DE102016004658A1

DE102016004658A1 - Luftkompressorantriebssystem

Info

Publication number: DE102016004658A1
Application number: DE102016004658.9A
Authority: DE
Inventors: Kim Kettunen; Carl-Otto OLSSON
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2015-04-29
Filing date: 2016-04-18
Publication date: 2016-11-03
Anticipated expiration: 2036-04-19
Also published as: SE540482C2; DE102016004658B4; BR102016009319A2; SE1550525A1

Abstract

Luftkompressorantriebssystem (2) in einem Hybridfahrzeug (4), wobei das System einen Verbrennungsmotor (6), mindestens eine Antriebsstrangkupplung (8), eine Elektromaschine (10), ein Getriebe (12) und eine Luftkompressorsteuereinheit (14) umfasst, die konfiguriert ist, um ein Steuersignal (16) zum Steuern der Aktivierung eines Luftkompressors (18) zu erzeugen. Das Getriebe (12) ist mit einer Eingangswelle (20) versehen, auf die Drehmoment von dem Verbrennungsmotor (6) und/oder der Elektromaschine (10) aufgebracht wird, wenn sich das Getriebe (12) in einem Antriebsmodus oder in einem Leerlaufmodus befindet. Ausgangswelle (22), die mit einer Antriebswelle (24) verbunden ist, die zum Antreiben von Rädern (26) des Fahrzeugs (4) konfiguriert ist, oder zum Empfangen von Drehmoment von den Rädern (26), wenn sich das Getriebe (12) in einem Verlangsamungsmodus befindet, und eine Vorgelegewelle (28), mit der mindestens einen Leistungsentnahme (30) verbunden ist. Der Luftkompressor (18) ist mit mindestens einer der Leistungsentnahmen (30) durch ein Luftkompressorverbindungsmodul (32) zum Aufbringen von Drehmoment von der Leistungsentnahme (30) auf den Luftkompressor (18) verbunden, um den Luftkompressor in Abhängigkeit vom Steuersignal (16) zu aktivieren, und wobei die Vorgelegewelle (28) konfiguriert ist, um sich ununterbrochen zu drehen, wenn sich das Getriebe (12) in einem aktiven Modus befindet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Luftkompressorantriebssystem und auch ein Verfahren in Verbindung mit einem solchen System.
Hintergrund
Heute besteht eine herkömmliche Art des Antriebs eines Luftkompressors in einem Hybridfahrzeug im Bereitstellen eines dedizierten Elektromotors zum Antreiben des Luftkompressors, und insbesondere im Antreiben der Luftpumpe eines Luftkompressors. Dadurch ist es möglich, den Verbrennungsmotor abzuschalten, aber trotzdem in der Lage zu sein, die mit Luft angetriebenen Systeme des Fahrzeugs (z. B. unterschiedliche Bremsen, Busabsenkung, Öffnen/Schließen von Türen usw.) zu verwenden, indem stattdessen der Elektromotor verwendet wird.
Ein dedizierter Elektromotor zum Antreiben des Kompressors bedeutet jedoch eine Erhöhung des Gesamtgewichts des Fahrzeugs, wodurch sich der Kraftstoffverbrauch erhöht, was auch Raum für den Elektromotor erfordert, wodurch sich die Ladekapazität des Fahrzeugs verringert, z. B. weniger Passagiere, falls das Fahrzeug ein Bus ist.
Eine bedeutende Anforderung beim Betrieb eines Hybridfahrzeugs besteht darin, das Starten des Verbrennungsmotors zu vermeiden, um den Luftkompressor zu aktivieren, z. B. wenn der Bus an einer Bushaltestelle stillsteht und Luft zum Betätigen der Türen erforderlich ist.
Nachfolgend werden einige im technischen Bereich bekannte Lösungen abgehandelt.
Die US 2012/014815 betrifft ein Hybridfahrzeug, das mit einem Hybridantrieb versehen ist, der einen Verbrennungsmotor und eine Elektromaschine und Kupplungen umfasst, die zwischen einer Hydraulikpumpe und der Elektromaschine angeschlossen sind. Die Hydraulikpumpe und ein Klimaanlagenkompressor werden durch die Elektromaschine angetrieben.
