NL1022092C1 - Transmissie-systeem en werkwijze voor het aandrijven van een voertuig. - Google Patents

Transmissie-systeem en werkwijze voor het aandrijven van een voertuig. Download PDF

Info

Publication number
NL1022092C1
NL1022092C1 NL1022092A NL1022092A NL1022092C1 NL 1022092 C1 NL1022092 C1 NL 1022092C1 NL 1022092 A NL1022092 A NL 1022092A NL 1022092 A NL1022092 A NL 1022092A NL 1022092 C1 NL1022092 C1 NL 1022092C1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
transmission
drive source
transmission unit
coupled
coupling
Prior art date
Application number
NL1022092A
Other languages
English (en)
Inventor
Bas Gerard Vroemen
Roell Marie Van Druten
Alexander Franciscus Serrarens
Original Assignee
Bas Gerard Vroemen
Roell Marie Van Druten
Alexander Franciscus Serrarens
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bas Gerard Vroemen, Roell Marie Van Druten, Alexander Franciscus Serrarens filed Critical Bas Gerard Vroemen
Priority to NL1022092A priority Critical patent/NL1022092C1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1022092C1 publication Critical patent/NL1022092C1/nl

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—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
    • F16H3/724—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 using external powered electric machines
    • F16H3/725—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 using external powered electric machines with means to change ratio in the mechanical gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/08—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means
    • B60K6/10—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel
    • B60K6/105—Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel the accumulator being a flywheel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—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
    • B60K6/48—Parallel type
    • 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
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K6/485—Motor-assist type
    • 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
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/543—Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission
    • 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
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18027—Drive off, accelerating from standstill
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/12—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with means for synchronisation not incorporated in the clutches
    • F16H3/126—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with means for synchronisation not incorporated in the clutches using an electric drive
    • 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
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K2006/541—Transmission for changing ratio without reverse ratio using instead electric reversing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H2003/0818—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts comprising means for power-shifting
    • 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
    • F16H37/0806—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 with a plurality of driving or driven shafts
    • F16H37/0826—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 with a plurality of driving or driven shafts with only one output shaft
    • 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)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Description

Transmissie-systeem en werkwijze voor het aandrijven van een voertuig.
BESCHRIJVING: 5
Gebied van de uitvinding.
De uitvinding heeft betrekking op een transmissie-systeem voor een last omvattende een omloopoverbrenging met drie rotatielichamen, waarvan er een eerste via 10 een eerste koppelpunt gekoppeld is met een tot het transmissie-systeem behorende traagheid, en het tweede en derde rotatielichaam via een tweede respectievelijk een derde koppelpunt koppelbaar zijn met twee verdere traagheden die gevormd zijn door een aandrijfbron en een last, welk transmissie-systeem voorts een transmissie-eenheid omvat met twee in/uitgangen, waarbij een eerste in/uitgang is gekoppeld met één van de koppelpunten 15 en de tweede in/uitgang is gekoppeld met een ander van de koppelpunten. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een transmissie-systeem voor een voertuig, met name een personenvoertuig of lichte vrachtauto, waarbij de last in hoofdzaak gevormd is door de aangedreven wielen van het voertuig.
Onder een traagheid kan een vliegwiel verstaan worden, maar ook 20 bijvoorbeeld een elektromotor/generator of een hydromotor/pomp of een combinatie van twee of meer van deze. Bij omloopoverbrenging kan men denken aan een planetaire tandwielset, al dan niet met dubbele zon-, ring-, en planetendragerwielen of met getrapte planeten, maar ook andere omloopoverbrengingen zijn denkbaar, zoals een differentieel of een crown-gear.
25 Onder koppelpunt kan een koppelelement verstaan worden, bijvoorbeeld een flens of van tanden voorzien asuiteinde, voor koppeling aan een verder koppelelement van een groter geheel waarin het transmissie-systeem ingebouwd kan worden. Ook kan onder een koppelpunt een plaats op een doorgaande as verstaan worden, waarbij, bij inbouw van het transmissie-systeem in een groter geheel, bijvoorbeeld een in het grotere geheel 30 aanwezige as vervangen wordt door de as van het transmissie-systeem of de as van het transmissie-systeem vervangen wordt door een as van het grotere geheel. In dit geval is dus ter plaatse van het koppelpunt geen losneembare koppeling aanwezig.
1022092 2
Stand van de techniek.
Een dergelijk transmissie-systeem is bekend uit de Europese octrooiaanvrage EP-A-0 952 023. Dit bekende transmissie-systeem is met name geschikt voor 5 energiebesparing in voertuigen. Door toepassing van een dergelijk transmissie-systeem met een vliegwiel wordt getracht met een lichtere motor dezelfde acceleratie responsie te halen als een voertuig zonder een dergelijk transmissie-systeem maar met een zwaardere (krachtigere) motor.
10 Samenvatting van de uitvinding.
Een doel van de uitvinding is om een transmissie-systeem van de in de aanhef omschreven soort te verbeteren. Hiertoe is het transmissie-systeem volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat tussen een van de in/uitgangen van de transmissie-eenheid en het met 15 deze in/uitgang verbonden koppelpunt en/of tussen ten minste één van de rotatielichamen van de omloopoverbrenging en het met dit rotatielichaam verbonden koppelpunt en/of tussen ten minste twee van de rotatielichamen van de omloopoverbrenging een koppeling aanwezig is. De koppeling kan hierbij zowel een krachtgesloten of vormgesloten koppeling zijn, en de transmissie-eenheid kan bijvoorbeeld zijn een geautomatiseerde manuele 20 transmissie-eenheid (AMT), een continue variabele transmissie-eenheid (CVT), een manuele transmissie-eenheid (MT), een automatische transmissie-eenheid (AT) of een dubbele koppeling transmissie-eenheid (DCT). Bij toepassing in een voertuig kan de transmissie-eenheid dus aanwezig zijn tussen de motor en de traagheid, tussen de motor en de last of tussen de traagheid en de last. Naast de hierboven genoemde energiebesparing kern, door 25 toepassing van één of meer koppelingen in het transmissie-systeem, afhankelijk van de plaats van de koppeling(en) de wijze waarop de koppeling(en) gebruikt worden, met het transmissie-systeem volgens de uitvinding verschillende additionele voordelen behaald worden.
