FR2865441A1 - Mixed parallel power unit, has epicyclical gearing differential device with set of satellite pinions that includes satellite pinions rotating together, and electronic control module choosing operating mode of combustion engine - Google Patents
Mixed parallel power unit, has epicyclical gearing differential device with set of satellite pinions that includes satellite pinions rotating together, and electronic control module choosing operating mode of combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- FR2865441A1 FR2865441A1 FR0400610A FR0400610A FR2865441A1 FR 2865441 A1 FR2865441 A1 FR 2865441A1 FR 0400610 A FR0400610 A FR 0400610A FR 0400610 A FR0400610 A FR 0400610A FR 2865441 A1 FR2865441 A1 FR 2865441A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- combustion engine
- internal combustion
- alternator
- motor unit
- control module
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- 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
- B60K6/44—Series-parallel type
- B60K6/445—Differential gearing distribution 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
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
-
- 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
- B60K2006/268—Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
-
- 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
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
- F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
- F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
- F16H37/10—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts
- F16H2037/102—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts the input or output shaft of the transmission is connected or connectable to two or more differentials
-
- 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
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
- F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
- F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
- F16H37/10—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts
- F16H2037/104—Power split variators with one end of the CVT connected or connectable to two or more differentials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
GROUPE MOTEUR MIXTE EN PARALLELEMIXED ENGINE GROUP IN PARALLEL
La présente invention est relative à un groupe moteur mixte en parallèle, en particulier un groupe moteur pourvu d'un dispositif de différentiel à train épicycloïdal, combiné avec un moteur à combustion interne, un alternateur et un moteur électrique avec un arbre de sortie, une batterie d'accumulateurs et un module de commande électronique. Le module de commande électronique choisit un mode de fonctionnement approprié pour commander un moment de fonctionnement opportun du moteur à combustion interne, de l'alternateur, du moteur électrique et de la batterie d'accumulateurs pour atteindre un objectif de gestion de l'énergie. Le module de commande électronique règle également la vitesse de rotation de l'alternateur et du moteur électrique pour permettre au moteur à combustion interne de conserver une vitesse de rotation constante pendant son fonctionnement, ce qui a pour effet une vitesse non étagée et non uniforme. The present invention relates to a parallel parallel motor unit, in particular a motor unit provided with an epicyclic gear differential device, combined with an internal combustion engine, an alternator and an electric motor with an output shaft, a storage battery and an electronic control module. The electronic control module selects an appropriate operating mode for controlling a timely operating moment of the internal combustion engine, the alternator, the electric motor and the accumulator battery to achieve an energy management objective. The electronic control module also adjusts the rotational speed of the alternator and the electric motor to allow the internal combustion engine to maintain a constant rotational speed during operation, resulting in a non-stepped and non-uniform speed.
Globalement, ce qu'on appelle un groupe moteur mixte est composé d'un moteur à combustion interne servant de système de propulsion fournissant de l'énergie en brûlant un hydrocarbure, et un moteur électrique et un alternateur constituant un groupe moteur fonctionnant à l'électricité. Le fait d'utiliser la combustion d'un hydrocarbure ou un système électrique comme source d'énergie dépend entièrement de la demande du groupe moteur pour permettre au système de propulsion d'atteindre un régime parfait. Les groupes moteurs mixtes sont classés en deux catégories, à savoir un groupe moteur mixte en série et un groupe moteur mixte en parallèle. Globally, what is called a mixed engine group is composed of an internal combustion engine serving as a propulsion system supplying energy by burning a hydrocarbon, and an electric motor and an alternator constituting a power unit operating at the engine. electricity. Using the combustion of a hydrocarbon or an electrical system as a source of energy is entirely dependent on the demand of the power unit to allow the propulsion system to reach a perfect regime. Mixed motor groups are classified into two categories, namely a mixed motor group in series and a mixed motor group in parallel.
Le groupe moteur mixte en série est conçu pour avoir un moteur à combustion interne entraînant directement un alternateur pour produire de l'électricité afin d'alimenter un ou plusieurs moteurs électriques en énergie, et pour avoir une ou plusieurs batteries d'accumulateurs stockant le surplus d'énergie électrique, ayant un flux énergétique idéal. Cependant, le moteur à combustion interne ne peut pas entraîner un arbre de sortie avec le moteur électrique en même temps, aussi la torsion et la vitesse de rotation à la sortie du système sont-elles entièrement établies par le moteur électrique. Dans ce cas, si le moteur électrique ne réussit pas à supporter une charge, le moteur à combustion interne ne peut être d'aucune aide. The series-mixed power plant is designed to have an internal combustion engine directly driving an alternator to produce electricity to power one or more electric motors with energy, and to have one or more storage batteries storing the surplus of electrical energy, having an ideal energy flow. However, the internal combustion engine can not drive an output shaft with the electric motor at the same time, so the torque and rotational speed at the output of the system are fully established by the electric motor. In this case, if the electric motor fails to support a load, the internal combustion engine can be of no help.
2865441 2 Le groupe moteur mixte en parallèle est composé d'un moteur à combustion interne, d'un moteur électrique et d'un alternateur. A la différence du groupe moteur mixte en série, le groupe moteur mixte en parallèle peut soit avoir une production indépendante d'énergie par le moteur électrique, soit avoir une production combinée d'énergie conjointement par le moteur à combustion interne et le moteur électrique. En outre, une partie de l'énergie cinétique délivrée par le moteur à combustion interne peut entraîner l'alternateur pour produire de l'électricité, le reste de son énergie cinétique étant délivré directement pour faire face à une charge extérieure, tandis que l'alternateur alimente le moteur électrique en énergie de fonctionnement ou alimente la batterie d'accumulateurs en électricité destinée à y être stockée, l'effet obtenu étant meilleur que celui du groupe moteur mixte en série. 2865441 2 The parallel parallel motor unit consists of an internal combustion engine, an electric motor and an alternator. Unlike the mixed series power plant, the parallel power plant can either have independent power generation from the electric motor, or have a combined power output jointly by the internal combustion engine and the electric motor. In addition, a portion of the kinetic energy delivered by the internal combustion engine can drive the alternator to produce electricity, the rest of its kinetic energy being delivered directly to face an external load, while the alternator supplies the electric motor with operating energy or supplies the storage battery with electricity for storage, the effect obtained being better than that of the mixed series motor unit.
Un groupe moteur mixte en parallèle 1 selon la technique antérieure à double train épicycloïdal 1, représenté sur la Fig. 1, comprend une batterie d'accumulateurs 2, un module de commande électronique 3, un moteur à combustion interne 4, un volant d'inertie 5 sur lequel est installé un frein 51, un alternateur 6, un moteur électrique 7, un dispositif de double train épicycloïdal 8 constitué par deux systèmes de trains épicycloïdaux 81, 82, deux supports 83, 84 de trains épicycloïdaux, deux planétaires 85, 86, un cercle commun de pignons 87 comportant deux cercles intérieurs 871, 872 de pignons, un arbre de sortie 9 et deux ensembles de courroies 10, 11. A parallel parallel motor unit 1 according to the prior art double epicyclic gear train 1, shown in FIG. 1, comprises a storage battery 2, an electronic control module 3, an internal combustion engine 4, a flywheel 5 on which is installed a brake 51, an alternator 6, an electric motor 7, a control device double epicyclic gear train 8 consisting of two planetary gear trains 81, 82, two supports 83, 84 planetary gear trains, two planetary 85, 86, a common ring of gears 87 having two inner rings 871, 872 gears, an output shaft 9 and two sets of belts 10, 11.
Le dispositif de double train épicycloïdal 8 est accouplé avec le moteur à combustion interne 4, l'alternateur 6, le moteur électrique 7 et l'arbre de sortie 9. Dans le cas où l'énergie cinétique produite par le moteur à combustion interne 4 est insuffisante pour entraîner une charge, le moteur électrique 7 doit être mis en marche pour produire de l'énergie conjointement avec le moteur à combustion interne 4. En revanche, dans le cas où l'énergie cinétique produite par le moteur à combustion interne 4 est supérieure à la charge, le surplus d'énergie est chargé pour être stocké par l'alternateur 6. Par ailleurs, avec le groupe moteur mixte en parallèle selon la technique antérieure, le moteur électrique 7 peut délivrer de l'énergie de manière indépendante à condition de ne pas mettre en marche le moteur à combustion interne 4. Bien que le groupe moteur mixte en parallèle selon la technique antérieure ait une fonction de gestion de l'énergie, toute sa structure systématique doit cependant reposer sur l'utilisation des deux systèmes de trains épicycloïdaux 81, 82 et des deux cercles intérieurs 871, 872 de pignons, ce qui 2865441 3 accroît beaucoup les frottements internes et endommage les pièces à l'intérieur tout en rendant la fabrication plus difficile. The double epicyclic gear device 8 is coupled with the internal combustion engine 4, the alternator 6, the electric motor 7 and the output shaft 9. In the case where the kinetic energy produced by the internal combustion engine 4 is insufficient to drive a load, the electric motor 7 must be started to produce energy together with the internal combustion engine 4. On the other hand, in the case where the kinetic energy produced by the internal combustion engine 4 is greater than the load, the surplus energy is charged to be stored by the alternator 6. Moreover, with the parallel parallel power unit according to the prior art, the electric motor 7 can deliver energy independently provided that the internal combustion engine 4 is not started. Although the prior art combined power unit has an energy management function, all its However, the systematic structure must be based on the use of the two epicyclic gear trains 81, 82 and the two inner rings 871, 872 of the gears, which greatly increases the internal friction and damages the parts inside while making the more difficult manufacturing.
L'invention vise à proposer un groupe moteur mixte en parallèle n'ayant pas de cercles intérieurs de pignons présents à l'intérieur pour réduire les frottements internes et l'endommagement, simplifiant toute la structure du groupe moteur et pouvant être directement installé dans le rotor d'un alternateur afin de gagner de la place. The aim of the invention is to propose a parallel mixed motor group having no inner rings of gears present inside to reduce internal friction and damage, simplifying the entire structure of the power unit and being able to be directly installed in the motor unit. rotor of an alternator to save space.
Le groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention comprend une batterie d'accumulateurs, un module de commande électronique et un moteur à combustion interne sur l'arbre de sortie duquel est disposé un volant d'inertie. Un dispositif de différentiel à train épicycloïdal comporte un corps pouvant tourner sous l'action du rotor d'un alternateur et au moins un système de train épicycloïdal disposé à l'intérieur, le système de train épicycloïdal ayant deux pignons satellites co-axiaux installés à l'aide d'un roulement sur un bras de support de planétaire, le bras de support de planétaire étant fixé sur le corps du dispositif de différentiel à train épicycloïdal. Un premier planétaire engrène avec l'un des deux pignons satellites et est fixé à l'arbre de sortie du moteur à combustion interne. Un deuxième planétaire engrène avec l'autre des deux pignons satellites et est fixé à un arbre de transmission. L'arbre de transmission a une première extrémité accouplée avec l'arbre de sortie d'un moteur électrique par un dispositif de transmission rotative et l'autre extrémité accouplée avec l'arbre de sortie d'un organe terminal de charge par un autre dispositif de transmission rotative. Le module de commande électronique choisit un mode de fonctionnement approprié et détermine l'instant opportun pour la mise en marche du moteur à combustion interne, de l'alternateur, du moteur électrique et de la batterie d'accumulateurs, en produisant des effets de gestion d'énergie et de commande de vitesse de rotation. The parallel parallel motor unit according to the present invention comprises an accumulator battery, an electronic control module and an internal combustion engine on the output shaft of which is disposed a flywheel. An epicyclic gear differential device comprises a rotatable body under the action of the rotor of an alternator and at least one epicyclic gear system disposed therein, the epicyclic gear system having two coaxial satellite gears installed at using a bearing on a sun gear support arm, the sun gear support arm being attached to the body of the epicyclic gear differential device. A first sun gear meshes with one of the two planet gears and is attached to the output shaft of the internal combustion engine. A second sun gear meshes with the other of the two planet gears and is attached to a transmission shaft. The transmission shaft has a first end coupled to the output shaft of an electric motor by a rotary transmission device and the other end coupled to the output shaft of a load-carrying member by another device rotary transmission. The electronic control module selects an appropriate operating mode and determines the appropriate moment for starting the internal combustion engine, the alternator, the electric motor and the accumulator battery, producing management effects of energy and speed control.