In US 5,558,173 ist ein Antriebsstrang für ein Fahrzeug offenbart, wobei ein Elektromotorgenerator betriebsmäßig mit einer Kraftübertragung verbunden ist, die selektiv Zubehör des Verbrennungsmotors wie z. B. Ölpumpe, Servolenkungspumpe und Klimaanlagenpumpe antreibt.
Die US 2014/018206 betrifft ein Kraftfahrzeug zur Verwendung mit einem Verbrennungsmotor zum Antreiben des Fahrzeugs. Es wird eine Kupplungsvorrichtung bereitgestellt, die als Doppelkupplung zum Kuppeln von zwei Zusatzeinheiten mit der Elektromaschine konzipiert ist.
US 2012/167857 ist ein System zum Bereitstellen einer Antriebskonfiguration für Zubehör, z. B. eine Motorkühlmittelpumpe, zum Bereitstellen von Traktion für die Hinterräder des Fahrzeugs offenbart, das mit einer Steuerung versehen ist, die ein Zubehörantriebsauswahlmodul zum Auswählen des Elektromotors oder Motors umfasst.
In US 2010/273605 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug offenbart, das einen Kraftübertragungsmechanismus umfasst, der einen Leistungsverzweigungsrotor aufweist, der mechanisch mit Antriebsrädern des Hybridfahrzeugs verbunden ist, und einen weiteren Leistungsverzweigungsrotor, der einer Zusatzmaschine Drehmoment bereitstellt.
Die US 2006/025260 betrifft einen Hybridfahrzeugantriebsstrang, der einen Motor umfasst, der mit einer Eingangsdrehmomentvorrichtung versehen ist, und einen Motor/Generator von hybrider elektromechanischer Übertragung zum Antreiben von Zubehörantriebszahnrädern, bei nicht laufendem Motor.
In US 6,251,042 ist ein Hybridfahrzeugantriebsstrang offenbart, wobei ein integrierter Motor/Generator direkt mit dem Motor verbunden ist, der Antriebskraft für das Fahrzeug und Batterieladestrom liefert.
Und schließlich ist in US 2008/039263 ein Anlassergenerator-Zubehörantriebssystem für ein Hybridfahrzeug offenbart, das zwei Motoren/Generatoren aufweist, die steuerbar sind, um Zubehör mit einer auswählbaren Rate mit von der Motordrehzahl unabhängigem Strom aufzuladen, und um den Motor neu zu starten, während Zubehör mit Strom aufgeladen wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines verbesserten Antriebs für den Luftkompressor eines Hybridfahrzeugs, das im Vergleich zu den aktuell verwendeten Systemen weniger Gewicht hinzufügt, und das bewerkstelligt, dass der Luftkompressor unabhängig vom aktiven Modustyp des Getriebes aktiviert werden kann.
Zusammenfassung
Die oben erwähnten Aufgaben werden durch die vorliegende Erfindung gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis des Erfinders, dass sich dann, wenn das Getriebe des Fahrzeugs aktiv ist, eine Vorgelegewelle im Getriebe dreht, und dadurch die durch die Vorgelegewelle angetriebene Leistungsentnahme(-schnittstelle) angetrieben wird, die zum Antreiben des Luftkompressors unabhängig davon verfügbar ist, wie die Vorgelegewelle angetrieben wird.
Somit betrifft die vorliegende Erfindung ein Konzept des Antreibens eines Luftkompressors durch mindestens eine der Leistungsentnahmen eines Getriebes, angetrieben durch die Vorgelegewelle in einem Hybridfahrzeug. Somit wird eine separate Elektromaschine zum Antreiben des Kompressors vermieden.
Ein Vorteil bei der Implementierung der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass weniger Gewicht hinzugefügt wird, da kein dedizierter Elektromotor für den Luftkompressor erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Luftkompressor unabhängig vom Modus des Getriebes aktiviert werden kann, solange sich das Getriebe in einem aktiven Modus befindet.
Dies hat zum Ergebnis, dass der Luftverdichter aktiviert werden kann, wenn das Getriebe das Fahrzeug aktiv angetrieben wird, sowohl während einer Beschleunigung, wenn der Verbrennungsmotor oder die Elektromaschine die von dem Getriebe bereitgestellten Übertragungsleistung bereitstellt, und während einer Verzögerung, z. B. während Bergabfahrt, wenn die Leistung über die Antriebswelle von den rollenden Rädern in das Getriebe hineingeht.
Bei Stillstand befindet sich die Übertragung im Leerlaufmodus und wird dann entweder durch die Elektromaschine oder durch den Verbrennungsmotor angetrieben. Die Vorgelegewelle dreht sich immer noch, und damit dann folglich die Leistungsentnahme(n).
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Veranschaulichung eines Fahrzeugs, das mit einem Luftkompressorantriebssystem gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist.
2 ist ein Blockdiagramm, das das Luftkompressorantriebssystem gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
3 ist ein Blockdiagramm, das weitere Details des Luftkompressorantriebssystems gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
4 ist ein Ablaufdiagramm, dass das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Ausführliche Beschreibung
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. In den Figuren haben gleiche oder ähnliche Gegenstände dieselben Bezugszeichen.
Unter Bezugnahme auf die schematische Veranschaulichung in 1 ist ein Hybridfahrzeug 4 veranschaulicht, in diesem Fall ein Bus, der ein Luftkompressorantriebssystem 2 umfasst, um einem Luftkompressor 18 Antriebsdrehmoment bereitzustellen, das eingerichtet ist, um druckbeaufschlagte Luft an luftbetriebenen Systeme (z. B. unterschiedliche Bremsen, Busabsenkung, Öffnen/Schließen von Türen usw.) des Fahrzeugs bereitzustellen. Das Hybridfahrzeug, z. B. ein paralleles Hybridfahrzeug, kann ein Bus, ein Frachtfahrzeug, ein Lkw, ein Auto oder ein anderes Fahrzeug sein, das mit einem Luftkompressorantriebssystem versehen ist.
Unter Bezugnahme auf das schematische Blockdiagramm von 2 umfasst das Luftkompressorantriebssystem 2 einen Verbrennungsmotor 6, mindestens eine Antriebsstrangkupplung 8, eine Elektromaschine 10, ein Getriebe 12 und eine Luftkompressorsteuereinheit 14, die konfiguriert ist, um ein Steuersignal 16 zum Steuern der Aktivierung des Luftkompressors 18 zu erzeugen. Die Aktivierung des Luftkompressors kann auf der Nachfrage der unterschiedlichen luftbetriebenen Systeme des Fahrzeugs basieren. Die unterschiedlichen Anforderungen der luftbetriebenen Systeme können für die Luftkompressorsteuereinheit über den CAN-Bus des Fahrzeugs verfügbar sein, d. h. ein standardisiertes Fahrzeugkommunikationsbussystem zum Bereitstellen von Kommunikation zwischen Einheiten und Systemen des Fahrzeugs.
Das Hybridfahrzeug ist vorzugsweise ein paralleles Hybridfahrzeug, bei dem der Verbrennungsmotor 6 und die Elektromaschine 10 an einer gemeinsamen Hauptantriebswelle angeordnet sind, und wobei die Antriebsstrangkupplung zwischen dem Verbrennungsmotor und der Elektromaschine vorgesehen ist, um den Verbrennungsmotor selektiv mit der Hauptantriebswelle zu verbinden.
Das Getriebe 12 ist mit einer Eingangswelle 20 versehen, d. h. die Hauptantriebswelle, auf die Drehmoment von dem Verbrennungsmotor 6 und/oder der Elektromaschine 10 aufgebracht wird, wenn sich das Getriebe 12 in einem Fahrmodus oder in einem Leerlaufmodus befindet.
Das Getriebe 12 ist auch mit einer Ausgangswelle 22 versehen, die mit einer Antriebswelle 24 verbunden ist, die konfiguriert ist, um Räder 26 des Fahrzeugs 4 anzutreiben. Die Ausgangswelle 22 ist auch konfiguriert, um Drehmoment von den Rädern 26 zu empfangen, wenn sich das Getriebe 12 in einem Verlangsamungsmodus befindet, z. B. wenn das Fahrzeug bergab fährt.
Eine Vorgelegewelle 28 ist im Getriebe 12 angeordnet, mit der mindestens eine Leistungsentnahme 30 verbunden ist. Die Vorgelegewelle ist konfiguriert, um sich ununterbrochen zu drehen, wenn sich das Getriebe 12 in einem aktiven Modus befindet. Das Getriebe befindet sich zumindeste im aktiven Modus, wenn sich das Getriebe in einem Fahrmodus, einem Leerlaufmodus und einem Verlangsamungsmodus befindet.
Im Allgemeinen ist eine Vorgelegewelle eine Zwischenwelle innerhalb eines Getriebes, die Zahnräder trägt, die jedoch nicht den Primärantrieb des Getriebes entweder in das Getriebe hinein oder daraus heraus überträgt. Für Getriebe im Allgemeinen können sich auf einer Vorgelegewelle montierte Zahnkranzpakete entweder frei auf einer feststehenden Welle drehen oder können Teil einer Welle sein, die sich dann in Lagern dreht. Es kann mehrere separate Pakete auf einer gemeinsamen Welle geben, und diese können sich im Verhältnis zueinander frei drehen. Im typischen manuellen Getriebe für ein Auto befindet sich die Antriebswelle (Eingang) in einer Linie mit der Abtriebswelle (Ausgang), ist jedoch nicht dauerhaft damit verbunden. Ein Untersetzungsgetriebe auf der Antriebswelle treibt die Vorgelegewelle an. Eine Anzahl von Zahnrädern auf der Vorgelegewelle kann dann, jeweils eine auf einmal, mit der Abtriebswelle verbunden werden. Die Auswahl dieser Zahnräder ergibt wiederum die unterschiedlichen Übersetzungsverhältnisse des Getriebes. Alle diese Gangübersetzungen sind Untersetzungsgänge, wobei die Motordrehzahl höher als die Eingangsdrehzahl zu dem Endantrieb der Hinterachse ist.
Wo eine Zapfwelle erforderlich ist, gewöhnlich für Industriefahrzeuge zum Antrieb von Winden, Hydraulikpumpen usw., wird diese oftmals von einem Ende der Vorgelegewelle angetrieben, da diese eine besser zugängliche Welle als die Hauptwellen ist, die bereits von dem Antriebsstrang verwendet wird.
Gemäß der Erfindung ist der Luftkompressor 18 mit mindestens einer der Leistungsentnahmen 30 des Getriebes über ein Luftkompressorverbindungsmodul 32 verbunden, um selektiv Drehmoment von der Leistungsentnahme 30 auf den Luftkompressor 18 aufzubringen, um den Luftkompressor in Abhängigkeit vom Steuersignal 16 zu aktivieren.
Vorzugsweise ist die Luftkompressorsteuereinheit 14 konfiguriert, um den Luftkompressor 18 zu aktivieren, wenn sich das Getriebe 12 imaktiven Modus befindet, ungeachtet dessen, ob sich das Getriebe in einem Fahrmodus, in einem Leerlaufmodus oder in einem Verlangsamungsmodus befindet.
Vorzugsweise ist die Luftkompressorsteuereinheit 14 konfiguriert, um das Steuersignal 16 zu erzeugen, um den Luftkompressor 18 zu aktivieren, wenn sich das Getriebe 12 in einem Verlangsamungsmodus befindet, und sich der Verbrennungsmotor 6 und die Elektromaschine 10 jeweils in einem Aus-Zustand befinden. In diesem Fall empfängt die Ausgangswelle 22 einen Drehmoment von den Rädern, die wiederum auf die Vorgelegewelle aufgebracht wird, die die Leistungsentnahmen) antreibt/antreiben.
Das Luftkompressorverbindungsmodul 32 kann ein separater Teil oder ein integraler Teil entweder des Luftkompressors oder des Getriebes sein, und stellt eine feste Befestigung des Luftkompressors 18 am Getriebe 12 durch Befestigungselemente bereit (nicht dargestellt). Die Befestigungselemente können z. B. einen oder mehrere Bolzen oder jedes gleichwertige Befestigungselement umfassen, um den Luftkompressor am Gehäuse des Getriebes zu sichern.
Nachfolgend werden drei unterschiedliche Szenarios hervorgehoben.