Eén van de belangrijkere voordelen verkrijgt men bij een uitvoeringsvorm 30 waarbij het tweede rotatielichaam via het tweede koppelpunt is gekoppeld met een aandrijfbron en het derde rotatielichaam via het derde koppelpunt is gekoppeld met een last, waarbij de transmissie-eenheid aanwezig is tussen het tweede en derde koppelpunt, en 1022092 3 waarbij de koppeling aanwezig is tussen de transmissie-eenheid en het tweede koppelpunt. Hierbij wordt tij dens onderbreking van de transmissie-eenheid, ten behoeve van het wij zigen van de overbrengingsverhouding van de transmissie-eenheid, de koppeloverdracht tussen de aandrijfbron en de last in stand gehouden.
5 De traagheid is er de hoofdoorzaak van, dat tijdens de kortstondige perioden waarin de koppeling open is, het koppel van de aandrijfbron doorgeleid kan worden naar de last (wielen). Naast dit voordeel heeft het transmissie-systeem volgens de uitvinding nog vele andere voordelen afhankelijk van het aantal en plaats van de koppelingen.
Een bijkomstig voordeel is dat door de traagheid, in het geval deze is 10 uitgevoerd als een vliegwiel, oneenparigheden in het motorkoppel worden weggedempt, waardoor het vliegwiel van de aandrijfbron indien deze als verbrandingsmotor is uitgevoerd kleiner kan worden uitgevoerd. Indien de traagheid als elektromotor/generator is uitgevoerd kunnen oneenparigheden in het motorkoppel worden weggedempt door het actief regelen van het koppel van de elektromotor.
15 Een verdere uitvoeringsvorm van het transmissie-systeem volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat ten minste één van de koppelpunten op een as aanwezig is, op welke as tevens een rem aanwezig is. Bij voorkeur bevindt zich een rem op de met de aandrijfbron te koppelen as. Door deze rem te bekrachtigen wordt de motor stilgezet. In deze situatie kan de traagheid via de omloopoverbrenging de last aandrijven. Bij voorkeur 20 omvat de traagheid hierbij een machine die kan fungeren als motor of als generator, bij voorkeur een elektromotor/generator. In dat geval kan er dus door bekrachtiging van de rem een zuiver elektrische aandrijving plaatsvinden.
Voorts bevindt zich bij voorkeur ook een rem op de met de traagheid verbonden as. Deze verdere rem is bij voorkeur een krachtgesloten rem en heeft voordelen 25 in combinatie met een koppeling tussen de transmissie-eenheid en de omloopoverbrenging.
Door deze rem te bekrachtigen en de koppeling te openen, vindt de aandrijving van een met het tweede knooppunt verbonden motor naar een met het derde knooppunt verbonden last plaats via de omloopoverbrenging, waardoor er naast de overbrengingen van de transmissie-eenheid één extra overbrenging is verkregen. Hierdoor kan bij een transmissie-eenheid met 30 vijf versnellingen een transmissie-systeem verschaft worden met zes versnellingen, of kan bij behoud van vijf versnellingen de transmissie-eenheid met één versnelling minder uitgevoerd worden. Voorts heeft bekrachtiging van deze verdere rem voordelen bij het 1022092 4 opschakelen van de transmissie-eenheid typisch van de eerste naar de tweede en tweede naar derde versnelling, waarbij door het sluiten van de rem en het openen van de koppeling de aandrijving kortstondig uitsluitend via de omloopoverbrenging plaatsvindt, hetgeen comfort verhogend werkt. Indien de extra overbrenging die met de rem wordt verkregen 5 overeenkomt met de derde versnelling kan ook gunstiger worden opgeschakeld van de derde naar de vierde versnelling door de koppeling geleidelijk te sluiten en de rem los te laten terwijl de vierde versnelling al voorgeselecteerd was.
Een verdere gunstige uitvoeringsvorm van het transmissie-systeem volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de verhouding van de snelheden van de in/uitgangen 10 van de transmissie-eenheid waarbij alle koppelingen gesloten zijn, en waarbij de snelheid van het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam onder alle omstandigheden nul is, ligt tussen de laagst en hoogst mogelijke overbrengingsverhouding tussen de andere twee rotatielichamen, bij voorkeur midden tussen deze overbrengingsverhoudingen.
Nog een verdere gunstige uitvoeringsvorm van het transmissie-systeem 15 volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de transmissie-eenheid een transmissie-eenheid is waarbij de tandwielen constant in ingrijping zijn en waarbij geen synchro-meshes aanwezig zijn.
De uitvinding heeft tevens betrekking op een aandrijfeenheid omvattende een aandrijfbron en een transmissie-systeem volgens de uitvinding, waarbij de aandrijfbron is 20 verbonden met één van de twee verdere koppelpunten. De aandrijfbron kan bijvoorbeeld een verbrandingsmotor of een elektromotor zijn. Een gunstige uitvoeringsvorm van de aandrijfeenheid volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de aandrijfbron een verbrandingsmotor omvat, alsmede een daarmee gekoppelde elektromotor/generator. Een andere gunstige uitvoeringsvorm van de aandrijfeenheid is gekenmerkt, doordat de 25 aandrijfbron een hoogtoerige en relatief kleine en lichte verbrandingsmotor is. Een verdere gunstige uitvoeringsvorm van de aandrijfeenheid volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de maximale kinetische energie van de traagheid en van de aandrijfbron minder dan een factor vijf van elkaar verschillen.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een voertuig omvattende 30 aangedreven wielen, alsmede een aandrijfeenheid volgens de uitvinding, waarbij de aangedreven wielen verbonden zijn met het andere verdere koppelpunt.
