SE538736C2 - Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hybriddrivlinan anordnad förbränningsmotor - Google Patents

Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hybriddrivlinan anordnad förbränningsmotor Download PDF

Info

Publication number
SE538736C2
SE538736C2 SE1450315A SE1450315A SE538736C2 SE 538736 C2 SE538736 C2 SE 538736C2 SE 1450315 A SE1450315 A SE 1450315A SE 1450315 A SE1450315 A SE 1450315A SE 538736 C2 SE538736 C2 SE 538736C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
gear
planetary gear
combustion engine
internal combustion
output shaft
Prior art date
Application number
SE1450315A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1450315A1 (sv
Inventor
Björkman Mathias
Pettersson Niklas
Lindström Johan
Bergquist Mikael
Original Assignee
Scania Cv Ab
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 Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1450315A priority Critical patent/SE538736C2/sv
Priority to PCT/SE2015/050294 priority patent/WO2015142254A1/en
Priority to KR1020167028707A priority patent/KR101829438B1/ko
Priority to BR112016018865-9A priority patent/BR112016018865B1/pt
Priority to US15/124,831 priority patent/US9956952B2/en
Priority to RU2016140133A priority patent/RU2653722C2/ru
Priority to EP15764957.5A priority patent/EP3119627A4/en
Publication of SE1450315A1 publication Critical patent/SE1450315A1/sv
Publication of SE538736C2 publication Critical patent/SE538736C2/sv

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—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
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—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
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/46—Series type
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11—Stepped gearings
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11—Stepped gearings
    • B60W10/115—Stepped gearings with planetary gears
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • 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
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • 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
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • 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
    • F16H3/006—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion power being selectively transmitted by either one of the parallel flow paths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/727—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • F16H3/728—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path with means to change ratio in the mechanical 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
    • 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
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/02—Clutches
    • B60W2510/0208—Clutch engagement state, e.g. engaged or disengaged
    • 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
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10—Change speed gearings
    • B60W2510/1005—Transmission ratio engaged
    • B60W2510/101—Transmission neutral state
    • 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
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/02—Clutches
    • B60W2710/021—Clutch engagement state
    • 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
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0644—Engine speed
    • 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
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B60W2710/083—Torque
    • 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
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10—Change speed gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/43—Control of engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/60—Control of electric machines, e.g. problems related to electric motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/70—Control of 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
    • B60Y2400/70—Gearings
    • B60Y2400/73—Planetary gearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/10—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts
    • F16H2037/102—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts the input or output shaft of the transmission is connected or connectable to two or more differentials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0047—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising five forward speeds
    • 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
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2007—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with two sets of orbital 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
    • 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
    • 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
    • Y10S903/911—Orbital, e.g. planetary gears with two or more gear sets
    • 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
    • Y10S903/915—Specific drive or transmission adapted for hev
    • Y10S903/917—Specific drive or transmission adapted for hev with transmission for changing gear ratio
    • Y10S903/919—Stepped shift

Abstract

Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för att styra en hybriddrivlina (3), innefattandeen förbrånningsmotor (4); en våxellåda (2) med en ingående axel (8) och en utgående axel(20); en första planetvåxel (10), som år kopplad till den ingående axeln (8); en andra planet-våxel (12), som år kopplad till den första planetvåxeln (10); en första elektrisk maskin (14),som år kopplad till den första planetvåxeln (10); en andra elektrisk maskin (16), som år kopp-lad till den andra planetvåxeln (12), åtminstone ett med den första planetvåxeln (10) och denutgående axeln (20) anslutet våxelpar (G1, 60, 72); och åtminstone ett med den andra planet-våxeln (12) och den utgående axeln (20) anslutet våxelpar (G2, 66, 78), varvid förbrånnings-motorn (4) år förbunden med våxellådans (2) ingående axel (8). Förfarandet innefattar stegenatt: a) frikoppla en hos den första planetvåxeln (10) anordnad första planethjulshållare (50) och ettförsta solhjul (26) från varandra eller frikoppla en hos den andra planetvåxeln (12) anordnadandra planethjulshållare (51) och ett andra solhjul (32) från varandra; b) styra förbrånningsmotom (4), så att dess varvtal ökas till ett på förhand beståmt varvtal(nicæ: och c) styra den första och den andra elektriska maskinen (14; 16), så att ett önskat moment (TDW)åstadkommes hos den utgående axeln (20) samtidigt som en önskad av den första och den andra elektriska maskinen (14; 16) sammanlagd effektförbrukning (PEM) åstadkommes.Uppfinningen avser också ett datorprogram (P) för att styra en hybriddrivlina (3) samt en da- torprogramprodukt innefattande programkod för en elektronisk styrenhet (48) eller annan da- tor (53) för att implementera förfarandet enligt uppfinningen. (Pig. 2)

Description

Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hvbriddrivlinan anordnad förbrännin2smotor o UPPFINNINGENS BAKGRUND OCH KÄND TEKNIK Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för att styra en hybriddrivlina enligt patentkra-vets 1 ingress. Uppfinningen avser också ett fordon, som innefattar en sådan hybriddrivlinaenligt patentkravets 7 ingress, ett datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina enligtpatentkravets 8 ingress, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod enligt patent- kravets 9 ingress.
Hybridfordon kan drivas av en primär motor, som kan vara en förbränningsmotor och en se-kundär motor, som kan vara en elektrisk maskin. Den elektriska maskinen är utrustad medåtminstone ett energilager, såsom ett elektrokemiskt energilager för lagring av elektrisk energioch reglerutrustning för att reglera flödet av elektrisk energi mellan energilagret och denelektriska maskinen. Den elektriska maskinen kan därmed omväxlande arbeta som motor ochgenerator i beroende av fordonets driftstillstånd. Då fordonet bromsas genererar den elektriskamaskinen elektrisk energi som lagras i energilagret. Detta brukar benämnas regenerativbromsning, vilket medför att fordonet bromsas med hjälp av den elektriska maskinen och för- bränningsmotorn. Den lagrade elektriska energin utnyttjas senare för drift av fordonet.
En planetväxel innefattar vanligtvis tre komponenter som är roterbart anordnade i förhållandetill varandra nämligen ett solhjul, en planethjulhållare och ett ringhjul. Med kännedom omantal kuggar hos solhjulet och ringhjulet kan de inbördes varvtalen hos de tre komponenternabestämmas under drift. En av planetväxelns komponenter kan vara förbunden med en utgåen-de axel hos en förbränningsmotor. Denna komponent hos planetväxeln roterar således med ettvarvtal som motsvarar varvtalet hos den utgående axeln hos förbränningsmotorn. En andrakomponent hos planetväxeln kan vara förbunden med en ingående axel till en växellåda. Den-na komponent hos planetväxeln roterar således med samma varvtal som den ingående axelntill växellådan. En tredje komponent hos planetväxeln är för att åstadkomma hybriddrift för-bunden med en rotor hos en elektrisk maskin. Denna komponent hos planetväxeln roterar så- ledes med samma varvtal som rotorn hos den elektriska maskinen om de är direkt förbundna med varandra. Alternativt kan den elektriska maskinen vara förbunden med den tredje kom-ponenten hos planetväxeln via en transmission som har en utväxling. I detta fall kan denelektriska maskinen och den tredje komponenten hos planetväxeln rotera med olika varvtal.Varvtalet och/eller momentet hos elektriska maskiner kan regleras steglöst. Under driftstillfäl-len då den ingående axeln till växellådan ska ges ett önskat varvtal och/eller moment beräknaren styrenhet, med kännedom om förbränningsmotoms varvtal, det varvtal som den tredjekomponenten måste drivas med för att den ingående axeln till växellådan ska erhålla det öns-kade varvtalet. En styrenhet aktiverar den elektriska maskinen, så att den ger den tredje kom-ponenten det beräknade varvtalet och därmed den ingående axeln till växellådan det önskade varvtalet.
Beroende på den till planetväxeln anslutna växellådans utformning kan ett momentavbrottmellan växelstegen undvikas. Ofta krävs dock separata och komplicerade anordningar i växel-lådan för att eliminera eller minska momentavbrottet, så att en känsla av steglös växling erhål- les.
Genom att sammankoppla förbränningsmotorns utgående axel, den elektriska maskinens rotoroch växellådans ingående axel med en planetväxel kan den konventionella kopplingsmeka-nismen undvikas. Vid acceleration av fordonet skall ett ökat vridmoment levereras från för-bränningsmotorn och den elektriska maskinen till växellådan och vidare till fordonets driv-hjul. Eftersom både förbränningsmotorn och den elektriska maskinen är sammankopplademed planetväxeln kommer det största möjliga momentet som levereras av förbränningsmotornoch elmaskinen att begränsas av någon av dessa drivenheter, vars högsta moment är lägre änden andra drivenhetens högsta moment med hänsyn tagen till utväxlingen dem emellan. Fördet fall den elektriska maskinens högsta moment är lägre än förbränningsmotorns högsta mo-ment, med hänsyn tagen till utväxlingen dem emellan, kommer den elektriska maskinen inteförmå att alstra ett tillräckligt stort reaktionsmoment till planetväxeln, vilket medför att för-bränningsmotorn inte kan överföra sitt högsta vridmoment till växellådan och vidare till for-donets drivhjul. Därmed är det högsta överförbara momentet till växellådan begränsat av den elektriska maskinens styrka. Detta framgår även av den så kallade planetekvationen.
Att utnyttja en konventionell koppling som frikopplar växellådans ingående axel från för-bränningsmotorn under växlingsprocesser i växellådan innebär nackdelar, såsom uppvärm- ning av kopplingens lameller, vilket resulterar i ett slitage av kopplingslamellema och även en ökad bränsleförbrukning. En konventionell kopplingsmekanism är dessutom relativt tung och kostsam. Den upptar även ett relativt stort utrymme i fordonet.
I ett fordon är det tillgängliga utrymmet för drivanordningen ofta begränsat. Om drivanord-ningen innefattar ett flertal komponenter, såsom en förbränningsmotor, en elektrisk maskin,en växellåda och en planetväxel måste konstruktionen vara kompakt. Om ytterligare kompo-nenter, såsom en regenerativ bromsanordning skall ingå ställs ännu större krav på att de hosdrivanordningen ingående komponentema har en kompakt konstruktion. Samtidigt måste de idrivanordningen ingående komponentema vara utformade med dimensioner som kan upptaga erforderliga krafter och moment.
För vissa typer av fordon, speciellt tunga lastbilar och bussar, krävs ett stort antal växelsteg.Därmed ökar antal ingående komponenter i växellådan, som också måste dimensioneras föratt kunna uppta stora krafter och moment som uppkommer i sådana tunga fordon. Detta resul- terar i att växellådans storlek och vikt ökar.
Det ställs också krav på hög tillförlitlighet och hög driftsäkerhet hos de komponenter som igåri drivanordningen. För det fall växellådan innehåller lamellkopplingar uppkommer ett slitage, som påverkar växellådans tillförlitlighet och livslängd.
Vid regenerativ bromsning omvandlas rörelseenergi till elektrisk energi, som lagras i ett ener-gilager, såsom ackumulatorer. En faktor som inverkar på energilagrets livslängd är antal cyk-ler som energilagret tillför och upptar ström till och från de elektriska maskinerna. Ju fler cyk- ler, desto kortare blir energilagrets livslängd.
Under vissa driftförhållanden kan ett högre drivande moment från förbränningsmotorn önskasän vad som är lämpligt med förbränningsmotorns aktuella varvtal. Ett exempel på ett sådantdriftsfall är vid start av tunga fordon. I de fall då ett olämpligt högt moment tas ut från för- bränningsmotorn vid ett lågt varvtal kan vibrationer uppkomma hos förbränningsmotom.
Dokumentet EP-B1-1126987 visar en växellåda med dubbla planetväxlar. Varje planetväxelssolhjul är kopplat till en elektrisk maskin och planetväxlamas ringhjul är förbundna med var-andra. Planethjulshållarna hos varje planetväxel är kopplade till ett antal växelpar, på så vis att ett oändligt antal växelsteg erhålles. Ett annat dokument, EP-B1-1280677, visar även hur pla- netväXlarna kan överbryggas med ett på förbränningsmotorns utgående axel anordnat växel- steg.
Dokumentet US-Al-20050227803 visar en fordonstransrnission med två elmaskiner, som ärkopplade till respektive solhjul hos två planetväXlar. Planetväxlarna har en gemensam planet- hjulshållare, som är kopplad till transmissionens ingående axel.
Dokumentet WO2008/046l85-Al visar en hybridtransmission med två planetväXlar, varviden elektrisk maskin är kopplad till den ena planetväXeln och en dubbelkoppling samverkarmed den andra planetväXeln. De båda planetväxlarna samverkar också med varandra via en kugghjulstransmission.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Trots kända lösningar på området finns ett behov av att vidareutveckla ett förfarande för attstyra en hybriddrivlina, för att åstadkomma ett optimalt drivande moment från förbrännings- motorn.
Syftet med uppfinningen är att tillhandahålla ett nytt och fördelaktigt förfarande för att styraen hybriddrivlina, som optimerar det drivande momentet hos en hos drivlinan anordnad för- bränningsmotor. Ännu ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett nytt och fördelaktigt datorprogram för styming av en hybriddrivlina.
Dessa syften uppnås med det i inledningen angivna förfarandet, vilken kännetecknas av de särdrag som anges i patentkravets l kännetecknande del.
Dessa syften uppnås aven med det i inledningen angivna fordonet, vilket kännetecknas av de särdrag som anges i patentkravets 7 kännetecknande del.
Dessa syften uppnås aven med datorprogrammet för att styra hybriddrivlinan, vilket känne- tecknas av de särdrag som anges i patentkravets 8 kännetecknande del.
Dessa syften uppnås även med datorprogramprodukten för att styra hybriddrivlinan, vilken kännetecknas av de särdrag som anges i patentkravets 9 kännetecknande del.
Med förfarandet enligt uppfinningen erhålls ett effektivt och tillförlitligt förfarande för styr-ning av en hybriddrivlina innefattande en förbränningsmotor; en växellåda med en ingåendeaxel och en utgående axel; en första planetväxel, som är kopplad till den ingående axeln; enandra planetväxel, som är kopplad till den första planetväxeln; en första elektrisk maskin, somär kopplad till den första planetväxeln; en andra elektrisk maskin, som är kopplad till denandra planetväxeln; åtminstone ett med den första planetväxeln och den utgående axeln anslu-tet växelpar; och åtminstone ett med den andra planetväxeln och den utgående axeln anslutetväxelpar, varvid förbränningsmotorn är förbunden med växellådans ingående axel. Ett medden första planetväxeln anslutet växelpar tillkopplat en med den utgående axeln förbundensidoaxel och ett med den andra planetväxeln anslutet växelpar är likaså tillkopplat sidoaxeln.På så sätt kan vridmoment överföras mellan den första och den andra planetväxeln via sidoax-eln till den utgående axeln. Beroende på vilken växel som är ilagd är två av den första planet-växelns rörliga delar, såsom en första planethjulshållare, ett första solhjul och ett första ring-hjul sammankopplade eller så är två av den andra planetväxelns rörliga delar, såsom en andraplanethjulshållare, ett andra solhjul och ett andra ringhjul sammankopplade. Genom att tillseatt den första planetväxelns rörliga delar respektive den andra planetväxelns rörliga delar ärfrikopplade från varandra, att styra förbränningsmotorn till ett på förhand bestämt varvtal ochgenom att styra den första och den andra elektriska maskinen, så att ett önskat moment åstad-kommes hos den utgående axeln samtidigt som en önskad av den första och den andra elekt-riska maskinen sammanlagd effektförbrukning åstadkommes, kan momentet på förbrän- ning smotorn optimeras utan att behöva byta växel.
Företrädesvis frikopplas de hos den första planetväxeln anordnade rörliga delarna från var-andra genom att den första och/eller den andra elektriska maskinen styrs, så att momentbalansåstadkommes i den första planetväxeln, varefter en första kopplingsenhet förskjuts, så att den första planethjulshållaren och det första solhjulet frikopplas från varandra.
Företrädesvis frikopplas de hos den andra planetväxeln anordnade rörliga delarna från var-andra genom att den första och/eller den andra elektriska maskinen styrs, så att momentbalansåstadkommes i den andra planetväxeln, varefter en andra kopplingsenhet förskjuts så att den andra planethjulshållaren och det andra solhjulet frikopplas från varandra.
Med momentbalans avses ett tillstånd då ett vridmoment verkar på ett hos planetväXeln an-ordnat ringhjul, motsvarande produkten av momentet som verkar på planetväXelns planet-hjulshållare och planetväXelns utväXlingsförhållande samtidigt som ett vridmoment verkar påplanetväXelns solhjul, motsvarande produkten av momentet som verkar på planethjulshållarenoch (l- planetväXelns utväXlingsförhållande). I det fallet att två av planetväXelns ingåendedelar, solhjul, ringhjul eller planethjulshållare, är sammankopplade medelst en kopplingsen-het, överför denna kopplingsenhet inget moment mellan planetväXelns delar nar momentba-lans råder. Därmed kan kopplingsenheten på ett enkelt satt förskjutas och planetväxelns ingå- ende delar frikopplas.
Momentet på den utgående axeln hos hybriddrivlinan åstadkommes genom en kombination avmomentet från den första elektriska maskinen och momentet från den andra elektriska maski-nen. Hybriddrivlinans drivande effekt är produkten av momentet på den utgående axeln ochväXellådans varvtal. Hybriddrivlinans drivande effekt kan vidare erhållas genom förbrän-ningsmotorns effekt plus effekten från ett energilager hos hybriddrivlinan. Effekten hos ener-gilagret är densamma som den första och den andra elektriska maskinens effektförbrukning dåingen övrig effektförbrukare utnyttjar energilagret. Förbränningsmotoms effekt erhålles somprodukten av förbränningsmotorns moment och varvtal och den första och den andra elektris-ka maskinens effektförbrukning erhålles som summan av produkten av deras respektive mo- ment och varvtal.
Lämpligen bestäms det på förhand bestämda varvtalet på förbränningsmotorn baserat på enönskad framdrivande effekt från förbränningsmotom. Eftersom förbränningsmotorns effekt är produkten av dess moment och varvtal kan varvtalet erhållas med ett önskat värde på effekten.
De elektriska maskinerna, som är kopplade till planetväxlama kan generera ström och/ellertillföra moment beroende på önskat drifttillstånd. De elektriska maskinerna kan också under vissa driftstillfällen förse varandra med ström.
Den första planethjulshållaren hos den första planetväXeln är företrädesvis förbunden med det andra solhjulet hos den andra planetväxeln, det första solhjulet hos den första planetväXeln är företrädesvis förbundet med en första huvudaxel och den andra planethjulshållaren hos denandra planetväxeln är företrädevis förbunden med en andra huvudaxel. På så satt erhålles en transmission som växlar utan momentavbrott.
Växellådan är företrädesvis försedd med ett antal växelpar, som innefattar med en sidoaxelmekaniskt lås- och frikopplingsbara kugghjul. Därmed erhålles ett antal fasta växelsteg, somkan växlas utan momentavbrott. De på sidoaxeln låsbara kugghjulen medför också att enkompakt konstruktion med hög tillförlitlighet och hög driftsäkerhet erhålles. Altemativt kanhos växelparen förkommande kugghjulsdrev anordnas lås- och frikopplingsbara på den första eller andra huvudaxeln.
Växelparen har var och ett en utväxling, som är anpassad till fordonets önskade köregenska-per. Växelparet med den högsta utväxlingen, i förhållande till de övriga växelparen, är lämp- ligen inkopplat när den lägsta växeln är ilagd.
Med växellådan enligt uppfinningen kan konventionella slirkopplingar mellan förbrännings- motorn och växellådan undvikas.
En låsmekanism är anordnad för att fast förbinda förbränningsmotoms utgående axel medväxellådans hus. Därmed kommer också den första planethjulshållaren fastlåsas med växel-lådshuset. Genom att medelst låsmekanismen fastlåsa förbränningsmotorns utgående axel ochden första planethjulshållaren med växellådans hus blir växellådan och därmed fordonet an-passat för elektrisk drift av de elektriska maskinerna. De elektriska maskinerna avger såledesett vridmoment till växellådans utgående axel. Alternativt kan en kopplingsanordning varaandordnad mellan förbränningsmotorns utgående axel och växellådans ingående axel, varvidförbränningsmotorn kan frikopplas genom att öppna kopplingsanordningen och på så sätt blir växellådan och därmed fordonet anpassat för elektrisk drift av de elektriska maskinema.
En första och andra kopplingsenhet är anordnad mellan planethjulshållare och solhjul hosrespektive planetväxel. Kopplingsenheterna har till uppgift att fastlåsa respektive planethjuls-hållare med solhjulet. När planethjulshållaren och solhjulet är förbundna med varandra kom-mer kraften från förbränningsmotorn att passera genom planethjulshållaren, kopplingsenhe-ten, solhjulet och vidare till växellådan, vilket medför att planethjulen inte upptar moment.
Detta medför att planethjulens dimension kan anpassas enbart till den elektriska maskinens moment istället för förbränningsmotorns moment, vilket i sin tur medför att planethjulen kanutföras med mindre dimensioner. Således erhålles en drivanordning enligt uppfinningen som har en kompakt konstruktion, låg vikt och låg tillverkningskostnad.
Kopplingsenhetema och låsmekanismema innefattar företrädesvis en ringformad hylsa, somförskjuts axiellt mellan ett till- och frånkopplat läge. Hylsan omsluter väsentligen koncentrisktväxellådans roterande komponenter och förflyttas mellan det till- och frånkopplade läget me-delst ett kraftelement. Därmed erhålles en kompakt konstruktion med låg vikt och låg till- verkning sko stnad.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det följande beskrivs, såsom ett exempel föredragna utföringsformer av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig. l visar schematiskt ett fordon i en sidovy med en hybriddrivlina, som styrs enligtföreliggande uppfinning, Fig. 2 visar en schematisk sidovy av en hybriddrivlina, som styrs enligt föreliggandeuppfinning, Fig. 3 visar en förenklad schematisk vy av hybriddrivlinan i fig. 2, och Fig. 4 visar ett flödesschema avseende förfarandet för att styra en hybriddrivlina enligt föreliggande uppfinning.
DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER AV UPP-FINNINGEN Fig. l visar schematiskt en sidovy av ett fordon l, som innefattar en växellåda 2 och en för- bränningsmotor 4, som ingår i en hybriddrivlina 3. Förbränningsmotorn 4 är kopplad till väx- ellådan 2 och växellådan 2 är vidare kopplad till fordonets 1 drivhjul 6 via en kardanaxel 9.
Drivhjulen 6 är försedda med bromsanordningar 7 för att bromsa fordonet 1.
Eig. 2 visar en schematisk sidovy av en hybriddrivlina 3 med en växellåda 2, som innefattaren ingående axel 8, en första och andra planetväxel 10 resp. 12, en första och andra elektriskmaskin 14 resp. 16, en sidoaxel 18 och en utgående axel 20. Den första planetväxeln 10 harett första ringhjul 22 med vilket en första rotor 24 hos den första elektriska maskinen 14 ärförbunden. Den första planetväxeln 10 har också ett första solhjul 26. Den andra planetväxeln12 har ett andra ringhjul 28 med vilket en andra rotor 30 hos den andra elektriska maskinen16 är förbunden. Den andra planetväxeln 12 har ett andra solhjul 32. De första och andra sol-hjulen 26 resp. 32 är koaxiellt anordnade, vilket enligt det visade utförandet medför att en pådet första solhjulet 26 anordnad första huvudaxel 34 sträcker sig inuti en på letåêen andra planethiulshållare 51 anordnad andra huvudaxel 36, som är försedd med en central borrning 38. Det är också möjligt att anordna den första huvudaxeln 34 parallell med och vid sidan av den andra huvudaxeln 36.
Den första elektriska maskinen 14 är försedd med en första stator 40, som är kopplad till for-donet 1, via ett kring växellådan 2 omgivande växelhus 42. Den andra elektriska maskinen 16är försedd med en andra stator 44, som är kopplad till fordonet 1, via det kring växellådan 2omgivande växelhuset 42. Den första och andra elektriska maskinen 16 är kopplade till ettenergilager 46, såsom ett batteri, vilket beroende på fordonets 1 driftstillstånd driver de elekt-riska maskinema 14 resp. 16. Vid andra drifttillstånd kan de elektriska maskinema 14 resp. 16arbeta som generatorer, varvid ström tillförs energilagret 46. En elektronisk styrenhet 48 ärkopplad till energilagret 46 och styr strömtillförseln till de elektriska maskinerna 14 resp. 16.Företrädesvis är energilagret 46 kopplat till de elektriska maskinerna 14 resp. 16 via en om-kopplare 49, som är ansluten till styrenheten 48. Vid vissa drifttillfällen kan de elektriska ma-skinerna 14 resp. 16 också driva varandra. Elektrisk energi leds då från den ena elektriskamaskinen14, 16 till den andra elektriska maskinen 14, 16 via den till de elektriska maskinerna14, 16 anslutna omkopplaren 49. Därmed är det möjligt att åstadkomma en effektbalans mel-lan de elektriska maskinerna 14, 16. En annan dator 53 kan också vara ansluten till styrenhe- ten 48 och växellådan 2.
Den första planetväxeln 10 är försedd med en första planethjulshållare 50, på vilken en första uppsättning planethjul 52 är lagrade. Den andra planetväxeln 12 är försedd med en andra pla- nethjulshållare 51, på vilken en andra uppsättning planethjul 54 är lagrade. Den första upp-sättningen planethjul 52 samverkar med det första ringhjulet 22 och det första solhjulet 26.Den andra uppsättningen planethjul 54 samverkar med det andra ringhjulet 28 och det andrasolhjulet 32. VäXellådans 2 ingående axel 8 är förbunden med den första planethjulshållaren 50.
En första kopplingsenhet 56 är anordnad mellan det första solhjulet 26 och den första planet-hjulshållaren 50. Genom att ansätta den första kopplingsenheten 56, så att det första solhjulet2-2-l och den första planethjulshållaren 50 är förbundna med varandra och därmed inte kan rotera i förhållande till varandra kommer den första planethjulshållaren 50 och det första sol- hjulet 26 att rotera med lika stort varvtal.
En andra kopplingsenhet 58 är anordnad mellan det andra solhjulet 32 och den andra planet-hjulshållaren 51. Genom att ansätta den andra kopplingsenheten 58, så att det andra solhjulet32 och den andra planethjulshållaren 51 är förbundna med varandra och därmed inte kan rote-ra i förhållande till varandra kommer den andra planethjulshållaren 51 och det andra solhjulet 32 att rotera med lika stort varvtal.
Företrädesvis innefattar den första och andra kopplingsenheten 56, 58 en första och andrasplinesförsedd kopplingshylsa 55 resp. 57, som är aXiellt förskjutbar på ett med den förstaresp. andra planethjulshållaren 50 resp. 51 splinesförsett parti samt på ett med resp. solhjul 26resp. 32 splinesförsett parti. Genom att förskjuta resp. kopplingshylsa 55, 57, så att de splines-försedda partierna förbinds via resp. kopplingshylsa 55, 57 blir den första planethjulshållaren50 och det första solhjulet 26 resp. den andra planethjulshållaren 51 och det andra solhjulet 32 inbördes fastlåsta med varandra och kan inte rotera i förhållande till varandra.
Den första och andra kopplingsenheten 56, 58 enligt det i fig. 2 visade utförandet är anordna-de mellan det första solhjulet 26 och den första planethjulshållaren 50 resp. mellan det andrasolhjulet 28 och den andra planethjulshållaren 51. Det är dock möjligt att anordna en ytterli-gare eller altemativ kopplingsenhet (inte visad) mellan det första ringhjulet 22 och den förstaplanethjulshållaren 50, samt även anordna en ytterligare eller alternativ kopplingsenhet (inte visad) mellan det andra ringhjulet 28 och den andra planethjulshållaren 51. 11 Till den första och andra huvudaxeln 34,36 är en transmissionsanordning 19 kopplad, vilkeninnefattar ett första växelpar 60, som är anordnat mellan den första planetväxeln 10 och denutgående axeln 20. Det första växelparet 60 innefattar ett första kugghjulsdrev 62 och ett för-sta kugghjul 64, vilka är i ingrepp med varandra. Ett andra växelpar 66 är anordnat mellan denandra planetväxeln 12 och den utgående axeln 20. Det andra växelparet 66 innefattar ett andrakugghjulsdrev 68 och ett andra kugghjul 70, vilka är i ingrepp med varandra. Ett tredje växel-par 72 är anordnat mellan den första planetväxeln 10 och den utgående axeln 20. Det tredjeväxelparet 72 innefattar ett tredje kugghjulsdrev 74 och ett tredje kugghjul 76, vilka är i in-grepp med varandra. Ett fjärde växelpar 78 är anordnat mellan den andra planetväxeln 12 ochden utgående axeln 20. Det fjärde växelparet 78 innefattar ett fiärde kugghjulsdrev 80 och ett fiärde kugghjul 82, vilka är i ingrepp med varandra.
På den första huvudaxeln 34 är de första och tredje kugghjulsdreven 62 resp. 74 anordnade.De första och tredje kugghjulsdreven 62 resp. 74 är fast förbundna med den första huvudaxeln34, så att de inte kan rotera i förhållande till den första huvudaxeln 34. På den andra huvudax-eln 36 är de andra och fiärde kugghjulsdreven 68 resp. 80 anordnade. De andra och fiärdekugghjulsdreven 68 resp. 80 är fast förbundna med den andra huvudaxeln 36, så att de inte kan rotera i förhållande till den andra huvudaxeln 36.
Sidoaxeln 18 sträcker sig väsentligen parallellt med den första och andra huvudaxeln 34 resp.36. På sidoaxeln 18 är de första, andra, tredje och fjärde kugghjulen 64, 70, 76 resp. 82 lagratanordnade. Det första kugghjulsdrevet 62 ingriper med det första kugghjulet 64, det andrakugghjulsdrevet 68 ingriper med det andra kugghjulet 70, det tredje kugghjulsdrevet 74 ingri-per med det tredje kugghjulet 76 och det fjärde kugghjulsdrevet 80 ingriper med det fjärdekugghjulet 82.
De första, andra, tredje och fjärde kugghjulen 64, 70, 76 resp. 82 kan individuellt fastlåsas ochfrikopplas på sidoaxeln 18 med hjälp av första, andra, tredje och fjärde kopplingselement 84,86, 88 resp. 90. Kopplingselementen 84, 86, 88 resp. 90 utgörs företrädesvis av på kugghjulen64, 70, 76 resp. 82 och sidoaxeln 18 utformade splinesförsedda partier, som samverkar medfemte och sjätte kopplingshylsor 83, 85, vilka ingriper mekaniskt med de splinesförsedda par-tiema hos respektive första till fjärde kugghjul 64, 70, 76 resp. 82 och sidoaxeln 18. De förstaoch tredje kopplingselementen 84, 88 är företrädesvis försedda med en gemensam kopplings- hylsa 83 och de andra och fjärde kopplingselementen 86, 90 är företrädesvis försedda med en 12 gemensam kopplingshylsa 85. I det frikopplade läget kan en relativ rotation förekomma mel-lan kugghjulen 64, 70, 76 resp. 82 och sidoaxeln 18. Kopplingselementen 84, 86, 88 resp. 90kan också utgöras av friktionskopplingar. På sidoaxeln 18 är också ett femte kugghjul 92 an-ordnat, vilket ingriper med ett sjätte kugghjul 94, som är anordnat på växellådans 2 utgående axel 20.
Sidoaxeln 18 är anordnad mellan den respektive första och andra planetväxeln 10, 12 och denutgående axeln 20, så att sidoaxeln 18 är förbunden med den utgående axeln 20 via ett femteväxelpar 21, som innefattar det femte och sjätte kugghjulet 92, 94. Det femte kugghjulet 92 ärtill- och frånkopplingsbart anordnat på sidoaxeln 18 medelst ett femte kopplingselement 93.
Genom att frikoppla det med sidoaxeln 18 frånkopplingsbart anordnade femte kugghjulet 92,blir det möjligt att överföra vridmoment från den andra planetväxeln 12 till sidoaxeln 18 viaexempelvis det andra växelparet 66 och att vidare överföra vridmoment från sidoaxeln 18 tillden utgående axeln 20 via exempelvis det första växelparet 60. Därmed erhålles ett antal väx-elsteg, där moment från den ena planetväxeln 10, 12 kan överföras till sidoaxeln 18 och vida-re från sidoaxeln 18 till den med den andra planetväxeln 10, 12 anslutna huvudaxeln 34, 36för att slutligen överföra moment till växellådans 2 utgående axel 20. Detta förutsätter dockatt en mellan den första huvudaxeln 34 och den utgående axeln 20 anordnad kopplingsmeka- nism 96 är tillkopplad, vilket skall beskrivas närmare nedan.
Det femte kugghjulet 92 kan fastlåsas och frikopplas på sidoaxeln 18 med hjälp av ett femtekopplingselement 93. Kopplingselementet 93 utgörs företrädesvis av på det femte kugghjulet92 och sidoaxeln 18 utformade splinesförsedda partier, som samverkar med en nionde kopp-lingshylsa 87, vilken ingriper mekaniskt med de splinesförsedda partiema hos det femtekugghjulet 92 och sidoaxeln 18. I det frikopplade läget kan en relativ rotation förekommamellan det femte kugghjulet 92 och sidoaxeln 18. Det femte kopplingselementet 93 kan också utgöras av friktionskopplingar.
Momentöverföring från växellådans 2 ingående axel 8 till växellådans 2 utgående axel 20 kanske via den första eller den andra planetväxeln 10 resp. 12 och sidoaxeln 18. Momentöverfö-ringen kan också ske direkt via den första planetväxeln 10, vars första solhjul 26 via den för-sta huvudaxeln 34 sammankopplas med växellådans 2 utgående axel 20 via en kopplingsme- kanism 96. Kopplingsmekanismen 96 innefattar företrädesvis en splinesförsedd sjunde kopp- 13 lingshylsa 100, som är axiellt förskjutbar på den första huvudaxeln 34 och den utgående axeln20 splinesförsedda partier. Genom att förskjuta den sjunde kopplingshylsan 100, så att desplinesförsedda partierna förbinds via den sjunde kopplingshylsan 100 blir den första huvud-axeln 34 fastlåst med den utgående axeln 20, vilka vid rotation därmed kommer uppvisasamma varvtal. Genom att frikoppla det femte växelparets 21 femte kugghjul 92 från sidoax-eln 18 kan moment från den andra planetväxeln 12 överföras till sidoaxeln 18 och vidare frånsidoaxeln 18 till den med den första planetväxeln 10 anslutna första huvudaxeln 34 för att via kopplingsmekanismen 96 slutligen överföra moment till växellådans 2 utgående axel 20.
Under drift kan växellådan 2 i vissa driftsfall arbeta så att ett av solhjulen 26 resp. 32 låsesmot den första resp. andra planethjulshållaren 50 resp. 51 med hjälp av den första resp. andrakopplingsenheten 56 resp. 58. Den första resp. andra huvudaxeln 34 resp. 36 erhåller då sam-ma varvtal som växellådans 2 ingående axel 8, beroende på vilket solhjul 26 resp. 32, somfastlåses med resp. planethjulshållare 50 resp. 51. En eller båda av de elektriska maskinerna14 resp. 16 kan arbeta som generator för att generera elektrisk energi till energilagret 46. Al-temativt kan den elektriska maskinen 14 resp. 16 ge ett momenttillskott för att på så sätt ökavridmomentet hos den utgående axeln 20. Under vissa drifttillfällen kommer de elektriska maskinerna 14 resp. 16 att förse varandra med elektrisk energi, oberoende av energilagret 46.
Det är också möjligt att både den första och andra elektriska maskinen 14 resp. 16 samtidigtgenererar ström till energilagret 46. Vid motorbromsning släpper föraren fordonets 1 gaspedal(inte visad). Växellådans 2 utgående axel 20 driver då den ena eller båda elektriska maskiner-na 14 resp. 16 samtidigt som förbränningsmotorn 4 och de elektriska maskinerna 14 resp. 16motorbromsar. De elektriska maskinerna 14 resp. 16 genererar här elektrisk energi som lagrasi energilagret 46 i fordonet 1. Detta drifttillstånd benämns regenerativ bromsning. För att yt-terligare förstärka effekten av inbromsning kan förbränningsmotoms 4 utgående axel 97 fast-låsas och därmed förhindras att rotera. Därmed kommer enbart den ena eller de båda elektris-ka maskinema 14 resp. 16 att fungera som broms och 16 generera elektrisk energi, som lagrasi energilagret 46. Fastlåsningen av förbränningsmotoms 4 utgående axel 97 kan också utförasnär fordonet skall accelereras av enbart den ena eller de båda elektriska maskinema 14 resp.16. Om den ena eller de båda elektriska maskinernas 14 resp. 16 moment övervinner förbrän-ningsmotorns 4 moment och med hänsyn tagen till utväxlingen dem emellan kommer inteförbränningsmotorn 4 att orka hålla emot det stora moment som de elektriska maskinerna 14 resp. 16 alstrar, varför en fastlåsning av förbränningsmotorns 4 utgående axel 97 blir nödvän- 14 dig. Fastlåsningen av förbränningsmotoms 4 utgående axel 97 utförs företrädesvis med enlåsanordning 102, som är anordnad mellan den första planethjulshållaren 50 och växelhuset42. Genom att fastlåsa den första planethjulshållaren 50 och växelhuset 42 kommer ocksåförbränningsmotorns 4 utgående axel 97 att fastlåsas eftersom förbränningsmotorns 4 utgåen-de axel 97 är förbunden med den första planethjulshållaren 50 via växellådans ingående axel8. Låsanordningen 102 innefattar företrädesvis en splinesförsedd åttonde kopplingshylsa 104,som är axiellt förskjutbar på ett med den först planethjulshållaren 50 splinesförsett parti samtpå ett med växelhuset splinesförsett parti. Genom att förskjuta den åttonde kopplingshylsan104, så att de splinesförsedda partierna förbinds via kopplingshylsan 104 blir den första pla-nethjulshållaren 50 och därmed förbränningsmotorns 4 utgående axel 97 förhindrade att rote- få..
Styrenheten 48 är kopplad till de elektriska maskinerna 14 resp. 16 och är anpassad att styrade elektriska maskinema 14 resp. 16 så att de under vissa tillämpliga drifttillfällen utnyttjarlagrad elektrisk energi för att tillföra drivkraft till växellådans 2 utgående axel 20 och underandra drifttillfällen utnyttjar växellådans 2 utgående axels 20 rörelseenergi för att utvinna ochlagra elektrisk energi. Styrenheten 48 avkänner således varvtal och/eller vridmoment hos för-bränningsmotorns 4 utgående axel 97 via sensorer 98 anordnade vid de elektriska maskinerna14 resp. 16 samt hos växellådans 2 utgående axel 20 för att därmed inhämta information ochstyra de elektriska maskinerna 14 resp. 16 till att arbeta som elmotorer eller generatorer. Styr-enheten 48 kan vara en dator med lämplig programvara för detta ändamål. Styrenheten 48 styräven flödet av elektrisk energi mellan energilagret 46 och resp. stator 40 resp. 44 hos de elekt-riska maskinema 14 resp. 16. Vid tillfällen som de elektriska maskinerna 14 resp. 16 arbetarsom motor tillförs lagrad elektrisk energi från energilagret 46 till resp. stator 40 resp. 44. Vidtillfällen som de elektriska maskinerna 14 resp. 16 arbetar som generator tillförs elektriskenergi från resp. stator 40 resp. 44 till energilagret 46. Dock kan, som nämns ovan, de elekt-riska maskinema 14 resp. 16 under vissa drifttillfällen förse varandra med elektrisk energi, oberoende av energilagret 46.
Den första och den andra kopplingsenheten 56 resp. 58, de första, andra, tredje, fjärde ochfemte kopplingselementen 84, 86, 88, 90 resp. 93, kopplingsmekanismen 96 mellan den förstahuvudaxeln 34 och den utgående axeln 20, samt låsanordningen 102 mellan den första planet-hjulshållaren 50 och växelhuset 42 är via sina respektive kopplingshylsor anslutna till styren- heten 48. Dessa komponenter aktiveras och deaktiveras företrädesvis av elektriska signaler från styrenheten 48. Kopplingshylsorna förskjuts företrädesvis av inte visade kraftorgan, så-som hydrauliskt eller pneumatiskt drivna cylindrar. Det är också möjligt att förskjuta kopp- lingshylsorna med elektriskt drivna kraftorgan.
Enligt utföringsexemplet i fig. 2 visas fyra kugghjulsdrev 62, 68, 74 resp. 80 och fyra kugg-hjul 64, 70, 76 resp. 82 samt två planetväxlar 10 resp. 12 med tillhörande elektriska maskiner14 resp. 16. Det är dock möjligt att utforma växellådan 2 med fler eller färre kugghjulsdrev och kugghjul samt med fler planetväxlar med tillhörande elektriska maskiner.
I det följ ande skall en uppväxling från en första till en sjunde växel beskrivas när växellådan 2 är anordnad i ett fordon 1 och framdrivning av fordonet sker medelst förbränningsmotorn 4.
Växellådans 2 ingående axel 8 är förbunden med den utgående axeln 97 hos fordonets 1 för-bränningsmotor 4. Växellådans 2 utgående axel 20 är förbunden med en drivaxel 99 hos for-donet 1. Vid tomgångsköming av förbränningsmotorn 4 och när fordonet 1 är stillaståenderoterar växellådans 2 ingående axel 8 samtidigt som växellådans 2 utgående axel 20 är stilla-stående. Låsanordningen 102 är deaktiverad, så att förbränningsmotorns 4 utgående axel 97kan rotera fritt. Eftersom växellådans 2 ingående axel 8 roterar kommer även den första pla-nethjulshållaren 50 att rotera, vilket medför att den första upp sättningen planethjul 52 kom-mer att rotera. Eftersom den första planethjulshållaren 50 är förbunden med det andra solhju-let 32 kommer det andra solhjulet 32 och därmed även den andra uppsättningen planethjul 54att rotera. Genom att inte tillföra ström till de första och andra elektriska maskinerna 14 resp.16 kommer de första och andra ringhjulen 22 resp. 28, vilka är förbundna med resp. första ochandra rotor 24 resp. 30 hos resp. elektrisk maskin 14 resp. 16 att rotera fritt, varvid ingetvridmoment upptas av ringhjulen 22 resp. 28. Den första och den andra kopplingsenheten 56resp. 58 är frikopplade och därmed inte ansatta. Således kommer inget vridmoment att överfö-ras från förbränningsmotom 4 till den första planetväxelns 10 solhjul 26 och inte heller tillden andra planetväxelns 12 planethjulshållare 51. Kopplingsmekanismen 96 mellan den förstahuvudaxeln 34 och den utgående axeln 20 är frånkopplad, så att den första huvudaxeln 34 ochden utgående axeln 20 kan rotera fritt i förhållande till varandra. Eftersom den första planet-växelns solhjul 26, den andra planetväxelns 12 planethjulshållare 51 och växellådans 2 utgå-ende axel 20 i detta skede är stillastående är även sidoaxeln 18 stillastående. I ett första stegsammankopplas det fjärde kugghjulet 82 och det tredje kugghjulet 76 med sidoaxeln 18 medhjälp av de fjärde och tredje kopplingselementen 88-flresp. 90fi. Det första kugghjulet 64 16 och det andra kugghjulet 70 är frikopplade från sidoaxeln 18. Därmed medges det förstakugghjulet 64 och det andra kugghjulet 70 att rotera fritt i förhållande till och sidoaxeln 18.Det femte kugghjulet 92 hos det femte växelparet 21 är fastlåst på sidoaxeln 18 med hjälp avdet femte kopplingselementet 93.
För att påbörja rotationen av växellådans 2 utgående axel 20 i syfte att driva fordonet 1 skalldet fjärde kugghjulsdrevet 80 samt det fjärde kugghjulet 82 på sidoaxeln 18 bringas att rotera.Detta åstadkommes genom att den andra planethjulshållaren 51 bringas att rotera. När denandra planethjulshållaren 51 roterar kommer även den andra huvudaxeln 36 att rotera ochdärmed roterar även det fjärde kugghjulsdrevet 80, som är anordnat på den andra huvudaxeln36. Den andra planethjulshållaren 51 bringas att rotera genom att det andra ringhjulet 28 styrsmed den andra elektriska maskinen 16. Genom att aktivera den andra elektriska maskinen 16och styra förbränningsmotorn 4 till lämpligt varvtal börjar fordonet 1 att förflyttas genom attden andra huvudaxeln 36 börjar rotera. När den andra planethjulshållaren 51 och det andrasolhjulet 32 uppnår samma varvtal fastlåses det andra solhjulet 32 med den andra planethjuls-hållaren 51 med hjälp av den andra kopplingsenheten 58. Som nämnts ovan är den andrakopplingsenheten 58 företrädesvis så utformad att det andra solhjulet 32 och den andra pla-nethjulshållaren 51 ingriper mekaniskt med varandra. Alternativt kan den andra kopplingsen-heten 58 vara utformad som en slirbroms eller en lamellkoppling som på ett mjukt sätt sam-manbinder det andra solhjulet 32 med den andra planethjulshållaren 51. När det andra solhju-let 32 är förbundet med den andra planethjulshållaren 51 kommer den andra planethjulshålla-ren 51 att rotera med samma varvtal som förbränningsmotoms 4 utgående axel 97. Därmedöverförs det av förbränningsmotorn 4 alstrade vridmomentet till växellådans 2 utgående axel20 via det fjärde kugghjulsdrevet 80, det fjärde kugghjulet 82 på sidoaxeln 18, det femtekugghjulet 92 på sidoaxeln 18 och det sjätte kugghjulet 94 på växellådans 2 utgående axel 20.
Fordonet 1 kommer således att börja förflyttas och framdrivas av en första växeln.
De första, andra, tredje och fjärde växelparen 60, 66, 72, 78 har var och ett en utväxling, somär anpassad till fordonets 1 önskade köregenskaper. Enligt det visade utföringsexemplet i fig.2 har det fjärde växelparet 78 den högsta utväxlingen i jämförelse med de första, andra ochtredje växelparen 60, 66, 72, vilket medför att det fjärde växelparet 78 är inkopplat när denlägsta växeln är ilagd. Det andra växelparet 66 överför, liksom det fjärde växelparet 78, mo- ment mellan den andra huvudaxeln 36 och sidoaxeln 18, och skulle istället kunna utföras med 17 den högsta utväxlingen i jämförelse med övriga växelpar 60, 72, 78, varför i ett sådant utfö- rande det andra växelparet 66 skulle vara inkopplat när den lägsta växeln är ilagd.
När sidoaxeln 18 bringas att rotera av det fjärde kugghjulet 82 på sidoaxeln 18 kommer ävendet tredje kugghjulet 76 på sidoaxeln 18 att rotera. Därmed driver sidoaxeln 18 det tredjekugghjulet 76, vilket i sin tur driver det tredje kugghjulsdrevet 74 på den första huvudaxeln34. När den första huvudaxeln 34 roterar kommer även det första solhjulet 26 att rotera, somdärmed, beroende på varvtalet hos förbränningsmotoms 4 utgående axel 97 och därmed varv-talet hos den första planethjulshållaren 50, kommer att bringa det första ringhjulet 22 och denförsta rotorn 24 hos den första elektriska maskinen 14 att rotera. Härvid är det möjligt att låtaden första elektriska maskinen 14 att arbeta som en generator för att tillföra ström till energi-lagret 46 och/eller tillföra ström till den andra elektriska maskinen 16. Det är också möjligt attden andra elektriska maskinen 16 drivs som en generator. Alternativt kan den första elektriskamaskinen 14 avge ett momenttillskott genom att styrenheten 48 styr den första elektriska ma- skinen 14 till att ge framdrivande moment.
För att växla från en första växel till en andra växel måste låsningen mellan det andra solhjulet32 och den andra planethjulshållaren 51 upphöra, vilket åstadkommes genom att den förstaoch/eller den andra elektriska maskinen 14, 16 styrs så att momentbalans åstadkommes i denandra planetväxeln 12. Därefter styrs den andra kopplingsenheten 58, så att den frisläpper detandra solhjulet 32 och den andra planethjulshållaren 51 från varandra. Den andra växeln in-kopplas genom att styrenheten 48 styr förbränningsmotorn 4, så att ett synkront varvtal upp-kommer mellan den första planethjulshållaren 50 och det första solhjulet 26, för att åstad-komma en låsning mellan den första planethjulshållaren 50 och det första solhjulet 26. Dettaåstadkommes genom att den första kopplingsenheten 56 styrs, så att den första planethjulshål-laren 50 och det första solhjulet 26 förbinds mekaniskt med varandra. Alternativt kan den för-sta koppling senheten 56 vara utformad som en slirbroms eller en lamellkoppling som på ettmjukt sätt sammanbinder det första solhjulet 26 med den första planethjulshållaren 50. Ge-nom att synkronisera stymingen av förbränningsmotorn 4 och den andra och första elektriskamaskinen 14 resp. 16 kan en mjuk och avbrottsfri övergång från en första till en andra växel genomföras.
Den första huvudaxeln 34 roterar nu och drivs av förbränning smotorns 4 utgående axel 97 och den första huvudaxeln 34 driver nu det tredje kugghjulsdrevet 74. Den första planethjulshålla- 18 ren 50 driver således det tredje kugghjulsdrevet 74 via det första solhjulet 26 och den förstahuvudaxeln 34. Eftersom det tredje kugghjulet 76 är i ingrepp med det tredje kugghjulsdrevet74 och är fastkopplat med sidoaxeln 18 kommer det tredje kugghjulet 76 att driva sidoaxeln18, som i sin tur driver det femte kugghjulet 92 på sidoaxeln 18. Det femte kugghjulet 92 dri-ver i sin tur växellådans 2 utgående axel 20 via det sjätte kugghjulet 94, som är anordnat på växellådans 2 utgående axel 20. Fordonet 1 framdrivs nu med en andra växel.
När sidoaxeln 18 bringas att rotera av det tredje kugghjulet 76 kommer även det fjärde kugg-hjulet 82 att rotera. Därmed driver sidoaxeln 18 det fjärde kugghjulet 82, vilket i sin tur driverdet fjärde kugghjulsdrevet 80 på den andra huvudaxeln 36. När den andra huvudaxeln 36 rote-rar kommer även den andra planethjulshållaren 51 att rotera, som därmed, beroende på varvta-let hos förbränningsmotorns 4 utgående axel 97 och därmed varvtalet hos den första planet-hjulshållaren 50, kommer att bringa det andra ringhjulet 28 och den andra rotorn 30 hos denandra elektriska maskinen 16 att rotera. Härvid är det möjligt att låta den andra elektriska ma-skinen 16 att arbeta som generator för att tillföra ström till energilagret 46 och/eller till attförse den första elektriska maskinen 14 med ström. Även den andra elektriska maskinen 16kan avge ett momenttillskott genom att styrenheten 48 styr den andra elektriska maskinen 16 till att ge framdrivande moment.
För att växla från en andra växel till en tredje växel måste det fjärde kugghjulet 82 på sidoax-eln 18 frikopplas från sidoaxeln 18 med det fjärde kopplingselementet 90, så att det fjärdekugghjulet 82 kan rotera fritt i förhållande till sidoaxeln 18. Därefter sammankopplas sidoax-eln 18 med det andra kugghjulet 70 på sidoaxeln 18 genom det andra kopplingselementet 86.För att åstadkomma en sammankoppling av sidoaxeln 18 och det andra kugghjulet 70 på sido-axeln 18 styrs företrädesvis den andra elektriska maskinen 16 så att ett synkront varvtal upp-kommer mellan sidoaxeln 18 och det andra kugghjulet 70 på sidoaxeln 18. Ett synkront varv-tal kan fastställas genom att varvtalet hos den andra rotorn 30 hos den andra elektriska maski-nen 16 uppmäts samt att varvtalet hos den utgående axeln 20 uppmäts. Därmed kan varvtalethos den andra huvudaxeln 36 och varvtalet hos sidoaxeln 18 bestämmas genom givna utväx-lingsförhållanden. Respektive axlars 18, 36 varvtal styrs och när ett synkront varvtal upp-kommit mellan sidoaxeln 18 och det andra kugghjulet 70 sammankopplas sidoaxeln 18 och det andra kugghjulet 70 med hjälp av det andra kopplingselementet 86. 19 För att genomföra växlingen från en andra växel till en tredje växel måste låsningen mellandet första solhjulet 26 och den första planethjulshållaren 50 upphöra, vilket åstadkommes ge-nom att den första och/eller den andra elektriska maskinen 14, 16 styrs så att momentbalansåstadkommes i den första planetväxeln 10, varefter den första kopplingsenheten 56 styrs, såatt den frisläpper det första solhjulet 26 och den första planethjulshållaren 50 från varandra.Därefter styrs förbränningsmotom 4, så att ett synkront varvtal uppkommer mellan det andrasolhjulet 32 och den andra planethjulshållaren 51, så att den andra kopplingsenheten 58 kanläggas i för att därigenom med kopplingshylsan 57 förbinda det andra solhjulet 32 med denandra planterhjulshållaren 51. Genom att synkronisera stymingen av förbränningsmotom 4och den andra och första elektriska maskinen 14 resp. 16 kan en mjuk och avbrottsfri över- gång från en andra till en tredje växel genomföras.
Det tredje kugghjulet 76 frisläpps genom att den första elektriska maskinen 14 styrs, så att ettmomentlöst tillstånd uppkommer mellan sidoaxeln 18 och det tredje kugghjulet 76. När ettmomentlöst tillstånd uppkommer frisläpps det tredje kugghjulet 76 från sidoaxeln 18 genomatt det tredje kopplingselementet 88 styrs, så att det frisläpper det tredje kugghjulet 76 frånsidoaxeln 18. Därefter styrs den första elektriska maskinen 14 så att ett synkront varvtal upp-kommer mellan sidoaxeln 18 och det första kugghjulet 64. När ett synkront varvtal uppkom-mer förbinds det första kugghjulet 64 på sidoaxeln 18 genom att det första kopplingselementet84 styrs, så att det sammankopplar det första kugghjulet 64 på sidoaxeln 18. Ett synkrontvarvtal kan fastställas genom att varvtalet hos den första rotom 24 hos den första elektriskamaskinen 14 uppmäts samt att varvtalet hos den utgående axeln 20 uppmäts, varefter varvta-len hos axlarna 18, 34 styrs så att ett synkront varvtal uppkommer. Därmed kan varvtalet hosden första huvudaxeln 34 och varvtalet hos sidoaxeln 18 bestämmas genom givna utväxlings- förhållanden.
Den andra huvudaxeln 36 roterar nu med samma varvtal som förbränningsmotorns 4 utgåendeaxel 97 och den andra huvudaxeln 36 driver nu det andra kugghjulsdrevet 68 via den andrahuvudaxeln 36. Eftersom det andra kugghjulet 70 är i ingrepp med det andra kugghjulsdrevet68 och är fastkopplat med sidoaxeln 18 kommer det andra kugghjulet 70 att driva sidoaxeln18, som i sin tur driver det femte kugghjulet 92 på sidoaxeln 18. Det femte kugghjulet 92 dri-ver i sin tur växellådans 2 utgående axel 20 via det sjätte kugghjulet 94, som är anordnat på växellådans 2 utgående axel 20. Fordonet 1 framdrivs nu med en tredje växel.
När sidoaxeln 18 bringas att rotera av det andra kugghjulet 70 på sidoaxeln 18 kommer ävendet första kugghjulet 64 på sidoaxeln 18 att rotera. Därmed driver sidoaxeln 18 det förstakugghjulet 64, vilket i sin tur driver det första kugghjulsdrevet 62 på den första huvudaxeln34. När den första huvudaxeln 34 roterar kommer aven det första solhjulet 26 att rotera, somdärmed, beroende på varvtalet hos förbränningsmotoms 4 utgående axel 97 och därmed varv-talet hos den första planethjulshållaren 50, kommer att bringa det första ringhjulet 22 och denförsta rotorn 24 hos den andra elektriska maskinen 16 att rotera. Härvid är det möjligt att låtaden första elektriska maskinen 14 att arbeta som en generator för att tillföra ström till energi-lagret 46 och/eller till att förse den andra elektriska maskinen 16 med ström . Alternativt kanden första elektriska maskinen 14 avge ett momenttillskott genom att styrenheten 48 styr den första elektriska maskinen 14 till att ge framdrivande moment.
För att genomföra växlingen från en tredje växel till en fjärde växel måste låsningen mellandet andra solhjulet 32 och den andra planethjulshållaren 51 upphöra, vilket åstadkommes ge-nom att den första och/eller den andra elektriska maskinen 14, 16 styrs så att momentbalansåstadkommes i den andra planetväxeln 12, varefter den andra kopplingsenheten 58 styrs, såatt den frisläpper det andra solhjulet 32 och den andra planethjulshållaren 51 från varandra.En fjärde växel inkopplas därefter genom att styrenheten 48 styr förbränningsmotom 4 så attett synkront varvtal uppkommer mellan den första planethjulshållaren 50 och det första sol-hjulet 26, för att åstadkomma en låsning mellan den första planethjulshållaren 50 och det för-sta solhjulet 26. Detta åstadkommes genom att den första kopplingsenheten 56 styrs, så attden första planethjulshållaren 50 och det första solhjulet 26 förbinds mekaniskt med varandra.Genom att synkronisera styrningen av förbränningsmotorn 4 och den andra och första elekt-riska maskinen 14 resp. 16 kan en mjuk och avbrottsfri övergång från en tredje till en fjärde växel genomföras.
Den första huvudaxeln 34 roterar nu och drivs av förbränning smotorns 4 utgående axel 97 ochden första huvudaxeln 34 driver nu det första kugghjulsdrevet 62. Den första planethjulshålla-ren 50 driver således det första kugghjulsdrevet 62 via det första solhjulet 26 och den förstahuvudaxeln 34. Eftersom det första kugghjulet 64 är i ingrepp med det första kugghjulsdrevet62 och är fastkopplat med sidoaxeln 18 kommer det första kugghjulet 64 att driva sidoaxeln18, som i sin tur driver det femte kugghjulet 92 på sidoaxeln 18. Det femte kugghjulet 92 dri-ver i sin tur växellådans 2 utgående axel 20 via det sjätte kugghjulet 94, som är anordnat på växellådans 2 utgående axel 20. Fordonet 1 framdrivs nu med en fjärde växel. 21 När sidoaxeln 18 bringas att rotera av det första kugghjulet 64 kommer även det andra kugg-hjulet 70 att rotera. Därmed driver sidoaxeln 18 det andra kugghjulet 70, vilket i sin tur driverdet andra kugghjulsdrevet 68 på den andra huvudaxeln 36. När den andra huvudaxeln 36 rote-rar kommer aven den andra planethjulshållaren 51 att rotera, som därmed, beroende på varvta-let hos förbränningsmotorns 4 utgående axel 97 och därmed varvtalet hos den första planet-hjulshållaren 50, kommer att bringa det andra ringhjulet 28 och den andra rotorn 30 hos denandra elektriska maskinen 16 att rotera. Härvid är det möjligt att låta den andra elektriska ma-skinen 16 att arbeta som generator för att tillföra ström till energilagret 46 och/eller till attförse den första elektriska maskinen 14 med ström. Även den andra elektriska maskinen 16kan avge ett momenttillskott genom att styrenheten 48 styr den andra elektriska maskinen 16 till att ge framdrivande moment.
För att växla från en fjärde växel till en femte växel måste det första kugghjulet 64 bringas uringrepp med sidoaxeln 18, så att den fjärde växeln kopplas ur. Detta åstadkommes genom attförbränningsmotom 4 och den första elektriska maskinen 14 styrs, så att det första kugghjulet64 bringas i ett momentlöst tillstånd i förhållande till sidoaxeln 18. När ett momentlöst till-stånd uppkommit förs det första kopplingselementet 84 ur ingrepp, så att det första kugghjulet64 frikopplas sidoaxeln 18.
Därefter synkroniseras varvtalet hos den första huvudaxeln 34 med varvtalet hos den utgåendeaxeln 20, varefter kopplingsmekanismen 96 styrs så att den sammankopplar den första huvud- axeln 34 med den utgående axeln 20.
Därefter styrs förbränningsmotorn 4 och den första elektriska maskinen 14, så att framdriv-ningsmomentet sker via den första huvudaxeln 34 och genom kopplingsmekanismen 96 ochvidare till den utgående axeln 20. Genom att minska momentet från den andra elektriska ma-skinen 16 kan det femte kopplingselementet 93 bringas i ett momentlöst tillstånd i förhållandetill sidoaxeln 18. När ett momentlöst tillstånd uppkommit förs det femte kopplingselementet 93 ur ingrepp, så det femte kugghjulet 92 hos det femte växelparet 21 frikopplas sidoaxeln 18.
Därefter synkroniseras, med hjälp av den andra elektriska maskinen 16, varvtalet hos sidoax-eln 18 med varvtalet hos det tredje kugghjulet 76, varefter det tredje kopplingselementet 88styrs så att det sammankopplar det tredje kugghjulet 76 med sidoaxeln 18. När denna sam- 22 mankoppling utförts kan framdrivningsmomentet delas mellan förbränningsmotorn 4, denfösta elektriska maskinen l4 och den andra elektriska maskinen l6. Därefter skapas moment-balans i den första planetväxeln l0, varefter den första kopplingsenheten 56 frikopplar denförsta planethjulshållaren 50 och det första solhjulet 26 från varandra. Slutligen varvtalssyn-kroniseras den andra planethjulshållaren 5l med det andra solhjulet 32, varefter den andrakopplingsenheten 58 sammankopplar den andra planethjulshållaren 5l och det andra solhjulet 32 med varandra.
Den andra huvudaxeln 36 roterar nu och drivs av förbränningsmotorns 4 utgående axel 97 ochden andra huvudaxeln 36 driver det andra kugghjulsdrevet 68. Eftersom det andra kugghjulet70 är i ingrepp med det andra kugghjulsdrevet 68 och är fastkopplat med sidoaxeln l8 me-delst det andra kopplingselementet 86, kommer det andra kugghjulet 70 att driva sidoaxelnl8, som i sin tur driver det tredje kugghjulet 76 på sidoaxeln l8. Det tredje kugghjulet 76 dri-ver i sin tur den första huvudaxeln 34 via det tredje kugghjulsdrevet 74 och växellådans 2utgående axel 20 drivs således via kopplingsmekanismen 96 som sammankopplar den förstahuvudaxeln 34 och växellådans 2 utgående axel 20. Fordonet l framdrivs nu med en femte växel.
För att växla från en femte till en sjätte växel måste låsningen mellan det andra solhjulet 32och den andra planethjulshållaren 5l upphöra, vilket åstadkommes genom att den förstaoch/eller den andra elektriska maskinen l4, l6 styrs så att momentbalans åstadkommes i denandra planetväxeln l2, varefter den andra kopplingsenheten 58 styrs, så att den frisläpper detandra solhjulet 32 och den andra planethjulshållaren 5l från varandra. En sjätte växel inkopp-las därefter genom att styrenheten 48 styr förbränningsmotom 4 så att ett synkront varvtaluppkommer mellan den första planethjulshållaren 50 och det första solhjulet 26, för att åstad-komma en låsning mellan den första planethjulshållaren 50 och det första solhjulet 26. Dettaåstadkommes genom att den första kopplingsenheten 56 styrs, så att den första planethjulshål-laren 50 och det första solhjulet 26 förbinds mekaniskt med varandra. Genom att synkroniserastyrningen av förbränningsmotorn 4 och den andra och första elektriska maskinen l4 resp. l6 kan en mjuk och avbrottsfri övergång från en femte till en sjätte växel genomföras.
Den första huvudaxeln 34 roterar nu och drivs av förbränningsmotorns 4 utgående axel 97 varvid den första huvudaxeln 34 driver växellådans 2 utgående axel 20 via kopplingsmeka- 23 nismen 96 som sammankopplar den första huvudaxeln 34 och växellådans 2 utgående axel 20.
Fordonet 1 framdrivs nu med en sjätte växel.
För att växla från en sjätte till en sjunde växel måste först det tredje kugghjulet 76 på sidoax-eln 18 frikopplas från sidoaxeln 18 med det tredje kopplingselementet 88, så att det tredjekugghjulet 76 kan rotera fritt i förhållande till sidoaxeln 18. Därefter sammankopplas sidoax-eln 18 med det första kugghjulet 64 på sidoaxeln 18 genom det första kopplingselementet 84.Då sidoaxeln 18 och det första kugghjulet 64 på sidoaxeln 18 uppvisar ett synkront varvtalstyrs det första kopplingselementet 84 så att det första kugghjulet 64 och sidoaxeln 18 sam- mankopplas.
För att genomföra växlingen från en sjätte växel till en sjunde växel måste låsningen mellandet första solhjulet 26 och den första planethjulshållaren 50 upphöra, vilket åstadkommes ge-nom att den första och/eller den andra elektriska maskinen 14, 16 styrs så att momentbalansåstadkommes i den första planetväxeln 10, varefter den första kopplingsenheten 56 styrs, såatt den frisläpper det första solhjulet 26 och den första planethjulshållaren 50 från varandra.Därefter styrs förbränningsmotom 4, så att ett synkront varvtal uppkommer mellan det andrasolhjulet 32 och den andra planethjulshållaren 51, så att den andra kopplingsenheten 58 kanläggas i för att därigenom med kopplingshylsan 57 förbinda det andra solhjulet 32 med denandra planterhjulshållaren 51. Genom att synkronisera stymingen av förbränningsmotom 4och den andra och första elektriska maskinen 14 resp. 16 kan en mjuk och avbrottsfri över- gång från en sjätte till en sjunde växel genomföras.
Den andra huvudaxeln 36 roterar nu med samma varvtal som förbränningsmotorns 4 utgåendeaxel 97 och den andra huvudaxeln 36 driver det andra kugghjulsdrevet 68. Eftersom det andrakugghjulet 70 är i ingrepp med det andra kugghjulsdrevet 68 och är fastkopplat med sidoaxeln18 kommer det andra kugghjulet 70 att driva sidoaxeln 18, som i sin tur driver det förstakugghjulet 64 på sidoaxeln 18. Det första kugghjulet 64 driver i sin tur den första huvudaxeln34 via det första kugghjulsdrevet 62 och växellådans 2 utgående axel 20 drivs således viakopplingsmekanismen 96 som sammankopplar den första huvudaxeln 34 och växellådans 2 utgående axel 20. Fordonet 1 framdrivs nu med en sjunde växel.
Enligt utförandet ovan anges att växellådan 2 innefattar på huvudaxlar 34, 36 resp. sidoaxel 18 anordnade kugghjulsdrev 62, 68, 74, 80 och kugghjul 64, 70, 76, 82 för att överföra varvtal 24 och moment. Det är dock möjligt att använda en annan typ av transmission, såsom kedje- och remtransmissioner för att överföra varvtal och moment i växellådan 2.
Transmissionsanordningen 19 uppvisar enligt utföringsexemplet ovan fyra växelpar 60, 66, 72, 78. Dock kan transmissionsanordningen 19 innefatta ett godtyckligt antal växelpar.
Som beskrivs uttages vridmoment från växellådan 2 från den utgående axeln 20. Det är ocksåmöjligt att uttaga vridmoment direkt från den första eller andra huvudaxeln 34, 36 eller direktfrån sidoaxeln 18. Vridmoment kan också uttagas parallellt från två eller alla tre axlarna 18, 34, 36 samtidigt.
Enligt fig. 3 illustreras hybriddrivlinan 3 enligt fig. 2 i en förenklad vy där vissa komponenterhar uteslutits för tydlighetens skull. G1 i Fig. 3 utgörs av åtminstone ett med den första hu-vudaxeln 34 och därmed den första planetväxeln 10 anslutet växelpar och G2 utgörs av åtmin-stone ett med den andra huvudaxeln 36 och därmed den andra planetväxeln 12 anslutet växel-par. Dessa växelpar G1, G2 är även anslutna till den utgående axeln 20 via sidoaxeln 18. G1respektive G2 kan utgöras av ett eller flera växelpar. Det med den första planetväxeln 10 an-slutna växelparet G1 kan exempelvis utgöras av det första växelparet 60 och/eller det tredjeväxelparet 72, som beskrivs i Fig. 2. Det med den andra planetväxeln 12 anslutna växelparetG2 kan exempelvis utgöras av det andra växelparet 66 och/eller det fjärde växelparet 78, sombeskrivs i Fig. 2. Vidare visas åtminstone ett med den utgående axeln 20 och sidoaxeln 18anslutet växelpar G3, vilket kan utgöras av det femte växelparet 21, som finns beskrivet i Fig. 2. G3 kan utgöras av ett eller flera växelpar.
I det följ ande beskrivs en utföringsform för att styra hybriddrivlinan 3 för att optimera mo-mentet på en hos hybriddrivlinan 3 anordnad förbränningsmotor 4. Hybriddrivlinan 3 innefat-tar en förbränningsmotor 4; en växellåda 2 med en ingående axel 8 och en utgående axel 20;en första planetväxel 10, som är kopplad till den ingående axeln 8; en andra planetväxel 12,som är kopplad till den första planetväxeln 10; en första elektrisk maskin 14, som är koppladtill den första planetväxeln 10; en andra elektrisk maskin 16, som är kopplad till den andraplanetväxeln 12; åtminstone ett med den första planetväxeln 10 och den utgående axeln 20anslutet växelpar G1; och åtminstone ett med den andra planetväxeln 12 och den utgåendeaxeln 20 anslutet växelpar G2 varvid förbränningsmotom 4 är förbunden med växellådans 2 ingående axel 8.
Ett med den första planetväxeln 10 anslutet växelpar G1 är tillkopplat en med den utgåendeaxeln 20 förbunden sidoaxel 18 och ett med den andra planetväxeln 12 anslutet växelpar G2är likaså tillkopplat sidoaxeln. På så satt kan vridmoment överföras mellan den första och denandra planetväxeln 10, 12 via sidoaxeln 18 till den utgående axeln 20. Beroende på vilkenväxel som är ilagd är två rörliga delar hos den första planetväxeln 10 sammankopplade, ex-empelvis en första planethjulshållare 50 och ett första solhjul 26, eller så är två rörliga delarhos den andra planetväxeln 12 sammankopplade, exempelvis en andra planethjulshållare 51 och ett andra solhjul 32.
Då ett högre moment krävs från förbränningsmotorn 4, än vad som är lämpligt för det aktuellavarvtalet hos förbränningsmotorn 4, tillses att de rörliga delarna hos den första respektive denandra planetväxeln 10, 12 är frikopplade från varandra. Således frikopplas den hos den förstaplanetväxeln 10 anordnade första planethjulshållaren 50 och det första solhjulet 26 från var-andra eller så frikopplas den andra planethjulshållaren 51 och det andra solhjulet 32 från var-andra, beroende på vilka som är sammankopplade. Frikopplingen avseende den första planet-hjulshållaren och det första solhjulet åstadkommes genom att den första och/eller den andraelektriska maskinen 14, 16 styrs, så att momentbalans åstadkommes i den första planetväxeln10, varvid en första kopplingsenhet 56 förskjuts, så att den första planethjulshållaren 50 ochdet första solhjulet 26 frikopplas från varandra. Frikopplingen avseende den andra planet-hjulshållaren 51 och det andra solhjulet 32 åstadkommes genom att den första och/eller denandra elektriska maskinen 14, 16 styrs, så att momentbalans åstadkommes i den andra planet-växeln 12, varefter en andra kopplingsenhet 58 förskjuts så att den andra planethjulshållaren51 och det andra solhjulet 32 frikopplas från varandra. Vid frikopplingen styrs även den förstaoch den andra elektriska maskinen 14, 16, så att ett önskat moment TDW åstadkommes hos denutgående axeln 20. Därefter styrs förbränningsmotom 4 till ett på förhand bestämt varvtal nice,som är lämpligt för att åstadkomma en önskad drivande effekt från förbränningsmotorn 4.Vidare styrs den första och den andra elektriska maskinen 14, 16, så att det önskade momentetTDW hos den utgående axeln 20 åstadkommes samtidigt som en av den första och den andra elektriska maskinen 14, 16 sammanlagd effektförbrukning PEM åstadkommes.
I de fall det med sidoaxeln 18 och den utgående axeln 20 anslutna växelparet G3 är tillkopplatoch låst på sidoaxeln 18 och en kopplingsmekanism S6, 96 anordnad mellan den första hu- vudaxeln 34 och den utgående axeln 20 är öppen, bestäms det önskade momentet Tdrv hos 26 växellådans utgående axel 20, även kallat drivlinemomentet, genom en kombination av mo- ment från den första och den andra elektriska maskinen 14, 16 enligt ekvationen El nedan: [El] dar TEM1 är momentet som den första elektriska maskinen 14 avger och TEM; är momentetsom den andra elektriska maskinen 16 avger, S1 är det första solhjulets 26 antal kuggar, R1 ärdet första ringhjulets 22 antal kuggar, S2 är det andra solhjulets antal kuggar och R; är detandra ringhjulets 28 antal kuggar. G1 är utväxlingen mellan den första huvudaxeln 34 och si-doaxeln 18, G2 är utväxlingen mellan den andra huvudaxeln 36 och sidoaxeln 18, och G3 är utväxlingen mellan sidoaxeln 18 och den utgående axeln 20, för valda tillkopplade växelpar.
I de fall det med sidoaxeln 18 och den utgående axeln 20 anslutna växelparet G3 är frikopplatsidoaxeln 18 och kopplingsmekanismen S6, 96 är låst och därmed sammankopplar den förstahuvudaxeln 34 och den utgående axeln 20, bestäms momentet Tdw hos växellådans utgående axel 20 av ekvationen El' nedan: SI _TEM1:I+T i: Rl EM 2 Rz G2 Drv [EF] Den första och den andra elektriska maskinens 14, 16 effektförbrukning PEM erhålles ur ekva- tionen E2 nedan: 27rPEM :(TEM1nEM1 "l" TEMJZEMÛ: [E21 där nEMl är den första elektriska maskinens 14 varvtal och nEMZ är den andra elektriska maski-nens 16 varvtal. Med en bestämd önskad effektförbrukning PEM och ett bestämt önskat mo-ment TDW hos den utgående axeln 20 kan de två ekvationerna El, E2, alternativt E1°, E2, lö-sas för att på så sätt bestämma vilka moment den första resp. den andra elektriska maskinen 14, 16 ska styras för att åstadkomma. 27 Eörbränningsmotoms 4 producerade effekt Picc erhålles ur den tredje ekvationen E3. Där PDiVär effekten hos hybriddrivlinan, vilken erhålles som en produkt av momentet TDiV hos denutgående axeln 20 och växellådans 2 varvtal. Eörbränningsmotoms 4 producerade effekt Piccerhålles även ur ekvationen E4 där Ticc är momentet hos förbränningsmotorn 4 och nicc är för- bränningsmotorns varvtal. Eörbränningsmotorns 4 moment Ticc erhålles ur ekvationen E5 nedan.
Píce :PDrv + PEM Píce :Ywice X nice X zl- 0 V I _ (S1 + R1)TEM1 + S2TEM2 zce RI Rz För att åstadkomma en given effekt Picc från förbränningsmotorn 4 kan moment och varvtalhos förbränningsmotorn 4 och den första och den andra elektriska maskinen 14, 16 varieras iolika kombinationer, vilket framkommer ut ekvationerna E3 och E4 i kombination med El,E2 och E5. En kombination är mer gynnsam än de andra och det på förhand bestämda varvta-let nicc, som förbränningsmotorn 4 styrs mot, är det mest gynnsamma varvtalet nicc givet den effekt Picc som önskas produceras och erhålles ur ekvationen E4.
Eig. 4 visar ett flödesschema avseende ett förfarande för att styra en hybriddrivlina 3 för attoptimera bränsleförbrukningen hos en hos hybriddrivlinan 3 anordnad förbränningsmotor 4.Hybriddrivlinan 3 innefattar vidare en växellåda 2 med en ingående axel 8 och en utgåendeaxel 20; en första planetväxel 10, som är kopplad till den ingående axeln 8; en andra planet-växel 12, som är kopplad till den första planetväxeln 10; en första elektrisk maskin 14, som ärkopplad till den första planetväxeln 10; en andra elektrisk maskin 16, som är kopplad till denandra planetväxeln 12; åtminstone ett med den första planetväxeln 10 och den utgående axeln20 anslutet växelpar G1, 60, 72; och åtminstone ett med den andra planetväxeln 12 och denutgående axeln 20 anslutet växelpar G2, 66, 78, varvid förbränningsmotorn 4 är förbundenmed växellådans 2 ingående axel 8. Ett med den första planetväxeln 10 anslutet växelpar G1,60, 72 är tillkopplat en med den utgående axeln 20 ansluten sidoaxel 18 och ett med den andra planetväxeln 12 anslutet växelpar G2, 66, 78 är likaså tillkopplat sidoaxeln. På så sätt kan 28 vridmoment överföras mellan den första och den andra planetvåxeln 10, 12 via sidoaxeln 18till den utgående axeln 20. Beroende på vilken våxel som år ilagd år två rörliga delar hos denförsta planetvåxeln 10 sammankopplade, exempelvis en första planethjulshållare 50 och ettförsta solhjul 26, eller så år två rörliga delar hos den andra planetvåxeln 12 sammankopplade, exempelvis en andra planethjulshållare 51 och ett andra solhjul 32.
Förfarandet innefattar stegen att: a) tillse att den första planetvåxelns (10) rörliga delar (22, 26, 50) år frikopplade från varandraoch att den andra planetvåxelns (12) rörliga delar (28, 32, 51) år frikopplade från varandra; b) styra förbrånningsmotorn (4) till ett på förhand beståmt varvtal (niæ); och c) styra den första och den andra elektriska maskinen (14; 16), så att ett önskat moment (TDW)åstadkommes hos den utgående axeln (20) samtidigt som en av den första och den andra elektriska maskinen (14; 16) önskad sammanlagd effektförbrukning (PEM) åstadkommes.
Låmpligen frikopplas den första planetvåxelns rörliga delar 22, 26, 50 från varandra genomatt den första och/eller den andra elektriska maskinen 14, 16 styrs, så att momentbalans åstad-kommes i den första planetvåxeln 10, varvid en första kopplingsenhet 56 förskjuts, så att enhos första planetvåxeln 10 anordnad första planethjulshållare 50 och ett första solhjul 26 fri- kopplas från varandra.
Låmpligen frikopplas den andra planetvåxelns 12 rörliga delar 28, 32, 51 från varandra ge-nom att den första och/eller den andra elektriska maskinen 14, 16 styrs, så att momentbalansåstadkommes i den andra planetvåxeln 12, varefter en andra kopplingsenhet 58 förskjuts så atten hos den andra planetvåxeln 12 anordnad andra planethjulshållare 51 och ett andra solhjul 32 frikopplas från varandra.
Låmpligen styrs den första och den andra elektriska maskinen 14, 16 i steget a) åven, så att det önskade momentet TDW åstadkommes hos den utgående axeln 20.
Företrådesvis beståms det på förhand beståmda varvtalet nice hos förbrånningsmotom 4 base- rat på en önskad effekt Pic, från förbrånningsmotorn 4.
Företrådesvis utförs stegen b) och c) parallellt. 29 Enligt uppfinningen tillhandahålles ett i styrenheten 48 och/eller datorn 53 lagrat datorpro-gram P, som kan innefatta rutiner för att styra hybriddrivlinan 3 enligt föreliggande uppfin- ning.
Programmet P kan vara lagrat på ett exekverbart vis eller på komprimerat vis i ett minne M och/eller i ett lås/ skrivminne.
Uppfinningen avser också en datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett,av en dator låsbart, medium för att utföra förfarandestegen ovan, når nåmnda programkodkörs på styrenheten 48 eller en annan dator 53 ansluten till styrenheten 48. Nåmnda program- kod kan vara icke flyktigt lagrad på nåmnda av en dator 53 låsbara medium.
Angivna komponenter och sårdrag som anges ovan kan inom ramen för uppfinningen kombi- neras mellan olika angivna utföranden.

Claims (9)

1. Förfarande för att styra en hybriddrivlina (3), innefattande en förbrånningsmotor (4); envåxellåda (2) med en ingående axel (8) och en utgående axel (20), en första planetvåxel (10),som år kopplad till den ingående axeln (8); en andra planetvåxel (12), som år kopplad till denförsta planetvåxeln (10); en första elektrisk maskin (14), som år kopplad till den första planet-våxeln (10); en andra elektrisk maskin (16), som år kopplad till den andra planetvåxeln (12);åtminstone ett med den första planetvåxeln (10) och den utgående axeln (20) anslutet våxelpar(G1, 60, 72); och åtminstone ett med den andra planetvåxeln (12) och den utgående axeln (20)anslutet våxelpar (G2, 66, 78), varvid förbrånningsmotorn (4) år förbunden med våxellådans(2) ingående axel (8), kännetecknat av stegen att: a) tillse att den första planetvåxelns (10) rörliga delar (22, 26, 50) år frikopplade från varandraoch att den andra planetvåxelns (12) rörliga delar (28, 32, 51) år frikopplade från varandra; b) styra förbrånningsmotorn (4) till ett på förhand beståmt varvtal (niæ); och c) styra den första och den andra elektriska maskinen (l4; 16), så att ett önskat moment (TDW)åstadkommes hos den utgående axeln (20) samtidigt som en av den första och den andra elektriska maskinen (l4; 16) önskad sammanlagd effektförbrukning (PEM) åstadkommes.
2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att i steget a) styrs den första och/eller denandra elektriska maskinen (l4; 16), så att momentbalans åstadkommes i den första planetvåx-eln (10), varvid en första kopplingsenhet (56) förskjuts, så att en hos den första planetvåxeln(10) anordnad första planethjulshållare (50) och ett första solhjul (26) frikopplas från var- andra.
3. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att i steget a) styrs den första och/eller denandra elektriska maskinen (l4; 16), så att momentbalans åstadkommes i den andra planetvåx-eln (12), varefter en andra kopplingsenhet (58) förskjuts så att en hos den andra planetvåxeln(12) anordnad andra planethjulshållare (51) och ett andra solhjul (32) frikopplas från var- andra.
4. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att i steget c) styrs den förstaoch den andra elektriska maskinen (l4; 16) åven, så att det önskade momentet (TDW) åstad- kommes hos den utgående axeln (20). 3l
5. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att det på förhand bestämdavarvtalet (nice) hos förbrånningsmotom (4) beståms baserat på en önskad effekt (Pics) från för- brånningsmotorn (4).
6. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att stegen b) och c) utförs parallellt.
7. Fordon med en hybriddrivlina, kännetecknat av att fordonet (l) innefattar en hybriddrivli- na (3), som styrs enligt förfarandet i något av kraven 1-6.
8. Datorprogram (P) för att styra en hybriddrivlina (3), dår nåmnda datorprogram (P) innefat-tar programkod för att orsaka en elektronisk styrenhet (48) eller en annan dator (53) ansluten till den elektroniska styrenheten (48) att utföra stegen enligt något av patentkraven l-6.
9. Datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett, av en dator låsbart, medi-um för att utföra förfarandestegen enligt något av patentkraven l-6, når nåmnda programkodkörs på en elektronisk styrenhet (48) eller en annan dator (53) ansluten till den elektroniska styrenheten (48).
SE1450315A 2014-03-20 2014-03-20 Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hybriddrivlinan anordnad förbränningsmotor SE538736C2 (sv)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1450315A SE538736C2 (sv) 2014-03-20 2014-03-20 Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hybriddrivlinan anordnad förbränningsmotor
PCT/SE2015/050294 WO2015142254A1 (en) 2014-03-20 2015-03-17 Method for controlling a hybrid driveline in order to optimize torque from a combustion engine arranged at the driveline
KR1020167028707A KR101829438B1 (ko) 2014-03-20 2015-03-17 드라이브 라인에 배치되어 있는 연소 엔진으로부터의 토크를 최적화하기 위해 하이브리드 드라이브 라인을 제어하는 방법
BR112016018865-9A BR112016018865B1 (pt) 2014-03-20 2015-03-17 Método para controlar um trem de potência híbrido para otimizar o torque a partir de um motor a combustão disposto no trem de potência e veículo
US15/124,831 US9956952B2 (en) 2014-03-20 2015-03-17 Method for controlling a hybrid driveline in order to optimize torque from a combustion engine arranged at the driveline
RU2016140133A RU2653722C2 (ru) 2014-03-20 2015-03-17 Способ управления гибридной силовой передачей для оптимизации крутящего момента двигателя внутреннего сгорания, транспортное средство и электронное устройство управления гибридной силовой передачей
EP15764957.5A EP3119627A4 (en) 2014-03-20 2015-03-17 Method for controlling a hybrid driveline in order to optimize torque from a combustion engine arranged at the driveline

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1450315A SE538736C2 (sv) 2014-03-20 2014-03-20 Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hybriddrivlinan anordnad förbränningsmotor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1450315A1 SE1450315A1 (sv) 2015-09-21
SE538736C2 true SE538736C2 (sv) 2016-11-08

Family

ID=54145049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1450315A SE538736C2 (sv) 2014-03-20 2014-03-20 Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hybriddrivlinan anordnad förbränningsmotor

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9956952B2 (sv)
EP (1) EP3119627A4 (sv)
KR (1) KR101829438B1 (sv)
BR (1) BR112016018865B1 (sv)
RU (1) RU2653722C2 (sv)
SE (1) SE538736C2 (sv)
WO (1) WO2015142254A1 (sv)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE539661C2 (sv) 2014-03-20 2017-10-24 Scania Cv Ab Förfarande för att starta en förbränningsmotor hos en hybriddrivlina, fordon med en sådan förbränningsmotor, datorprogram för att starta en sådan förbränningsmotor, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539662C2 (sv) 2014-03-20 2017-10-24 Scania Cv Ab Förfarande för att starta en förbränningsmotor i en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram föratt starta en förbränningsmotor, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
SE539002C2 (sv) 2014-03-20 2017-03-14 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539032C2 (sv) 2014-03-20 2017-03-21 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539028C2 (sv) 2014-03-20 2017-03-21 Scania Cv Ab Förfarande för ivägkörning av ett fordon med en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för attstyra ivägkörning av ett fordon, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
SE540693C2 (sv) 2014-03-20 2018-10-09 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE537897C2 (sv) 2014-03-20 2015-11-17 Scania Cv Ab Förfarande för ivägkörning av ett fordon med en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för attstyra ivägkörning av ett fordon, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE540692C2 (sv) 2014-03-20 2018-10-09 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539660C2 (sv) 2014-03-20 2017-10-24 Scania Cv Ab Förfarande för att starta en förbränningsmotor i en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram föratt starta en förbränningsmotor, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
SE537896C2 (sv) 2014-03-20 2015-11-17 Scania Cv Ab Förfarande för att starta en förbränningsmotor i en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram föratt starta en förbränningsmotor, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE538735C2 (sv) * 2014-03-20 2016-11-08 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera bränsleförbrukningen
SE538187C2 (sv) 2014-03-20 2016-03-29 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE540406C2 (sv) * 2014-09-29 2018-09-11 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539293C2 (sv) 2014-09-29 2017-06-20 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon som innefattar en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra ensådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefatta nde programkod
SE539294C2 (sv) 2014-09-29 2017-06-20 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon som innefattar en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra ensådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefatta nde programkod
SE539232C2 (sv) 2014-09-29 2017-05-23 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, dator-program för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
KR101978894B1 (ko) 2014-09-29 2019-05-15 스카니아 씨브이 악티에볼라그 하이브리드 파워트레인, 이러한 하이브리드 파워트레인을 제어하는 방법, 이러한 하이브리드 파워트레인을 포함하는 차량, 이러한 하이브리드 파워트레인을 제어하는 컴퓨터 프로그램 및 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품
SE539295C2 (sv) 2014-09-29 2017-06-20 Scania Cv Ab Hybriddrivlina innefattande en rangeväxel och ett fordon meden sådan hybriddrivlina
JP6819547B2 (ja) * 2017-11-13 2021-01-27 トヨタ自動車株式会社 車両の駆動力制御装置

Family Cites Families (88)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH397818A (de) 1962-10-19 1965-08-31 Bbc Brown Boveri & Cie Druckgasschalter in Kesselbauform
US5730676A (en) 1996-10-22 1998-03-24 General Motors Corporation Three-mode, input-split hybrid transmission
CA2312752C (en) 1997-12-05 2003-07-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid drive system
US5980410A (en) * 1998-09-28 1999-11-09 Caterpillar Inc. Electro-mechanical transmission
DE19903936A1 (de) 1998-11-03 2000-05-04 Bosch Gmbh Robert Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
EP1126987B1 (de) 1998-11-03 2005-08-03 Robert Bosch Gmbh Hybridgetriebe, insbesondere für kraftfahrzeuge
DE19934696A1 (de) 1999-07-23 2001-05-17 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektrodynamisches Antriebssystem
DE19950679B4 (de) 1999-10-21 2010-01-07 Volkswagen Ag Automatisiertes Doppelkupplungsgetriebe und Verfahren zur Steuerung eines automatisierten Doppelkupplungsgetriebes
DE10021025A1 (de) 2000-05-02 2001-11-15 Bosch Gmbh Robert Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
JP3702749B2 (ja) 2000-05-24 2005-10-05 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両およびその制御方法
US6579201B2 (en) 2000-08-22 2003-06-17 New Venture Gear, Inc. Electric hybrid four-wheel drive vehicle
GB2370130B (en) * 2000-10-11 2004-10-06 Ford Motor Co A control system for a hybrid electric vehicle
ITBO20000607A1 (it) 2000-10-18 2002-04-18 New Holland Italia Spa Gruppo di propulsione per un mezzo semovente
DE10052393A1 (de) 2000-10-20 2002-05-02 Thomas Goetze Doppelkupplungs-Schaltgetriebe, insbesondere mit 2 E-Maschinen in koaxialer Anordnung
US6427549B1 (en) 2001-01-10 2002-08-06 New Venture Gear, Inc. Dual countershaft twin clutch automated transmission
DE10133919A1 (de) 2001-07-12 2003-01-23 Bayerische Motoren Werke Ag Elektromechanisches Getriebe
DE10203760A1 (de) 2002-01-25 2003-08-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Einstellung eines Soll-Betriebszustandes eines Hybridantriebes eines Fahrzeuges
DE10203064A1 (de) 2002-01-28 2003-08-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Einstellung eines Betriebspunktes eines Hybridantriebes eines Fahrzeuges
JP3857669B2 (ja) 2002-09-04 2006-12-13 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機
US7014586B2 (en) 2002-10-23 2006-03-21 Switched Reluctance Drives Limited Electro-mechanical transmission systems
JP3640954B2 (ja) 2003-06-12 2005-04-20 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の動力伝達装置
US7128680B2 (en) 2004-04-07 2006-10-31 General Motors Corporation Compound differential dual power path transmission
US7222014B2 (en) * 2004-05-14 2007-05-22 General Motors Corporation Method for automatic traction control in a hybrid electric vehicle
JP4320649B2 (ja) 2005-06-14 2009-08-26 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
DE102005044068A1 (de) 2005-09-15 2007-03-29 Daimlerchrysler Ag Lastschaltbares Gruppengetriebe
JP2007112258A (ja) 2005-10-19 2007-05-10 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド駆動装置のエンジン始動制御装置
US7427252B2 (en) 2005-10-31 2008-09-23 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission with input split mode and compound split modes
US7640744B2 (en) * 2005-12-02 2010-01-05 Ford Global Technologies, Llc Method for compensating compressor lag of a hybrid powertrain
WO2007102762A1 (en) * 2006-03-09 2007-09-13 Volvo Technology Corporation Hybrid powertrain
US7399246B2 (en) 2006-04-12 2008-07-15 Gm Global Technology Operations, Inc. Hybrid power transmission
DE102006025525A1 (de) 2006-06-01 2007-12-06 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug
JP4274210B2 (ja) 2006-08-08 2009-06-03 いすゞ自動車株式会社 出力軸減速式デュアルクラッチ変速機
JP4229156B2 (ja) 2006-09-06 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびハイブリッド自動車
US7575529B2 (en) 2006-09-13 2009-08-18 Gm Global Technology Operations, Inc. Hybrid electrically variable transmission with geared reverse mode using single motor/generator
CA2664276C (en) 2006-10-18 2015-02-03 Magna Powertrain Inc. Hybrid transmissions with planetary gearsets
JP4222406B2 (ja) 2006-10-24 2009-02-12 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびハイブリッド自動車
US7479081B2 (en) 2006-10-25 2009-01-20 Gm Global Technology Operations Hybrid electrically variable transmission with dual power paths and selective motor connection
JP4079185B1 (ja) 2006-10-31 2008-04-23 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えたハイブリッド自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4079186B1 (ja) 2006-10-31 2008-04-23 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えたハイブリッド自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4229175B2 (ja) 2006-11-22 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えた自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4229174B2 (ja) 2006-11-22 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えた自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4229173B2 (ja) 2006-11-22 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えた自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4165600B2 (ja) 2006-11-22 2008-10-15 トヨタ自動車株式会社 連結装置、それを備えた動力出力装置およびハイブリッド自動車
JP2008141810A (ja) 2006-11-30 2008-06-19 Toyota Motor Corp 動力出力装置、それを備えた自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4222414B2 (ja) 2006-12-04 2009-02-12 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えたハイブリッド自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4063310B1 (ja) 2006-12-12 2008-03-19 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えたハイブリッド自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4310362B2 (ja) 2006-12-28 2009-08-05 本田技研工業株式会社 動力装置
JP4274257B2 (ja) 2007-02-20 2009-06-03 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP4221494B2 (ja) 2007-03-29 2009-02-12 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
WO2008132893A1 (ja) 2007-04-20 2008-11-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 車両用動力伝達装置の制御装置
JP4339374B2 (ja) 2007-04-27 2009-10-07 本田技研工業株式会社 動力装置
JP4169081B1 (ja) 2007-05-25 2008-10-22 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えたハイブリッド自動車、および動力出力装置の制御方法
JP4852474B2 (ja) 2007-05-29 2012-01-11 本田技研工業株式会社 動力装置
WO2009024162A1 (de) 2007-08-18 2009-02-26 Fev Motortechnik Gmbh Hybridantriebssystem mit zwei teilgetrieben
JP4957475B2 (ja) 2007-09-13 2012-06-20 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
DE102007049253B4 (de) 2007-10-12 2019-05-16 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zur Regelung eines Leistungsverzweigungsgetriebes
US8121765B2 (en) 2007-11-02 2012-02-21 GM Global Technology Operations LLC System constraints method of controlling operation of an electro-mechanical transmission with two external input torque ranges
DE102008043732A1 (de) 2007-12-13 2009-06-18 Zf Friedrichshafen Ag Zugkraftunterbrechungsfreies Getriebe
JP4529097B2 (ja) 2008-03-24 2010-08-25 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド駆動装置
DE102008032320A1 (de) 2008-07-09 2010-01-14 Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag & Co Kg Hybridantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
JP4450095B2 (ja) 2008-07-11 2010-04-14 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御システム及び制御方法
US20100023436A1 (en) 2008-07-22 2010-01-28 Weild Iv David Perpetual revenue participation interests and methods related thereto
DE102009000723A1 (de) 2009-02-09 2010-08-12 Zf Friedrichshafen Ag Lastschaltgetriebe in Doppelkupplungsbauweise
JP5250523B2 (ja) 2009-10-13 2013-07-31 本田技研工業株式会社 動力装置
US8666579B2 (en) 2009-10-13 2014-03-04 Honda Motor Co., Ltd. Hybrid vehicle
JP2012017091A (ja) 2010-06-07 2012-01-26 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両の駆動装置
KR101251724B1 (ko) 2010-06-18 2013-04-05 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 변속기
US9054613B2 (en) 2010-06-25 2015-06-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Motor drive apparatus and vehicle with the same mounted thereon
JP2012066624A (ja) 2010-09-21 2012-04-05 Suzuki Motor Corp 電動車両の発電制御装置両
WO2012055527A1 (de) 2010-10-25 2012-05-03 Magna Powertrain Ag & Co Kg Getriebeeinheit und elektrische ergänzungseinheit
US20130233268A1 (en) 2010-11-08 2013-09-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine starting apparatus
WO2012073651A1 (ja) 2010-12-03 2012-06-07 本田技研工業株式会社 ハイブリッド駆動装置
US10550920B2 (en) 2010-12-17 2020-02-04 Dti Group B.V. Transmission system, as well as method for changing a transmission ratio
JP2012180004A (ja) 2011-03-01 2012-09-20 Toyota Motor Corp 車両および車両の制御方法
JP5382467B2 (ja) 2011-04-20 2014-01-08 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置
KR20130002712A (ko) 2011-06-29 2013-01-08 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차의 파워트레인 제어방법
US8496561B2 (en) * 2011-07-19 2013-07-30 GM Global Technology Operations LLC Fluid coupling for a hybrid powertrain system
JP6009757B2 (ja) 2011-11-24 2016-10-19 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の制御方法
US9409568B2 (en) 2012-07-17 2016-08-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle drive apparatus
WO2014046580A1 (en) 2012-09-20 2014-03-27 Scania Cv Ab Electrically hybridised gearbox
SE1350392A1 (sv) 2013-03-27 2014-09-28 Scania Cv Ab Växellåda, fordon med en sådan växellåda, förfarande för attstyra en sådan växellåda, datorprogram för att styra en sådan växellåda, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE1350393A1 (sv) 2013-03-27 2014-09-28 Scania Cv Ab Växellåda, fordon med en sådan växellåda, förfarande för attstyra en sådan växellåda, datorprogram för att styra en sådan växellåda, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
RU2637052C2 (ru) 2013-03-27 2017-11-29 Сканиа Св Аб Гибридный силовой агрегат с коробкой передач и способ управления таким гибридным приводным агрегатом
SE539032C2 (sv) 2014-03-20 2017-03-21 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE538735C2 (sv) * 2014-03-20 2016-11-08 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera bränsleförbrukningen
US9783039B2 (en) 2014-08-13 2017-10-10 Hyundai Motor Company Power transmission system of hybrid electric vehicle
DE102015208160A1 (de) 2014-09-25 2016-03-31 Deere & Company Getriebesteuerverfahren
JP6281531B2 (ja) 2015-07-10 2018-02-21 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
RU2653722C2 (ru) 2018-05-14
RU2016140133A (ru) 2018-04-27
EP3119627A1 (en) 2017-01-25
US9956952B2 (en) 2018-05-01
KR20160132479A (ko) 2016-11-18
EP3119627A4 (en) 2017-11-08
BR112016018865B1 (pt) 2023-04-11
WO2015142254A1 (en) 2015-09-24
SE1450315A1 (sv) 2015-09-21
RU2016140133A3 (sv) 2018-04-27
KR101829438B1 (ko) 2018-02-13
BR112016018865A2 (sv) 2017-08-15
US20170015299A1 (en) 2017-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE538736C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hybriddrivlinan anordnad förbränningsmotor
EP2978621B1 (en) Gearbox for a hybrid powertrain and method to control such a gearbox
EP2978624B1 (en) Gearbox for a hybrid powertrain and method to control such a gearbox
SE539295C2 (sv) Hybriddrivlina innefattande en rangeväxel och ett fordon meden sådan hybriddrivlina
SE540230C2 (sv) Hybriddrivlina, förfarande för att styra en sådan hybriddrivlina, fordon som innefattar en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539032C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE538735C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera bränsleförbrukningen
KR101829441B1 (ko) 하이브리드 드라이브 라인을 제어하는 방법
KR101828975B1 (ko) 토크 중단 없이 기어 변속이 이루어지도록 하이브리드 드라이브 라인을 제어하는 방법
SE539028C2 (sv) Förfarande för ivägkörning av ett fordon med en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för attstyra ivägkörning av ett fordon, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
EP2978623B1 (en) Gearbox for a hybrid powertrain and method to control such a gearbox
SE540406C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE540693C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
KR20150135490A (ko) 기어박스를 구비하는 하이브리드 파워트레인 및 그러한 하이브리드 구동트레인을 제어하는 방법
KR20160132480A (ko) 하이브리드 드라이브 라인을 제어하는 방법
SE539294C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon som innefattar en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra ensådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefatta nde programkod
SE540692C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539293C2 (sv) Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon som innefattar en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra ensådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefatta nde programkod
SE539660C2 (sv) Förfarande för att starta en förbränningsmotor i en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram föratt starta en förbränningsmotor, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
SE539662C2 (sv) Förfarande för att starta en förbränningsmotor i en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram föratt starta en förbränningsmotor, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
EP3201024B1 (en) Method to control a hybrid powertrain, vehicle comprising such a hybrid powertrain, computer program for controlling such a hybrid powertrain, and a computer program product comprising program code
KR101828986B1 (ko) 하이브리드 드라이브 라인을 구비하는 차량을 기동하는 방법
SE539661C2 (sv) Förfarande för att starta en förbränningsmotor hos en hybriddrivlina, fordon med en sådan förbränningsmotor, datorprogram för att starta en sådan förbränningsmotor, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod