RU2649276C2 - Компоновка привода для механического транспортного средства с гибридным приводом - Google Patents

Компоновка привода для механического транспортного средства с гибридным приводом Download PDF

Info

Publication number
RU2649276C2
RU2649276C2 RU2015111342A RU2015111342A RU2649276C2 RU 2649276 C2 RU2649276 C2 RU 2649276C2 RU 2015111342 A RU2015111342 A RU 2015111342A RU 2015111342 A RU2015111342 A RU 2015111342A RU 2649276 C2 RU2649276 C2 RU 2649276C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drive
gearbox
partial
electric machine
power
Prior art date
Application number
RU2015111342A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015111342A (ru
Inventor
Риккардо ПАРЕНТИ
Роберто ДЬЯНИ
Жан Паоло ПОЛТРОНЬЕРИ
Фабио БЕЛЛЕТТИ
Ив ТУССЕН
Original Assignee
Аутомобили Ламборгини С.П.А.
Грин Препалшн Са
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 Аутомобили Ламборгини С.П.А., Грин Препалшн Са filed Critical Аутомобили Ламборгини С.П.А.
Publication of RU2015111342A publication Critical patent/RU2015111342A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2649276C2 publication Critical patent/RU2649276C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K6/387—Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—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
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/52—Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel 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
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • 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
    • F16H37/04—Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042—Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/046—Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement with an additional planetary gear train, e.g. creep gear, overdrive
    • 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
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/02—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of clutch
    • 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
    • B60K2006/4816—Electric machine connected or connectable to gearbox internal shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/70—Gearings
    • B60Y2400/73—Planetary gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/80—Differentials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/82—Four wheel drive systems
    • 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
    • F16H37/0833—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 arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
    • F16H37/084—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 arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
    • F16H2037/0866—Power split variators with distributing differentials, with the output of the CVT connected or connectable to the output shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0052—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising six forward speeds
    • 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
    • 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
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/904—Component specially adapted for hev
    • Y10S903/909—Gearing
    • Y10S903/91—Orbital, e.g. planetary gears
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19014—Plural prime movers selectively coupled to common output

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системе привода транспортного средства. Компоновка привода для механического транспортного средства с гибридным приводом, имеющим двигатель внутреннего сгорания и электромашину, которые через коробку передач, поочередно или совместно подают выходную приводную мощность к дифференциалу. Двигатель отсоединяется посредством разъединяющего сцепления. Коробка передач разделена на две частичные коробки переключения передач, каждая из которых имеет минимум два передаточных отношения. Двигатель присоединен для привода к первой частичной коробке передач так, что он не может быть отсоединен. Электромашина размещена на линии, вдоль которой передается сила, ниже по потоку от разъединяющего сцепления, размещенного на выходе первой частичной коробки передач, но выше по потоку от второй частичной коробки передач. Выход второй частичной коробки передач подает выходную приводную мощность к дифференциалу моста. Решение направлено на перекрытие скоростного диапазона. 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к компоновке привода для механического транспортного средства с гибридным приводом, как определено в ограничительной части п. 1 формулы изобретения.
В обычных компоновках гибридного привода, использующих двигатель внутреннего сгорания в качестве первого источника привода и электрическую машину в качестве второго источника привода, двигатель внутреннего сгорания воздействует на один дифференциал моста (для предоставления привода с передними или с задними ведущими колесами) или на два дифференциалах моста (для предоставления полного привода) через коробку переключения передач, имеющую передаточные отношения (например, шесть или семь), которые перекрывают диапазон скорости механического транспортного средства. Электрическая машина в состоянии подавать выходную приводную мощность к одному из дифференциалов моста либо непосредственно, либо будучи присоединенной к нему через коробку переключения передач. Если механическое транспортное средство имеет относительно широкий диапазон скорости и этот диапазон должен быть покрыт электрической машиной, которая имеет хорошие весовые характеристики (но малый крутящий момент), то для электрической машины требуется дополнительная коробка переключения передач, имеющая, например, два передаточных отношения.
DE 102008023732 А1, например, раскрывает гибридный привод, в котором первая электрическая машина размещена между двигателем внутреннего сгорания и коробкой переключения передач, а вторая электрическая машина для обеспечения согласования скоростей поставляет выходную приводную мощность к тому же дифференциалу моста, что и двигатель внутреннего сгорания через планетарную передачу.