Verder heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het 1022092 5 instandhouden of, bij voorkeur stapvormig, verhogen van het aandrijfkoppel aan de wielen van een gemotoriseerd voertuig, welk voertuig een primaire aandrijfbron omvat, alsmede een transmissie-eenheid en een omloopoverbrenging met drie rotatielichamen, waarvan een eerste rotatielichaam is gekoppeld met een traagheid, bijvoorbeeld een vliegwiel en/of een 5 secundaire aandrij fbron van het voertuig, waarbij een in/uitgang van de transmissie-eenheid is verbonden met de aandrijfbron en met een tweede rotatielichaam van de omloopoverbrenging, en de andere in/uitgang van de transmissie-eenheid is verbonden met de wielen en met een derde rotatielichaam van de omloopoverbrenging, en waarbij bij de werkwijze de primaire aandrijfbron zijn koppel in stand houdt of verhoogt.
10 Voor wat betreft de werkwijze is de uitvinding gekenmerkt, doordat het aandrijfkoppel aan de wielen in stand gehouden of verhoogd wordt door onderbreking van de transmissie-eenheid, bijvoorbeeld door een aan de transmissie-eenheid gekoppelde koppeling te openen. Bij het uit de Europese octrooiaanvrage EP-A-0 952 023 bekende transmissie-systeem kan de transmissie-eenheid niet onderbroken worden doordat er geen 15 koppeling hiertoe aanwezig is. Hooguit zou er een koppeling rechtstreeks aan de uitgaande as van een verbrandingsmotor als aandrijfbron aanwezig kunnen zijn, echter deze koppeling ontkoppeld dan zowel de transmissie-eenheid als de omloopoverbrenging van de aandrijfbron en onderbreekt daarmee het aandrijfkoppel. De uitvinding berust voor wat betreft de werkwijze op het inzicht dat door onderbreking van de transmissie-eenheid 20 koppeloverdracht van de aandrij fbron naar de last in stand gehouden of zelfs verhoogd kan worden door deze via de omloopoverbrenging plaats te laten vinden waarbij koppel afgesteund wordt op de traagheid. Dit inzicht is nieuw en verrassend.
Bij de werkwijze volgens de uitvinding vindt het veranderen van het koppel aan de wielen plaats door het openen van een koppeling (verbreken van de transmissie-25 eenheid) en niet door de overbrengingsverhouding (geleidelijk) te veranderen zoals bij het bekende transmissie-systeem. Dit is een ander overbrengingsprincipe met fundamenteel andere koppelverhoudingen in het systeem. Een voordeel is dan ook de veel snellere, onmiddellijke koppelverandering (in de gewenste richting) aan de wielen, zonder dat de transmissie-eenheid op dat moment wordt belast. Als de transmissie-eenheid een CVT is dan 30 kan met de extra koppeling een nog grotere verbetering worden bereikt. Het "hangt aan het gas gevoel" van het bekende transmissie-systeem hangt namelijk af van de schakelsnelheid van de CVT die in de praktijk gelimiteerd wordt door de omvang van het hydraulische dan <02209? - 6 wel elektrische bekrachtigingssysteem. Het nieuwe van de werkwijze volgens de uitvinding zit voornamelijk in de initiatie van de koppelverandering aan de wielen, die na het openen van de koppeling feitelijk onmiddellijk optreedt doordat de overbrengingsfactor van de omloopoverbrenging anders is dan die van de laatst geselecteerde versnelling.
5 Om de mogelijkheden voor het afsteunen van koppel te verbeteren, is een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat het voertuig een rem omvat die is gekoppeld met het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam van de omloopoverbrenging, waarbij de rem geactiveerd wordt tijdens het opschakelen van de transmissie-eenheid, waardoor de koppeloverdracht van de primaire aandrijfbron naar de 10 wielen vergroot wordt.
Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat het voertuig een rem omvat die is gekoppeld met het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam van de omloopoverbrenging, waarbij de rem geactiveerd wordt bij het terugschakelen van de transmissie-eenheid, naar een overbrengingsverhouding 15 die boven de overbrengingsverhouding ligt waarbij de verhouding van de snelheden van de in/uitgangen van de transmissie-eenheid waarbij alle koppelingen gesloten zijn, en waarbij de snelheid van het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam onder alle omstandigheden nul is, voor het sneller kunnen terugschakelen.
Nog een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding is 20 gekenmerkt, doordat een andere overbrengingsverhouding tussen de primaire aandrijfbron en de wielen gerealiseerd wordt door het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam stil te zetten. Hierbij wordt de omloopoverbrenging gebruikt als een extra overbrenging naast de mogelijke overbrengingen die de transmissie-eenheid biedt.
Weer een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding 25 is gekenmerkt, doordat een andere overbrengingsverhouding tussen de primaire aandrijfbron en de wielen gerealiseerd wordt door twee van de drie rotatielichamen aan elkaar te koppelen. Ook hierbij wordt de omloopoverbrenging gebruikt als één of meer extra overbrengingen naast de hierboven genoemde overbrengingen.
