DE102023102285A1 - Planetensystem mit mehreren Leistungsquellen für eine Maschine - Google Patents

Planetensystem mit mehreren Leistungsquellen für eine Maschine Download PDF

Info

Publication number
DE102023102285A1
DE102023102285A1 DE102023102285.7A DE102023102285A DE102023102285A1 DE 102023102285 A1 DE102023102285 A1 DE 102023102285A1 DE 102023102285 A DE102023102285 A DE 102023102285A DE 102023102285 A1 DE102023102285 A1 DE 102023102285A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
planetary
output
inputs
final drive
power
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DE102023102285.7A
Other languages
English (en)
Inventor
Randall L. Long
Cayle D. Harmon-Moore
Stacy K. Worley
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deere and Co
Original Assignee
Deere and Co
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 Deere and Co filed Critical Deere and Co
Publication of DE102023102285A1 publication Critical patent/DE102023102285A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/70—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/04—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion with internally-toothed gears
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/08—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/24—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K6/387—Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • B60K6/405—Housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/46—Series type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/727—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K2006/381—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches characterized by driveline brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0034—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising two forward speeds

Abstract

Es wird eine Endantriebsanordnung zum Antreiben eines Bodeneingriffsmechanismus einer Arbeitsmaschine bereitgestellt. Die Endantriebsanordnung umfasst mehrere Leistungsübertragungsvorrichtungen, die jeweils einen Ausgang aufweisen, und eine Planetenradsatzanordnung, die mehrere Planeteneingänge und einen Planetenausgang umfasst. Der Planetenausgang ist dazu konfiguriert, Leistung von den mehreren Planeteneingängen auf den Bodeneingriffsmechanismus zu übertragen. Jeder der mehreren Planeteneingänge ist mit einem Ausgang der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen gekoppelt.

Description

  • GEBIET DER OFFENBARUNG
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Maschine und insbesondere auf eine landwirtschaftliche Maschine, die mehrere Leistungsquellen in Kombination mit einem Planetensystem aufweist.
  • HINTERGRUND
  • Bei vielen Arbeitsmaschinen ist eine Endantriebsanordnung zur Zufuhr von Leistung zu Rädern oder Gleisketten, um die Maschine in einer Fahrtrichtung vorzutreiben, konstruiert. Bei Feldspritzen, Kompaktkettenladern, Planiermaschinen, Schwadmähern und anderen Arbeitsmaschinen gibt es eine Leistungsanforderung und Platzbeschränkung für die Komponenten, die für die Leistungszufuhr verantwortlich sind. Bei herkömmlichen Leistungssystemen kann eine große Leistungsübertragungsvorrichtung Leistung auf die Räder oder Gleisketten übertragen. Bei kleineren Anwendungen kann die Platzbeschränkung zu restriktiv für große Leistungsübertragungsvorrichtungen sein. Somit bedarf es des Einsatzes von kleineren Leistungsübertragungsvorrichtungen in einem Leistungssystem zur Einhaltung von Platzbeschränkungen sowie zur Zufuhr einer erforderlichen Leistungsmenge zum Vortrieb der Maschine.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird eine Endantriebsanordnung zum Antreiben eines Bodeneingriffsmechanismus einer Arbeitsmaschine bereitgestellt. Die Endantriebsanordnung umfasst mehrere Leistungsübertragungsvorrichtungen, die jeweils mit mehreren Planeteneingängen einer Planetenradsatzanordnung gekoppelt sind. Die Planetenradsatzanordnung kann eine Doppelplanetenausgangsoption umfassen. Beispielsweise ist der Planetenausgang dazu konfiguriert, Leistung von den mehreren Planeteneingängen auf den Bodeneingriffsmechanismus zu übertragen. Jeder der mehreren Planeteneingänge ist mit einem Ausgang der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen gekoppelt.
  • In einem Beispiel dieser Ausführungsform umfassen die mehreren Planeteneingänge Planetenräder. In einem zweiten Beispiel umfassen die mehreren Planeteneingänge Planetenräder, und der Planetenausgang umfasst ein Sonnenrad. In einem dritten Beispiel umfassen die mehreren Planeteneingänge Planetenräder, und der Planetenausgang umfasst ein Hohlrad. In einem vierten Beispiel umfassen die mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen elektrische Maschinen. In einem zusammenhängenden Beispiel handelt es sich bei den elektrischen Maschinen um Elektromotoren. In einem weiteren Beispiel umfassen die mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen Hydraulikmotoren.
  • In noch einem weiteren Beispiel dieser Ausführungsform entspricht die Anzahl der mehreren Planeteneingänge der Anzahl der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen. In einem weiteren Beispiel wird jeder der mehreren Planeteneingänge von einer der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen funktional angetrieben. In noch einem weiteren Beispiel sind mehrere Umrichter dazu konfiguriert, elektrische Leistung von einem Generator zu empfangen, wobei jeder der mehreren Umrichter mit einer der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen gekoppelt ist.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird eine Endantriebsanordnung zum Antreiben eines Bodeneingriffsmechanismus einer Arbeitsmaschine bereitgestellt. Die Endantriebsanordnung umfasst mehrere Leistungsübertragungsvorrichtungen, die jeweils einen Ausgang umfassen, und eine Umkehr-Planetenradsatzanordnung, die mehrere Planeteneingänge, mehrere Zwischenradglieder und einen Planetenausgang umfasst. Der Planetenausgang ist dazu konfiguriert, Leistung von den mehreren Planeteneingängen auf den Bodeneingriffsmechanismus zu übertragen. Jeder der mehreren Planeteneingänge ist mit einem Ausgang der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen gekoppelt.
  • In einem Beispiel dieser Ausführungsform umfassen die mehreren Planeteneingänge Planetenräder. In einem zweiten Beispiel umfassen die mehreren Planeteneingänge Planetenräder, und der Planetenausgang umfasst ein Sonnenrad. In einem dritten Beispiel umfassen die mehreren Planeteneingänge Planetenräder, und der Planetenausgang umfasst ein Hohlrad.
  • In einem weiteren Beispiel dieser Ausführungsform umfassen die mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen elektrische Maschinen. In noch einem weiteren Beispiel umfassen die mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen Hydraulikmotoren. In einem weiteren Beispiel entspricht die Anzahl an Zwischenradgliedern der Anzahl an Planeteneingängen. In noch einem weiteren Beispiel ist jedes der mehrere Zwischenradglieder zwischen einen der mehreren Planeteneingänge und den Planetenausgang wirkgekoppelt.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird eine Endantriebsanordnung zum Antreiben eines Bodeneingriffsmechanismus einer Arbeitsmaschine bereitgestellt. Bei dieser Ausführungsform umfasst die Endantriebsanordnung eine Leistungserzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von Leistung und mehrere Leistungsübertragungsvorrichtungen, die jeweils einen Ausgang umfassen. Die mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen sind mit der Leistungserzeugungsvorrichtung zum Empfang der Leistung gekoppelt. Die Endantriebsanordnung umfasst des Weiteren eine Planetenradsatzanordnung, die mindestens mehrere Planeteneingänge, einen ersten Planetenausgang und einen zweiten Planetenausgang umfasst. Der erste und der zweite Planetenausgang sind dazu konfiguriert, Leistung von den mehreren Planeteneingängen auf den Bodeneingriffsmechanismus zu übertragen. Jeder der mehreren Planeteneingänge ist mit einem Ausgang der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen gekoppelt.
  • In einem Beispiel dieser Ausführungsform umfassen die Planeteneingänge Planetenzahnräder, der erste Planetenausgang umfasst ein Sonnenrad, und der zweite Planetenausgang umfasst ein Hohlrad.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der Ausführungsformen der Offenbarung zusammen mit den anhängigen Zeichnungen werden die oben erwähnten Aspekte der vorliegenden Offenbarung und die Art und Weise ihrer Erzielung offensichtlicher und die Offenbarung selbst wird verständlicher; in den Zeichnungen zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Endantriebsystems einer Arbeitsmaschine zum Zuführen von Leistung zu Rädern oder Gleisketten;
    • 2 eine Querschnittsseitenteilansicht eines Abschnitts eines Endantriebsystems;
    • 3 eine schematische Darstellung eines Planetenradsatzsystems des Endantriebsystems von 2;
    • 4 eine erste Ausführungsform eines Planetenradsatzsystems eines Endantriebsystems;
    • 5 eine zweite Ausführungsform eines Planetenradsatzsystems eines Endantriebsystems;
    • 6 eine dritte Ausführungsform eines Planetenradsatzsystems eines Endantriebsystems; und