Кроме того, WO 2011/014531 описывает компоновку гибридного привода, в котором первая электрическая машина присоединена к изменяющей скорости коробке переключения передач с фланцевым креплением на двигателе внутреннего сгорания, и способна, кроме того, подавать выходную приводную мощность к одному дифференциалу моста, в то время как вторая электрическая машина для обеспечения полного привода присоединена для непосредственного привода ко второму дифференциалу моста.
Электрические машины могут быть присоединены обычным образом для действия в качестве приводных двигателей, или для свободного вращения, или для действия в качестве генераторов в режиме рекуперации.
Целью изобретения является предложение компоновки гибридного привода видового типа, которая, при сниженной стоимости компоновки и сложности, способна перекрыть скоростной диапазон транспортного средства, причем двигатель внутреннего сгорания и по меньшей мере одна электрическая машина могут использоваться в благоприятном по эффективности диапазоне скоростей.
Эта цель достигнута на основании определенных в п. 1 формулы изобретения признаков. Предпочтительные модификации изобретения описаны в зависимых пунктах.
Согласно изобретению предложено разделение коробки переключения передач на две частичные коробки переключения передач, каждая из которых имеет по меньшей мере два передаточных отношения, причем двигатель внутреннего сгорания присоединен для привода к первой частичной коробке переключения передач, то есть таким образом, что он не может быть отсоединен. Также электрическая машина размещена на линии, вдоль которой передается сила, ниже по потоку от разъединяющего сцепления, размещенного на выходе первой частичной коробки переключения передач, но выше по потоку от второй частичной коробки переключения передач, а выход второй частичной коробки переключения передач подает выходную приводную мощность к дифференциалу моста. Когда, например, механическое транспортное средство находится в режиме привода от двигателя внутреннего сгорания, предложенное разделение коробки переключения передач вынуждает двигатель внутреннего сгорания воздействовать на обе частичные коробки переключения передач, что перемножает передаточные отношения этих двух частичных коробок переключения передач, в то время как электрическая машина подает выходную приводную мощность через одну частичную коробку переключения передач. Посредством разъединяющего сцепления двигатель внутреннего сгорания и первая частичная коробка переключения передач могут быть остановлены при работе в режиме привода от электрического двигателя, и, таким образом, не могут более вызывать потери на трение или фрикционные потери.
Передаточные отношения двух частичных коробок переключения передач могут быть согласованы как с более низкими скоростями двигателя внутреннего сгорания, так и со значительно более высокими скоростями электрической машины. Прежде всего, передаточные отношения этих двух частичных коробок переключения передач могут быть выполнены таким образом, что двигатель внутреннего сгорания и по меньшей мере одна электрическая машина достигают их предварительно установленных максимальных скоростей при заданной высшей скорости транспортного средства.
Особо предпочтительно, вторая частичная коробка переключения передач способна изменять передаточное отношение от 1:1 (в более высоком диапазоне скорости) на передаточное отношение, которое отличается от него и, предпочтительно, является более низким. Прежде всего, эта частичная коробка переключения передач может быть представлена планетарной коробкой переключения передач, которая имеет хорошую эффективность и может быть управляема под нагрузкой, то есть может функционировать без использования дополнительного сцепления, такого как, например, электрогидравлическое.
Кроме того, первая частичная коробка переключения передач может иметь передачу заднего хода, что позволяет механическому транспортному средству перемещаться назад также и в случае, когда оно приводится в действие только посредством двигателя внутреннего сгорания (например, когда тяговая батарея разряжена).
Особо предпочтительно, первая частичная коробка переключения передач может иметь, по меньшей мере, половину имеющихся прямых передач или ровно половину имеющихся прямых передач и/или три или более прямых передач, и в соединении со второй частичной коробкой переключения передач может быть получен или установлен заданный диапазон регулирования передаточных отношений для получения, например, диапазона регулирования >4 и, как правило, около 6. Эти две частичные коробки переключения передач, таким образом, надежно перекрывают соответствующий двигателю внутреннего сгорания диапазон преобразования и обеспечивают также выполнение оптимального согласования для электрической машины.
Это, прежде всего, выгодно с точки зрения управления второй частичной коробкой переключения передач, поскольку позволяет изменять ее передачу, при приводе двигателем внутреннего сгорания и при гибридном приводе, как функцию, среди прочего, от передачи, на которую включена первая частичная коробка переключения передач, а при приводе электрическим двигателем, позволяет изменять ее передачу как функцию, среди прочего, от скорости механического транспортного средства.
В режиме привода от двигателя внутреннего сгорания изменение передачи второй частичной коробки переключения передач зависит от стандартных параметров, таких как скорость механического транспортного средства, требования, предъявляемые нагрузкой, как они переданы через педаль акселератора, распределение передаточных отношений, и т.д. Это означает, что, возможно в чередовании, производится изменение передаточного отношения в первой частичной коробке переключения передач, а переключение передач во второй частичной коробке переключения передач производится таким образом, который позволяет достичь последующего (полного) передаточного отношения, и так далее. В режиме привода от электрического двигателя, предельное значение скорости, а возможно, также и сигнальное значение нагрузки, может быть решающим фактором для изменения передачи.
В предпочтительной модификации изобретения второй дифференциал моста механического транспортного средства также может быть приведен в действие посредством второй электрической машины для получения, по меньшей мере, временного полного привода. Эта электрическая машина может быть присоединена к дифференциалу моста, например, через частичную коробку переключения передач, которая, предпочтительно, идентична по конструкции первой электрической машине и которая имеет несколько передаточных отношений, таких как, например, подобные двум вышеуказанным, которые могут быть переключены. За счет этого можно достичь идентичности деталей для дифференциалов моста для соответствующих частичных коробок переключения передач, и возможно, для электрических машин, причем идентичность деталей выгодна с точки зрения производства.
В том, что касается управления, частичная коробка переключения передач дифференциала моста, который имеет дополнительный электрический привод, может быть просто переключена в зависимости только от скорости механического транспортного средства и/или в синхронизации со второй частичной коробкой переключения передач, принадлежащей другому дифференциалу моста.
Кроме того, когда механическое транспортное средство находится в полноприводном режиме и тяговая батарея находится в предельном состоянии заряда (то есть достигла предопределенного уровня/порогового значения относительно состояния заряда), электрическая машина, присоединенная к двигателю внутреннего сгорания, может быть подсоединена в качестве генератора, который поставляет приводную энергию для второй электрической машины с целью обеспечения поддержания полного привода.
Наконец, в альтернативном варианте осуществления второго, приводимого электрически ведущего моста механического транспортного средства могут быть размещены две электрические машины, которые раздельно и без дифференциала прямо или опосредованно подают выходную приводную мощность к ведущим валам, соединенным с колесами ведущего моста. Две электрические машины не только обеспечивают необходимую компенсацию скоростей между колесами при движении на повороте, но обеспечивают также и распределение крутящего момента для повышения динамических характеристик привода механического транспортного средства.
Три варианта осуществления изобретения совместно с прочими подробностями детально объяснены ниже. На схематических чертежах:
Фиг. 1 является структурной схемой первой компоновки гибридного привода для механического транспортного средства с задним приводом, которое имеет двигатель внутреннего сгорания, разъединяющее сцепление и две взаимодействующие частичные коробки переключения передач, и в которое функционально встроена электрическая машина.
Фиг. 2 является другой структурной схемой компоновки привода, показанного на фиг. 1, но имеющего вторую электрическую машину для обеспечения полного привода для механического транспортного средства.
Фиг. 3 является структурной схемой альтернативной компоновки второго ведущего моста, имеющего две электрические машины.
Фиг. 1 является структурной схемой, которая показывает компоновку гибридного привода 1 в механическом транспортном средстве, причем компоновка гибридного привода 1 имеет, по существу, двигатель 2 внутреннего сгорания, изменяющую скорости коробку переключения передач, образованную двумя частичная коробками 3, 4 переключения передач, разъединяющее сцепление 5 и электрическую машину 6, которая подает выходную приводную мощность к дифференциалу 7 заднего моста механического транспортного средства. Дифференциал 7 моста приводит в действие задние колеса механического транспортного средства через полуоси 12, которые показаны только частично.
Двигатель 2 внутреннего сгорания, который размещен в механическом транспортном средстве, например, как двигатель, расположенный перед задней осью, присоединен для привода к первой частичной коробке 3 переключения передач, помещенной вниз от него по потоку. Разъединяющее сцепление, которое в состоянии прерывать поток энергии привода, не обязательно предусмотрено. Однако успокоитель вращательных колебаний (например, двухсекционный маховик) или, при использовании автоматической коробки переключения передач в качестве частичные коробки 3 переключения передач, преобразователь крутящего момента может быть размещен в присоединении между входным валом коробки 3 переключения передач и выходным валом (коленчатым валом) двигателя 2 внутреннего сгорания.
Частичная коробка 3 переключения передач предпочтительно является ручной или автоматической коробкой переключения передач известной компоновки, которая снабжена по меньшей мере двумя, а в одном варианте осуществления четырьмя, прямыми передачами и одной передачей заднего хода.