L'invention et nombre des avantages qui s'y attachent apparaîtront facilement plus clairement en référence à la description détaillée ciaprès, faite en considération des dessins annexés, sur lesquels: la Fig. 1 est une vue en coupe transversale d'un groupe moteur mixte en parallèle selon la technique antérieure avec un double train épicycloïdal; la Fig. 2 est une vue en coupe transversale d'un groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention; 2865441 4 la Fig. 3 est une vue en coupe transversale de l'alternateur du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention; la Fig. 4 est une vue en coupe transversale du dispositif de différentiel à train épicycloïdal du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention; la Fig. 5 est une vue en coupe transversale du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique; la Fig. 6 est une vue en coupe transversale d'un premier groupe moteur mixte en parallèle perfectionné selon la présente invention; la Fig. 7 est une vue en coupe transversale du premier groupe moteur mixte en parallèle perfectionné selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique en cas de fonctionnement entièrement électrique; la Fig. 8 est une vue en coupe transversale d'un deuxième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné selon la présente invention; la Fig. 9 est une vue en coupe transversale du deuxième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique en cas de fonctionnement entièrement électrique; la Fig. 10 est une vue en coupe transversale du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique lorsque le moteur à combustion interne est en marche; la Fig. 11 est une vue en coupe transversale du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique en cas de fonctionnement en mode à double charge; la Fig. 12 est une vue en coupe transversale du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique en cas de fonctionnement en mode de charge unique; la Fig. 13 est une vue en coupe transversale du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique en cas de fonctionnement en mode sans stockage; 2865441 5 la Fig. 14 est une vue en coupe transversale du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique en cas de fonctionnement en mode de charge statique; la Fig. 15 est une vue en coupe transversale du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique en cas de fonctionnement en mode de charge de freinage sans mise en marche du moteur à combustion interne; la Fig. 16 est une vue en coupe transversale du groupe moteur mixte en parallèle selon la présente invention, indiquant une direction de transmission de flux énergétique en cas de fonctionnement dans le mode de charge de freinage après le démarrage du moteur à combustion interne; la Fig. 17 est une vue en coupe transversale d'un troisième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné selon la présente invention; la Fig. 18 est une vue en coupe transversale d'un quatrième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné selon la présente invention; et la Fig. 19 est une vue en coupe transversale d'un cinquième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné selon la présente invention. The invention and many of the advantages thereof will become readily apparent with reference to the following detailed description with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a cross-sectional view of a mixed motor unit in parallel according to the prior art with a double epicyclic gear; FIG. 2 is a cross-sectional view of a parallel parallel motor unit according to the present invention; 2865441 4 FIG. 3 is a cross-sectional view of the alternator of the parallel parallel power unit according to the present invention; FIG. 4 is a cross-sectional view of the epicyclic gear differential device of the parallel parallel power unit according to the present invention; FIG. 5 is a cross-sectional view of the parallel parallel motor unit according to the present invention, indicating a direction of energy flow transmission; FIG. 6 is a cross-sectional view of a first parallel improved parallel motor unit according to the present invention; FIG. 7 is a cross-sectional view of the first improved parallel mixed motor unit according to the present invention, indicating a direction of energy flow transmission in the case of fully electric operation; FIG. 8 is a cross-sectional view of a second improved parallel mixed motor unit according to the present invention; FIG. 9 is a cross-sectional view of the second improved parallel mixed motor unit according to the present invention, indicating a direction of energy flow transmission in the case of fully electrical operation; FIG. 10 is a cross-sectional view of the parallel parallel power unit according to the present invention, indicating a direction of energy flow transmission when the internal combustion engine is running; FIG. 11 is a cross-sectional view of the parallel parallel motor unit according to the present invention, indicating a direction of energy flow transmission when operating in dual load mode; FIG. 12 is a cross-sectional view of the parallel parallel motor unit according to the present invention, indicating a direction of energy flow transmission in case of operation in single charge mode; FIG. 13 is a cross-sectional view of the parallel parallel motor unit according to the present invention, indicating a direction of energy flow transmission in case of non-storage mode operation; FIG. 14 is a cross-sectional view of the parallel parallel power unit according to the present invention, indicating an energy flow transmission direction in the case of static load operation; FIG. 15 is a cross-sectional view of the parallel parallel power unit according to the present invention, indicating an energy flow transmission direction when operating in the braking load mode without starting the internal combustion engine; FIG. Fig. 16 is a cross-sectional view of the parallel parallel power unit according to the present invention, showing an energy flow transmission direction when operating in the braking load mode after the start of the internal combustion engine; FIG. 17 is a cross-sectional view of a third parallel improved parallel motor unit according to the present invention; FIG. 18 is a cross-sectional view of a fourth parallel improved parallel motor unit according to the present invention; and FIG. 19 is a cross-sectional view of a fifth parallel improved parallel motor unit according to the present invention.
Une forme préférée de réalisation d'un groupe moteur mixte en parallèle 12 selon la présente invention, représentée sur la Fig. 2, comprend un moteur à combustion interne 13, un volant d'inertie 14, un alternateur 15, un arbre de transmission 16, un premier dispositif de transmission rotative 17, un deuxième dispositif de transmission rotative 18, un moteur électrique 19, un arbre de sortie 20, un module de commande électronique 21, une batterie d'accumulateurs 22, un dispositif de différentiel à train épicycloïdal 23 et un frein 24 constituant les principaux organes associés les uns aux autres. A preferred embodiment of a parallel parallel motor unit 12 according to the present invention, shown in FIG. 2, comprises an internal combustion engine 13, a flywheel 14, an alternator 15, a transmission shaft 16, a first rotary transmission device 17, a second rotary transmission device 18, an electric motor 19, a shaft 20, an electronic control module 21, a storage battery 22, an epicyclic gear differential device 23 and a brake 24 constituting the main members associated with each other.
L'arbre de transmission 16, comme représenté sur la Fig. 2, a une première extrémité accouplée avec l'arbre de sortie 191 du moteur électrique 19 par le premier dispositif de transmission rotative 17 composé d'un pignon, d'une courroie ou d'une chaîne, et l'autre extrémité accouplée avec l'arbre de sortie 20 par le deuxième dispositif de transmission rotative 18 composé d'un pignon, d'une courroie ou d'une chaîne, un frein 24 étant disposé sur l'arbre de sortie. Le module de commande électronique 21 choisit un mode de fonctionnement approprié et commande un instant opportun de mise en marche du moteur à combustion interne 2865441 6 13, de l'alternateur 15, du moteur électrique 19 et de la batterie d'accumulateurs 22 pour réaliser un objectif de gestion d'énergie. The transmission shaft 16, as shown in FIG. 2, has a first end coupled with the output shaft 191 of the electric motor 19 by the first rotary transmission device 17 consisting of a pinion, a belt or a chain, and the other end coupled with the output shaft 20 by the second rotary transmission device 18 composed of a pinion, a belt or a chain, a brake 24 being disposed on the output shaft. The electronic control module 21 selects an appropriate operating mode and controls a suitable instant of starting up the internal combustion engine 2865441 6 13, the alternator 15, the electric motor 19 and the accumulator battery 22 to achieve a goal of energy management.
L'alternateur 15, comme représenté sur la Fig. 3, est pourvu d'un stator 151, d'un rotor 152 placé sur le côté intérieur du stator 151 et d'un dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal sur le côté intérieur du rotor 152. The alternator 15, as shown in FIG. 3, is provided with a stator 151, a rotor 152 placed on the inner side of the stator 151 and an epicyclic gear differential device 23 on the inside of the rotor 152.
Le dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal, comme représenté sur la Fig. 4, est pourvu d'au moins un système de train épicycloïdal 232 constitué par un premier pignon satellite 2321 et un deuxième pignon satellite 2322 placés de manière coaxiale sur un roulement 2324 installé sur un bras de support 2323 de satellites pour tourner ensemble. Le bras de support 2323 de satellites a des extrémités opposées fixées sur le rotor 152 de l'alternateur 15 dans des positions correspondant au dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal, c'est-à-dire que le rotor 152 de l'alternateur 15 peut être considéré comme le capot du dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal. Un premier planétaire 233 engrène avec le premier pignon satellite 2321 et est fixé à l'arbre de sortie 131 du moteur à combustion interne 13, comme représenté sur la Fig. 2. Un deuxième planétaire 235 engrène avec le deuxième pignon satellite 2322 et est fixé à l'arbre de transmission 16, comme représenté sur la Fig. 2. The epicyclic gear differential device 23, as shown in FIG. 4, is provided with at least one epicyclic gear system 232 constituted by a first planet gear 2321 and a second planet gear 2322 coaxially placed on a bearing 2324 installed on a satellite support arm 2323 for rotating together. The satellite support arm 2323 has opposite ends fixed to the rotor 152 of the alternator 15 in positions corresponding to the epicyclic gear differential device 23, i.e. the rotor 152 of the alternator 15 can be considered as the cover of the epicyclic gear differential device 23. A first sun gear 233 meshes with the first sun gear 2321 and is attached to the output shaft 131 of the internal combustion engine 13 as shown in FIG. 2. A second sun gear 235 meshes with the second sun gear 2322 and is attached to the transmission shaft 16, as shown in FIG. 2.