1. Normalbetrieb, Fahren auf der Straße.
Zwei typische Situationen können eintreten. Erstens läuft der Verbrennungsmotor 6, und ist mit der Hauptwelle durch die Antriebsstrangkupplung 8 verbunden. Die Elektromaschine 10 ist abgeschaltet und die Eingangswelle 20 des Getriebes 12 dreht sich. Zusätzlich drehen sich die Vorgelegewelle 28 und die Leistungsentnahme 30. Der mit der Leistungsentnahme verbundene Luftkompressor der Vorgelegewelle ist eingeschaltet.
Zweitens ist der Verbrennungsmotor 6 stattdessen ausgeschaltet, wobei die Antriebsstrangkupplung deaktiviert ist, und das Fahrzeug durch die eingeschaltete Elektromaschine angetrieben wird. Die Eingangswelle 20 zum Getriebe 12 dreht sich, die Vorgelegewelle 28 dreht sich, und die mit dem Luftkompressor verbundene Leistungsentnahme bringt Drehmoment auf den aktivierten, d. h. eingeschalteten Luftkompressor auf.
2. Bei Stillstand, z. B. an einer Bushaltestelle oder beim Warten an einer Verkehrsampel.
Auch in diesem Szenario sind zwei Hauptalternativen vorhanden.
In einer ersten Alternative läuft der Verbrennungsmotor 6, und ist mit der Hauptwelle durch die Antriebsstrangkupplung 8 verbunden. Die Elektromaschine 10 befindet sich in ihrem ausgeschalteten Zustand und die Eingangswelle 20 des Getriebes 12 dreht sich. Das Getriebe befindet sich in seinem Leerlaufzustand. Die Vorgelegewelle 28 und die Leistungsentnahme 30 drehen sich und der mit der Leistungsentnahme der Vorgelegewelle verbundene Luftkompressor ist eingeschaltet.
Bei der zweiten Alternative ist der Verbrennungsmotor 6 stattdessen ausgeschaltet, wobei die Antriebsstrangkupplung deaktiviert ist, und die Elektromaschine eingeschaltet ist. Das Getriebe befindet sich in seinem Leerlaufzustand. Die Eingangswelle 20 zum Getriebe 12 dreht sich, die Vorgelegewelle 28 dreht sich, und die mit dem Luftkompressor verbundene Leistungsentnahme bringt Drehmoment auf den aktivierten, d. h. Eingeschalteten, Luftkompressor auf.
3. Verlangsamung, z. B. während des Bremsens oder bergab.
Der Verbrennungsmotor 6 und die Elektromaschine 10 befinden sich in ihrem ausgeschalteten Zustand. Die Antriebsstrangkupplung kann sich in ihrem aktivierten oder deaktivierten Status befinden. Die Ausgangswelle 22 des Getriebes 12 dreht sich aufgrund des Drehmoments von den Rädern über die Antriebswelle 24. Dadurch dreht sich die Vorgelegewelle 28 und Drehmoment ist an der Leistungsentnahme zum Antreiben des Luftkompressors verfügbar.
Unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 4 wird ein Verfahren in Verbindung mit einem Luftkompressorantriebssystem in einem Hybridfahrzeug offenbart.
Wie vorstehend offenbart, umfasst das Luftkompressorantriebssystem einen Verbrennungsmotor, mindestens eine Antriebsstrangkupplung, eine Elektromaschine, ein Getriebe und eine Luftkompressorsteuereinheit, die konfiguriert ist, um ein Steuersignal zum Steuern der Aktivierung des Luftkompressors zu erzeugen. Hierin wird auf die vorstehende Beschreibung des Systems Bezug genommen.
Weiterhin ist das Getriebe mit einer Eingangswelle versehen, d. h. die Hauptantriebswelle, auf die Drehmoment von dem Verbrennungsmotor und/oder der Elektromaschine aufgebracht wird, wenn sich das Getriebe in einem Fahrmodus oder in einem Leerlaufmodus befindet. Es wird eine Ausgangswelle bereitgestellt, die mit einer Antriebswelle verbunden ist, um Räder des Fahrzeugs anzutreiben. Die Ausgangswelle ist auch eingerichtet, um Drehmoment von den Rädern zu empfangen, wenn sich das Getriebe in einem Verlangsamungsmodus befindet.
