ITMO20070125A1

ITMO20070125A1 - Sistema di trazione ibrido

Info

Publication number: ITMO20070125A1
Application number: IT000125A
Authority: IT
Inventors: Giorgio Bordini
Original assignee: Bordini Engineering Srl
Priority date: 2007-04-05
Filing date: 2007-04-05
Publication date: 2008-10-06
Also published as: WO2008122862A1

Description

Sistema di trazione ibrido

La presente invenzione si riferisce ad un sistema di trazione ibrido di tipo termico-elettrico, o termoidraulico, cioè ad un sistema di trazione nel quale la potenza utilizzata nella trazione é fornita da almeno un motore termico e/o da almeno una macchina elettrica o idraulica.

In particolare, la presente invenzione riguarda un sistema di trazione per veicoli, che debbono essere sottoposti a condizioni di utilizzo molto variegate, ossia variabili da condizioni che comportano elevatissimi sforzi di avanzamento o trazione a bassissime velocità, a condizioni che comportano sforzi di avanzamento relativamente limitati e velocità elevate.

Una categoria di veicoli particolarmente rappresentativa di dette condizioni, è costituita dai trattori, in particolare trattori agricoli, che devono poter sviluppare, ad un estremo del loro campo di utilizzo, uno sforzo di trazione di valore pari o superiore anche al proprio peso, come se quindi dovessero potersi muovere su di una traiettoria verticale, con velocità anche inferiori ad 1 km/h, mentre, all'altro estremo del loro campo di utilizzo, devono raggiungere velocità fino a 50 km/h, con tendenza all'aumento, fino a 60/70 km/h, e non sempre con libertà di scelta del regime di rotazione del proprio motore termico.

Questi veicoli richiedono pertanto trasmissioni nelle quali il rapporto tra velocità massima e velocità minima di lavoro può raggiungere un valore pari anche a 50, mentre, per esempio, in un'autovettura questo rapporto raggiunge un valore massimo di 4 o 5, tutto a parità di velocità di rotazione del motore termico. Inoltre, nei trattori, non sempre il regime di rotazione del motore termico può aiutare nella correzione della velocità, perchè detto regime di rotazione può essere vincolato dall'esigenza di azionamento di attrezzature, tramite un apposito albero di presa di potenza sul trattore, il cui regime di rotazione vincola in generale il regime di rotazione del motore termico.

Da quanto sopra deriva che le trasmissioni dei trattori, in particolare dei trattori agricoli, debbano avere un elevato numero di rapporti, per realizzare un corrispondente numero di velocità intermedie tra la velocità minima e la velocità massima e, quindi, per poter coprire convenientemente le esigenze di utilizzo del trattore anche a dette velocità intermedie.

E' da notare tuttavia che, nell'ambito della pluralità e varietà degli impieghi di un trattore, esistono delle condizioni di lavoro più ricorrenti e ripetitive in termini di velocità, ovvero le condizioni di lavoro di un trattore, in particolare agricolo, sono costituite, prevalentemente da:

- arature e coltivazioni di un terreno, a velocità comprese tra i 7 ed i 10 km/h, ad esempio per un tempo pari a circa il 50% ed oltre del tempo di utilizzo del trattore;

- marcia, o traino, alla massima velocità, per un tempo pari a circa il 25% del tempo di utilizzo;

- solamente per il restante tempo di utilizzo vengono richieste prestazioni collocate indifferentemente entro gli estremi del campo di funzionamento previsto.

La frequenza di utilizzo di un trattore in funzione della velocità di avanzamento presenta pertanto due massimi, di cui uno decisamente più pronunciato relativo alle basse velocità connesse con i lavori in campo ed uno meno pronunciato, connesso ai trasferimenti del trattore su carreggiata o su strada a velocità prossime alle velocità massime del trattore.

L'uso del trattore si effettua quindi statisticamente con prevalenza in determinati ristretti intervalli di velocità, pur essendo la trasmissione del veicolo realizzata per coprire indifferentemente ogni condizione compresa nei limiti di velocità previsti. Dallo stato della tecnica sono noti principalmente tre tipi di trasmissioni per un trattore, in particolare per un trattore destinato ad uso agricolo:

- un primo tipo nel quale la trasmissione comprende un cambio di velocità meccanico tradizionale con elevato numero di rapporti, dove l'inserimento dei rapporti richiede l'interruzione della trasmissione di potenza alle ruote;

un secondo tipo, cosiddetto "power shift", nel quale la trasmissione comprende un cambio di velocità con elevato numero di rapporti inseribili sotto carico, ovvero con possibilità di cambio di marcia senza rilevanti discontinuità nella trasmissione della potenza;

trasmissioni a variazione continua di velocità, cosiddette "CVT", che sono dotate di un numero virtualmente infinito di rapporti di trasmissione, in modo da poter coprire qualsiasi velocità nei limiti previsti per il veicolo in modo abbastanza svincolato (sempre entro certi limiti) dal regime di rotazione del motore termico.

Sono stati inoltre sviluppati motori termici dove la potenza massima è erogabile entro un ampio intervallo di velocità di rotazione, ad esempio da 1500 giri/min a 2200 giri/min, in modo da realizzare un sensibile adeguamento della coppia motrice agli incrementi di carico resistente, fino anche al 40%, a partire dal regime di massima velocità, sia pure a prezzo della diminuzione del regime di rotazione.

Le trasmissioni cosiddette "power shift" richiedono un elevato numero di rapporti di trasmissione, fino a 24 o più in marcia avanti, per poter avere rapporti sufficientemente ravvicinati ed un'accettabile qualità e dolcezza nel cambio di rapporto. Ciò comporta però un'elevata complicazione meccanica ed un'elevata dissipazione permanente di potenza, per attriti tra le innumerevoli frizioni multidischi presenti sugli ingranaggi del cambio di velocità sempre in presa tra loro ed in permanente moto relativo, con conseguenti problemi di inefficienza energetica, surriscaldamento, usure, costi, scarsa gradualità di cambio di marcia ecc.

Le trasmissioni a variazione continua di velocità richiedendo di essere dimensionate per coprire gli estremi del campo di utilizzo del veicolo, cioè, da un lato, per trasmettere coppie molto elevate a velocità molto basse e, dall'altro lato, per sviluppare velocità relativamente elevate con coppie molto basse, presentano caratteristiche che, dal punto di vista progettuale, sono in forte conflitto tra di loro; inoltre questo tipo di trasmissioni presenta, sia pure in misura non costante, elevate perdite di energia ed ingombri elevati difficilmente conciliabili con il layout di un veicolo, in particolare di un trattore.

Uno scopo della presente invenzione è quello di fornire un sistema di trazione ibrido per veicoli, in particolare per trattori, con una trasmissione di potenza, che integri le caratteristiche di una trasmissione a variazione continua di velocità con le caratteristiche di una trasmissione power shift con un numero limitato di rapporti di trasmissione, detta trasmissione di potenza dovendo integrare i vantaggi di una trasmissione CVT, convenientemente, ma non necessariamente basata sull'impiego di macchine elettriche, con quelli di una trasmissione power shift, limitando in modo sostanziale gli svantaggi propri di ciascun tipo di trasmissione.

Le due trasmissioni dovranno poter essere utilizzate singolarmente o insieme, dipendentemente dalle condizioni di funzionamento del veicolo e di eventuali particolari transitori, in modo da poter ottimizzare le prestazioni di ciascuna trasmissione e minimizzarne i difetti.

Secondo la presente invenzione è previsto un sistema di trazione ibrido comprendente un motore a combustione interna che aziona, tramite un albero motore, il portasatelliti di un ruotismo epicicloidale, la cui corona aziona mezzi meccanici di trasmissione del moto verso le ruote di un veicolo, una prima macchina elettrica, o idraulica, che può funzionare come motore o come generatore, un cui albero aziona l'ingranaggio solare di detto ruotismo epicicloidale, una seconda macchina elettrica, o idraulica, che può funzionare come motore e come generatore, disposta a valle di detta prima macchina elettrica, o idraulica, lungo detti mezzi di trasmissione, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre primi mezzi di vincolo per vincolare detto albero di detta prima macchina elettrica o idraulica a detto albero motore.

Grazie all'invenzione, il sistema di trazione ibrido può funzionare, innanzitutto, in modalità a variazione continua di velocità, cosiddetta modalità CVT, quando i mezzi di vincolo non sono attivi, nella quale le variazioni di velocità del veicolo sono ottenute tramite il controllo delle velocità di dette macchine elettriche o idrauliche, oltre che del motore termico. Inoltre, quando i mezzi di vincolo sono attivi, il sistema di trazione può funzionare come un normale sistema di trazione di un veicolo con motore a combustione interna, nel quale la trazione del veicolo è assicurata, in tutte le condizioni, dal motore a combustione interna, mentre le macchine elettriche, o idrauliche, possono intervenire per fornire potenza aggiuntiva da sommare a quella del motore a combustione interna in situazioni nelle quali sono richiesti sforzi di trazione particolarmente elevati . Le macchine elettriche o idrauliche possono inoltre essere utilizzate per recuperare energia nelle fasi di rallentamento e frenatura del veicolo, o quando il veicolo percorre un tratto di strada in discesa, oppure possono anche restare inattive.La possibilità di vincolare tra loro l'albero motore e l'albero della prima macchina elettrica o idraulica consente di ridurre notevolmente il dimensionamento delle macchine elettriche o idrauliche, come sarà spiegato nel seguito .

Questo consente di ridurre sensibilmente le dimensioni di ingombro e il costo delle macchine elettriche o idrauliche e, quindi il costo e gli ingombri del sistema secondo l'invenzione.

Secondo una variante della presente invenzione, sono previsti secondi mezzi di vincolo per bloccare l'albero di detta prima macchina elettrica.

Attivando detti secondi mezzi di vincolo, la trazione del veicolo è assicurata dal motore a combustione interna, come nel caso in cui siano attivati i primi mezzi di vincolo, ma con un rapporto diverso tra le velocità di rotazione dell'albero motore del motore a combustione interna e della corona del ruotismo epicicloidale . Ciò consente una migliore gestione del motore a combustione interna.

Secondo un'ulteriore variante della presente invenzione è previsto un primo cambio di velocità, posto lungo detti mezzi di trasmissione tra detto ruotismo epicicloidale e detta seconda macchina elettrica o idraulica. Ciò consente di variare il rapporto di trasmissione tra la corona del ruotismo epicicloidale e le ruote del veicolo, incrementando la flessibilità d'uso del sistema di trazione e ottimizzando la gestione del motore a combustione interna.

Secondo un'ancora ulteriore variante della presente invenzione, è previsto un secondo cambio di velocità interposto lungo detti mezzi meccanici di trasmissione, a valle di detta seconda macchina elettrica o idraulica. Ciò consente ulteriori variazioni del rapporto di trasmissione tra la corona del ruotismo epicicloidale e le ruote del veicolo, incrementando ulteriormente la flessibilità d'uso del sistema di trazione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno dalla descrizione che segue di esempi di attuazione dell'invenzione, con riferimento ai disegni allegati, in cui:

Figura 1 è una vista schematica di un sistema di trazione ibrido secondo l'invenzione per un veicolo, comprendente un motore a combustione interna e due macchine elettriche, in particolare per un trattore, in una prima condizione operativa;

Figura 2 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una seconda condizione operativa;

Figura 3 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una terza condizione operativa;

Figura 4 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una quarta condizione operativa;

Figura 5 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una quinta condizione operativa;

Figura 6 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una sesta condizione operativa;

Figura 7 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una settima condizione operativa;

Figura 8 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in un'ottava condizione operativa;

Figura 9 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una nona condizione operativa;

Figura 10 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una decima condizione operativa;

Figura 11 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in un'undicesima condizione operativa;

Figura 12 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una dodicesima condizione operativa;

Figura 13 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una tredicesima condizione operativa;

Figura 14 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una quattordicesima condizione operativa;

Figura 15 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una quindicesima condizione operativa;

Figura 16 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una sedicesima condizione operativa;

Figura 17 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una diciassettesima condizione operativa;

Figura 18 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una diciottesima condizione operativa;

Figura 19 è una vista come quella di Figura 1, con il sistema secondo l'invenzione in una condizione neutra, cioè senza trasmissione di potenza alle ruote del veicolo;

Figura 20 è una vista schematica di un sistema di trazione ibrido secondo l'invenzione per un veicolo, comprendente un motore a combustione interna e due macchine idrauliche;

Figura 21 è una vista schematica di una variante del sistema di trazione ibrido secondo l'invenzione, in una prima condizione di funzionamento;

Figura 22 è una vista schematica sistema di trazione di Figura 21, in una seconda condizione di funzionamento;

Figura 23 è una vista schematica sistema di trazione di Figura 21, in una terza condizione di funzionamento;

Figura 24 è una vista schematica sistema di trazione di Figura 21, in una quarta condizione di funzionamento;

Figura 25 è una vista schematica di un'ulteriore variante del sistema di trazione ibrido secondo 1'invenzione;

Figura 26 è una vista schematica di un'ancora ulteriore variante del sistema di trazione ibrido secondo l'invenzione;

Figura 27 è una vista schematica di un sistema di trasmissione per un sistema di trazione per veicoli, secondo l'invenzione.

Il sistema secondo l'invenzione, con riferimento alla Figura 1, comprende un motore termico M, il cui albero motore 1 è connesso al portasatelliti 3 di un rotismo epicicloidale 2, il cui ingranaggio solare 4 è connesso all'albero 5 di una prima macchina elettrica El, che può funzionare sia come motore sia come generatore. L'albero 5 è coassiale esternamente all'albero motore 1 del motore termico M. L'albero motore del motore termico M e l'albero della prima macchina El possono essere vincolati tra loro tramite primi mezzi di vincolo comprendenti una prima frizione 15. Inoltre, l'albero 5 della prima macchina El può essere bloccato tramite secondi mezzi di vincolo comprendenti un freno 16.