    • 7 eine vierte Ausführungsform eines Planetenradsatzsystems eines Endantriebsystems.
  • In allen der verschiedenen Ansichten werden übereinstimmende Bezugszeichen zur Angabe übereinstimmender Teile verwendet.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Zum Fördern eines besseren Verständnisses der Grundzüge der vorliegenden Offenbarung wird im Folgenden auf die hier beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen Bezug genommen, und es werden spezifische Formulierungen verwendet, um diese zu beschreiben. Nichtsdestotrotz versteht sich, dass der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung dadurch nicht eingeschränkt werden soll, wobei solche Änderungen und weiteren Modifikationen bei den dargestellten Vorrichtungen und Verfahren und solche weiteren Anwendungen der Grundzüge der vorliegenden Offenbarung, wie sie hier dargestellt werden, so aufgefasst werden, als ob sie dem Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, normalerweise einfallen würden.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann eine Endantriebsanordnung eine einzige große Leistungsanordnung, wie z. B. eine elektrische Maschine, umfassen. Eine herkömmliche elektrische Maschine kann eine Maschine, die elektromagnetische Kräfte verwendet, wie z. B. ein Elektromotor, ein Generator und dergleichen, sein. Bekanntermaßen kann ein Elektromotor elektrische Leistung in mechanische Leistung umwandeln, wohingegen ein Generator mechanische Leistung in elektrische Leistung umwandeln kann.
  • Bei weiteren Ausführungsformen kann die Endantriebsanordnung ein Hydrauliksystem zur Erzeugung von mechanischer Leistung zum Antrieb eines Rads oder einer Gleiskette (d. h. eines Bodeneingriffsmechanismus) verwenden. Das Hydrauliksystem kann eine Pumpe und einen Hydraulikmotor, beispielsweise zur Erzeugung der notwendigen Leistung zum Antrieb des Bodeneingriffsmechanismus, umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann eine Endantriebsanordnung eine Planetenradsatzanordnung zur Bereitstellung der nötigen Herabsetzung der Leistung für den Bodeneingriffsmechanismus umfassen. Bei diesen Systemen kann es jedoch einige Probleme geben, insbesondere mit den elektrischen Systemen. Beispielsweise eignen sich viele oder die meisten elektrischen Maschinen, die verwendet werden (z. B. um Hydraulikmotoren zu ersetzen), gut für Hochgeschwindigkeitsanwendungen, die wiederum dem Planetensystem eine größere Herabsetzung für ordnungsgemäßen Betrieb abfordern. Darüber hinaus entstehen mit den meisten elektrischen Maschinen beträchtliche Kosten. Beispielsweise werden in einem elektrischen System oftmals dreiphasige Kabel mit starkem Durchmesser für die elektrische Maschine verwendet. Diese Kabel sind kostenintensiv und können bei einigen Anwendungen zu teuer sein. Wenn eine kleinere elektrische Maschine mit einem kleineren Kabel für das Leistungssystem verwendet werden kann, können die Kosten reduziert werden. Kleinere elektrische Maschinen sind jedoch oftmals nicht in der Lage, die erforderliche Menge an Drehmoment für die Arbeitsmaschine zu erzeugen. Es bedarf also einer Kostenreduzierung bei Einsatz von elektrischen Maschinen in einem elektrischen Endantriebssystem zur Übertragung von Leistung auf den Bodeneingriffsmechanismus an der Maschine.
  • Bei der vorliegenden Offenbarung wird ein Leistungssystem offenbart, bei dem mehrere Leistungsvorrichtungen, anstatt einer, zur Übertragung von Leistung auf eine Planetenradsatzanordnung angewendet werden. Die mehreren Leistungsvorrichtungen sind idealerweise dahingehend dimensioniert und angeordnet, diametrale und axiale Beschränkungen der Endantriebsanordnung einzuhalten. Die axiale Beschränkung kann das Ausmaß, in dem sich die Anordnung bezüglich einer Breite einer mit Rädern versehenen Anordnung oder eines Reihenabstands erstreckt, beschränken, so dass die Anordnung sich beispielsweise nicht störend auf Pflanzen auswirkt oder diese berührt, während sich die Maschine über ein Feld bewegt. Bei einer elektrischen Endantriebsanordnung kann ein Stator vorgesehen sein, der die diametrale Beschränkung für das Packaging der elektrischen Maschinen in der Anordnung definiert.
  • Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Leistungssystem 100 zur Steuerung einer Endantriebsanordnung einer Arbeitsmaschine offenbart. Bei diesem System kann die Maschine eine Kraftmaschine 102 oder eine andere Leistung erzeugende Vorrichtung umfassen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Kraftmaschine 102 eine Dieselkraftmaschine sein. Bei weiteren Ausführungsformen kann die Kraftmaschine 102 mit einer beliebigen Art von Kraftstoff betreibbar sein. Bei noch weiteren Vorrichtungen kann eine Batterie oder ein Motor zur Erzeugung von Leistung verwendet werden. Bei der dargestellten Ausführungsform erzeugt die Leistung erzeugende Vorrichtung 102 mechanische Leistung 104. Die mechanische Leistung 104 kann wiederum auf einen Generator 106 übertragen werden, wie in 1 gezeigt wird. Der Generator 106 kann wiederum die mechanische Leistung 104 in elektrische Leistung 108 umwandeln.
  • Der Generator 106 kann mit einem Umrichter gekoppelt sein, der steuern kann, wie viel Leistung von einer elektrischen Maschine, wie z. B. einem Elektromotor, verbraucht wird. Bei der Ausführungsform von 1 können anstatt einer einzigen größeren elektrischen Maschine mehrere kleinere elektrische Maschinen verwendet werden. In 1 werden drei elektrische Maschinen gezeigt. Bei einigen Ausführungsformen können jedoch zwei elektrische Maschinen verwendet werden. Bei weiteren Ausführungsformen können vier oder mehr elektrische Maschinen verwendet werden. Bei der vorliegenden Offenbarung kann eine beliebige Anzahl von mehreren elektrischen Maschinen verwendet werden.
  • In 1 können die mehreren elektrischen Maschinen eine erste elektrische Maschine 118, eine zweite elektrische Maschine 120 und eine dritte elektrische Maschine 122 umfassen. Jede elektrische Maschine kann von einem unabhängigen Umrichter betrieben werden. In 1 kann beispielsweise ein erster Umrichter 110 eine Menge an Leistung, die zu der ersten elektrischen Maschine 118 geschickt wird, steuern. Ein zweiter Umrichter 112 kann eine Menge an Leistung, die zu der zweiten elektrischen Maschine 120 geschickt wird, steuern, und ein dritter Umrichter 114 kann eine Menge an Leistung, die zu der dritten elektrischen Maschine 122 geschickt wird, steuern.
  • Bei dieser Ausführungsform kann die Verwendung mehrerer elektrischer Maschinen derart sein, dass die elektrischen Maschinen miteinander gekoppelt sind. Anstatt der Verwendung eines dreiphasigen Kabels oder Strangs können eine Zuleitung und Rückleiter zur Zufuhr von Leistung zu den elektrischen Maschinen verwendet werden. Durch kleinere Leitungen oder Kabel können die Gesamtkosten der Endantriebsanordnung reduziert werden.