Grâce à cette conception, lorsque le rotor 152 de l'alternateur 15 reste immobile, comme représenté sur la Fig. 4, et que l'arbre de sortie 131 du moteur à combustion interne 13 tourne, l'arbre de sortie 131 actionne le premier planétaire 233 pour le faire tourner conjointement avec les premier et deuxième pignons satellites 2321, 2322. En même temps, le deuxième pignon satellite 2322 en prise avec le deuxième planétaire 235 fait tourner le deuxième planétaire 235 conjointement avec l'arbre de transmission 16. A cet instant, si l'arbre de sortie 131 du moteur à combustion interne 13 tourne à une vitesse constante, l'arbre de transmission 16 du dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal tourne également à une vitesse constante. With this design, when the rotor 152 of the alternator 15 remains stationary, as shown in FIG. 4, and that the output shaft 131 of the internal combustion engine 13 rotates, the output shaft 131 actuates the first sun gear 233 to rotate it together with the first and second planet gears 2321, 2322. At the same time, the second planet gear 2322 engaged with the second sun gear 235 rotates the second sun gear 235 together with the transmission shaft 16. At this time, if the output shaft 131 of the internal combustion engine 13 rotates at a constant speed, the The transmission shaft 16 of the epicyclic gear differential device 23 also rotates at a constant speed.
Dans un autre cas, si le rotor 152 de l'alternateur 15 tourne et si l'arbre de sortie 131 du moteur à combustion interne 13 tourne à une vitesse constante conjointement avec le premier planétaire 233 et les deux pignons satellites 2321, 2322, bien que le deuxième pignon satellite 2322 puisse faire tourner le deuxième planétaire 235 conjointement avec l'arbre de transmission 16, la vitesse de rotation de l'arbre de transmission 16 change néanmoins du fait de la rotation du rotor 152 de l'alternateur 15, car le rotor 152 de l'alternateur 15 est monté de manière 2865441 7 fixe sur le bras de support 2323 de pignon satellite et les premier et deuxième pignons satellites 2321, 2322 sont accouplés avec le bras de support 2323 de pignon satellite par le roulement 2324. Par exemple, dans le cas où l'arbre de sortie 131 du moteur à combustion interne 13 tourne à une vitesse constante et le rotor 152 de l'alternateur 15 tourne dans le même sens que l'arbre de sortie 131 du moteur à combustion interne 13, l'arbre de transmission 16 tourne de plus en plus vite lorsque augmente la vitesse de rotation du rotor 152 de l'alternateur 15, mais l'arbre de transmission 16 tourne lentement lorsque diminue la vitesse de rotation du rotor 152 de l'alternateur 15. In another case, if the rotor 152 of the alternator 15 rotates and the output shaft 131 of the internal combustion engine 13 rotates at a constant speed together with the first sun gear 233 and the two planet gears 2321, 2322, although that the second planet gear 2322 can rotate the second sun gear 235 together with the transmission shaft 16, the rotational speed of the transmission shaft 16 changes nevertheless due to the rotation of the rotor 152 of the alternator 15, because the rotor 152 of the alternator 15 is fixedly mounted on the satellite gear support arm 2323 and the first and second planet gears 2321, 2322 are coupled with the satellite gear support arm 2323 by the bearing 2324. For example, in the case where the output shaft 131 of the internal combustion engine 13 rotates at a constant speed and the rotor 152 of the alternator 15 rotates in the same direction as the output shaft 131 of the engine with internal combustion 13, the transmission shaft 16 rotates more and more rapidly when increases the rotational speed of the rotor 152 of the alternator 15, but the transmission shaft 16 rotates slowly when decreases the speed of rotation of the rotor 152 of the alternator 15.
Il est évident, d'après la Fig. 2, qu'après le démarrage du moteur à combustion interne 13, son arbre de sortie 131 tourne conjointement avec le premier planétaire 233, le premier pignon satellite 2321, le deuxième pignon satellite 2322, le deuxième planétaire 235 et l'arbre de transmission 16. Autrement dit, dans le cas où seul le moteur à combustion interne 13 est mis en marche de manière individuelle, la vitesse de rotation de son arbre de sortie 131 est égale à celle de l'arbre de transmission 16. Cependant, si l'alternateur 15 et le moteur électrique 19 sont tous deux mis en marche, la vitesse de rotation de l'arbre de transmission 16 change. La Fig. 2 montre clairement que le rotor 152 de l'alternateur 15 considéré comme le capot du dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal est fixé au bras de support 2323 de pignons satellites du dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal, et par conséquent qu'une fois que le rotor 152 de l'alternateur 15 tourne, cela a un effet sur la rotation de l'arbre de transmission 16. En outre, l'arbre de transmission 16 est accouplé respectivement avec l'arbre de sortie 20 situé au-dessous et avec le moteur électrique 19 placé au- dessus, à l'aide des dispositifs de transmission rotative 18 et 17, aussi les deux dispositifs de transmission rotative 17, 18 influencent-ils de manière certaine la vitesse de rotation de l'arbre de transmission 16. En particulier, la vitesse de rotation du moteur à combustion interne 13 de ce groupe moteur peut être établie de manière constante et la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 20 peut être commandée en réglant la vitesse de rotation de l'alternateur 15 et du moteur électrique 19, ce qui permet d'atteindre l'objectif de régulation de la vitesse de rotation. It is evident from Fig. 2, after starting of the internal combustion engine 13, its output shaft 131 rotates together with the first sun gear 233, the first sun gear 2321, the second sun gear 2322, the second sun gear 235 and the transmission shaft 16 In other words, in the case where only the internal combustion engine 13 is started individually, the rotational speed of its output shaft 131 is equal to that of the transmission shaft 16. However, if the alternator 15 and the electric motor 19 are both turned on, the rotational speed of the transmission shaft 16 changes. Fig. 2 clearly shows that the rotor 152 of the alternator 15 considered as the cover of the epicyclic gear differential device 23 is fixed to the planet gear support arm 2323 of the epicyclic gear differential device 23, and consequently that that the rotor 152 of the alternator 15 rotates, this has an effect on the rotation of the transmission shaft 16. In addition, the transmission shaft 16 is coupled respectively with the output shaft 20 located below and with the electric motor 19 placed above, using the rotary transmission devices 18 and 17, also the two rotary transmission devices 17, 18 certainly influence the rotational speed of the transmission shaft 16 In particular, the rotational speed of the internal combustion engine 13 of this power unit can be set constantly and the rotational speed of the output shaft 20 can be controlled by adjusting the speed rotation of the alternator 15 and the electric motor 19, which achieves the goal of regulating the speed of rotation.