La corona 6 del rotismo epicicloidale aziona l'albero di ingresso 18 di una seconda frizione 7, convenientemente, ma non necessariamente, una frizione a dischi multipli, tramite la quale è azionabile un primo cambio di velocità 8. La seconda frizione 7 a dischi multipli, nell'esempio di attuazione illustrato, comprende una pluralità di dischi conduttori 19 azionati a ruotare dall'albero di ingresso 18 e una pluralità di dischi condotti 25 che, dipendentemente dalla loro posizione reciproca, connettono direttamente l'albero di ingresso 18 della seconda frizione 7 con l'albero di uscita 17 del primo cambio di velocità 8, oppure connettono l'albero di ingresso 18 con un ingranaggio 8a, che aziona l'albero di ingresso 8b del primo cambio di velocità 8. Il primo cambio di velocità 8 presenta, vantaggiosamente, un primo rapporto di trasmissione Tl, ottenibile quando l'albero di ingresso della seconda frizione 7 è collegato direttamente all'albero di uscita 17 del primo cambio di velocità 8, un secondo rapporto di trasmissione T2 per la marcia in avanti del veicolo e un rapporto di trasmissione R per la marcia indietro, ottenibili quando l'albero di ingresso 18 della seconda frizione 7 è collegato all'albero di ingresso 8b del primo cambio di velocità 8 tramite l'ingranaggio 8a. Il secondo rapporto di trasmissione T2 e il rapporto di trasmissione R per la marcia indietro sono selezionabili tramite un manicotto 30, atto a selezionare gli ingranaggi del cambio di velocità 8, quando l'albero di ingresso 18 della seconda frizione 7 viene connesso con l'albero di ingresso 8b del primo cambio di velocità 8. Preferibilmente i valori dei rapporti di trasmissione per la marcia avanti sono T1=1:1 per il primo rapporto di trasmissione e T2=x:1 con x>1, per il secondo rapporto di trasmissione.

L'albero di uscita 17 del cambio di velocità 8 è connesso all'albero 20 di un seconda macchina elettrica E2, che può funzionare come sia come motore sia come generatore. L'albero 20 aziona l'albero di ingresso 21 di una terza frizione 9, convenientemente, ma non necessariamente, una frizione a dischi multipli, tramite la quale è azionabile un secondo cambio di velocità 10. La terza frizione 9 a dischi multipli comprende una pluralità di ulteriori dischi conduttori 28 azionati a ruotare dall'albero di ingresso 21 e una pluralità di ulteriori dischi condotti 29 che, dipendentemente dalla loro posizione reciproca, determinano la selezione delle marce nel secondo cambio di velocità 10. Il secondo cambio di velocità 10 presenta vantaggiosamente due rapporti di trasmissione tra loro diversi per la marcia in avanti del veicolo, un primo rapporto di trasmissione T3=y:1 e un secondo rapporto di trasmissione T4=z:1 con y<z, in modo che sia T3<T4.

L'albero di uscita 22 del secondo cambio di velocità 10 aziona una coppia conica 13 che trasmette il moto ad un differenziale 14 che aziona le ruote R del veicolo.

Con 34 è indicata una presa di potenza per l'azionamento di attrezzi collegabili al veicolo. La presa di potenza 34 è azionata, attraverso una quarta frizione 11 e un terzo cambio di velocità 12, da un albero ausiliario 23 azionato a sua volta dal motore termico M.

Le modalità di funzionamento del sistema di trazione secondo l'invenzione illustrato nelle Figure da 1 a 19 sono sostanzialmente tre.

In una prima modalità di funzionamento non è attivo alcun mezzo di vincolo, cioè la prima frizione 15 e 11 freno 16 non sono attivi. In questa situazione, il sistema di trazione funziona in modalità a variazione continua di velocità, cosiddetta modalità CVT, la trazione del veicolo è garantita dal motore M a combustione interna e le variazioni di velocità del veicolo sono gestite tramite la prima macchina elettrica E1, funzionante come generatore, che alimenta la seconda macchina elettrica E2 che ruota in modo sincrono con l'albero di uscita 17 del primo cambio di velocità 8. Il primo cambio di velocità 8 e il secondo cambio di velocità 10 sono utilizzabili per variare il rapporto di trasmissione tra la corona 6 del ruotismo epicicloidale e le ruote R del veicolo, in modo da variare la velocità al suolo del veicolo a parità di velocità di rotazione dell'albero motore 1 del motore a combustione interna M e dell'albero 5 della prima macchina elettrica E1.

In una seconda modalità di funzionamento, è attivo il primo mezzo di vincolo, cioè la prima frizione 15 è innestata, vincolando tra loro l'albero 1 del motore a combustione interna e l'albero 5 della prima macchina elettrica E1. In questa situazione la prima macchina elettrica E1 può rimanere inattiva e il ruotismo epicicloidale 2 si comporta come un giunto rigido, ciò significa che i mezzi di trasmissione sono azionati direttamente dal motore a combustione interna M e che l'albero di ingresso 18 della seconda frizione 7 a dischi multipli ruota alla stessa velocità dell'albero motore 1 del motore M a combustione interna.

L'attivazione di questa condizione di funzionamento, tramite innesto della frizione 15 è particolarmente utile nella fase di avviamento del veicolo e quando sia richiesta una coppia di trazione di valore elevato, cioè in condizioni di lavoro gravose per il veicolo. Infatti, in queste condizioni, deve risultare parimenti elevata la coppia motrice trasmessa dal motore M a combustione interna. Essendo la detta coppia motrice trasmessa al portasatelliti 3 del ruotismo epicicloidale 2, ne consegue che deve risultare proporzionalmente elevata anche la coppia trasmessa all'ingranaggio solare 4. Questa condizione si combina con un'elevata velocità dell'ingranaggio solare 4, molto maggiore della velocità del motore termico M, dal momento che, all'avviamento del veicolo, la velocità della corona 6 del ruotismo epicicloidale 2 è normalmente nulla.

Pertanto la prima macchina elettrica E1, o idraulica Il, si trova a dover erogare la massima coppia ad una velocità molto elevata, ovvero a sviluppare una potenza resistente molto elevata: questa combinazione di criticità determina normalmente il dimensionamento della prima macchina elettrica E1, o idraulica I1. Invece, grazie all'invenzione, un mezzo per ridurre la coppia che detta prima macchina elettrica E1, o idraulica I1, deve erogare è costituito proprio dal progressivo intervento della frizione 15, che sviluppa una coppia concorde con la macchina E1, o I1, perlomeno nella fase di rallentamento dell'albero 5 sino al sincronismo con l'albero motore 1 del motore M. Infatti, all'avviamento del veicolo, l'albero 5 ruota a velocità molto maggiore rispetto all'albero 1 del motore M, e quindi l'intervento della frizione 15 è quello di frenare l'albero 5 e quindi creare un'addizionale coppia resistente sull'ingranaggio solare 4, in aggiunta alla coppia resistente erogata dalla macchina E1, I1.

In quest'ultima condizione, ovvero a veicolo avviato, essendo la macchina E1, o I1, é stata notevolmente rallentata, essa è in grado di sviluppare una coppia resistente molto più elevata rispetto alla condizione di veicolo in spunto da fermo, e quindi meglio è in grado di reagire alla coppia del motore termico, e quindi il mezzo 15 di vincolo può anche essere rilasciato. La seconda macchina elettrica può essere utilizzata come motore, per fornire ulteriore potenza alle ruote del veicolo, nel caso in cui la potenza richiesta superi la potenza massima che il motore a combustione interna può fornire, o come generatore, per un recupero di energia quando il veicolo rallenta o frena. Nel caso in cui sia richiesto un picco di potenza di valore superiore alla potenza che può essere fornita dal motore a combustione interna M e dalla seconda macchina elettrica E2 , è possibile infatti azionare anche la prima macchina elettrica E1 come motore, alla stessa velocità di rotazione dell'albero motore 1 del motore termico M. I cambi di velocità servono per variare il rapporto di trasmissione tra il motore M a combustione interna e le ruote, per variare la velocità del veicolo per una data velocità di rotazione del motore a combustione interna. Ciò consente di variare la velocità del veicolo mantenendo il motore a combustione interna ad un regime di giri ottimale di funzionamento.

In una terza modalità di funzionamento è attivo il secondo mezzo di vincolo, cioè il freno 16, che blocca l'albero 5 della prima macchina elettrica El, che, quindi, rimane inattiva. In questa situazione il ruotismo epicicloidale si comporta come un normale ingranaggio con rapporto di trasmissione i= (zi+z3)/z3in cui Zi è il numero di denti dell'ingranaggio solare 4 e z3è il numero di denti della corona 6 del ruotismo epicicloidale 2.

Il funzionamento del sistema di trazione secondo l'invenzione è analogo a quello descritto con riferimento alla seconda modalità di funzionamento, ma con un rapporto di trasmissione >1 tra l'albero motore 1 del motore M e l'albero di ingresso 18 della prima frizione 7.

Inserendo e disinserendo la prima frizione 15 e il freno 16 e selezionando le marce nel primo cambio di velocità 8 e nel secondo cambio di velocità 10 è possibile scegliere la condizione di funzionamento del sistema di trazione più adeguata, in ogni momento, alle condizioni di lavoro del veicolo.

E' da notare inoltre che i rapporti di trasmissione del primo cambio di velocità 8 e del secondo cambio di velocità 10 possono essere vantaggiosamente scelti in modo da mantenere il regime di rotazione del motore M a combustione interna nel campo di funzionamento a potenza massima al variare della velocità di avanzamento del veicolo entro la quasi totalità del campo di utilizzo del veicolo, con l'albero 5 della prima macchina E1 bloccato tramite il freno 16 o sincronizzato con l'albero 1 del motore M a combustione interna tramite la prima frizione 15. Nelle Figure da 1 a 19 sono raffigurate le varie condizioni di funzionamento del sistema secondo l'invenzione ottenibili per soddisfare le varie condizioni di lavoro di un veicolo, in particolare un trattore azionato tramite il sistema secondo l'invenzione .

Le figure da 1 a 6 illustrano varie condizioni di funzionamento ottenibili quando il sistema funziona secondo la prima modalità di funzionamento, cioè in modalità CVT con variazione continua di velocità, con la prima frizione 15 e il freno 16 disinnestati.

Nella Figura 1 è illustrata una condizione di funzionamento adatta per condizioni di lavoro del veicolo con sforzi molto elevati e bassa velocità di avanzamento. Sia nel primo cambio di velocità 8 sia nel secondo cambio di velocità 10 sono selezionati i rapporti di trasmissione di valore più basso, cioè T1 nel primo cambio di velocità 8 e T3 nel secondo cambio di velocità 10. Le variazioni di velocità sono realizzate agendo sul controllo di velocità del motore termico M, della macchina elettrica E1, funzionante come generatore e della macchina elettrica E2 funzionante come motore.

Nella Figura 2 è illustrata una seconda condizione di funzionamento analoga a quella illustrata nella Figura 1, ma per velocità di avanzamento del veicolo un poco più elevate. Questa condizione viene ottenuta selezionando nel secondo cambio di velocità il rapporto di trasmissione più elevato, cioè T4, mentre nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione T1 come nella condizione di funzionamento illustrata in Figura 1.

Nella Figura 3 è illustrata una terza condizione di funzionamento con velocità di avanzamento del veicolo più elevata rispetto alla Figura 2 e sforzo di trazione meno elevato, ottenuta selezionando nel primo cambio di velocità 8 il rapporto di trasmissione T2 e nel secondo cambio di velocità il rapporto di trasmissione T3. Ovviamente i rapporti di trasmissione nel primo cambio di velocità 8 e del secondo cambio di velocità 10 sono scelti in modo che T1xT4<T2xT3

E' da notare che la scelta dei rapporti di trasmissione T1—T4 nel primo cambio di velocità 8 e nel secondo cambio di velocità 10 può anche essere dettata dalla necessità di mantenere le due macchine E1 e E2 entro regimi di rotazione ottimali di funzionamento, in particolare quando la velocità di rotazione dell'albero motore 1 del motore M è imposta da un attrezzo collegato alla presa di potenza 34 del veicolo.

Nella Figura 4 è illustrata una quarta condizione di funzionamento in modalità CVT, nella quale il veicolo può raggiungere la massima velocità di avanzamento per la quale è stato progettato, con bassi sforzi di trazione. Questa condizione è ottenibile selezionando nel primo cambio di velocità 8 il rapporto di trasmissione T2 e nel secondo cambio di velocità 10 il rapporto di trasmissione T4.

Nella Figura 5 è illustrata una quinta condizione di funzionamento, con il veicolo in retromarcia a bassa velocità, sempre in modalità CVT, ottenibile selezionando il rapporto di trasmissione R nel primo cambio di velocità 8 e il rapporto di trasmissione T3 nel secondo cambio di velocità 10.

Nella Figura 6 è illustrata una sesta condizione di funzionamento, sempre in modalità CVT, con il veicolo in retromarcia a velocità più elevata rispetto alla condizione mostrata in Figura 5. Questa sesta condizione di funzionamento è ottenibile selezionando il rapporto di trasmissione R nel primo cambio di velocità 8 e il rapporto di trasmissione T4 nel secondo cambio di velocità 10.

E' da notare che nella modalità CVT, se non ci fosse la marcia indietro nel primo cambio di velocità 8, per ottenere l'inversione del senso di marcia del veicolo, si dovrebbe generare con la seconda macchina elettrica E2 una coppia di verso opposto e di valore maggiore della coppia sviluppata sulla corona 6 del ruotismo epicicloidale, che è sempre concorde con la coppia motrice del motore termico 1 e agisce come coppia antagonista in caso di retromarcia. La presenza della retromarcia nel primo cambio di velocità 8 consente di sommare, anziché sottrarre, la coppia sviluppata sulla corona 6 e quella generata dalla macchina elettrica E2 , con conseguente sensibile aumento della coppia disponibile alle ruote R del veicolo in retromarcia, riducendo nel contempo in modo sostanziale le perdite meccaniche ed elettriche del sistema.

Nelle Figure da 7 a 12 sono illustrate varie condizioni di funzionamento del sistema di trazione secondo l'invenzione nella seconda modalità di funzionamento, cioè con la prima frizione 15 innestata e, quindi, con l'albero motore 1 del motore M e l'albero 5 della prima macchina elettrica E1 vincolati tra loro. La prima macchina elettrica E1 può essere utilizzata durante i cambi di marcia nel primo cambio di velocità 8 per sincronizzare i dischi conduttori 19 e i dischi condotti 25 nel passaggio tra i due diversi rapporti di trasmissione, generando una coppia resistente, o motrice, per rallentare, o accelerare l'albero motore 1 del motore a combustione interna M fino a portare il regime di rotazione del motore M al valore richiesto dal nuovo rapporto di velocità che viene inserito. Inoltre la seconda macchina elettrica E2 collabora al mantenimento, o comunque al controllo, della velocità del veicolo durante il cambio di marcia, fornendo, o sottraendo, potenza alle ruote R. Ciò rende possibile un cambio di velocità sotto carico senza sollecitazioni eccessive sugli organi della trasmissione.

Nella figura 7 è illustrata una settima condizione di funzionamento, con la prima frizione 15 inserita, per una bassa velocità di avanzamento del veicolo e sforzi elevati di trazione. Come nella prima condizione di funzionamento illustrata nella Figura 1, sia nel primo cambio di velocità 8 sia nel secondo cambio di velocità 10 sono selezionati i rapporti di trasmissione di valore più basso, cioè T1 nel primo cambio di velocità 8 e T3 nel secondo cambio di velocità 10. Le variazioni di velocità di avanzamento del veicolo vengono attuate tramite variazione del regime di rotazione del motore a combustione interna M.

Nella Figura 8 è illustrata un'ottava condizione di funzionamento, con la prima frizione 15 inserita, con velocità di avanzamento un poco più elevata rispetto alla condizione di funzionamento della Figura 7.

Questa condizione differisce dalla precedente per il fatto che nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione più elevato, cioè T2.

Nella Figura 9 è illustrata una nona condizione di funzionamento, che comporta una velocità di avanzamento più elevata rispetto alla condizione della Figura 8 e differisce dalla condizione di funzionamento illustrata nella Figura 8 per il fatto che nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione meno elevato, cioè T1, e nel secondo cambio di velocità 10 è selezionato il rapporto di trasmissione più elevato, cioè T4.

Nella figura 10 è illustrata una decima condizione di funzionamento, che comporta la massima velocità di avanzamento del veicolo con la prima frizione 15 inserita ed è ottenuta selezionando sia nel primo cambio di velocità 8 sia nel secondo cambio di velocità 10 i rapporti di trasmissione più elevati, cioè T2 e T4, rispettivamente.

Nella Figura 11 è illustrata un'undicesima condizione di funzionamento, sempre con la prima frizione 15 inserita, con movimento del veicolo a bassa velocità in retromarcia. Questa condizione è ottenuta selezionando il rapporto di trasmissione R di retromarcia nel primo cambio di velocità 8 e il rapporto di trasmissione meno elevato, cioè T3, nel secondo cambio di velocità 10.

Nella Figura 12 è illustrata una dodicesima condizione di funzionamento, analoga a quella della Figura 11, con movimento del veicolo in retromarcia, a velocità più elevata rispetto alla condizione di funzionamento illustrata nella Figura 11.

Nelle Figure da 13 a 18 sono illustrate varie condizioni di funzionamento del sistema di trazione secondo l'invenzione nella terza modalità di funzionamento, cioè con la prima frizione 15 non inserita e il freno 16 attivato, quindi con l'albero 5 della prima macchina elettrica E1 bloccato. In questa modalità di funzionamento la prima macchina elettrica E1 è inattiva e, come specificato in precedenza, il ruotismo epicicloidale 2 si comporta come un ingranaggio a due ruote dentate.

Nella Figura 13 è illustrata una tredicesima condizione di funzionamento, con freno 16 attivato. La condizione di funzionamento illustrata è una condizione nella quale la velocità di avanzamento del veicolo è la minima, con il massimo sforzo di trazione ottenibile in questa terza modalità di funzionamento, con i rapporti di trasmissione più bassi selezionati nel primo cambio di velocità 8 e nel secondo cambio di velocità 10, cioè T1 e T3, rispettivamente .

Nella Figura 14 è illustrata una quattordicesima condizione di funzionamento, che differisce dalla tredicesima condizione di funzionamento illustrata nella Figura 13 solo per il fatto che nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione più alto, cioè T2, il che comporta una velocità di avanzamento più elevata rispetto alla condizione precedente.

Nella Figura 15 è illustrata una quindicesima condizione di funzionamento, che differisce dalla quattordicesima condizione di funzionamento illustrata nella Figura 14 solo per il fatto che nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione meno elevato, cioè T1 e nel secondo cambio di velocità 10 è selezionato il rapporto di trasmissione più elevato, cioè T4, ciò comporta una velocità di avanzamento del veicolo più elevata rispetto alla condizione di funzionamento illustrata nella Figura 14.

Nella Figura 16 è illustrata una sedicesima condizione di funzionamento, che differisce dalla quindicesima condizione di funzionamento illustrata nella Figura 15 solo per il fatto che in entrambi i cambi di velocità 8 e 10 sono selezionati i rapporti di trasmissione più elevati, cioè T2 e T4, rispettivamente. In questa condizione di funzionamento, la velocità di avanzamento del veicolo è la massima velocità per la quale è stato progettato il veicolo.

Nella Figura 17 è illustrata una diciassettesima condizione di funzionamento, sempre con il freno 16 inserito, con movimento del veicolo a bassa velocità in retromarcia. Questa condizione è ottenuta selezionando il rapporto di trasmissione R di retromarcia nel primo cambio di velocità 8 e il rapporto di trasmissione meno elevato, cioè T3 nel secondo cambio di velocità 10.

Nella Figura 18 è illustrata una diciottesima condizione di funzionamento, analoga a quella della Figura 17, con movimento del veicolo in retromarcia, a velocità più elevata rispetto alla condizione di funzionamento illustrata nella Figura 17.

Nella Figura 19 è illustrata una modalità neutra, o folle, di funzionamento, con veicolo fermo e con la prima frizione 15 e il freno 16 disinseriti e con la seconda frizione 7 e la terza frizione 9 in posizione aperta.

Nella Figura 20 è illustrata una seconda forma di attuazione del sistema secondo l'invenzione, nella quale le macchine elettriche E1 e E2 sono sostituite da due macchine idrauliche I1 e 12, che possono funzionare come motori idraulici, o generatori idraulici.