  • Bei der vorliegenden Offenbarung können die elektrischen Maschinen elektrische Leistung von ihrem jeweiligen Umrichter empfangen. Bei einer Ausführungsform kann eine der mehreren elektrischen Maschinen so gesteuert werden, dass sie definiert, wie die anderen elektrischen Maschinen funktionieren. Bei einigen Ausführungsformen kann eine Steuerung 116 dahingehend mit den mehreren Umrichtern in elektrischer Kommunikation stehen, jedem Umrichter zu übermitteln, wie die jeweiligen mehreren elektrischen Maschinen für eine gegebene Anwendung gesteuert werden sollten. Insbesondere kann die Steuerung 116 jeden Umrichter dahingehend ansteuern, koordiniert einen Drehzahl- oder Drehmomentbefehl an die jeweilige elektrische Maschine auszugeben, so dass die mehreren elektrischen Maschinen miteinander im Einklang sind. Jede elektrische Maschine kann ihre eigene Leistungselektronik umfassen, die sicherstellen kann, dass der gewünschte Ausgang erzielt wird. Also kann jede der mehreren elektrischen Maschinen unabhängig von den anderen gesteuert werden. Obgleich dies nicht gezeigt wird, kann bzw. können ein oder mehrere Sensoren einer gegebenen elektrischen Maschine zugeordnet sein und mit dem Umrichter oder der Steuerung 116 kommunizieren.
  • Bei der Ausführungsform von 1 kann das Leistungssystem 100 eine Planetenradsatzanordnung 124 umfassen. Die Ausgabe der mehreren elektrischen Maschinen kann auf die Planetenradsatzanordnung 124 übertragen werden, wie gezeigt wird. Bei einer Ausführungsform kann die Planetenradsatzanordnung 124 mehrere Planetenräder (oder Planeten) umfassen. Die mehreren Planetenräder können mit jeder der mehreren elektrischen Maschinen gekoppelt sein. Somit können die mehreren Planetenräder als ein Eingang für die Planetenradsatzanordnung wirken. Über die mehreren Planetenräder empfangene Leistung kann auf einen Ausgang 132 der Planetenradsatzanordnung 124 übertragen werden. Dies wird nachstehend genauer beschrieben.
  • Bei der Ausführungsform von 1 kann ein erstes Planetenrad 126 durch die erste elektrische Maschine 118 betrieben werden, ein zweites Planetenrad 128 kann durch die zweite elektrische Maschine 120 betrieben werden, und ein drittes Planetenrad 130 kann durch die dritte elektrische Maschine 122 betrieben werden. Bei weiteren Ausführungsformen kann jegliche Anzahl an Planetenrädern verwendet werden. Darüber hinaus kann jegliches Planetenkonzept oder jegliche Planetenanordnung (d. h. jeglicher Aufbau) bei dem Leistungssystem verwendet werden. Dies kann beispielsweise einen einfachen Planetenaufbau, einen Umkehr-Planetenaufbau oder eine beliebige der anderen zwölf bekannten grundlegenden Planetenanordnungen oder -aufbauformen umfassen.
  • Der Planetenausgang 132 kann Leistung auf ein Wellenglied 134 übertragen, wie gezeigt wird. Eine Kuppelanordnung 136 kann dahingehend mit dem Wellenglied 134 gekoppelt sein, dessen Ausgang zu einer Nabe 138 und einem Bodeneingriffsmechanismus 140 anpassbar zu steuern.
  • Obgleich in 1 elektrische Maschinen gezeigt werden, versteht sich, dass diese Offenbarung nicht auf eine elektrische Endantriebsanordnung beschränkt ist. Bei einigen Ausführungsformen können die mehreren elektrischen Maschinen durch mehrere Hydraulikmotoren ersetzt werden. Bei diesen Ausführungsformen können der Generator, die mehreren Umrichter und die mehreren elektrischen Maschinen durch eine Hydraulikpumpe, Steuerventile und Hydraulikmotoren ersetzt werden. Jeder der mehreren Hydraulikmotoren kann mit einem entsprechenden Planetenrad der Planetenradsatzanordnung 124 zum Antrieb jedes Planetenrads gekoppelt sein. Eine Steuerung kann jeden Hydraulikmotor dahingehend steuern, eine koordinierte und im Einklang erfolgende Übertragung von Leistung auf die Planetenräder zu erzeugen.
  • Unter Bezugnahme auf 2 der vorliegenden Offenbarung wird eine Ausführungsform eines Leistungssystems 200 dargestellt. Bei diesem Leistungssystem 200 werden mehrere elektrische Maschinen gezeigt. Die mehreren elektrischen Maschinen können mindestens eine erste elektrische Maschine 202 und eine zweite elektrische Maschine 204 umfassen. Jede elektrische Maschine kann ihre eigene Leistungselektronik umfassen und kann mit einem unabhängigen Umrichter (nicht gezeigt) elektrisch gekoppelt sein. Obgleich in 2 lediglich zwei elektrische Maschinen gezeigt werden, kann das Leistungssystem 200 zusätzliche elektrische Maschinen umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann das Leistungssystem 200 eine Planetenradsatzanordnung 206 umfassen. Die Planetenradsatzanordnung 206 kann mehrere Planetenräder 208 (oder Planeten) ähnlich der Ausführungsform von 1 umfassen. Jedes Planetenrad 208 kann direkt mit einer entsprechenden elektrischen Maschine gekoppelt sein, so dass jede elektrische Maschine ein separates Planetenrad betreibt. Die Planetenradsatzanordnung 206 kann auch ein Sonnenrad 210 und ein Hohlrad 212 umfassen, wie gezeigt wird.
  • Der Ausgang der Planetenradsatzanordnung 206 kann ein Wellenglied 214 funktional antreiben oder drehen. Das Wellenglied 214 kann lösbar mit einer Kuppelanordnung 216 gekoppelt sein. Bei der Ausführungsform von 2 kann die Kuppelanordnung 216 eine oder mehrere Kupplungsanordnungen, Kolben, Naben und dergleichen umfassen. Insbesondere kann die Kuppelanordnung 216 gemäß der Darstellung in 2 eine erste Kupplungsanordnung 218 und eine zweite Kupplungsanordnung 220 umfassen. Bei einer Ausführungsform kann jede Kupplungsanordnung mehrere Reibplatten und Reaktionsplatten sowie einen Kolben zum lösbaren Einrücken der Kupplungsanordnungen umfassen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Kuppelanordnung 216 mehrere Drehzahlfunktionen von der Planetenradsatzanordnung 206 gestatten.
  • In 3 wird gezeigt, dass das Leistungssystem 200 von 2 eine dritte elektrische Maschine 300 umfasst. Wie oben beschrieben wird, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf irgendeine Anzahl an elektrischen Maschinen beschränkt. Die Anzahl an elektrischen Maschinen kann basierend auf der Größe jeder elektrischen Maschine, der Beschränkung des für die elektrischen Maschinen zur Verfügung stehenden Platzes sowie des gewünschten Ausgangs von den mehreren elektrischen Maschinen beschränkt sein.
  • Wie auch gezeigt wird, ist die Planetenradsatzanordnung 206 gemäß der Darstellung als ein Umkehr-Planetenradsatz angeordnet. Hier kann die Anordnung 206 mehrere angetriebene Planeten umfassen, die mit dem Ausgang einer entsprechenden elektrischen Maschine wirkgekoppelt sind. Bei einer Ausführungsform kann ein erstes Planetenrad 208 mit einem Ausgang 312 der ersten elektrischen Maschine 202 gekoppelt sein, ein zweites Planetenrad 302 kann mit einem Ausgang der zweiten elektrischen Maschine 204 gekoppelt sein, und ein drittes Planetenrad 304 kann mit dem Ausgang der dritten elektrischen Maschine 300 gekoppelt sein. Also betreibt, wie bei dieser Ausführungsform gezeigt wird, jede elektrische Maschine ein entsprechendes Planetenrad, so dass alle Planetenräder der Planetenradsatzanordnung als Eingang der Planetenradsatzanordnung wirken.