Между выходным валом частичные коробки 3 переключения передач и единым приводным валом 9 электрической машины 6 размещено разъединяющее сцепление 5 (такое как, например, обычное сухое сцепление).
Электрическая машина 6 является, например, трехфазной машиной (не показана), которая известна в гибридных приводах и имеет ротор на едином приводном вале 9 и статор, прикрепленный к ее корпусу, и которая, через электронное устройство управления (не показано) может быть соединена в качестве приводного двигателя, для свободного вращения или для неподключенного положения, или для действия в качестве генератора для поставки тока тяговой батарее механического транспортного средства.
Единый приводной вал 9 также присоединен для привода к входному валу 10 второй частичной коробки 4 переключения передач, выходной вал 11 которой приводит в действие дифференциал 7 заднего моста механического транспортного средства. Дифференциал 7 моста может быть представлен, например, дифференциалом с коническими шестернями обычной компоновки.
Вторая частичная коробка 4 переключения передач имеет вид планетарной коробки переключения передач (не показана), входной элемент которой (например, такой как коронная шестерня) может быть сблокирован с входным валом, водило планетарной передачи которой может быть сблокировано в качестве выходного элемента с выходным валом, и центральное зубчатое колесо которой может быть заблокировано в качестве реактивного элемента; все посредством тормоза (передаточное отношение I).
Кроме того, через встроенное многодисковое сцепление входной элемент или коронная шестерня и выходной элемент или обойма планетарной передачи могут быть соединены друг с другом для получения передаточного отношения 1:1 (передаточного отношения II).
Вторая частичная коробка 4 переключения передач может также быть представлена насадной коробкой переключения передач (передаточной насадкой) или любым другим видом ручной или автоматизированной коробки передач, переключаемой между двумя передаточными отношениями I и II.
Благодаря двум передаточным отношениям I и II, обеспеченным нижней по потоку частичной коробкой 4 переключения передач, четыре прямые передачи частичные коробки 3 переключения передач могут быть умножены или расширены до восьми прямых передач, когда механическое транспортное средство находится в режиме привода от двигателя внутреннего сгорания. Полное передаточное отношение коробок 3 и 4 переключения передач образует диапазон регулирования около 6.
При этом передаточные отношения I и II частичные коробки 4 переключения передач также выполнены таким образом, что для всего диапазона скорости механического транспортного средства (например, от 0 до 300 км/ч) для электрической машины получены 6 оптимальных условий обеспечения заданных оборотов, которые обеспечивают существование достаточно высокого стартового крутящего момента при передаточном отношении I, но которые не вызывают какого-либо превышения допустимого числа оборотов на высшей скорости механического транспортного средства при передаточном отношении II.
При этом передаточные отношения четырех прямых передач частичные коробки 3 переключения передач и два передаточных отношения частичные коробки 4 переключения передач выполнены таким образом, что оба источника привода достигают своего порогового значения скорости или максимальной скорости, как она предварительно установлена их конструкцией, при достижении механическим транспортным средством его высшей скорости на гибридном приводе (привод посредством двигателя 2 внутреннего сгорания и электрической машины 6).
Когда разъединяющее сцепление 5 введено в зацепление, механическое транспортное средство может быть перемещено или вперед или назад посредством двигателя 2 внутреннего сгорания. Электрическая машина 6 способна в этом случае свободно вращаться, а при гибридном приводе (таком как, например, в режиме ускорения), способна принимать участие в перемещении. При потребности, она может также быть подсоединена в качестве генератора и может поставлять энергию на тяговую батарею.
В зависимости от скорости механического транспортного средства и как функция требований, предъявляемых нагрузкой, передаточные отношения двух частичных коробок 3 и 4 переключения передач могут быть изменены автоматически, или четыре прямые передачи частичные коробки 3 переключения передач могут быть изменены вручную (когда она представлена ручной коробкой переключения передач), а частичная коробка 4 переключения передач (когда она представлена планетарной коробкой переключения передач, в противном случае, также возможно ручное переключение), может быть переключена автоматически посредством электрогидравлических средств согласно заданной схеме изменения.
В режиме привода от электрического двигателя разъединяющее сцепление 5 расцеплено. Двигатель 2 внутреннего сгорания и частичная коробка 3 переключения передач таким образом остановлены также и в случае перемещения механического транспортного средства, и таким образом не создают каких-либо потерь на трение или фрикционных потерь. Через частичную коробку 4 переключения передач электрическая машина 6 приводит в действие механическое транспортное средство при двух передаточных отношениях I и II. В этом случае передаточное отношение I может быть достаточным для покрытия скорости, которую транспортное средство в состоянии достичь под электроприводом.