En plus de permettre une régulation de la vitesse de rotation de l'alternateur 15 et du moteur électrique 19, la présente invention est également pourvue du module de commande électronique 21 pour choisir un mode de fonctionnement approprié permettant à l'alternateur 15 ou au moteur électrique 19 de 2865441 8 servir de source de production d'énergie pour convertir l'électricité en énergie cinétique, ou de servir de dispositif de stockage d'énergie pour convertir l'énergie cinétique en énergie électrique à stocker. Par conséquent, le groupe moteur selon la présente invention est apte à commander le mode de fonctionnement de l'alternateur 15 et du moteur électrique 19 en fonction de la demande d'une charge extérieure et s'adapte à l'instant opportun de mise en marche du moteur à combustion interne 13 pour atteindre un objectif de gestion d'énergie. In addition to regulating the rotational speed of the alternator 15 and the electric motor 19, the present invention is also provided with the electronic control module 21 to select an appropriate operating mode allowing the alternator 15 or the engine The power supply is used to convert electricity into kinetic energy, or to serve as an energy storage device for converting kinetic energy into electrical energy to be stored. Therefore, the power unit according to the present invention is able to control the operating mode of the alternator 15 and the electric motor 19 according to the demand of an external load and adapts to the appropriate moment of implementation. operating the internal combustion engine 13 to achieve a power management goal.
Comme on peut le comprendre d'après la description ci-dessus, le groupe moteur mixte en parallèle 12 selon la présente invention est apte à commander le mode de fonctionnement et l'instant opportun de mise en marche de l'alternateur 15, du moteur électrique 19 et du moteur à combustion interne 13 par le module de commande électronique 21 et, selon cette conception, sept modes de fonctionnement peuvent être mis en oeuvre, à savoir un mode de fonctionnement entièrement électrique, un mode de démarrage de moteur à combustion interne, un mode de double charge, un mode de charge unique, un mode sans stockage, un mode de charge statique et un mode de charge à réduction de vitesse par un frein, comme représenté sur les figures 5 à 10 (la flèche y représentant une direction de transmission de flux d'énergie: la flèche A représentant une direction de transmission d'énergie électrique, la flèche B représentant une direction de transmission d'énergie cinétique et la flèche C représentant la perte d'énergie cinétique). Ces modes de fonctionnement sont décrits ci-dessous. As can be understood from the description above, the parallel mixed motor unit 12 according to the present invention is able to control the mode of operation and the appropriate moment of starting of the alternator 15, the engine 19 and the internal combustion engine 13 by the electronic control module 21 and, according to this design, seven modes of operation can be implemented, namely a fully electric operating mode, a starting mode of internal combustion engine , a dual load mode, a single load mode, a non-storage mode, a static load mode and a brake speed reduction load mode, as shown in Figs. 5 to 10 (the arrow y representing a energy flow transmission direction: the arrow A represents a direction of transmission of electrical energy, arrow B represents a direction of kinetic energy transmission and the Lick C representing the kinetic energy loss). These modes of operation are described below.
1. Le mode de fonctionnement entièrement électrique, illustré sur la Fig. 5, est applicable à un régime dans lequel le groupe moteur mixte en parallèle 12 selon l'invention est mis en marche dans un état d'immobilité, ou la batterie d'accumulateurs 22 est entièrement chargée. A cet instant, le moteur à combustion interne 13 n'est pas en marche et l'alternateur 15 n'a pas de charge, par conséquent le moteur électrique 19 sert de source d'énergie pour délivrer de l'énergie cinétique afin de permettre à l'arbre de transmission 16 de tourner conjointement avec l'arbre de sortie 20 par l'intermédiaire du dispositif de transmission rotative 18 pour équilibrer une charge extérieure. Pendant ce temps, l'arbre de transmission 16 fait également tourner le dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal et fait tourner au ralenti le moteur à combustion interne 13 et le rotor 152 de l'alternateur 15, ce qui ne provoque qu'une faible perte d'énergie. 1. The fully electric operating mode shown in Fig. 5, is applicable to a regime in which the mixed parallel motor unit 12 according to the invention is turned on in a state of immobility, or the accumulator battery 22 is fully charged. At this time, the internal combustion engine 13 is not running and the alternator 15 has no charge, therefore the electric motor 19 serves as a source of energy to deliver kinetic energy to enable to the transmission shaft 16 to rotate together with the output shaft 20 through the rotary transmission device 18 to balance an external load. Meanwhile, the transmission shaft 16 also rotates the epicyclic gear differential device 23 and idles the internal combustion engine 13 and the rotor 152 of the alternator 15, causing only a small amount of noise. loss of energy.
Pour empêcher l'usure du moteur à combustion interne 13 du fait de la rotation au ralenti dans ce mode de fonctionnement, le volant d'inertie 14 2865441 9 peut être installé sur l'arbre de sortie 131 du moteur à combustion interne 13 et un frein 241 peut être disposé sur le volant d'inertie 14 pour constituer un premier groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 121, représenté sur la Fig. 6. To prevent wear of the internal combustion engine 13 due to idling in this operating mode, the flywheel 14 2865441 9 may be installed on the output shaft 131 of the internal combustion engine 13 and The brake 241 may be disposed on the flywheel 14 to form a first parallel improved parallel motor unit 121, shown in FIG. 6.
Le premier groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 121 a une fonction et un mode de fonctionnement identiques à ceux du groupe moteur mixte en parallèle 12 représenté sur la Fig. 2. La différence entre eux est que, pendant le fonctionnement entièrement électrique, le premier groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 121 peut commander le frein 241 pour arrêter la rotation du volant d'inertie 14 et pour arrêter le fonctionnement au ralenti du moteur à combustion interne 13 et son usure, grâce au module de commande électronique 21. Néanmoins, le frein 241 peut seulement commander le volant d'inertie 14 du moteur à combustion interne 13 mais ne peut pas arrêter la rotation au ralenti de l'alternateur 15, aussi une légère perte d'énergie de l'alternateur 15 est-elle inévitable, avec la transmission de flux d'énergie dans ces conditions illustrées sur la Fig. 7. The first improved parallel parallel motor unit 121 has a function and mode of operation identical to that of the parallel parallel motor unit 12 shown in FIG. 2. The difference between them is that during the fully electric operation, the first improved parallel parallel motor unit 121 can control the brake 241 to stop the rotation of the flywheel 14 and to stop the idling operation of the combustion engine internal 13 and its wear, thanks to the electronic control module 21. Nevertheless, the brake 241 can only control the flywheel 14 of the internal combustion engine 13 but can not stop the idling rotation of the alternator 15, also a slight energy loss of the alternator 15 is inevitable, with the transmission of energy flow under these conditions illustrated in FIG. 7.