Het bovenstaande kan met voordeel gebruikt worden om een 30 onderbrekingsvrije opschakeling te verkrijgen. Hiertoe is een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze gekenmerkt, doordat het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam wordt stilgezet of twee van de drie rotatielichamen aan elkaar worden gekoppeld, zodat een t o « ί - 7 vaste overbrenging tussen de primaire aandrijfbron en de wielen ontstaat, en dat de transmissie-eenheid in een hogere versnelling gezet wordt terwijl een aan de transmissie-eenheid gekoppelde koppeling open is, waarna door het sluiten van deze koppeling en het vrijgeven van alle drie de rotatielichamen zonder onderbreking van de aandrijflijn tussen de 5 primaire aandrijfbron en de wielen naar een met deze hogere versnelling overeenkomende overbrengingsverhouding tussen de primaire aandrijfbron en de wielen wordt geschakeld.
Nog een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze is gekenmerkt, doordat het voertuig een rem omvat die met de primaire aandrijfbron is gekoppeld en dat de traagheid een secundaire aandrijfbron in de vorm van een elektromotor omvat, waarbij het 10 voertuig met de elektromotor vooruit en achteruit gereden wordt met de primaire aandrijfbron op de rem. Het voordeel hiervan is dat de achteruitversnelling van de transmissie-eenheid weggelaten kan worden en dus een eenvoudigere transmissie-eenheid toegepast kan worden.
Weer een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze is gekenmerkt, doordat 15 het voertuig een eerste koppeling omvat die aanwezig is tussen de transmissie-eenheid en de aandrijfbron, alsmede een tweede koppeling en een rem die aanwezig zijn tussen het tweede rotatielichaam en de aandrijfbron, en dat de traagheid van het voertuig een machine omvat die kan fungeren als motor of als generator, waarbij de tweede koppeling wordt geopend en de rem wordt vrijgegeven waarna de machine onafhankelijk wordt opgetoerd 20 en daarna vanuit stilstand wordt weggereden of onder vollast de transmissie-eenheid wordt opgeschakeld.
Beknopte omschrijving van de tekeningen.
25 Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeelden van het voertuig met transmissie-sy steem volgens de uitvinding. Hierbij toont:
Figuur 1 een eerste uitvoeringsvorm van het voertuig voorzien van het transmissie-systeem volgens de uitvinding; 30 Figuur 2 het voertuig van figuur 1 op schematische wijze weergegeven in een diagram;
Figuur 3 een schematisch in een diagram weergegeven tweede 1 022092 8 uitvoeringsvorm van het voertuig volgens de uitvinding;
Figuur 4 een schematisch in een diagram weergegeven derde uitvoeringsvorm van het voertuig volgens de uitvinding;
Figuur 5 een concrete praktische uitvoeringsvorm van het transmissie-5 systeem volgens de uitvinding;
Figuur 6 een verdere concrete praktische uitvoeringsvorm van het transmissie-systeem volgens de uitvinding;
Figuren 7 tot en met 10 verschillende schematisch weergegeven configuraties van een voorwielaangedrevenvoertuig volgens de uitvinding; 10 Figuren 11 en 12 verschillende schematisch weergegeven configuraties van een achterwielaangedrevenvoertuig volgens de uitvinding;
Figuur 13 een verdere uitvoeringsvorm van het voertuig voorzien van het transmissie-systeem volgens de uitvinding; en
Figuren 14 tot en met 17 enkele constructieve varianten van de 15 elektromotor/generator-unit van het in figuur 13 weergegeven voertuig als een module.
Gedetailleerde omschrijving van de tekeningen.
In figuur 1 is uitvoeringsvorm van het voertuig met het transmissie-systeem 20 volgens de uitvinding op schematische wijze weergegeven. Het voertuig 1 heeft een omloopoverbrenging 3, hier in de vorm van een planetaire tandwieloverbrenging, met drie rotatielichamen 5,7,9, die in deze uitvoeringsvorm gevormd zijn door een zonnenwiel, een ringwiel en daartussen een planetendragerwiel waarop zich planeettandwielen bevinden. Voor de hiernavolgende beschrijving kan elk van deze wielen uitgevoerd zijn als eerste, 25 tweede of derde rotatielichaam.
Het eerste rotatielichaam 5 is via een eerste koppelpunt I gekoppeld met een traagheid, hier in de vorm van een vliegwiel 11. Het tweede rotatielichaam 7 is via een tweede koppelpunt II gekoppeld met een motor 13, in deze uitvoeringsvorm een verbrandingsmotor, maar in principe kan elke soort motor gebruikt worden, bijvoorbeeld 30 ook een elektromotor. Het derde rotatielichaam 9 is, via een derde koppelpunt III en een eindoverbrenging en differentieel 15, gekoppeld met wielen 17 van het voertuig die in dit geval de last vormen.
102? nq? 9
Het voertuig 1 heeft voorts een transmissie-eenheid 19mettweein/uitgangen 21,23, in deze uitvoeringsvorm gevormd door een conventionele, dan wel geautomatiseerde handgeschakelde transmissie-eenheid, maar in plaats hiervan zou ook elke andere denkbare transmissie-eenheid toegepast kunnen worden, bijvoorbeeld een continu variabele 5 transmissie-eenheid. Een van de in/uitgangen 21 is gekoppeld met het tweede rotatielichaam 7 en de andere in/uitgang 23 is gekoppeld met het derde rotatielichaam 9.
Tussen de in/uitgang 21 van de transmissie-eenheid 19 en het tweede rotatielichaam 7 van de omloopoverbrenging 3 is een koppeling 25 aanwezig. De koppeling 25 is een krachtgesloten koppeling met slipmogelijkheid. In geopende stand van de 10 koppeling 25 wordt vermogen via de omloopoverbrenging 3 op de wielen 17 overgebracht in plaats van via de transmissie-eenheid 19 bij gesloten stand van de koppeling 25.
De omloopoverbrenging, transmissie-eenheid, vliegwiel en koppeling vormen samen het transmissie-systeem 27 van het voertuig 1, terwij 1 het transmissie-sy steem 27 met de motor 13 de aandrijfeenheid van het voertuig vormen.