Фиг. 2 показывает другой вариант осуществления изобретения, выполненный для получения, по меньшей мере, временного полного привода для механического транспортного средства. Компонентам, которые выполняют те же функции, присвоены те же ссылочные обозначения. Описание ограничено существенными изменениями относительно фиг. 1.
На фиг. 2 компоновка гибридного привода 1' механического транспортного средства имеет еще и передний дифференциал моста 13, который способен приводить в действие передние колеса механического транспортного средства через полуоси 14, которые показаны только частично.
К дифференциалу моста 13 в направлении передачи мощности присоединены вторая электрическая машина 6 и планетарная коробка переключения передач или частичная коробка 4 переключения передач, которая может быть подобна по компоновке частичной коробке 4 переключения передач заднеприводного узла, показанного на фиг. 1 и которая аналогичным образом имеет два передаточных отношения I и II.
Полным приводом механического транспортного средства можно управлять посредством переднеприводного узла 13, 6, 4, в котором случае передние колеса механического транспортного средства приводятся в действие электрически, а задние колеса - посредством либо электрического двигателя, либо двигателя внутреннего сгорания, либо комбинации их обоих.
Кроме того, задняя электрическая машина 6 может быть подсоединена в качестве генератора в режиме привода от двигателя внутреннего сгорания для поставки приводной энергии для передней электрической машины 6 с целью предоставления возможности поддержания полного привода.
Перемена передаточных отношений I и II второй электрической машины 6 может быть выполнена автоматически как функция скорости механического транспортного средства. В режиме привода от электрического двигателя эта перемена может быть произведена схожим образом при синхронизации с первой электрической машиной 6.
Когда имеются две электрические машины 6 (фиг. 2) и когда механическое транспортное средство тормозит, то есть, находится в режиме рекуперации, только одна (предпочтительно, передняя электрическая машина 6) или обе электрические машины 6 соединены в качестве генераторов, в зависимости от требуемой мощности торможения.
Фиг. 3 только примерно обрисовывает в общих чертах альтернативный вариант осуществления второго, приводимого электрически ведущего моста, который выполнен с двумя электрическими машинами 6 вместо дифференциала 13 согласно фиг. 2.
В этом случае две электрические машины 6 ориентированы соосно ведущим валам и по отдельности приводят в действие каждое колесо ведущего моста (в данном случае переднего моста) механического транспортного средства. Планетарные коробки передач 4 могут быть исключены, если приводные крутящие моменты двух электрических машин 6 достаточны.
Путем соответствующего приведения в действие электрических машин 6 они могут приводить в действие оба передних колеса с соответствующей функцией дифференциала (компенсацией скорости) или с целью достижения распределения крутящего момента, например, при движении в повороте, для поставки более высокого крутящего момента на колесо на внешнем радиусе поворота и меньшего крутящего момента на колесо на внутреннем радиусе поворота.
Изобретение не ограничено описанными вариантами осуществления.
Прежде всего, вместо описанного заднего привода, который показан на фиг. 1, компоновка 1, 1' привода может также принять вид привода на передние колеса в режиме привода от двигателя внутреннего сгорания с подблоками, размещенными в обратном порядке.
Двигатель 2 внутреннего сгорания, две частичные коробки 3, 4 переключения передач, разъединяющее сцепление 5, электрическая машина 6 и дифференциал 7 моста, показанные на фиг. 1, если требуется, могут быть объединены в едином приводном узле или могут быть соединены друг с другом посредством одного или нескольких промежуточных валов.
Прежде всего, когда разъединяющее сцепление 5 принадлежит к встроенному типу, оно может также принять вид мокрого сцепления или многодискового сцепления, и может быть приведено в действие или быть управляемым электрогидравлическим образом.