Pour empêcher que l'alternateur 15 et le moteur à combustion interne 13 ne tournent au ralenti en même temps, un embrayage 25 peut être disposé sur l'arbre de transmission 16 entre le côté extérieur du dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal et le dispositif de transmission rotative 17 pour diviser l'arbre de transmission 16 en une partie à embrayage 161 et une partie sans embrayage 162, ce qui constitue donc un deuxième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 122, comme représenté sur la Fig. 8. Si l'embrayage 25 est accouplé avec l'arbre de transmission 16, ce deuxième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 122 a une fonction et un mode de fonctionnement identiques à ceux du groupe moteur mixte en parallèle 12. La différence entre eux est que, pendant le fonctionnement entièrement électrique, le deuxième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 122 peut séparer la partie à embrayage 161 de la partie sans embrayage 162 de l'arbre de transmission à l'aide de l'embrayage 25 pour permettre une transmission complète de l'énergie cinétique produite par le moteur électrique 19 à l'arbre de sortie 20. Ainsi, la partie à embrayage 161 de l'arbre de transmission 16 n'est pas utilisée, il est impossible de faire tourner au ralenti l'alternateur 15 et le moteur à combustion interne 13 et de perdre de l'énergie, grâce à la transmission de flux énergétique dans ces conditions illustrées sur la Fig. 9. To prevent the alternator 15 and the internal combustion engine 13 from idling at the same time, a clutch 25 may be disposed on the transmission shaft 16 between the outer side of the epicyclic gear differential device 23 and the device rotary transmission means 17 for dividing the transmission shaft 16 into a clutch portion 161 and a non-clutch portion 162, thereby forming a second parallel improved parallel power unit 122, as shown in FIG. 8. If the clutch 25 is coupled with the transmission shaft 16, this second parallel improved parallel motor unit 122 has a function and a mode of operation identical to those of the mixed parallel motor unit 12. The difference between them is that during fully electric operation, the second improved parallel parallel motor unit 122 may separate the clutch portion 161 from the clutchless portion 162 from the drive shaft with the aid of the clutch 25 to allow complete transmission. from the kinetic energy produced by the electric motor 19 to the output shaft 20. Thus, the clutch portion 161 of the transmission shaft 16 is not used, it is impossible to idle the alternator 15 and the internal combustion engine 13 and to lose energy, thanks to the transmission of energy flow under these conditions illustrated in FIG. 9.
2. Le mode de démarrage du moteur à combustion interne, illustré sur la Fig. 10, est applicable à des conditions dans lesquelles la batterie d'accumulateurs 22 nécessite une nouvelle charge, ou l'énergie cinétique délivrée par 2865441 10 le moteur électrique 19 est insuffisante. Dans ces conditions, le moteur électrique 19 et l'alternateur 15 mettent en marche le moteur à combustion interne 13. A cet instant, le moteur électrique 19 sert de source d'énergie pour produire de l'énergie cinétique et faire tourner l'arbre de transmission 16 conjointement avec l'arbre de sortie 20 et le dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal. En même temps, le module de commande électronique 21 commande l'alternateur 15 accouplé avec le dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal pour acquérir une charge et produire une réaction afin de mettre en marche le moteur à combustion interne 13. 2. The starting mode of the internal combustion engine, shown in FIG. 10 is applicable to conditions in which the accumulator battery 22 requires a new charge, or the kinetic energy delivered by the electric motor 19 is insufficient. Under these conditions, the electric motor 19 and the alternator 15 start the internal combustion engine 13. At this moment, the electric motor 19 serves as a source of energy to produce kinetic energy and rotate the shaft 16 together with the output shaft 20 and the epicyclic gear differential device 23. At the same time, the electronic control module 21 controls the alternator 15 coupled with the epicyclic gear differential device 23 to acquire a load and produce a reaction to start the internal combustion engine 13.
3. Le mode de double charge, illustré sur la Fig. 11, est applicable dans des conditions où la batterie d'accumulateurs 22 est en charge et où, après la délivrance d'énergie cinétique par le moteur à combustion interne 13 pour réagir à une charge extérieure et alimenter l'alternateur 15 en énergie cinétique destinée à être convertie en énergie électrique à stocker, il reste un excédent d'énergie cinétique. A cet instant, le module de commande électronique 21 commande le moteur électrique 19 pour convertir l'excédent d'énergie cinétique en énergie électrique à stocker dans celui-ci. 3. The dual charging mode, shown in FIG. 11, is applicable under conditions where the storage battery 22 is charging and where, after the delivery of kinetic energy by the internal combustion engine 13 to react to an external load and supply the alternator 15 kinetic energy for to be converted into electrical energy to be stored, there remains an excess of kinetic energy. At this time, the electronic control module 21 controls the electric motor 19 to convert the excess kinetic energy into electrical energy to be stored therein.
4. Le mode de charge unique, illustré sur la Fig. 12, est applicable dans des conditions où la batterie d'accumulateurs 22 contient encore un peu d'énergie électrique et l'énergie cinétique délivrée par le moteur à combustion interne 13 est fournie à l'alternateur 15 et convertie en énergie électrique, mais cette énergie électrique est insuffisante pour répondre à une charge extérieure. A cet instant, le module de commande électronique 21 commande la batterie d'accumulateurs 22 pour alimenter le moteur électrique 19 en énergie électrique, ce qui permet au moteur électrique 19 de servir de source d'énergie et de convertir l'énergie électrique en énergie cinétique pour compléter l'énergie cinétique insuffisante. 4. The single charge mode, shown in Fig. 12, is applicable under conditions where the accumulator battery 22 still contains a little electrical energy and the kinetic energy delivered by the internal combustion engine 13 is supplied to the alternator 15 and converted into electrical energy, but this electrical energy is insufficient to meet an external load. At this moment, the electronic control module 21 controls the accumulator battery 22 to supply the electric motor 19 with electrical energy, which enables the electric motor 19 to serve as a source of energy and to convert the electrical energy into energy. kinetics to supplement the insufficient kinetic energy.
5. Le mode sans stockage, illustré sur la Fig. 13, est applicable dans des conditions où le groupe moteur mixte en parallèle 12 produit de l'énergie au maximum et où l'énergie électrique de la batterie d'accumulateurs 22 est entièrement utilisée ou ne peut pas être chargée. A cet instant, l'énergie électrique convertie par l'alternateur 15 n'est pas à stocker dans la batterie d'accumulateurs 22 mais est directement fournie pour le moteur électrique 19 afin de permettre au moteur électrique 19 de constituer une autre source d'énergie. 5. The non-storage mode, shown in FIG. 13, is applicable under conditions where the mixed parallel motor unit 12 produces maximum energy and where the electrical energy of the storage battery 22 is fully used or can not be charged. At this moment, the electrical energy converted by the alternator 15 is not to be stored in the storage battery 22 but is directly supplied for the electric motor 19 in order to allow the electric motor 19 to constitute another source of energy. energy.
6. Le mode de charge statique, illustré sur la Fig. 14, est applicable dans des conditions où le groupe moteur mixte en parallèle 12 est à l'arrêt 2865441 11 et la batterie d'accumulateurs 22 est chargée par le moteur à combustion interne 13. A cet instant, le frein 24 présent sur l'arbre de sortie 20 arrête la rotation de l'arbre de sortie 20 de façon que l'énergie cinétique produite par le moteur à combustion interne 13 soit entièrement fournie à l'alternateur 15 pour être convertie en énergie électrique à stocker. 6. The static charge mode, shown in Fig. 14, is applicable under conditions where the mixed parallel motor unit 12 is at a standstill 2865441 11 and the storage battery 22 is charged by the internal combustion engine 13. At this time, the brake 24 present on the output shaft 20 stops the rotation of the output shaft 20 so that the kinetic energy produced by the internal combustion engine 13 is fully supplied to the alternator 15 to be converted into electrical energy to be stored.