  • Die Planetenradsatzanordnung 206 kann auch mehrere Zwischenräder umfassen. Beispielsweise können die mehreren Zwischenräder ein erstes Zwischenrad 306, ein zweites Zwischenrad 308 und ein drittes Zwischenrad 310 umfassen. Jedes Zwischenrad kann zwischen dem Sonnenrad 210 und einem ansprechenden Planetenrad positioniert und in Eingriff damit sein. Beispielsweise kann das erste Zwischenrad 306 zwischen das erste Planetenrad 208 und das Sonnenrad 210 gekoppelt sein. Das zweite Zwischenrad 308 kann zwischen das zweite Planetenrad 302 und das Sonnenrad 210 gekoppelt sein. Das dritte Zwischenrad 310 kann zwischen das dritte Planetenrad 304 und das Sonnenrad 210 gekoppelt sein. Bei einer Ausführungsform kann die Kopplung zwischen den Zahnrädern ein Kämmeingriff der Zähne jedes Zahnrads sein.
  • Bei der Ausführungsform von 3 kann durch das Betreiben jedes Planetenrads ferner das Hohlrad 212 betrieben werden. Die Art und Weise, auf die die Ausgangsleistung von der Planetenradsatzanordnung 206 aus übertragen wird, kann basierend auf der Konfiguration variieren. Eine Bremse (nicht gezeigt) kann eine Bewegung des Hohlrads 212 anhalten oder beschränken, so dass Leistung von den Planetenrädern auf das Sonnenrad 210 übertragen werden kann. Das Sonnenrad 210 kann sich drehen und Leistung auf das Ausgangswellenglied 214 übertragen. Alternativ dazu können die Planetenräder so angehalten werden, dass Leistung auf einen Träger (nicht gezeigt) und auf das Wellenglied 214 übertragen wird. Bei noch einer weiteren Ausführungsform kann eine Drehung des Sonnenrads 210 angehalten werden, und Leistung kann über das Hohlrad 212 aus der Planetenradsatzanordnung 206 heraus übertragen werden. Die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt, welche Komponente der Planetenradsatzanordnung als der Ausgang wirkt.
  • Bei weiteren Ausführungsformen des Leistungssystems 200 von 2 kann die Planetenradsatzanordnung 206 keine Zwischenräder umfassen. Stattdessen kann die Planetenradsatzanordnung ein einfaches Planetensystem mit einem Sonnenrad, einem Hohlrad, einem Träger und Planetenrädern sein. Bei noch weiteren Ausführungsformen können andere Konfigurationen oder Aufbauformen von Planetenradsatzanordnungen zur Übertragung von Leistung von einer Leistung erzeugenden Vorrichtung, wie z. B. einer elektrischen Maschine oder einem Hydraulikmotor, auf einen Bodeneingriffsmechanismus eingesetzt werden. Wie in der Technik bekannt ist, gibt es viele verschiedene Planetenanordnungen oder -aufbauformen (d. h. andere können mehrere Sonnenräder, Hohlräder usw. umfassen), und jede dieser kann bei verschiedenen Anwendungen verwendet werden. In jeglichem Fall kann die Leistung unabhängig von der Anwendung oder der Planetenanordnung über ein oder mehrere Planetenräder in die Planetenradsatzanordnung kommen und über das Sonnenrad, das Hohlrad oder den Träger abgegeben werden.
  • In 4 und 5 der vorliegenden Offenbarung wird eine Ausführungsform einer Planetenradsatzanordnung 400 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform wird die Planetenradsatzanordnung 400 als ein einfacher Planetenradsatz 400 dargestellt. Hier kann die Planetenradsatzanordnung 400 ein Sonnenrad 402, ein Hohlrad 404, einen Träger 414 und mehrere Planetenräder umfassen. Die mehreren Planetenräder können ein erstes Planetenrad 406, ein zweites Planetenrad 408, ein drittes Planetenrad 410 und ein viertes Planetenrad 412 umfassen. Bei dieser Ausführungsform werden vier Planetenräder gezeigt. Bei weiteren Ausführungsformen kann es drei Planetenräder geben. Bei einigen Ausführungsformen kann es zwei oder mehr Planetenräder geben. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann es fünf oder mehr Planetenräder geben. Die Anzahl an Planetenrädern kann von der Anwendung abhängig sein. Darüber hinaus kann bei einer Ausführungsform dieser Offenbarung die Anzahl an Planetenrädern von der Anzahl an Leistungsübertragungsvorrichtungen, wie z. B. elektrischen Maschinen oder Hydraulikmotoren, abhängig sein. Bei weiteren Ausführungsformen dieser Offenbarung können einige der mehreren Planetenräder von mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen drehangetrieben werden, während andere der mehreren Planetenräder nicht drehangetrieben werden können.
  • Bei der Ausführungsform von 4 wirken die Planetenräder als der Eingang der Planetenradsatzanordnung 400 und können sich in einer ersten Richtung 416 drehen. Wie gezeigt wird, kann die erste Richtung einer entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung entsprechen. Hier kann eine Drehung des Hohlrads 404 angehalten werden, so dass die Planetenräder Leistung auf das Sonnenrad 402 übertragen, das bei dieser Ausführungsform als der Ausgang der Planetenradsatzanordnung wirkt. Das Sonnenrad 402 kann sich auch in einer zweiten Richtung 418 drehen. Bei dieser Ausführungsform kann die zweite Richtung 418 einer im Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung, d. h. einer zu der Richtung, in der sich die Planetenräder drehen, entgegengesetzten Richtung, entsprechen. Die Drehrichtung kann von einer Steuerung, wie z. B. der Steuerung 116 von 1, gesteuert werden. Es können andere Steuerungen zur Steuerung eines Ausgangs der elektrischen Maschinen oder Hydraulikmotoren, um die Drehrichtung der Planetenräder vorzugeben, verwendet werden. Somit kann ein Ausgang über das Sonnenrad vorgeben, ob der Bodeneingriffsmechanismus die Maschine oder das Fahrzeug in einer Vorwärts- oder Rückwärtsfahrtrichtung vortreibt.
  • In 5 umfasst die Planetenradsatzanordnung 400 dieselben Komponenten wie jene, die in 4 dargestellt wird. Anders ausgedrückt ist die Ausführungsform von 5 ein einfacher Planetenradsatz. Hier ist jedoch der Eingang der Planetenradsatzanordnung 400 über die Planetenräder und der Ausgang über das Hohlrad 402. Die Planetenräder können sich in der ersten Richtung drehen, die wiederum einer entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung entspricht. Das Hohlrad 402 dreht sich jedoch in der zweiten Richtung 418, die bei dieser Ausführungsform der entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung entspricht. Somit kann die Drehrichtung des Hohlrads der Drehrichtung der Planetenräder entsprechen.