Claims (13)

1. Компоновка привода для механического транспортного средства с гибридным приводом, имеющим двигатель внутреннего сгорания и по меньшей мере одну электрическую машину, которые через коробку переключения передач, имеющую несколько передаточных отношений, поочередно или совместно подают выходную приводную мощность по меньшей мере к одному дифференциалу моста механического транспортного средства, причем двигатель внутреннего сгорания выполнен с возможностью отсоединения посредством разъединяющего сцепления, отличающаяся тем, что коробка переключения передач разделена на две частичные коробки (3, 4) переключения передач, и предпочтительно, на такие две частичные коробки (3, 4) переключения передач, каждая из которых имеет по меньшей мере два передаточных отношения, причем двигатель (2) внутреннего сгорания присоединен для привода к первой частичной коробке (3) переключения передач, то есть таким образом, что он не может быть отсоединен, и причем электрическая машина (6) также размещена на линии, вдоль которой передается сила, ниже по потоку от разъединяющего сцепления (5), размещенного на выходе (8) первой частичной коробки (3) переключения передач, но выше по потоку от второй частичной коробки (4) переключения передач, а выход (11) второй частичной коробки (4) переключения передач подает выходную приводную мощность к дифференциалу (7) моста.
2. Компоновка привода по п. 1, отличающаяся тем, что передаточные отношения двух частичных коробок (3, 4) переключения передач выполнены таким образом, что двигатель (2) внутреннего сгорания и по меньшей мере одна электрическая машина (6) достигают их предварительно установленных максимальных скоростей при заданной высшей скорости транспортного средства.
3. Компоновка привода по п. 1, отличающаяся тем, что передаточное отношение второй частичной коробки (4) переключения передач может быть изменено от 1:1 на передаточное отношение, которое отличается от него.
4. Компоновка привода по п. 3, отличающаяся тем, что вторая частичная коробка (4) переключения передач является планетарной коробкой переключения передач.
5. Компоновка привода по п. 1, отличающаяся тем, что первая частичная коробка (3) переключения передач имеет передачу заднего хода.
6. Компоновка привода по п. 1, отличающаяся тем, что первая частичная коробка (3) переключения передач имеет, по меньшей мере, половину имеющихся прямых передач или ровно половину имеющихся прямых передач и/или три или более прямых передач, и в соединении со второй частичной коробкой (4) переключения передач получается или предварительно устанавливается заданный диапазон регулирования передаточных отношений, и, прежде всего, первая частичная коробка (3) переключения передач в соединении со второй частичной коробкой (4) переключения передач получает диапазон регулирования >4.
7. Компоновка привода по одному из пп. 1-6, отличающаяся тем, что при приводе двигателем внутреннего сгорания и при гибридном приводе вторая частичная коробка (4) переключения передач изменяет свою передачу, по меньшей мере, в зависимости от передачи, на которую включена первая частичная коробка (3) переключения передач, а при приводе электрическим двигателем изменяет свою передачу в зависимости от скорости механического транспортного средства.
8. Компоновка привода по одному из пп. 1-6, отличающаяся тем, что второй дифференциал (13) моста механического транспортного средства для получения полного привода также может быть приведен в действие посредством, по меньшей мере, второй электрической машины (6), причем эта электрическая машина (6) соединена с дифференциалом (13) моста через частичную коробку (4) переключения передач, которая, предпочтительно, идентична по конструкции первой электрической машине (6) и которая имеет несколько передаточных отношений, которые могут быть переключены.
9. Компоновка привода по п. 7, отличающаяся тем, что второй дифференциал (13) моста механического транспортного средства для получения полного привода также может быть приведен в действие посредством, по меньшей мере, второй электрической машины (6), причем эта электрическая машина (6) соединена с дифференциалом (13) моста через частичную коробку (4) переключения передач, которая, предпочтительно, идентична по конструкции первой электрической машине (6) и которая имеет несколько передаточных отношений, которые могут быть переключены.
10. Компоновка привода по п. 7, отличающаяся тем, что частичная коробка (4) переключения передач дифференциала (13) моста, который имеет дополнительный электрический привод, может быть переключена в зависимости от скорости механического транспортного средства и/или в синхронизации со второй частичной коробкой (4) переключения передач, принадлежащей другому дифференциалу (7) моста.
11. Компоновка привода по одному из пп. 1-6, отличающаяся тем, что, когда механическое транспортное средство находится в полноприводном режиме и тяговая батарея находится в состоянии заряда, заданном как предельное, электрическая машина (6), присоединенная к двигателю внутреннего сгорания, подсоединена в качестве генератора.
12. Компоновка привода по п. 8, отличающаяся тем, что, когда механическое транспортное средство находится в полноприводном режиме и тяговая батарея находится в состоянии заряда, заданном как предельное, электрическая машина (6), присоединенная к двигателю внутреннего сгорания, подсоединена в качестве генератора.