15 Ter verduidelijking van de configuratie en werking van de aandrijving is in figuur 2 het voertuig 1 op schematische wijze in een diagram weergegeven. De omloopoverbrenging 3 is hierin weergegeven door een cirkel met drie radiaal uitsteken lijnen die de koppelingen met de rotatielichamen 5,7,9 weergeven. De motor, last en het vliegwiel zijn aangeduid met respectievelijk E, L en F, de transmissie-eenheid met T en de koppeling 20 met C. De last is hierbij het differentieel samen met de wielen.
In figuur 3 is in een diagram schematisch een tweede uitvoeringsvorm van het voertuig 31 volgens de uitvinding weergegeven. Deze tweede uitvoeringsvorm verschilt van de in figuur 1 en 2 weergegeven eerste uitvoeringsvorm in dat de traagheid gevormd is door een elektromotor G en tussen de motor E en de omloopoverbrenging 33 een rem 35 25 aanwezig is. Hierbij kan zuiver elektrisch met het voertuig gereden worden. Door de rem 35 te bekrachtigen wordt de motor E stilgezet. In deze situatie kan de elektromotor G via de omloopoverbrenging 33 de last L aandrijven. De rem 35 kan bijvoorbeeld een kracht- of vormgesloten rem zijn of een vrijlooplager voorzien van een blokkeerpal.
In figuur 4 is in een diagram schematisch een derde uitvoeringsvorm van het 30 voertuig 37 volgens de uitvinding weergegeven. Deze derde uitvoeringsvorm verschilt van de in figuur 1 en 2 weergegeven eerste uitvoeringsvorm in dat tussen het vliegwiel F en de omloopoverbrenging 38 een verdere rem 39 aanwezig is. Deze verdere rem 39 is een 1022092 - 10 krachtgesloten rem. Door deze rem te bekrachtigen en de koppeling te openen, vindt de aandrijving van de motor naar de last plaats via de omloopoverbrenging, waardoor er gunstiger geschakeld kan worden en er daarnaast één extra overbrenging kan worden verkregen door het rotatielichaam stil te zetten.
5 In de figuren 5 en 6 zijn twee concrete praktische uitvoeringsvormen van het transmissie-systeem weergegeven. In figuur 5 is een transmissie-systeem 41 weergegeven die met name geschikt is voor plaatsing in dwarsrichting van een voertuig. Aan de ingaande as 43 van het transmissie-systeem is de motor gekoppeld en aan de uitgaande as 45 het differentieel. Van de transmissie-eenheid 47 zijn enkel de beide assen 49,51 met daarop de 10 tandwielen 53, 55 van de grootste en kleinste overbrengingstrap weergegeven. De secundaire as 51 van de transmissie-eenheid is gekoppeld met de uitgaande as 45 van het transmissie-systeem. De primaire as 49 van de transmissie-eenheid kan via een koppeling 69 gekoppeld worden met de ingaande as 43 van het transmissie-systeem.
Tussen de ingaande as 43 en de primaire as 49 bevindt zich een planetaire 15 overbrenging 57. De planetendrager 59 is via een tandwieloverbrenging 61 gekoppeld met de secundaire as 51 van de transmissie-eenheid. Het ringwiel 63 is bevestigd aan de ingaande as 43 en het zonnenwiel 65 is bevestigd aan een vliegwiel 67. Tussen de planetaire overbrenging 57 en de ingaande as 43 bevindt zich de koppeling 69.
In figuur 6 is een verder transmissie-systeem 71 weergegeven die met name 20 geschikt is voor plaatsing in lengterichting van een voertuig. Hierbij is de planetendrager 73 van de planetaire overbrenging 75 via een hulpas 77 gekoppeld aan de uitgaande as 79 van het transmissie-systeem die tevens de secundaire as is van de transmissie-eenheid 81. De primaire as 83 van de transmissie-eenheid is gekoppeld met een verdere hulpas 85 waarop een koppelingshelft van de koppeling 87 aanwezig is.
25 In de figuren 7 tot en met 10 zijn verschillende voertuig configuraties volgens de uitvinding weergegeven, waarbij het voertuig een voorwielaangedreven voertuig is. Het voertuig bestaat uit een traagheid die gevormd is door een elektromotor/generator-unit EM/G die tussen de aandrijfbron gevormd door een verbrandingsmotor VM en de transmissie-eenheid T (een AMT of een CVT) is geplaatst, zoals in figuur 7 en 9 is 30 weergegeven, of die achter de transmissie-eenheid T is geplaatst, zoals in figuur 8 en 10 is weergegeven. De elektromotor/generator-unit EM/G is als een aparte module toe te voegen aan de conventionele aandrijflijn bestaande uit verbrandingsmotor VM en transmissie- •i G 2 2 u 9 2 * 11 eenheid T. De startmotor en generator kunnen vervolgens weggelaten worden, en hun functies zullen overgenomen worden door de EM/G-unit.
In de figuren 11 en 12 zijn twee concepten voor een achterwielaangedreven voertuigen schematisch weergegeven, die gebruik maken van dezelfde 5 elektromotor/generator-unit EM/G als bij de hiervoor beschreven voorwielgedreven voertuigen.