Im Getriebe ist auch eine Vorgelegewelle angeordnet, mit der mindestens eine Leistungsentnahme verbunden ist. Genauer ausgedrückt ist die Vorgelegewelle konfiguriert, um sich ununterbrochen zu drehen, wenn sich das Getriebe in einem aktiven Modus befindet. Der aktive Modus des Getriebes umfasst mindestens einen Fahrmodus, einen Leerlaufmodus und einen Verlangsamungsmodus.
Somit ist das Verfahren in 4 durch ein Ablaufdiagramm schematisch veranschaulicht, und umfasst die folgenden Schritte:

– Verbinden des Luftkompressors mit mindestens einer der Leistungsentnahmen durch ein Luftkompressorverbindungsmodul,
– Aktivieren des Luftkompressors in Abhängigkeit vom Steuersignal, und
– Aufbringen von Drehmoment von der Leistungsentnahme auf den Luftkompressor.

Vorzugsweise umfasst das Verfahren das Aktivieren des Luftkompressors, wenn sich das Getriebe imaktiven Modus befindet, ungeachtet dessen, ob sich das Getriebe in einem Fahrmodus, in einem Leerlaufmodus oder in einem Verlangsamungsmodus befindet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren das Erzeugen eines Steuersignals, um den Luftkompressor zu aktivieren, wenn sich das Getriebe in einem Verlangsamungsmodus befindet, und sich der Verbrennungsmotor und die Elektromaschine jeweils in einem Aus-Zustand befinden.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm P (siehe 2 und 3), das einen Computerprogrammcode umfasst, um ein Luftkompressorantriebssystem, wie vorstehend beschrieben, oder einen mit dem System verbundenen Computer zu veranlassen, das vorstehend abgehandelte Verfahren auszuführen. Weiterhin ist ein Computerprogrammprodukt zum Ausführen des Verfahrens, wie es hierin definiert ist, auf einem computerlesbaren Medium gespeichert, wenn der Computerprogrammcode durch ein Luftkompressorantriebssystem ausgeführt wird, wie hierin definiert, oder durch einen mit dem Luftkompressorantriebssystem verbundenen Computer.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Es können verschiedene Alternativen, Modifikationen und Entsprechungen verwendet werden. Daher sollten die obigen Ausführungsformen nicht als den Umfang der Erfindung, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, beschränkend angesehen werden.
Bezugszeichenliste

2: Luftkompressorantriebssystem
4: Hybridfahrzeug
6: Verbrennungsmotor
8: Antriebsstrangkupplung
10: Elektromaschine
12: Getriebe
14: Luftkompressorsteuereinheit
16: Steuersignal
18: Luftkompressor
20: Eingangswelle
22: Ausgangswelle
24: Antriebswelle
26: Antriebsräder
28: Vorgelegewelle
30: Leistungsentnahme
32: Luftkompressorverbindungsmodul

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2012/014815 [0006]
US 5558173 [0007]
US 2014/018206 [0008]
US 2012/167857 [0009]
US 2010/273605 [0010]
US 2006/025260 [0011]
US 6251042 [0012]
US 2008/039263 [0013]

Claims

Luftkompressorantriebssystem (2) in einem Hybridfahrzeug (4), wobei das System einen Verbrennungsmotor (6), mindestens eine Antriebsstrangkupplung (8), eine Elektromaschine (10), ein Getriebe (12) und eine Luftkompressorsteuereinheit (14) umfasst, die konfiguriert ist, um ein Steuersignal (16) zum Steuern der Aktivierung eines Luftkompressors (18) zu senden, wobei das Getriebe (12) mit einer Eingangswelle (20) versehen ist, an der das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor (6) und/oder der Elektromaschine (10) aufgebracht wird, wenn sich das Getriebe (12) in einem Fahrmodus oder in einem Leerlaufmodus befindet, wobei eine Ausgangswelle (22) mit einer Antriebswelle (24) verbunden ist, die zum Antreiben von Rädern (26) des Fahrzeugs (4) konfiguriert ist, oder zum Empfangen von Drehmoment von den Rädern (26), wenn sich das Getriebe (12) in einem Verlangsamungsmodus befindet, und eine Vorgelegewelle (28), mit der mindestens einen Leistungsentnahme (30) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkompressor (18) mit mindestens einer der Leistungsentnahmen (30) durch ein Luftkompressorverbindungsmodul (32) zum Aufbringen von Drehmoment von der Leistungsentnahme (30) auf den Luftkompressor (18) verbunden ist, um den Luftkompressor in Abhängigkeit von dem Steuersignal (16) zu aktivieren, wobei die Vorgelegewelle (28) dazu konfiguriert ist, sich ununterbrochen zu drehen, wenn sich das Getriebe (12) in einem aktiven Modus befindet.