13. Компоновка привода по одному из пп. 1-6, отличающаяся тем, что на втором, электрически приводимом ведущем мосте механического транспортного средства размещены две электрические машины (6), которые раздельно и без дифференциала (13) прямо или опосредованно подают выходную приводную мощность к ведущим валам (14), соединенным с колесами ведущего моста.
RU2015111342A 2012-08-31 2013-08-07 Компоновка привода для механического транспортного средства с гибридным приводом RU2649276C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2012A001463 2012-08-31
IT001463A ITMI20121463A1 (it) 2012-08-31 2012-08-31 Dispositivo di trazione per un autoveicolo a trazione ibrida
PCT/IB2013/056458 WO2014033569A1 (en) 2012-08-31 2013-08-07 Drive arrangement for a hybrid-drive motor vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015111342A RU2015111342A (ru) 2016-10-20
RU2649276C2 true RU2649276C2 (ru) 2018-03-30

Family

ID=47222223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015111342A RU2649276C2 (ru) 2012-08-31 2013-08-07 Компоновка привода для механического транспортного средства с гибридным приводом

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9387753B2 (ru)
EP (1) EP2890579B1 (ru)
JP (1) JP5921773B2 (ru)
KR (1) KR101688340B1 (ru)
CN (1) CN104602940B (ru)
IT (1) ITMI20121463A1 (ru)
RU (1) RU2649276C2 (ru)
WO (1) WO2014033569A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105291807A (zh) * 2014-05-28 2016-02-03 天津市松正电动汽车技术股份有限公司 一种混合动力车辆驱动装置
CN104802629B (zh) * 2015-05-20 2017-11-21 至玥腾风科技投资集团有限公司 一种发动机中置的增程式电动汽车
US9729118B2 (en) 2015-07-24 2017-08-08 Sonos, Inc. Loudness matching
WO2017100258A1 (en) * 2015-12-07 2017-06-15 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Distributed drivetrain architectures for commercial vehicles with a hybrid electric powertrain and dual range disconnect axles
US10112596B2 (en) * 2016-05-18 2018-10-30 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle operating strategy during loss of motor controllability
CN106704540B (zh) * 2017-01-03 2023-07-04 特百佳动力科技股份有限公司 一种结合行星轮减速机构的二级差速器
NL2019889B1 (en) 2017-11-10 2019-05-17 1E Taraz Holding B V Hybrid vehicle powertrain
CN109435671A (zh) * 2018-12-26 2019-03-08 苏州绿控传动科技股份有限公司 一种基于两变速箱的混合动力耦合桥
DE102019203485A1 (de) * 2019-03-14 2020-09-17 Zf Friedrichshafen Ag Hybrid-Getriebeeinrichtung sowie Kraftfahrzeug
WO2022174938A1 (de) * 2021-02-19 2022-08-25 Piëch Ip Ag Antriebseinrichtung für ein kraftfahrzeug, verfahren zum betreiben einer solchen sowie kraftfahrzeug
GB202106954D0 (en) * 2021-05-14 2021-06-30 Mclaren Automotive Ltd Vehicle drivetrain

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6427797B1 (en) * 2001-02-07 2002-08-06 Hui-Lung Chang Transmission structure of gearbox of electrically actuated car
DE10152481A1 (de) * 2001-10-24 2003-05-08 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektrodynamisches Antriebssystem
US7314105B2 (en) * 2004-09-16 2008-01-01 Arvinmeritor Technology, Llc Electric drive axle assembly with independent dual motors
US20110303048A1 (en) * 2010-06-11 2011-12-15 Eaton Corporation Adapter for Connecting a Countershaft Transmission with an Electric Hybrid System

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2150674C3 (de) 1971-10-12 1979-02-08 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Aus Brennkraftmaschine, Zahnräderwechselgetriebe und Verteilergetriebe bestehendes Antriebsaggregat für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Schlepper oder ähnliche Nutzfahrzeuge
JP3376262B2 (ja) * 1997-11-21 2003-02-10 日産ディーゼル工業株式会社 ハイブリッド車両の非常駆動装置
US6428438B1 (en) * 2000-07-26 2002-08-06 New Venture Gear, Inc. Hybrid automated manual transmission
DE10152472A1 (de) * 2001-10-24 2003-05-08 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektrodynamisches Antriebssystem