In figuur 13 is een verdere uitvoeringsvorm van het voertuig voorzien van het transmissie-systeem volgens de uitvinding weergegeven. Hierin is een machine EM/G opgenomen, die in de functie van motor en generator kan worden gebruikt. EM/G is 10 gekoppeld met een energie-accumulator in de vorm van een elektro-chemische accu. Reeds op dit punt wordt opgemerkt dat EM/G in de voorkeursconfiguratie als elektrische machine is uitgevoerd, maar ook bijvoorbeeld een hydromotor/pomp combinatie kan zijn. EM/G is verbonden met een rotatielichaam c van een omloopoverbrenging P, waarbij de twee overige rotatielichamen a en b van de omloopoverbrenging P respectievelijk aan de ingaande as i, 15 en uitgaande as i2 van de transmissie-eenheid T zijn verbonden. Rotatielichaam b is verder verbonden aan de gedreven last L of een lichaam dat direct daarmee verbonden is. Rotatielichaam a kan middels koppeling K2 worden ontkoppeld van de krukas van de verbrandingsmotor en/of worden verbonden met de vaste wereld (behuizing van de transmissie-eenheid) middels rem R. De koppeling K, kan zowel de koppeling zijn tussen 20 de krukas en de ingaande as i, van de transmissie-eenheid als de koppeling tussen de uitgaande as i2 van de transmissie-eenheid en de gedreven last L. De koppelingen K, en K2 moeten in staat zijn ook koppel door te leiden onder slip, zoals iedere krachtgesloten koppeling dat kan. De rem R hoeft niet aan deze eis te voldoen en kan dus ook uitgevoerd zijn als vormgesloten koppeling. In deze uitvoering van het voertuig volgens uitvinding zal 25 de rem R zelfs uitgevoerd zijn als de combinatie van een vormgesloten -en een vrijloop-koppeling, dit om de bediening te vereenvoudigen. Deze combinatie zal dan nog steeds aangeduid worden als rem R.
In de figuren 14 tot en met 17 zijn enkele constructieve varianten van de elektromotor/generator-unit van het in figuur 13 weergegeven voertuig weergegeven als een 30 module. De elektromotor/generator-unit bestaat uit een stator 101 met elektrische windingen, een secundair tandwiel 102, een secundaire as 103, een rem 104 van de koppeling R, een rotatielichaam 105 van de omloopoverbrenging P, een koppelingslichaam i n ? o. · . o n 12 106 van de verdere koppeling K2, een vrijlooplager 107, een tandwiel 108 van de omloopoverbrenging P, een dragerlichaam 109 van de omloopoverbrenging P, een rotor 110 van de elektromotor/generator, een tandwiel 111 van de omloopoverbrenging P, een primaire as 112, en bij voorkeur drie planeettandwielen 113 van de omloopoverbrenging P.
5 De primaire as 112 is verbonden met het koppelingslichaam 106 van de verdere koppeling K2. De rem 104 van koppeling R werkt op het rotatielichaam 105 van omloopoverbrenging P. De planeetwielen 113 zijn vrij gelagerd op assen die verbonden zijn met het dragerlichaam 109. Het dragerlichaam 109 is voorzien van vertanding waarop het secundaire tandwiel 102 ingrijpt. De rotor 110 is direct gekoppeld aan vrij tandwiel 111 van de omloopoverbrenging 10 P. De loopstralen waarop de tandwielen 108 en 111 ingrijpen in het planeetwiel 113 zijn gelijk, waardoor de omloopoverbrenging zoals getekend in de figuren 14-17 een epicyclische reductie z heeft van 1, zoals bij een differentieel. Beide tandwielen 108 en 111 zijn bij voorkeur voorzien van de zogenaamde 'crown-gear' vertanding. Het voordeel van de crowngear vertanding boven de gebruikelijke kegelvertanding voor een differentieel is 15 enerzijds het hoge rendement (>98%) en anderzijds de minder kritische uitlijning van de tandwielen 108, 111, 113 en het dragerlichaam 109 van de omloopoverbrenging P.
De in figuren 14-17 getoonde configuraties bestaan uit steeds dezelfde componenten 101-113, maar onderscheiden zich constructief door de positie van de rotor (links of rechts in de figuren) ten opzichte van K2 en R, en de positie van de koppelingen K2 20 en R (links of rechts in de figuren).
De Figuren 14-17 geven aan hoe de constructie van de elektromotor/generator-unit er uit kan zien, waarbij nog geen voorkeursconfiguratie is aan te wijzen; dit zal op grond van gedetailleerdere constructieve uitvoering geschieden, afhankelijk van de opname van deze unit in de voertuigconfiguraties zoals in de figuren 7-12 25 weergegeven.
Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de tekeningen, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvormen is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvormen afwijkende uitvoeringsvormen binnen het 30 door de conclusies gedefinieerde kader.
Zo kan de koppeling C in de eerste, tweede en derde uitvoeringsvorm ook op een andere plaats in het transmissie-systeem aanwezig zijn dan de in deze 1022092 13 uitvoeringsvoorbeelden getoonde plaats. Ook is het in deze uitvoeringsvormen mogelijk om een rem te koppelen aan het derde knooppunt.
Voorts kan in die getoonde uitvoeringsvormen waar de energiebron een verbrandingsmotor is aan de uitgaande as van de verbrandingsmotor een 5 elektromotor/generator gekoppeld worden voor assistentie van de verbrandingsmotor.
Verder kan in de getoonde uitvoeringsvormen een extra koppeling aanwezig zijn tussen twee van de drie rotatielichamen om de omloopoverbrenging in een vaste overbrenging te zetten.
ΙΟ?') 0 <"t O
-· £·· ' t .1 y' ‘f

Claims (19)

1. Transmissie-sy steem voor een last omvattende een omloopoverbrenging met drie rotatielichamen, waarvan er een eerste via een eerste koppelpunt gekoppeld is met een tot het transmissie-systeem behorende traagheid, en het tweede en derde rotatielichaam via 5 een tweede respectievelijk een derde koppelpunt koppelbaar zijn met twee verdere traagheden die gevormd zijn door een aandrijfbron en een last, welk transmissie-systeem voorts een transmissie-eenheid omvat met twee in/uitgangen, waarbij een eerste in/uitgang is gekoppeld met één van de koppelpunten en de tweede in/uitgang is gekoppeld met een ander van de koppelpunten, met het kenmerk, dat tussen een van de in/uitgangen van de 10 transmissie-eenheid en het met deze in/uitgang verbonden koppelpunt en/of tussen ten minste één van de rotatielichamen van de omloopoverbrenging en het met dit rotatielichaam verbonden koppelpunt en/of tussen ten minste twee van de rotatielichamen van de omloopoverbrenging een koppeling aanwezig is.