7. Le mode de charge à freinage et réduction de vitesse, illustré sur les figures 15 et 16, est applicable dans des conditions où, lorsque l'arbre de sortie 20 nécessite une réduction de vitesse, le frein 24 n'est pas utilisé et le module de commande électronique 21 commande le moteur électrique 19 pour qu'il serve de frein afin de retenir l'excédent d'énergie cinétique et de la convertir en énergie électrique à stocker dans la batterie d'accumulateurs 22. A cet instant, comme représenté sur la Fig. 15, lorsque le moteur à combustion interne 13 n'est pas en marche et que l'arbre de sortie 20 nécessite un freinage pour réduire la vitesse, le moteur électrique 19 sert de dispositif de stockage d'énergie pour convertir l'énergie cinétique en énergie électrique à stocker. Bien que le moteur à combustion interne 13 et l'alternateur 15 puissent gaspiller un peu d'énergie à cet instant en raison de leur rotation au ralenti, le frein 241 installé sur le volant d'inertie 14 peut cependant empêcher le moteur à combustion interne 13 de tourner au ralenti, en constituant le premier groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 121, représenté sur la Fig. 6. 7. The braking and speed reduction load mode, illustrated in Figures 15 and 16, is applicable under conditions where, when the output shaft 20 requires a speed reduction, the brake 24 is not used and the electronic control module 21 controls the electric motor 19 to act as a brake to retain the excess kinetic energy and convert it into electrical energy to be stored in the storage battery 22. At this time, as shown in FIG. 15, when the internal combustion engine 13 is not running and the output shaft 20 requires braking to reduce the speed, the electric motor 19 serves as an energy storage device for converting the kinetic energy into electrical energy to store. Although the internal combustion engine 13 and the alternator 15 can waste a little energy at this time because of their idling rotation, the brake 241 installed on the flywheel 14 can however prevent the internal combustion engine 13 to idle, constituting the first improved parallel parallel motor unit 121, shown in FIG. 6.
Par ailleurs, l'embrayage 25 peut être installé entre le côté extérieur du dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal et le dispositif de transmission rotative 17, en constituant le deuxième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 122, représenté sur la Fig. 8. L'embrayage 25 sépare la partie à embrayage 161 de la partie sans embrayage 162 del'arbre de transmission 16 pour empêcher la transmission de l'énergie cinétique au moteur à combustion interne 13 et à l'alternateur 15 par l'intermédiaire de la partie à embrayage 161 de l'arbre de transmission 16, afin d'empêcher le moteur à combustion interne 13 et l'alternateur 15 de tourner au ralenti et de gaspiller de l'énergie. La Fig. 16 montre qu'après le démarrage du moteur à combustion interne 13 et lorsque l'arbre de sortie 20 nécessite une réduction de vitesse, il n'est pas nécessaire d'utiliser le frein 24, mais que le moteur électrique 19 et l'alternateur 15 sont utilisés comme dispositifs de stockage d'énergie pour provoquer un stockage d'énergie électrique dans la batterie d'accumulateurs 22. On the other hand, the clutch 25 may be installed between the outer side of the epicyclic gear differential device 23 and the rotary transmission device 17, forming the second improved parallel parallel motor unit 122, shown in FIG. 8. The clutch 25 separates the clutch portion 161 from the non-clutch portion 162 of the transmission shaft 16 to prevent transmission of kinetic energy to the internal combustion engine 13 and the alternator 15 via the clutch portion 161 of the transmission shaft 16, to prevent the internal combustion engine 13 and the alternator 15 from idling and wasting energy. Fig. 16 shows that after the start of the internal combustion engine 13 and when the output shaft 20 requires a reduction in speed, it is not necessary to use the brake 24, but the electric motor 19 and the alternator 15 are used as energy storage devices for causing storage of electrical energy in the storage battery 22.
De plus, pour faciliter la fabrication, le dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal présent dans le rotor 152 de l'alternateur 15 est séparé de 2865441 12 l'alternateur 15, comme représenté sur la Fig. 17, et un alternateur ordinaire 26 est accouplé avec le capot 231 du dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal par un dispositif de transmission rotative 27 composé d'un pignon, d'une courroie ou d'une chaîne. Par conséquent, l'alternateur ordinaire 26 peut être employé dans la présente invention en constituant un troisième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 123, qui a une fonction et un mode de fonctionnement identiques à ceux du groupe moteur mixte en parallèle 12. In addition, to facilitate manufacture, the epicyclic gear differential device 23 present in the rotor 152 of the alternator 15 is separated from the alternator 15 as shown in FIG. 17, and an ordinary alternator 26 is coupled with the cover 231 of the epicyclic gear differential device 23 by a rotary transmission device 27 consisting of a pinion, a belt or a chain. Therefore, the ordinary alternator 26 may be employed in the present invention by providing a third improved parallel parallel motor unit 123, which has a function and mode of operation identical to that of the parallel parallel power unit 12.
Par ailleurs, pour empêcher le moteur à combustion interne 13 et le générateur 26 du troisième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 123 de tourner au ralenti dans le mode de fonctionnement entièrement électrique, et le mode de charge à freinage et réduction de vitesse, le frein 241 est installé sur le volant d'inertie 14 pour former un quatrième groupe moteur mixte en parallèle, représenté sur la Fig. 18, ou bien l'embrayage 25 est ajouté entre le côté extérieur du dispositif de différentiel 23 à train épicycloïdal et le dispositif de transmission rotative 17 pour constituer un cinquième groupe moteur mixte en parallèle perfectionné 125, représenté sur la Fig. 19. On the other hand, to prevent the internal combustion engine 13 and the generator 26 of the third improved parallel combined motor unit 123 from idling in the fully electric operating mode, and the braking and speed reduction charging mode, the brake 241 is installed on the flywheel 14 to form a fourth parallel parallel motor unit, shown in FIG. 18, or the clutch 25 is added between the outer side of the epicyclic gear differential device 23 and the rotary transmission device 17 to form a fifth parallel improved parallel motor unit 125, shown in FIG. 19.