  • Unter Bezugnahme auf 6 und 7 wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dargestellt. Hier ist eine Planetenradsatzanordnung 600 als ein Umkehr-Planetensystem mit mehreren Planetenrädern und mehreren Zwischenrädern angeordnet. Diese Anordnung ähnelt jener von 3. In jedem Fall kann die Planetenradsatzanordnung 600 ein Sonnenrad 602, ein Hohlrad 604, einen Träger 618, ein erstes Zwischenrad 606, ein zweites Zwischenrad 608, ein drittes Zwischenrad 610, ein erstes Planetenrad 612, ein zweites Planetenrad 614 und ein drittes Planetenrad 616 umfassen. Das erste Zwischenrad 608 kann zwischen das erste Planetenrad 612 und das Sonnenrad 602 gekoppelt sein. Beispielsweise kann das zweite Zwischenrad 610 zwischen das zweite Planetenrad 614 und das Sonnenrad 602 gekoppelt sein. Gleichermaßen kann das dritte Zwischenrad 612 zwischen das dritte Planetenrad 616 und das Sonnenrad 602 gekoppelt sein. Die Kopplung zwischen den verschiedenen Zahnrädern kann ein Kämmeingriff der Zähne an jedem Zahnrad sein. Somit kann Drehmoment zwischen Zahnrädern über den Kämmeingriff ihrer jeweiligen Zähne übertragen werden.
  • Bei dieser Ausführungsform werden drei Planetenräder und drei Zwischenräder gezeigt. Bei weiteren Ausführungsformen kann es vier Planeten- und Zwischenräder geben. Bei einigen Ausführungsformen kann es zwei oder mehr Planeten- und Zwischenräder geben. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann es fünf oder mehr Planeten- und Zwischenräder geben. Bei einer Ausführungsform kann die Anzahl an Planetenrädern der Anzahl an Zwischenrädern entsprechen. Bei einer weiteren Ausführungsform kann sich die Anzahl an Planetenrädern von der Anzahl an Zwischenrädern unterscheiden. Wie oben beschrieben wird, kann die Anzahl an Planetenrädern von der Anwendung abhängig sein. Darüber hinaus kann bei einer Ausführungsform dieser Offenbarung die Anzahl an Planetenrädern von der Anzahl an Leistungsübertragungsvorrichtungen, wie z. B. elektrischen Maschinen oder Hydraulikmotoren, abhängig sein. Bei weiteren Ausführungsformen dieser Offenbarung können einige der mehreren Planetenräder von mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen drehangetrieben werden, während andere der mehreren Planetenräder nicht drehangetrieben werden können.
  • Bei der Ausführungsform von 6 wirken die Planetenräder als der Eingang der Planetenradsatzanordnung 600 und können sich in einer ersten Richtung 620 drehen. In 6 kann die erste Richtung 620 einer im Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung entsprechen. Hier kann eine Drehung des Hohlrads 404 angehalten werden, so dass die Planetenräder Leistung über die Zwischenräder auf das Sonnenrad 402 übertragen. Die Zwischenräder können sich in einer zweiten Drehrichtung 622, die zur ersten Drehrichtung 620 entgegengesetzt ist, drehen. Anders ausgedrückt können sich die Zwischenräder in einer entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung drehen. Bei dieser Ausführungsform wirkt das Sonnenrad 602 als der Ausgang der Planetenradsatzanordnung 600. Das Sonnenrad 402 kann sich in einer dritten Richtung 624 drehen. Bei dieser Ausführungsform kann die dritte Richtung 624 einer im Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung, d. h. einer zu der Richtung, in der sich die Zwischenräder drehen, entgegengesetzten Richtung, jedoch in derselben Drehrichtung wie die Planetenräder, entsprechen. Ähnlich der Ausführungsform von 4 kann die Drehrichtung von einer Steuerung, wie z. B. der Steuerung 116 von 1, gesteuert werden. Es können andere Steuerungen zur Steuerung eines Ausgangs der elektrischen Maschinen oder Hydraulikmotoren, um die Drehrichtung der Planetenräder vorzugeben, verwendet werden. Somit kann ein Ausgang über das Sonnenrad vorgeben, ob der Bodeneingriffsmechanismus die Maschine oder das Fahrzeug in einer Vorwärts- oder Rückwärtsfahrtrichtung vortreibt.
  • In 7 umfasst die Planetenradsatzanordnung 600 dieselben Komponenten wie jene, die in 6 dargestellt wird. Anders ausgedrückt wird die Ausführungsform von 7 als ein Umkehr-Planetenradsatz gezeigt. Hier ist jedoch der Eingang der Planetenradsatzanordnung 600 über die Planetenräder und der Ausgang über das Hohlrad 604. Die Planetenräder können sich wieder in der ersten Richtung 620 drehen, die wiederum einer im Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung entspricht. Die Zwischenräder können sich in einer zweiten Drehrichtung 622, die zur ersten Drehrichtung 620 entgegengesetzt ist, drehen. Anders ausgedrückt können sich die Zwischenräder in einer entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung drehen. Das Hohlrad 604 wirkt als der Ausgang der Planetenradsatzanordnung 600 und dreht sich in einer dritten Drehrichtung 624, die bei dieser Ausführungsform der im Uhrzeigersinn verlaufenden Richtung entspricht. Somit kann die Drehrichtung des Hohlrads 604 der Drehrichtung der Planetenräder entsprechen.
  • Bei verschiedenen Ausführungsformen, wie z. B. in 4 und 6, können das Hohlrad und der Träger stationär gehalten werden, um zu gestatten, dass das Sonnenrad als der Ausgang der Planetenradsatzanordnung wirkt. Bei weiteren Ausführungsformen, wie z. B. in 5 und 7, können das Sonnenrad und der Träger stationär gehalten werden (z. B. über eine Bremse), um zu gestatten, dass das Hohlrad als der Ausgang der Planetenradsatzanordnung wirkt.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann eine Steuerung vorgesehen sein, die den Ausgang der Planetenradsatzanordnung über Schaltlogik und dergleichen steuert. Beispielsweise kann die Steuerung funktional steuern, dass der Ausgang durch das Sonnenrad 602 verläuft, wie z. B. in 6, oder das Hohlrad 604, wie z. B. in 7. Es können also mit der Steuerung der verschiedenen Komponenten der Planetenradsatzanordnung verschiedene Drehzahlen und Ausgangsdrehmomente auf den Bodeneingriffsmechanismus übertragen werden. Darüber hinaus können durch Steuerung der Kuppelanordnung 216 gemäß vorheriger Beschreibung verschiedene Drehzahlfunktionen erzielt werden. Ferner können durch die vorliegende Offenbarung die Kosten vieler herkömmlicher elektrischer Endantriebsanordnungen durch Einsatz mehrerer kleinerer Leistungsübertragungsvorrichtungen, wie z. B. Elektromotoren, zum Antrieb der Planetenräder einer einzigen Planetenradsatzanordnung reduziert werden.
  • Obgleich beispielhafte Ausführungsformen, die die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung enthalten, hier beschrieben worden sind, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf derartige Ausführungsformen beschränkt. Stattdessen soll die vorliegende Anmeldung jegliche Variationen, Verwendungen oder Abänderungen der Offenbarung, die ihre allgemeinen Prinzipien verwenden, abdecken. Weiterhin soll die vorliegende Anmeldung solche Abweichungen von der vorliegenden Offenbarung mit abdecken, die unter bekannte oder übliche Praxis in der Technik, auf die sich die vorliegende Offenbarung bezieht, fallen.