TWI330218B (en) * 2004-10-29 2010-09-11 Tai Her Yang Split serial-parallel hybrid dual-power drive system
JP2007237794A (ja) 2006-03-06 2007-09-20 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の排気浄化システム
JP4582031B2 (ja) * 2006-03-15 2010-11-17 日産自動車株式会社 四輪駆動車の駆動力制御装置
JP4150055B1 (ja) * 2007-04-05 2008-09-17 北海道旅客鉄道株式会社 軌道車両用駆動システム及びそれを用いた軌道車両
US7841433B2 (en) * 2007-06-20 2010-11-30 Ford Global Technologies, Llc Negative driveline torque control incorporating transmission state selection for a hybrid vehicle
JP2009041138A (ja) * 2007-08-09 2009-02-26 Katamasa Corp 帽体帽子の金型およびこれを用いた製帽装置、並びに製帽補助具
US8401532B2 (en) 2009-07-28 2013-03-19 Motorola Mobility Llc Method for simulating network hold
CN102574450A (zh) * 2009-07-30 2012-07-11 正道汽车有限公司 多燃料及电驱动混合动力系统以及使用该动力系统的交通工具
DE102009050957B4 (de) * 2009-10-28 2018-07-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Mischhybrid
DE102010017966A1 (de) 2010-04-23 2011-10-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Fahrzeug mit elektrischem Antrieb
DE102010030576A1 (de) * 2010-06-28 2011-12-29 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsstrang mit einem automatisierten Gruppengetriebe
ITMI20101556A1 (it) 2010-08-17 2012-02-18 Automobili Lamborghini Spa Cambio a 7 marce
ITMI20101557A1 (it) 2010-08-17 2012-02-18 Automobili Lamborghini Spa Cambio a più marce

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6427797B1 (en) * 2001-02-07 2002-08-06 Hui-Lung Chang Transmission structure of gearbox of electrically actuated car
DE10152481A1 (de) * 2001-10-24 2003-05-08 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektrodynamisches Antriebssystem
US7314105B2 (en) * 2004-09-16 2008-01-01 Arvinmeritor Technology, Llc Electric drive axle assembly with independent dual motors
US20110303048A1 (en) * 2010-06-11 2011-12-15 Eaton Corporation Adapter for Connecting a Countershaft Transmission with an Electric Hybrid System

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150051227A (ko) 2015-05-11
EP2890579A1 (en) 2015-07-08
US9387753B2 (en) 2016-07-12
JP5921773B2 (ja) 2016-05-24
CN104602940A (zh) 2015-05-06
EP2890579B1 (en) 2016-09-28
CN104602940B (zh) 2017-04-26
KR101688340B1 (ko) 2016-12-20
ITMI20121463A1 (it) 2014-03-01
WO2014033569A1 (en) 2014-03-06
JP2015530946A (ja) 2015-10-29
US20150224866A1 (en) 2015-08-13
RU2015111342A (ru) 2016-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2649276C2 (ru) Компоновка привода для механического транспортного средства с гибридным приводом
CN106696676B (zh) 包括模块化传动单元的动力系
US9527375B2 (en) Powertrain with transmission-based motor/generator for engine starting and regenerative braking modes
CA2810945C (en) Powertrain system for hybrid vehicles having multiple modes of operation
US8444519B2 (en) Hybrid drive train of a motor vehicle
US9145136B2 (en) Powertrain system for hybrid vehicles having compound and split modes of operation
US8448730B2 (en) Multi-axle hybrid drive system for a vehicle
US7998016B2 (en) Universal gear train
US6527659B1 (en) Two-mode input-compound split electromechanical transmission for front wheel drive vehicles
US10308105B2 (en) Drive device for a hybrid-driven motor vehicle
US7699737B2 (en) Electric axle drive unit
US9670990B2 (en) Motor vehicle drive train and method of operating a drive train
WO2012074726A2 (en) Reconfigurable hybrid gear train
CN101492010A (zh) 混合动力电动车辆的驱动单元
CN101898509A (zh) 车内动力传动装置和用于车辆的驱动系统
JP2021526997A (ja) ハイブリッド車輌用パワーシステム
CN109311381A (zh) 变速驱动桥装置
CN107599823A (zh) 差动多模混合动力车辆驱动系统
JP2008256075A (ja) 動力伝達装置
US11167634B2 (en) Drive train for a hybrid vehicle, in particular for a temporarily four wheel driven motor vehicle
US10703200B2 (en) Drive device for a motor vehicle and motor vehicle
CN115884892A (zh) 驱动单元和驱动组件
CN111993881A (zh) 混合动力模块和混合动力车辆
JP6512736B2 (ja) ハイブリッドパワートレーン
CN104648136A (zh) 用于商用车的机动车变速器