Comme on peut le noter d'après la description qui précède, la présente invention permet de réduire les défauts constitués par l'usure de l'intérieur et par la fabrication malcommode du groupe moteur mixte en parallèle selon la technique antérieure, l'invention se prêtant à des variantes et étant pratique. As can be noted from the foregoing description, the present invention makes it possible to reduce the defects constituted by the wear of the interior and by the inconvenient manufacture of the mixed motor unit in parallel according to the prior art. lending to variants and being practical.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0400610A FR2865441A1 (en) | 2004-01-22 | 2004-01-22 | Mixed parallel power unit, has epicyclical gearing differential device with set of satellite pinions that includes satellite pinions rotating together, and electronic control module choosing operating mode of combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0400610A FR2865441A1 (en) | 2004-01-22 | 2004-01-22 | Mixed parallel power unit, has epicyclical gearing differential device with set of satellite pinions that includes satellite pinions rotating together, and electronic control module choosing operating mode of combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2865441A1 true FR2865441A1 (en) | 2005-07-29 |
Family
ID=34717358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0400610A Withdrawn FR2865441A1 (en) | 2004-01-22 | 2004-01-22 | Mixed parallel power unit, has epicyclical gearing differential device with set of satellite pinions that includes satellite pinions rotating together, and electronic control module choosing operating mode of combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2865441A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3120036A1 (en) * | 2021-02-21 | 2022-08-26 | Edmond Thuries | Accelerator Rolling System |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2799418A1 (en) * | 1999-10-11 | 2001-04-13 | Renault | MOTOR-PROPELLER GROUP OF A HYBRID VEHICLE WITH ELECTROMAGNETIC COUPLER |
| EP1142744A1 (en) * | 1998-12-01 | 2001-10-10 | Hitachi, Ltd. | Drive device and vehicle |
| WO2002008016A2 (en) * | 2000-07-21 | 2002-01-31 | Schooler Stuart D | Autocycle |
| DE10113177C1 (en) * | 2001-03-19 | 2002-04-04 | Friedrich Jarchow | Planetary cogwheel gearing, for continuously variable hydrostatic transmission, has drive shaft, coupling shaft, high-speed and low-speed coupling shafts and connection shaft for variable hydrostatic drive |
| EP1279544A2 (en) * | 2001-07-23 | 2003-01-29 | Nissan Motor Co., Ltd. | Hybrid drivetrain for a vehicle |
| EP1281559A1 (en) * | 2000-05-08 | 2003-02-05 | Hitachi, Ltd. | Composite power transmission mechanism and vehicle |
| US6553287B1 (en) * | 2001-10-19 | 2003-04-22 | Ford Global Technologies, Inc. | Hybrid electric vehicle control strategy to achieve maximum wide open throttle acceleration performance |
| WO2003047897A1 (en) * | 2001-12-05 | 2003-06-12 | Drivetec (Uk) Limited | Automotive vehicle transmission systems |
| EP1375226A2 (en) * | 2002-05-31 | 2004-01-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Hybridgetriebe |
-
2004
- 2004-01-22 FR FR0400610A patent/FR2865441A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1142744A1 (en) * | 1998-12-01 | 2001-10-10 | Hitachi, Ltd. | Drive device and vehicle |
| FR2799418A1 (en) * | 1999-10-11 | 2001-04-13 | Renault | MOTOR-PROPELLER GROUP OF A HYBRID VEHICLE WITH ELECTROMAGNETIC COUPLER |
| EP1281559A1 (en) * | 2000-05-08 | 2003-02-05 | Hitachi, Ltd. | Composite power transmission mechanism and vehicle |
| WO2002008016A2 (en) * | 2000-07-21 | 2002-01-31 | Schooler Stuart D | Autocycle |
| DE10113177C1 (en) * | 2001-03-19 | 2002-04-04 | Friedrich Jarchow | Planetary cogwheel gearing, for continuously variable hydrostatic transmission, has drive shaft, coupling shaft, high-speed and low-speed coupling shafts and connection shaft for variable hydrostatic drive |
| EP1279544A2 (en) * | 2001-07-23 | 2003-01-29 | Nissan Motor Co., Ltd. | Hybrid drivetrain for a vehicle |
| US6553287B1 (en) * | 2001-10-19 | 2003-04-22 | Ford Global Technologies, Inc. | Hybrid electric vehicle control strategy to achieve maximum wide open throttle acceleration performance |
| WO2003047897A1 (en) * | 2001-12-05 | 2003-06-12 | Drivetec (Uk) Limited | Automotive vehicle transmission systems |
| EP1375226A2 (en) * | 2002-05-31 | 2004-01-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Hybridgetriebe |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3120036A1 (en) * | 2021-02-21 | 2022-08-26 | Edmond Thuries | Accelerator Rolling System |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1051308B1 (en) | Hybrid engine transmission unit comprising a double planetary gear train | |
| EP2099630B1 (en) | Coupling between the thermal engine and the air conditioning compressor of an automotive vehicle | |
| EP1875104B1 (en) | Power transmission device for a motor vehicle which is equipped with a free wheel mechanism that drives an oil pump | |
| EP3574198B1 (en) | Device for driving a fuel pump for a turbomachine | |
| WO2016092184A1 (en) | Automatic transmission for hybrid vehicle and method for controlling a hybrid vehicle | |
| FR2643520A1 (en) | ALTERNATOR-STARTER WITH AUTOMATIC COUPLING DEVICE | |
| WO2011072765A1 (en) | Method for controlling a hybrid vehicle drive device, and associated device | |
| FR2781727A1 (en) | HYBRID DRIVE GROUP COMPRISING TWO ELECTRIC MACHINES | |
| EP3122627B1 (en) | Transmission assembly for an aircraft and a helicopter | |
| FR3062423A1 (en) | DRIVE SYSTEM FOR A FUEL PUMP OF A TURBOMACHINE | |
| FR3062424A1 (en) | DRIVE SYSTEM FOR A FUEL PUMP OF A TURBOMACHINE | |
| FR2865441A1 (en) | Mixed parallel power unit, has epicyclical gearing differential device with set of satellite pinions that includes satellite pinions rotating together, and electronic control module choosing operating mode of combustion engine | |
| FR2774039A1 (en) | Hybrid drive for motor vehicles with braking on the alternator | |
| FR2970440A1 (en) | MOTOR PROPELLER SYSTEM FOR VEHICLE | |
| FR2962180A1 (en) | Continuous variation transmission device for use in drive train for motor vehicle e.g. terrestrial motor vehicle, has variable speed drive regulating speed ratio between rotary control unit and rotary input and output units | |
| FR2679839A1 (en) | Hybrid motive equipment including an electric motor and a primary motor or engine such as a motor or engine which is not electric, for example a heat (combustion) or turbine engine, or an asynchronous motor | |
| FR3062420A1 (en) | DEVICE FOR DRIVING A FUEL PUMP FOR TURBOMACHINE | |
| EP3751112B1 (en) | Method for controlling an assembly comprising a turbocharger and complementary driving means | |
| WO2023104939A1 (en) | Coupling device combining a dog clutch and a clutch | |
| FR2887699A1 (en) | Rotating machine e.g. alternator-starter, for motor vehicle, has casing with rotor, and reversible transmission systems with variable transmission ratios to connect machine to heat engine, where systems form toroidal speed variators | |
| EP3215381B1 (en) | Hybrid vehicle drive system | |
| OA20366A (en) | Pedal motor that increases torque and speed with minimal muscle effort. | |
| FR2887700A1 (en) | Rotating electrical machine for motor vehicle, has transmission system conforming to function according to one of two operation speeds based on control, where speeds are respectively assigned to generator and engine modes of machine | |
| EP4279308A1 (en) | Hybrid drive assembly for a vehicle | |
| FR3130207A1 (en) | Coupling device combining a dog clutch and a clutch |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20060929 |