In quest'ultima forma di attuazione, è previsto, concentrico esternamente all'albero motore 1, un albero 5a, che può essere vincolato all'albero motore 1 tramite la prima frizione 15, o può essere bloccato tramite il freno 16. L'albero 5a aziona un primo ingranaggio 24 connesso all'albero 32 di una prima macchina idraulica II, che aziona un secondo ingranaggio 26, che aziona, a sua volta, l'ingranaggio solare 4 del ruotismo epicicloidale 2. L'albero di uscita 17 del primo cambio di velocità 8 aziona un terzo ingranaggio 27 connesso all'albero 33 di una seconda macchina idraulica 12. L'albero 33 della seconda macchina idraulica 12 aziona un quarto ingranaggio 31 che aziona, a sua volta, l'albero di ingresso 21 della seconda frizione 9. Per il resto il sistema è identico al sistema descritto nelle Figure da 1 a 19, pertanto particolari uguali sono stati indicati con gli stesi numeri di riferimento.

Il funzionamento della forma di attuazione dell'invenzione illustrata in Figura 20 è del tutto analogo al funzionamento della forma di attuazione illustrata nelle Figure da 1 a 19, con le macchine idrauliche II e 12 che svolgono le stesse funzioni delle macchine elettriche E1 e E2, pertanto per la descrizione del funzionamento si rimanda a quanto illustrato con riferimento alle Figure da 1 a 19.

E' da notare che nella forma di attuazione illustrata nella Figura 20, a differenza delle macchine elettriche E1 e E2, si è preferito disporre le macchine idrauliche II e 12 non concentriche all'albero 1 del motore M, e all'albero di uscita 17 del primo cambio di velocità 8, perchè in generale è molto costoso realizzare macchine idrauliche con un albero cavo, come sarebbe richiesto per disporre le macchine idrauliche II e 12 concentriche agli alberi 1 e 17. Tuttavia anche le macchine idrauliche II e 12 possono essere disposte concentriche agli alberi 1 e 17, come le macchine elettriche E1 e E2.

Nelle figure da 21 a 24 è illustrata un'ulteriore variante del sistema di trazione ibrido secondo l'invenzione .

In questa ulteriore variante, sull'albero 5 della prima macchina elettrica E1 è calettata una prima ruota dentata 35, che ingrana con una seconda ruota dentata 36 che può essere connessa, attraverso una quinta frizione 37, ad un albero 38 connesso a sua volta all'albero di ingresso 8b del primo cambio di velocità 8.

Innestando la quinta frizione 37 si impone un rapporto prestabilito tra la velocità di rotazione dell'albero motore 1 e la velocità di rotazione della corona 6 del ruotismo epicicloidale, consentendo così di ottenere otto ulteriori rapporti di trasmissione in funzione delle possibili configurazioni del primo cambio di velocità 8.

Nella Figura 21 è illustrata una prima condizione di funzionamento di detta ulteriore variante, nella quale nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione T2 e nel secondo cambio di velocità il rapporto di trasmissione T3. Un'ulteriore condizione di funzionamento, non illustrata, è ottenibile selezionando il rapporto di trasmissione T4, anziché T3 nel secondo cambio di velocità 10.

Nella Figura 22 è illustrata una seconda condizione di funzionamento nella quale nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione R di retromarcia e nel secondo cambio di velocità 10 è selezionato il rapporto di trasmissione T3.

Nella Figura 23 è illustrata una terza condizione di funzionamento nella quale nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione T1 e il manicotto 30 è posizionato in modo da connettere tra loro gli alberi di ingresso 8b e di uscita 17 del primo cambio di velocità 8, e nel secondo cambio di velocità 10 è selezionato il rapporto di trasmissione T3. Un'ulteriore condizione di funzionamento, non illustrata, è ottenibile selezionando il rapporto di trasmissione T4, anziché T3 nel secondo cambio di velocità 10.

Nella Figura 24 è illustrata una quarta condizione di funzionamento nella quale nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione R di retromarcia e nel secondo cambio di velocità 10 è selezionato il rapporto di trasmissione T4. Un'ulteriore condizione di funzionamento, non illustrata, è ottenibile selezionando il rapporto di trasmissione T3, anziché T4 nel secondo cambio di velocità 10.

Nella Figura 25 è illustrata un'ancora ulteriore variante del sistema di trazione secondo l'invenzione nella quale sull'albero 5 della prima macchina elettrica E1 è calettata una prima ruota dentata 39, che ingrana con una seconda ruota dentata 40 che può essere connessa, attraverso una sesta frizione 41, ad un albero 42 connesso a sua volta all'albero di uscita 22 del secondo cambio di velocità 10.

Anche in questa ancora ulteriore variante, innestando la sesta frizione 41 si impone un rapporto prestabilito tra la velocità di rotazione dell'albero motore 1 e la velocità di rotazione della corona 6 del ruotismo epicicloidale, consentendo così di ottenere, quattro ancora ulteriori rapporti di trasmissione per la marcia avanti del veicolo e due ulteriori rapporti di trasmissione per la marcia indietro .

Nella condizione di funzionamento illustrata nella Figura 25, nel primo cambio di velocità 8 è selezionato il rapporto di trasmissione R di retromarcia e nel secondo cambio di velocità 10 è selezionato il rapporto di trasmissione T4.

E' possibile combinare tra loro la variante illustrata nelle Figure da 21 a 24 e la variante illustrata nella Figura 25, in modo da poterle utilizzare in alternativa nello stesso sistema di trazione .

Nella Figura 26 è illustrata un'altra variante del sistema di trazione nella quale sull'albero 5 della prima macchina elettrica E1 è calettata una prima ruota dentata 43, che ingrana con una seconda ruota dentata 44 che può essere connessa, attraverso una settima frizione 45, ad un albero 46 connesso a sua volta all'albero ausiliario 23, tramite un ingranaggio 47. In questa variante vi è il vantaggio che non si ha ricircolo di potenza nel ruotismo epicicloidale 2, in quanto tutta la potenza che entra nel ruotismo epicicloidale 2 proviene direttamente dal motore M. Ciò comporta un miglioramento dell'efficienza meccanica della trasmissione.

Si intende che l'albero 46 anziché essere collegato con l'albero ausiliario 23, può anche essere collegato con l'albero motore M, tramite analogo ingranaggio e frizione, o altro elemento di collegamento. Inoltre l'ingranaggio 47 può essere sostituto da una pluralità di ingranaggi, selezionabili in alternativa tra loro, con diversi rapporti di trasmissione.

Nella Figura 27 è illustrato un sistema di trasmissione del moto da un motore M a combustione interna alle ruote di un veicolo, che utilizza gli stessi organi di trasmissione del moto del sistema di trazione ibrido secondo l'invenzione, senza l'utilizzo delle macchine elettriche E1, E2, o idrauliche I1, I2, consentendo comunque di realizzare un elevato numero di rapporti di trasmissione.