2. Transmissie-systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het tweede 15 rotatielichaam via het tweede koppelpunt is gekoppeld met een aandrijfbron en het derde rotatielichaam via het derde koppelpunt is gekoppeld met een last, waarbij de transmissie-eenheid aanwezig is tussen het tweede en derde koppelpunt, en waarbij de koppeling aanwezig is tussen de transmissie-eenheid en het tweede koppelpunt.
3. Transmissie-systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat ten 20 minste één van de koppelpunten op een as aanwezig is, op welke as tevens een rem aanwezig is.
4. Transmissie-systeem volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de traagheid een machine omvat die kan fungeren als motor of als generator, en dat het transmissie-systeem voorts een energie-accumulator omvat die energie kan uitwisselen met 25 de machine.
5. Transmissie-systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de verhouding van de snelheden van de in/uitgangen van de transmissie-eenheid waarbij alle koppelingen gesloten zijn, en waarbij de snelheid van het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam onder alle omstandigheden nul is, ligt tussen de 3. laagst en hoogst moge lijke overbrengingsverhouding tussen de andere twee rotatielichamen, bij voorkeur midden tussen deze overbrengingsverhoudingen.
6. Transmissie-systeem volgens één der voorgaande conclusies, met het I1 V; 'i-- .·£. _ kenmerk, dat de transmissie-eenheid een transmissie-eenheid is waarbij de tandwielen constant in ingrijping zijn en waarbij geen synchro-meshes aanwezig zijn.
7. Aandrijfeenheid omvattende een aandrijfbron en een transmissie-systeem volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de aandrijfbron is verbonden met één van 5 de twee verdere koppelpunten.
8. Aandrijfeenheid volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de aandrijfbron een verbrandingsmotor omvat, alsmede een daarmee gekoppelde elektromotor/generator.
9. Aandrijfeenheid volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat de maximale kinetische energie van de traagheid en van de aandrijfbron minder dan een factor vijf van 10 elkaar verschillen.
10. Aandrijfeenheid volgens conclusie 7, 8 of 9, met het kenmerk, dat de aandrijfbron een hoogtoerige en relatief kleine en lichte verbrandingsmotor is.
11. Voertuig omvattende aangedreven wielen, alsmede een aandrijfeenheid volgens één der voorgaande conclusies 7 tot en met 10, waarbij de aangedreven wielen 15 verbonden zijn met het andere verdere koppelpunt.
12. Werkwijze voor het instandhouden of, bij voorkeur stapvormig, verhogen van het aandrijfkoppel aan de wielen van een gemotoriseerd voertuig, welk voertuig een primaire aandrijfbron omvat, alsmede een transmissie-eenheid en een omloopoverbrenging met drie rotatielichamen, waarvan een eerste rotatielichaam is gekoppeld met een traagheid, 20 bijvoorbeeld een vliegwiel en/of een secundaire aandrijfbron van het voertuig, waarbij een in/uitgang van de transmissie-eenheid is verbonden met de aandrijfbron en met een tweede rotatielichaam van de omloopoverbrenging, en de andere in/uitgang van de transmissie-eenheid is verbonden met de wielen en met een derde rotatielichaam van de omloopoverbrenging, en waarbij bij de werkwijze de primaire aandrijfbron zijn koppel in 25 stand houdt of verhoogt, met het kenmerk, dat het aandrijfkoppel aan de wielen in stand gehouden of verhoogd wordt door onderbreking van de transmissie-eenheid, bijvoorbeeld door een aan de transmissie-eenheid gekoppelde koppeling te openen.
13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het voertuig een rem omvat die is gekoppeld met het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam van de 30 omloopoverbrenging, waarbij de rem geactiveerd wordt tijdens het opschakelen van de transmissie-eenheid, waardoor de koppeloverdracht van de primaire aandrijfbron naar de wielen vergroot wordt. 102209"
14. Werkwijze volgens conclusie 12 of 13, met het kenmerk, dat het voertuig een rem omvat die is gekoppeld met het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam van de omloopoverbrenging, waarbij de rem geactiveerd wordt bij het terugschakelen van de transmissie-eenheid, naar een overbrengingsverhouding die boven de 5 overbrengingsverhouding ligt waarbij de verhouding van de snelheden van de in/uitgangen van de transmissie-eenheid waarbij alle koppelingen gesloten zijn, en waarbij de snelheid van het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam onder alle omstandigheden nul is, voor het sneller kunnen terugschakelen.
15. Werkwijze volgens conclusie 12,13 of 14, met het kenmerk, dat een andere 10 overbrengingsverhouding tussen de primaire aandrij fbron en de wielen gerealiseerd wordt door het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam stil te zetten.
16. Werkwijze volgens conclusie 12,13 of 14, met het kenmerk, dat een andere overbrengingsverhouding tussen de primaire aandrij fbron en de wielen gerealiseerd wordt door twee van de drie rotatielichamen aan elkaar te koppelen.
17. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16, met het kenmerk, dat het met de traagheid gekoppelde, eerste rotatielichaam wordt stilgezet of twee van de drie rotatielichamen aan elkaar worden gekoppeld, zodat een vaste overbrenging tussen de primaire aandrij fbron en de wielen ontstaat, en dat de transmissie-eenheid in een hogere versnelling gezet wordt terwijl een aan de transmissie-eenheid gekoppelde koppeling open 20 is, waarna door het sluiten van deze koppeling en het vrijgeven van alle drie de rotatielichamen zonder onderbreking van de aandrijflijn tussen de primaire aandrijfbron en de wielen naar een met deze hogere versnelling overeenkomende overbrengingsverhouding tussen de primaire aandrijfbron en de wielen wordt geschakeld.
18. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 12 tot en met 17, met het 25 kenmerk, dat het voertuig een rem omvat die met de primaire aandrijfbron is gekoppeld en dat de traagheid een secundaire aandrijfbron in de vorm van een elektromotor omvat, waarbij het voertuig met de elektromotor vooruit en achteruit gereden wordt met de primaire aandrijfbron op de rem.
19. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 12 tot en met 18, met het 3. kenmerk, dat het voertuig een eerste koppeling omvat die aanwezig is tussen de transmissie- eenheid en de aandrijfbron, alsmede een tweede koppeling en een rem die aanwezig zijn tussen het tweede rotatielichaam en de aandrij fbron, en dat de traagheid van het voertuig een 1022092 machine omvat die kan fungeren als motor of als generator, waarbij de tweede koppeling wordt geopend en de rem wordt vrijgegeven waarna de machine onafhankelijk wordt opgetoerd en daarna vanuit stilstand wordt weggereden of onder vollast de transmissie-eenheid wordt opgeschakeld. 1 022 0 82
NL1022092A 2001-12-06 2002-12-06 Transmissie-systeem en werkwijze voor het aandrijven van een voertuig. NL1022092C1 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1022092A NL1022092C1 (nl) 2001-12-06 2002-12-06 Transmissie-systeem en werkwijze voor het aandrijven van een voertuig.

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1019503 2001-12-06
NL1019503 2001-12-06
NL1021241 2002-08-09
NL1021241 2002-08-09
NL1021482 2002-09-18
NL1021482 2002-09-18
NL1021776 2002-10-29
NL1021776 2002-10-29
NL1022092A NL1022092C1 (nl) 2001-12-06 2002-12-06 Transmissie-systeem en werkwijze voor het aandrijven van een voertuig.
NL1022092 2002-12-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1022092C1 true NL1022092C1 (nl) 2003-06-10

Family

ID=27617872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1022092A NL1022092C1 (nl) 2001-12-06 2002-12-06 Transmissie-systeem en werkwijze voor het aandrijven van een voertuig.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1022092C1 (nl)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006043812A2 (en) 2004-10-20 2006-04-27 Dti Group B.V. Drive and transmission module with a layout adapted for a vehicle
BE1016340A5 (nl) * 2004-12-06 2006-08-01 Baets Luc Achiel Emiel Etienne Planetair tandwielsysteem.
WO2006126876A3 (en) * 2005-05-25 2007-01-25 Dti Group Bv Method for regulating the drive torque to the wheels of a vehicle
WO2010059041A1 (en) * 2008-10-21 2010-05-27 Drivetrain Innovations B.V. Flywheel module as well as method for energy storage and delivery in the flywheel module

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006043812A2 (en) 2004-10-20 2006-04-27 Dti Group B.V. Drive and transmission module with a layout adapted for a vehicle
BE1016340A5 (nl) * 2004-12-06 2006-08-01 Baets Luc Achiel Emiel Etienne Planetair tandwielsysteem.
WO2006126876A3 (en) * 2005-05-25 2007-01-25 Dti Group Bv Method for regulating the drive torque to the wheels of a vehicle
WO2010059041A1 (en) * 2008-10-21 2010-05-27 Drivetrain Innovations B.V. Flywheel module as well as method for energy storage and delivery in the flywheel module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7410436B2 (en) Transmission system and method for driving a vehicle
CN110753637B (zh) 混合动力装置
JP5086088B2 (ja) 車両用駆動装置および変速器
JP4481299B2 (ja) 特にモーター車両用の伝動システム
DE102005033963B4 (de) Elektrisch verstellbares Getriebe mit wahlweisem Betrieb bei festen Übersetzungsverhältnissen
JP2002147596A (ja) 電気自動車におけるインホイール変速機の制御装置
JP2012501909A (ja) 自動車のハイブリッド動力伝達系
JP2005147404A (ja) ハイブリッド動力伝達機構
JP2016523345A (ja) 自動車用デュアル・クラッチトランスミッション
KR20060122781A (ko) 분류식 무단 변속기
JP2005502825A (ja) モジュール構成多機能システム、詳細には駆動、制動及び出力伝達複合システム
CN110998140B (zh) 成组变速器装置
NL1022092C1 (nl) Transmissie-systeem en werkwijze voor het aandrijven van een voertuig.
CN111033086A (zh) 成组变速器装置
KR100204956B1 (ko) 차량용 자동 변속기의 파워 트레인
JP3630131B2 (ja) 自動変速機の入力回転伝動機構
CN113056384B (zh) 用于机动车辆的变速器
CN113015647B (zh) 用于机动车辆的变速器
US11396929B2 (en) Transmission for a motor vehicle, motor vehicle powertrain, and method for operating a transmission
US10913342B2 (en) Transmission for a motor vehicle
NL1023887C1 (nl) Aandrijving voor een voertuig, alsmede voertuig voorzien van de aandrijving.
CN108443424A (zh) 铰接式自卸车的六进四倒定轴变速机构及其变速箱和实现方法
US20230137376A1 (en) Transmission for a motor vehicle drive train, motor vehicle drive train and method for operating the transmission
CN208185360U (zh) 用于铰接式自卸车的六进四倒定轴变速机构及其变速箱
US20220242218A1 (en) Transmission for a Motor Vehicle, Motor Vehicle Powertrain Comprising Said Transmission, and Method for Operating the Transmission

Legal Events

Date Code Title Description
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20070701