global Technology Operations LLC Hybrid transmission
KR101639235B1 (ko) * 2015-06-30 2016-07-13 안동대학교 산학협력단 하이브리드 전기자동차
GB2543043A (en) * 2015-10-05 2017-04-12 Gm Global Tech Operations Llc Vehicle power system
DE102016202828A1 (de) * 2016-02-24 2017-08-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Antriebssystem für ein Hybridfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen Antriebssystems
US10071623B2 (en) 2016-09-08 2018-09-11 Hyundai Motor Company Structure of power train for vehicle
CN106523629A (zh) 2016-11-18 2017-03-22 精进电动科技股份有限公司 一种横置双动力源车辆驱动总成
KR102335351B1 (ko) * 2017-07-10 2021-12-03 현대자동차 주식회사 두 개의 모터를 갖는 동력 시스템
JP6546967B2 (ja) * 2017-07-10 2019-07-17 本田技研工業株式会社 動力装置
US10625620B1 (en) 2018-12-12 2020-04-21 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Multi-function damper
CN109606092A (zh) * 2018-12-28 2019-04-12 湖北航天技术研究院特种车辆技术中心 一种基于双转子电机的双模动力耦合装置
KR20210105647A (ko) * 2020-02-19 2021-08-27 현대트랜시스 주식회사 하이브리드 차량용 동력전달장치
IT202000014032A1 (it) * 2020-06-11 2021-12-11 Leonardo Grison Motore elettrico
US11654780B2 (en) 2020-12-17 2023-05-23 Consolidated Metco, Inc. Vehicle electronic control unit and method

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4888621A (de) * 1972-03-03 1973-11-20
JPS496619A (de) * 1972-04-21 1974-01-21
DE2943554A1 (de) * 1979-10-27 1981-05-07 Volkswagenwerk Ag Hybrid-antrieb fuer ein fahrzeug, insbesondere kraftfahrzeug
JP3141262B2 (ja) * 1992-11-04 2001-03-05 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド型車両
DE4318949C2 (de) * 1993-02-19 1999-03-18 Mannesmann Ag Elektrische Maschine mit mindestens einer Kupplung
JP3052802B2 (ja) * 1995-05-19 2000-06-19 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置及びその制御方法
US5603671A (en) * 1995-08-08 1997-02-18 General Motors Corporation Three prime mover bus transmission
DE19532136A1 (de) * 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
SE505214C2 (sv) * 1995-09-04 1997-07-14 Chandur Sadarangani Hybriddrivsystem
GB2305405B (en) 1995-09-19 2000-05-03 David Henry Walugembe Electrical drive apparatus
JP3780550B2 (ja) * 1995-12-08 2006-05-31 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置の制御装置
CN1071645C (zh) * 1996-05-30 2001-09-26 杨泰和 分配式差动混合复合动力系统
JPH1023721A (ja) * 1996-07-02 1998-01-23 Toyota Motor Corp 動力出力装置
JP3302283B2 (ja) * 1997-01-24 2002-07-15 茂昭 早坂 回転電機およびその回転電機を用いた発電機並びに電動機
US5804935A (en) * 1997-02-06 1998-09-08 Radev; Vladimir Drive system for electric vehicles
JP3775012B2 (ja) * 1997-08-29 2006-05-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用ハイブリッド駆動装置
JP3172490B2 (ja) * 1998-05-18 2001-06-04 株式会社日立製作所 ハイブリッド車
US5931757A (en) * 1998-06-24 1999-08-03 General Motors Corporation Two-mode, compound-split electro-mechanical vehicular transmission
JP3402236B2 (ja) 1999-01-13 2003-05-06 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびハイブリッド車両並びにその制御方法
JP4292635B2 (ja) * 1999-03-29 2009-07-08 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動システム
JP3468726B2 (ja) * 1999-09-01 2003-11-17 株式会社日立製作所 ハイブリッド車及び回転電機
US6656082B1 (en) * 1999-10-12 2003-12-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle and method of controlling the same
JP3391750B2 (ja) * 1999-10-28 2003-03-31 株式会社デンソー 車両用補機駆動装置
JP3855249B2 (ja) * 1999-11-10 2006-12-06 株式会社デンソー 車両用動力伝達装置
JP3719136B2 (ja) * 2000-01-17 2005-11-24 日産自動車株式会社 回転電機および駆動システム
JP2001231107A (ja) * 2000-02-17 2001-08-24 Isuzu Motors Ltd パラレルハイブリッド車両
US6585066B1 (en) * 2000-05-09 2003-07-01 Ford Global Technologies, Llc Motor/alternator with integral wet clutch for use in hybrid vehicles
JP3711853B2 (ja) * 2000-09-14 2005-11-02 いすゞ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
JP3879412B2 (ja) * 2001-02-28 2007-02-14 株式会社日立製作所 発電システム
JP4013487B2 (ja) * 2001-02-28 2007-11-28 株式会社日立製作所 回転電機及びそれを搭載した車両
JP3879413B2 (ja) * 2001-02-28 2007-02-14 株式会社日立製作所 搬送システム及び回転電機
EP1279544A3 (de) * 2001-07-23 2003-10-29 Nissan Motor Co., Ltd. Hybridantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs
US20030019674A1 (en) * 2001-07-28 2003-01-30 Zhihui Duan Hybrid electric all-wheel-drive system
JP3641243B2 (ja) * 2002-02-26 2005-04-20 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機
JP3937966B2 (ja) * 2002-07-31 2007-06-27 株式会社日立製作所 回転電機及びそれを搭載した自動車
DE10248715A1 (de) * 2002-10-18 2004-05-13 Compact Dynamics Gmbh Hybridantrieb für ein Kraftfahrzeug
JP3951904B2 (ja) * 2002-11-29 2007-08-01 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド車用駆動装置
JP3641265B2 (ja) * 2002-12-04 2005-04-20 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機
JP3850386B2 (ja) * 2003-05-28 2006-11-29 日野自動車株式会社 ハイブリッド自動車
JP3997955B2 (ja) * 2003-06-23 2007-10-24 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車およびその制御方法
JP2005088746A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Hino Motors Ltd ハイブリッド自動車
JP4110278B2 (ja) * 2003-12-25 2008-07-02 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両駆動装置及びその駆動方法
CN100354155C (zh) 2004-09-17 2007-12-12 日产自动车株式会社 混合变速器

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