Il sistema di trasmissione illustrato nella Figura 27 è analogo a quello illustrato nelle Figure da 21 a 24, ma è da intendersi che il sistema di trasmissione può assumere anche una configurazione analoga alla trasmissione illustrata nelle Figure da 1 a 19, oppure nella Figura 25, oppure nella Figura 26.

E' da notare che con un'unica architettura del sistema di trazione secondo l'invenzione si possono ottenere più modalità di funzionamento, che si integrano a vicenda per superare le condizioni più critiche relative ai transitori di funzionamento, tipiche di ciascuna singola modalità, ciò in quanto tutti gli elementi del sistema di trazione secondo l'invenzione cooperano tra loro, in modo che in ciascuna modalità di funzionamento gli elementi del sistema si soccorrano a vicenda per superare le suddette condizioni critiche.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema di trazione ibrido comprendente un motore a combustione interna (M) che aziona, tramite un albero motore (1), un portasatelliti (3) di un ruotismo epicicloidale (2), una cui corona (6) aziona mezzi meccanici (7, 8, 9, 10, 13, 14) di trasmissione del moto verso le ruote (R) di un veicolo, una prima macchina (E1; I1) elettrica, o idraulica, che può funzionare come motore o come generatore, un cui albero (5; 32) è connesso ad un ingranaggio solare (4) di detto ruotismo epicicloidale (2), una seconda macchina (E2; 12) elettrica, o idraulica, che può funzionare come motore e come generatore, disposta a valle di detta prima macchina (E1; I1) elettrica, o idraulica, lungo detti mezzi di trasmissione, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre mezzi di vincolo (15; 16; 35, 36, 37, 38; 39, 40, 41, 42) atti a determinare un rapporto prestabilito tra la velocità di rotazione di detto ingranaggio solare (4) e la velocità di rotazione di detta corona (6) di detto ruotismo epicicloidale (2).
2. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 1, in cui detto albero (32) di detta prima macchina idraulica (I1) è connesso tramite un primo ingranaggio (24) ad un albero (5a) concentrico esternamente all'albero motore (1), detto albero (32) azionando un secondo ingranaggio (26), che aziona, a sua volta, l'ingranaggio solare (4) del ruotismo epicicloidale (2).
3. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di vincolo (15; 16; 35, 36, 37, 38; 39, 40, 41, 42) comprendono primi mezzi di vincolo (15), atti a vincolare tra loro l'albero (5; 32) di detta prima macchina elettrica (E1), o idraulica (I1) e l'albero motore (1) di detto motore (M) a combustione interna.
4. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 3, in cui detti primi mezzi di vincolo comprendono primi mezzi a frizione (15).
5. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di vincolo comprendono inoltre secondi mezzi di vincolo (16) atti a bloccare detto albero (5; 32) di detta prima macchina (E1; I1) elettrica o idraulica.
6. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 5, in cui detti secondi mezzi di vincolo comprendono mezzi di frenatura (16).
7. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta corona (6) di detto ruotismo epicicloidale (2) aziona un albero di ingresso (18) di secondi mezzi a frizione (7), tramite i quali è azionabile un primo cambio di velocità (8).
8. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 7, in cui detti secondi mezzi a frizione comprendono una frizione (7) a dischi multipli.
9. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 7, oppure 8, in cui detto primo cambio di velocità presenta un primo rapporto di trasmissione (T1) e un secondo rapporto di trasmissione (T2), detto primo rapporto di trasmissione avendo valore pari a l e detto secondo rapporto di trasmissione avendo valore maggiore di 1.
10. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 9, in cui detto primo cambio di velocità presenta inoltre un ulteriore rapporto di trasmissione (R) per l'inversione del moto del veicolo.
11. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni da 7 a 10, in cui un albero di uscita (17) di detto primo cambio di velocità (8) è connesso ad un albero (20) di detta seconda macchina elettrica (E2).
12. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 11, in cui detto albero (20) di detta seconda macchina elettrica (E2), aziona un albero di ingresso (21) di terzi mezzi a frizione (9) tramite i quali è azionabile un secondo cambio di velocità (10).
13. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni da 7 a 10 in cui un albero di uscita (17) di detto primo cambio di velocità (8) è connesso tramite un terzo ingranaggio (27) ad un albero (33) di detta seconda macchina idraulica (12).
14. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 13, in cui detto albero (33) di detta seconda macchina idraulica (12) aziona, tramite un quarto ingranaggio (31), un albero di ingresso (21) di terzi mezzi a frizione (9) tramite i quali è azionabile un secondo cambio di velocità (10).
15. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 12, oppure 14, in cui detti terzi mezzi a frizione comprendono una frizione (9) a dischi multipli.
16. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 12, oppure 14 oppure 15, in cui detto secondo cambio di velocità (10) presenta un primo rapporto di trasmissione (T3) e un secondo rapporto di trasmissione (T4), detto secondo rapporto di trasmissione (T4) essendo maggiore di detto primo rapporto di trasmissione (T3).
17. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni 12, 14, 15, 16, in cui un albero di uscita (22) di detto secondo cambio di velocità (10) é collegato alle ruote (R) del veicolo.
18. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre un albero ausiliario (23) azionabile dal motore termico (M), e connesso attraverso quarti mezzi a frizione (11) e un terzo cambio di velocità (12) ad una presa di forza (34) del veicolo.
19. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di vincolo comprendono inoltre terzi mezzi di vincolo (35, 36, 37, 38) atti a vincolare tra loro detto albero (5) di detta prima macchina elettrica (E1), o detto albero (32) di detta prima macchina idraulica (I1), e un albero di ingresso (8a) di detto primo cambio di velocità (8).
20. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 19, in cui detti terzi mezzi di vincolo comprendono una prima ruota dentata (35) calettata su detto albero (5) di detta prima macchina elettrica (El) o detto albero (32) di detta prima macchina idraulica (I1), una seconda ruota dentata (37) che ingrana con detta prima ruota dentata (35) ed è accoppiabile tramite quinti mezzi a frizione (36) con un albero (38) connesso a detto albero di ingresso (8a) di detto primo cambio di velocità (8).
21. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni da 17 a 20, in cui detti mezzi di vincolo comprendono quarti mezzi di vincolo (39, 40, 41, 42) atti a vincolare detto albero (5) di detta prima macchina elettrica (E1), o detto albero (32) di detta prima macchina idraulica (I1), con detto albero di uscita (22) di detto secondo cambio di velocità (10).
22. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 21, in cui detti quarti mezzi di vincolo comprendono una prima ruota dentata (39) calettata su detto albero (5) di detta prima macchina elettrica (El), o su detto albero (32) di detta prima macchina idraulica (II), una seconda ruota dentata (40) che ingrana con detta prima ruota dentata (39) ed è accoppiabile tramite sesti mezzi a frizione (41) con un albero (42) connesso a detto albero di uscita (22) di detto secondo cambio di velocità (10).
23. Sistema di trazione secondo una delle rivendicazioni da 18 a 22, in cui detti mezzi di vincolo comprendono quinti mezzi di vincolo (43, 44, 45, 46, 47) atti a vincolare detto albero (5) di detta prima macchina elettrica (El), o detto albero (32) di detta prima macchina idraulica (I1), con detto albero ausiliario (23).
24. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 23, in cui detti quinti mezzi di vincolo comprendono una prima ruota dentata (43) calettata su detto albero (5) di detta prima macchina elettrica (E1), o su detto albero (32) di detta prima macchina idraulica (I1), una seconda ruota dentata (44) che ingrana con detta prima ruota dentata (43) ed è accoppiabile tramite settimi mezzi a frizione (45) con un albero (46) connesso tramite una coppia di ulteriori ruote dentate (47) a detto albero ausiliario (23).
25. Sistema di trazione secondo la rivendicazione 23, in cui detti quinti mezzi di vincolo comprendono una prima ruota dentata calettata su detto albero (5) di detta prima macchina elettrica (E1) o su detto albero (32) di detta prima macchina idraulica (I1), una seconda ruota dentata che ingrana con detta prima ruota dentata ed è accoppiabile tramite ulteriori mezzi a frizione con un albero connesso tramite una coppia di ulteriori ruote dentate a detto albero motore (1).
26. Sistema di trasmissione del moto da un motore (M) alle ruote (R) di un veicolo comprendente un albero motore (1) azionabile da detto motore (M), detto albero motore (1) essendo connesso un portasatelliti (3) di un ruotismo epicicloidale (2), una cui corona (6) aziona mezzi meccanici (7, 8, 9, 10, 13, 14) di trasmissione del moto verso le ruote (R) di detto veicolo, un albero (5) coassiale esternamente a detto albero motore (1) e connesso ad un ingranaggio solare (4) di detto ruotismo epicicloidale (2), caratterizzato dal fatto che comprende inoltre mezzi di vincolo (15; 16; 35, 36, 37, 38; 39, 40, 41, 42) atti a determinare un rapporto prestabilito tra la velocità di rotazione di detto ingranaggio solare (4) e la velocità di rotazione di detta corona (6) di detto ruotismo epicicloidale (2).
27. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 26, in cui detti mezzi di vincolo (15; 16; 35, 36, 37, 38; 39, 40, 41, 42) comprendono primi mezzi di vincolo (15), atti a vincolare tra loro detto albero (5) e detto albero motore (1).
28. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 27, in cui detti primi mezzi di vincolo comprendono primi mezzi a frizione (15).
29. Sistema di trasmissione secondo una delle rivendicazioni da 26 a 28, in cui detti mezzi di vincolo comprendono inoltre secondi mezzi di vincolo (16) atti a bloccare detto albero (5).
30. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 29, in cui detti secondi mezzi di vincolo comprendono mezzi di frenatura (16).
31. Sistema di trasmissione secondo una delle rivendicazioni da 26 a 30, in cui detta corona (6) di detto ruotismo epicicloidale (2) aziona un albero di ingresso (18) di secondi mezzi a frizione (7), tramite i quali è azionabile un primo cambio di velocità (8).
32. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 31, in cui detti secondi mezzi a frizione comprendono una frizione (7) a dischi multipli.
33. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 31, in cui detto primo cambio di velocità presenta un primo rapporto di trasmissione (T1) e un secondo rapporto di trasmissione (T2), detto primo rapporto di trasmissione avendo valore pari a 1 e detto secondo rapporto di trasmissione avendo valore maggiore di 1.
34. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 33, in cui detto primo cambio di velocità presenta inoltre un ulteriore rapporto di trasmissione (R) per l'inversione del moto del veicolo.
35. Sistema di trasmissione secondo una delle rivendicazioni da 31 a 34, in cui un albero di uscita (17) di detto primo cambio di velocità (8) è connesso ad un albero di ingresso (21) di terzi mezzi a frizione (9) tramite i quali è azionabile un secondo cambio di velocità (10).
36. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 35, in cui detto secondo cambio di velocità (10) presenta un primo rapporto di trasmissione (T3) e un secondo rapporto di trasmissione (T4), detto secondo rapporto di trasmissione (T4) essendo maggiore di detto primo rapporto di trasmissione (T3).
37. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 35, oppure 36, in cui un albero di uscita (22) di detto secondo cambio di velocità (10) è collegato alle ruote (R) del veicolo.
38. Sistema di trasmissione secondo una delle rivendicazioni da 26 a 37, comprendente inoltre un albero ausiliario (23) azionabile dal motore termico M, e connesso attraverso quarti mezzi a frizione (11) e un terzo cambio di velocità (12) ad una presa di forza (34) del veicolo.
39. Sistema di trasmissione secondo una delle rivendicazioni da 26 a 38, in cui in cui detti mezzi di vincolo comprendono inoltre terzi mezzi di vincolo (35, 36, 37, 38) atti a vincolare tra loro detto albero (5) e un albero di ingresso (8a) di detto primo cambio di velocità (8).
40. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 39, in cui detti terzi mezzi di vincolo comprendono una prima ruota dentata (35) calettata su detto albero (5), una seconda ruota dentata (37) che ingrana con detta prima ruota dentata (35) ed è accoppiabile tramite quinti mezzi a frizione (36) con un albero (38) connesso a detto albero di ingresso (8a) di detto primo cambio di velocità (8).
41. Sistema di trasmissione secondo una delle rivendicazioni da 37 a 40, in cui detti mezzi di vincolo comprendono quarti mezzi di vincolo (39, 40, 41. 42) atti a vincolare detto albero (5), con detto albero di uscita (22) di detto secondo cambio di velocità (10).
42. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 41, in cui detti quarti mezzi di vincolo comprendono una prima ruota dentata (39) calettata su detto albero (5), una seconda ruota dentata (40) che ingrana con detta prima ruota dentata (39) ed è accoppiabile tramite sesti mezzi a frizione (41) con un albero (42) connesso a detto albero di uscita (22) di detto secondo cambio di velocità (10).
43. Sistema di trasmissione secondo una delle rivendicazioni da 38 a 42, in cui detti mezzi di vincolo comprendono quinti mezzi di vincolo (43, 44, 45, 46, 47) atti a vincolare detto albero (5), con detto albero ausiliario (23).
44. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 43, in cui detti quinti mezzi di vincolo comprendono una prima ruota dentata (43) calettata su detto albero (5), una seconda ruota dentata (44) che ingrana con detta prima ruota dentata (43) ed è accoppiabile tramite settimi mezzi a frizione (45) con un albero (46) connesso tramite una coppia di ulteriori ruote dentate (47) a detto albero ausiliario (23).
45. Sistema di trasmissione secondo la rivendicazione 43, in cui detti quinti mezzi di vincolo comprendono una prima ruota dentata calettata su detto albero (5), una seconda ruota dentata che ingrana con detta prima ruota dentata ed è accoppiabile tramite ulteriori mezzi a frizione con un albero connesso tramite una coppia di ulteriori ruote dentate a detto albero motore (1).