Claims (15)

  1. Endantriebsanordnung zum Antreiben eines Bodeneingriffsmechanismus einer Arbeitsmaschine, die Folgendes umfasst: mehrere Leistungsübertragungsvorrichtungen, die jeweils einen Ausgang umfassen; und eine Planetenradsatzanordnung, die mehrere Planeteneingänge und einen Planetenausgang umfasst, wobei der Planetenausgang dazu konfiguriert ist, Leistung von den mehreren Planeteneingängen auf den Bodeneingriffsmechanismus zu übertragen; wobei jeder der mehreren Planeteneingänge mit einem Ausgang der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen gekoppelt ist.
  2. Endantriebsanordnung nach Anspruch 1, wobei die mehreren Planeteneingänge Planetenräder umfassen.
  3. Endantriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mehreren Planeteneingänge Planetenräder umfassen und der Planetenausgang ein Sonnenrad umfasst.
  4. Endantriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mehreren Planeteneingänge Planetenräder umfassen und der Planetenausgang ein Hohlrad umfasst.
  5. Endantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen elektrische Maschinen umfassen.
  6. Endantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen Hydraulikmotoren umfassen.
  7. Endantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Anzahl der mehreren Planeteneingänge der Anzahl der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen entspricht.
  8. Endantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei jeder der mehreren Planeteneingänge von einer der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen funktional angetrieben wird.
  9. Endantriebsanordnung zum Antreiben eines Bodeneingriffsmechanismus einer Arbeitsmaschine, die Folgendes umfasst: mehrere Leistungsübertragungsvorrichtungen, die jeweils einen Ausgang umfassen; und eine Umkehr-Planetenradsatzanordnung, die mehrere Planeteneingänge, mehrere Zwischenradglieder und einen Planetenausgang umfasst, wobei der Planetenausgang dazu konfiguriert ist, Leistung von den mehreren Planeteneingängen auf den Bodeneingriffsmechanismus zu übertragen; wobei jeder der mehreren Planeteneingänge mit einem Ausgang der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen gekoppelt ist.
  10. Endantriebsanordnung nach Anspruch 9, wobei die mehreren Planeteneingänge Planetenräder umfassen.
  11. Endantriebsanordnung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die mehreren Planeteneingänge Planetenräder umfassen und der Planetenausgang ein Sonnenrad umfasst.
  12. Endantriebsanordnung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die mehreren Planeteneingänge Planetenräder umfassen und der Planetenausgang ein Hohlrad umfasst.
  13. Endantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Anzahl an Zwischenradgliedern der Anzahl an Planeteneingängen entspricht.
  14. Endantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei jedes der mehreren Zwischenradglieder zwischen einen der mehreren Planeteneingänge und den Planetenausgang wirkgekoppelt ist.
  15. Endantriebsanordnung zum Antreiben eines Bodeneingriffsmechanismus einer Arbeitsmaschine, die Folgendes umfasst: eine Leistungserzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von Leistung; mehrere Leistungsübertragungsvorrichtungen, die jeweils einen Ausgang umfassen, wobei die mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen mit der Leistungserzeugungsvorrichtung zum Empfang der Leistung gekoppelt sind; und eine Planetenradsatzanordnung, die mindestens mehrere Planeteneingänge, einen ersten Planetenausgang und einen zweiten Planetenausgang umfasst, wobei der erste und der zweite Planetenausgang dazu konfiguriert sind, Leistung von den mehreren Planeteneingängen auf den Bodeneingriffsmechanismus zu übertragen; wobei jeder der mehreren Planeteneingänge mit einem Ausgang der mehreren Leistungsübertragungsvorrichtungen gekoppelt ist.
DE102023102285.7A 2022-03-11 2023-01-31 Planetensystem mit mehreren Leistungsquellen für eine Maschine Pending DE102023102285A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/692,624 US11746858B1 (en) 2022-03-11 2022-03-11 Multi-power source planetary system for a machine
US17/692,624 2022-03-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102023102285A1 true DE102023102285A1 (de) 2023-09-14