System (2) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (14) konfiguriert ist, um den Luftkompressor (18) zu aktivieren, wenn sich das Getriebe (12) imaktiven Modus befindet, ungeachtet dessen, ob sich das Getriebe in einem Fahrmodus, in einem Leerlaufmodus oder in einem Verlangsamungsmodus befindet.
System (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der aktive Modus des Getriebes (10) einen Fahrmodus, einen Leerlaufmodus und einen Verlangsamungsmodus umfasst.
System (2) nach einem der Ansprüche 1–3, wobei die Steuereinheit (14) konfiguriert ist, um das Steuersignal (16) zu erzeugen, um den Luftkompressor (18) zu aktivieren, wenn sich das Getriebe (12) in einem Verlangsamungsmodus befindet, und der Verbrennungsmotor (6) und die Elektromaschine (10) sich jeweils in einem Aus-Status befinden.
Verfahren in Verbindung mit einem Luftkompressorantriebssystem in einem Hybridfahrzeug, wobei das System einen Verbrennungsmotor, mindestens eine Antriebsstrangkupplung, eine Elektromaschine, ein Getriebe und eine Luftkompressorsteuereinheit umfasst, die konfiguriert ist, um ein Steuersignal zum Steuern der Aktivierung des Luftkompressors zu erzeugen, wobei das Getriebe mit einer Eingangswelle versehen ist, auf die Drehmoment vom Verbrennungsmotor und/oder der Elektromaschine übertragen wird, wenn sich das Getriebe in einem Fahrmodus oder in einem Leerlaufmodus befindet, wobei eine Ausgangswelle mit einer Antriebswelle verbunden ist, die konfiguriert ist, um Räder des Fahrzeugs anzutreiben oder Drehmoment von den Rädern zu empfangen, wenn sich das Getriebe in einem Verlangsamungsmodus befindet, und eine Vorgelegewelle, mit der zumindest einen Leistungsentnahme verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Verbinden des Luftkompressors mit mindestens einer der Leistungsentnahmen durch ein Luftkompressorverbindungsmodul; – Aktiveren des Luftkompressors in Abhängigkeit von dem Steuersignal, und – Aufbringen von Drehmoment von der Leistungsentnahme auf den Luftkompressor, wobei die Vorgelegewelle konfiguriert ist, um sich ununterbrochen zu drehen, wenn sich das Getriebe in einem aktiven Modus befindet.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Verfahren das Aktivieren des Luftkompressors umfasst, wenn sich das Getriebe im aktiven Modus befindet, ungeachtet dessen, ob sich das Getriebe in einem Fahrmodus, in einem Leerlaufmodus oder in einem Verlangsamungsmodus befindet.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der aktive Modus des Getriebes einen Fahrmodus, einen Leerlaufmodus und einen Verlangsamungsmodus umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5–7, wobei das Verfahren das Erzeugen eines Steuersignals umfasst, um den Luftkompressor zu aktivieren, wenn sich das Getriebe in einem Verlangsamungsmodus befindet, und sich der Verbrennungsmotor und die Elektromaschine jeweils in einem Aus-Status befinden.
Fahrzeug, umfassend ein Luftkompressorantriebssystem nach einem der Ansprüche 1–4.
Computerprogramm P, wobei das Computerprogramm P einen Computerprogrammcode umfasst, um ein Luftkompressorantriebssystem nach einem der Ansprüche 1–4 oder einen mit dem System verbundenen Computer zu veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 5–8 auszuführen.
Computerprogrammprodukt, umfassend einen Computerprogrammcode, der auf einem computerlesbaren Medium gespeichert ist, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 5–8 auszuführen, wenn der Computerprogrammcode durch ein Luftkompressorantriebssystem ausgeführt wird, oder nach einem der Ansprüche 1–4 durch einen mit dem Luftkompressorantriebssystem verbundenen Computer.