Family

ID=87759728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102023102285.7A Pending DE102023102285A1 (de) 2022-03-11 2023-01-31 Planetensystem mit mehreren Leistungsquellen für eine Maschine

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11746858B1 (de)
CN (1) CN116729101A (de)
DE (1) DE102023102285A1 (de)

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB833515A (en) 1956-11-20 1960-04-27 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to transmission mechanisms
US3477536A (en) * 1967-09-21 1969-11-11 Energy Systems Inc Electric drive system
HU188568B (en) 1980-09-02 1986-04-28 Mucsi,Endre,Hu Drive for implements driven by several sources of energy first for vehicles
US4554989A (en) * 1983-01-20 1985-11-26 Peter Gruich Multimotor modular electric drive powertrain system for turbine powered vehicles
US4779486A (en) * 1987-06-29 1988-10-25 Schumacher Larry L Rate biased differential gear momentum compensated actuator
GB2377679A (en) * 2001-07-20 2003-01-22 Gkn Automotive Ltd Electric Wheel Motor Assembly
US7309300B2 (en) * 2005-11-23 2007-12-18 Caterpillar Inc. Electric drive system with plural motors
DE102006028790A1 (de) * 2006-06-23 2008-01-03 Zf Friedrichshafen Ag Einrichtung zum Verteilen eines Antriebsmonentes auf wenigstens zwei Abtriebswellen einer Fahrzeugachse bzw. eines Achsgetriebes
DE102010042801A1 (de) * 2010-10-22 2012-04-26 Zf Friedrichshafen Ag Hydrostatischer Einzelradantrieb eines Mähdreschers oder Feldhäckslers
WO2015100630A1 (zh) * 2013-12-31 2015-07-09 中国科学院深圳先进技术研究院 具有行星电机的轮毂驱动装置及采用该轮毂驱动装置的车轮动力系统
CN106224471A (zh) * 2016-08-05 2016-12-14 宋宝玲 行星分布式对向错位或对向同轴的多电机变速箱
CN109789797B (zh) * 2016-09-21 2022-06-21 日本精工株式会社 电动车辆驱动装置
US11008883B2 (en) 2017-09-20 2021-05-18 General Electric Company Turbomachine with a gearbox and integrated electric machine assembly
JP6852810B2 (ja) * 2017-11-17 2021-03-31 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置
DE102019206954A1 (de) * 2019-05-14 2020-11-19 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsachse für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug
US11415199B2 (en) * 2020-05-29 2022-08-16 Deere & Company Bi-directional multi-speed drive
DE102020216249B4 (de) * 2020-12-18 2022-08-11 Zf Friedrichshafen Ag Getriebeanordnung und Antriebsvorrichtung für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug
CN113733883B (zh) * 2021-10-18 2022-07-08 东风德纳车桥有限公司 双电机机械耦合电驱桥及车辆

Also Published As

Publication number Publication date
US20230287965A1 (en) 2023-09-14
US11746858B1 (en) 2023-09-05
CN116729101A (zh) 2023-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3006776B1 (de) Getriebesteuerverfahren
DE19749074C2 (de) Landwirtschaftliches Nutzfahrzeug mit mechanisch-elektrisch leistungsverzweigtem Getriebe
DE10343554B4 (de) Elektrisches Antriebssystem mit Differentiallenkung und Fahrzeug mit einem derartigen Antriebssystem
DE60219456T2 (de) Elektrischer Differentialgetriebemotor mit variabler Drehmomentübertragung
DE112006003153T5 (de) Elektrisches Antriebssystem mit mehreren Motoren
DE102020209003A1 (de) Getriebebaugruppe mit integrierter cvp
DE10343829A1 (de) Achsbaugruppe mit Parallelantriebssystem für Elektrohybridfahrzeuge
DE102006050598A1 (de) Elektrisch variables Getriebe mit Antriebsverzweigungsbetriebsart und Verbundverzweigungsbetriebsarten
DE102013209651B4 (de) Elektrisch verstellbares two-mode-getriebe mit versetztem motor und zwei planetenradsätzen
DE102019203901A1 (de) Elektro-Antriebsachssystem
DE10309619A1 (de) Parallel-Misch-Triebwerk
DE10007505B4 (de) Elektrische Antriebsvorrichtung
DE60320605T2 (de) Fahrzeugantrieb mit einer Brennstoffzelle als Energiequelle und mit einem Mehrbereichsgetriebe
DE102009054358B4 (de) Elektrisch verstellbares Getriebe mit modularem Aufbau
DE102004052449A1 (de) Elektrisch variables Lastschaltgetriebe mit zwei Betriebsbereichen
EP1742336B1 (de) Stufenloses Elektrogetriebe
DE102020208515A1 (de) Lastschaltgetriebe mit elektrischer leistungsunterstützung
EP3354504B1 (de) Antriebsstrangsystem
DE19955313A1 (de) Antriebssystem für Flurförderzeuge
DE4425387C1 (de) Landwirtschaftlicher Traktor mit elektromechanischem Getriebe
DE102019200966B4 (de) Leistungsverzweigtes Kraftfahrzeuggetriebe
DE102005031413B4 (de) Stufenloses Elektrogetriebe
DE102023102285A1 (de) Planetensystem mit mehreren Leistungsquellen für eine Maschine
DE10207748A1 (de) Hilfsantriebsvorrichtung
DE102010063568A1 (de) Vorrichtung zum Antrieb von Arbeitsgeräten eines Nutzfahrzeuges

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified