TW201116426A - Multi-fuel and electric-drive hybrid power train and vehicle using the same - Google Patents

Description

201116426 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及到一種具有混合動力的交通工具，更明確地 說，本發明涉及到一種用以控制將來自多種能源產生的驅 動力傳遞至運動中之交通工具的驅動系統的方法及系統。 【先前技術】 具有混合動力的交通工具現已成為整個社會尤其是汽 車工業中的趨勢，這樣的混合動力的交通工具大都使用汽 油與笔力的組合作為此源來提供驅動力。一些具有混合動 力的父通工具使用ά油與其他類型的液體燃料之組合；然 而，何時且如何選擇哪種燃料來在操作中使用仍是個挑 戰。此外，在自一種液體燃料切換至另一種液體燃料期間 可能發生的突然速度改變及動力損耗均關係到安全性及駕 駛樂趣兩者的嚴重問題。 因此，此項技術中存在對解決前述缺乏及不足的迄今尚 未解決的需要。 【發明内容】 本申請案依據35 U.S.C. §119(e)主張2009年7月30曰 由仰融先生等人申請的題為「MULTI-FUEL AND ELECTRIC-DRIVE HYBRID POWER TRAIN AND VEHICLE USING THE SAME」的第 61/229,737 號美國臨時 專利申請案的權益，該臨時專利申請案之全文以引用的方 式併入本文中。 在參考清單中引用且在本發明之描述中論述一些參考 文獻（若有），其可包括專利、專利申請案及各種公開案。 提供對此等參考文獻之引用及/或論述僅僅是為了闡明本發 201116426 明的描述，而不是將任何此類參考文獻作為本文中所描述 的發明的「先前技術」。本說明書中所列舉、引用及/或論述 的所有參考讀（若有）的全文以引㈣方式併人本文中， 如同每一參考文獻個別地以引用的方式併入本文中。 ^在-方面，本發明提供—種交通工具動力系統。在 =方案中，該交通工具動力系統包括：驅動系統…里 驅動父拉具的兩個前輪及兩個後輪；第 機，其與該驅動系統嗜合以用於補償扭矩中斷 4 機，其經由後差動器與該驅動系統喷 後輪;電能源，其電連接至該第一乃楚一 於驅動该兩個 其適於提供驅動力；第—_箱 I 機’ 機；第二燃料箱，並儲存第一二二類燃狀供給内燃 統燃機;及控制系 一類型的燃料喷射琴將第/ :§ ―燃料模式中經由第 第二類燃料提供給供二 =，不將 將第-及第二電舆第二燃料模式之間切換時 在一個實施方荦中，坌 的。在一個實施方案燃料與第二類燃料為不同 二類燃料為汽油。、 祕、料為壓縮天然氣’且第 在一個實施方案中，妖 燃料模式，其中不將工=糸統進一步經組態以具有第三 提供給内燃機，且^由ΐ燃料及第二類燃料中的任-者 統。 I错由弟-及第二電動機驅動該驅動李 201116426 在另一方面，本發明提供一種具有如上述動力系統的交 通工具。 在又一方面，本發明涉及一種交通工具。在一個實施方 案中，該交通工具包括交通工具動力系統，該交通工具動 力系統具有：驅動系統，其經組態以驅動交通工具的兩個 前輪及兩個後輪；第一電動機，其與該驅動系統嚙合以用 於補償扭矩中斷；第二電動機，其經由後差動器與該驅動 系統嚙合以用於驅動該兩個後輪；電能源，其電連接至該 第一及第二電動機；内燃機，其適於提供驅動力；第一燃 料箱，其儲存第一類燃料且與内燃機流體連通以在操作期 間將該第一類燃料提供給内燃機；第二燃料箱，其儲存第 二類燃料且與内燃機流體連通以在操作期間將該第二類燃 料提供給内燃機；及控制系統，其經組態以在操作中准許 當在第一燃料模式中經由第一類型的燃料喷射器將第一類 燃料提供給内燃機時，不將第二類燃料提供給内燃機，且 當在第二燃料模式中經由第二類型的燃料喷射器將第二類 燃料提供給内燃機時，不將第一類燃料提供給内燃機，其 中該控制系統進一步經組態以當内燃機正在第一燃料模式 與第二燃料模式之間切換時將第一及第二電動機置於運轉 中〇 在一個實施方案中，控制系統進一步經組態以具有第三 燃料模式，其中不將第一類燃料及第二類燃料中的任一者 提供給内燃機，且僅藉由第一及第二電動機驅動該驅動系 統。 在另一方面，本發明涉及一種用以控制將自多種能源產 生之驅動力傳遞至運動中之交通工具的驅動系統的方法。 在一個實施方案中，該方法包括：檢查該交通工具是否在 第一燃料模式、第二燃料模式及第三燃料模式中的一種燃 201116426 料模式中，其中當交通工具在第一燃料模式中時，將第一 類燃料提供給内燃機，當交通工具在第二燃料模式中時， 將第二類燃料提供給内燃機，且當交通工具在第三燃料模 式中時，不將任何燃料提供給内燃機而是藉由電力向驅動 系統供力；在顯示器上顯示當前驅動模式的狀態；接收針 對驅動模式的改變的命令信號；當該改變需要第一燃料模 式與第二燃料模式之間的切換時，啟動第一及第二電動機 以使其能夠驅動該驅動系統；當交通工具在第一燃料模式 中時經由第一類型的燃料喷射器將第一類燃料提供給内燃 機，在該第一燃料模式期間不將第二類燃料提供給内燃 機；當交通工具在第二燃料模式中時經由第二類型的燃料 噴射器將第二類燃料提供給内燃機，在該第二燃料模式期 間不將第一類燃料提供給内燃機；及當交通工具在第三燃 料模式中時，使内燃機閒置。 在又一方面，本發明涉及一種具有由自多種能源產生的 力驅動的驅動系統的交通工具。該交通工具包括控制器， 其經編程以後用來管理以下步驟：檢查該交通工具是否在 第一燃料模式、第二燃料模式及第三燃料模式中的一種燃 料模式中，其中當交通工具在第一燃料模式中時，將第一 類燃料提供給内燃機，當交通工具在第二燃料模式中時， 將第二類燃料提供給内燃機，且當交通工具在第三燃料模 式中時，不將任何燃料提供給内燃機而是藉由電力向驅動 系統供力；在顯示器上顯示當前驅動模式的狀態；接收針 對驅動模式的改變的命令信號；當該改變需要第一燃料模 式與第二燃料模式之間的切換時，啟動第一及第二電動機 以使其能夠驅動該驅動系統；當交通工具在第一燃料模式 中時經由第一類型的燃料喷射器將第一類燃料提供給内燃 機，在該第一燃料模式期間不將第二類燃料提供給内燃 7 201116426 :射=工f在第二燃料模式"寺經由第二類型的辦料 料提供給内燃機，在該第二嶋式、： 間不將苐-義料提供給内燃機；及當交通工、U 料模式中時，使内燃機間置。 八在弟二燃 自、&附圖及其文字說明所作的以下對較 ^描述將明白本發明的此等及其他態樣，但可在不脫離太 =的新穎概念的精神及範相情況下實現其中的改變ί 【實施方式】 下文描述之附圖僅用於說明目的。附圖不意欲以任何 式限制本教示的範疇。專利或申請案文件可含有至少一個 者色的圖式。若如此，職制或料”請公_的 %色圖式的複本將由智慧財產局根據請求及對必 支付來提供。 、’ 二在以下實例中較明確地描述本發明，以下實例意欲僅具 有說明性，因為熟習此項技術者將容易明白其中的眾多& 改f變化。現詳細描述本發明之各種實施方案。參看附^ 一(第一圖至第二圖），在諸視圖中相同數字（若有）始終指 =相同組件。如在此處的描述内容中及貫穿所附申請專利 範圍所使用’「一」及「該」的意義包括複數參考，除非上 下文另有明確規定。而且，如在此處的描述内容中及貫穿 所附申請專利範圍所使用’「在 中」的意義包括「在 中」及在......上」，除非上下文另有明轉規定。此外，可 在說明書中使用標題或子標題以便於讀者，此將對本發明 之範疇沒有影響。另外，本說明書中所使用的一些術語在 下文中較具體地定義。 定義 201116426 本說明書中所使用之術語通常在此項技術中、在本發明 之上下文内及在每一術語所使用的特定上下文中具有普通 意義。在下文中或在本說明書的其他地方論述用以描述本 發明之某些術語，以向實踐者提供關於本發明之描述的額 外指導。出於方便起見，可（例如）使用斜體字及/或引號 來突出顯示某些術語。突出顯示的使用對術語之範疇及意 義沒有影響；術語之範疇及意義在相同上下文中為相同 的，不管其是否被突出顯示。將瞭解，可以一種以上方式 來表述同一事物。因而，可針對本文中所論述的術語中的 任何一或多者來使用替代語言及同義詞，此並不對本文中 是否詳細闡述或論述術語產生任何特殊意義。提供某些術 語的同義詞。一或多個同義詞的敍述並不排除其他同義詞 之使用。在本說明書的任何地方使用實例（包括本文中所 論述的任何術語之實例）僅為說明性的，且決不限制本發 明或任何例示術語之範疇及意義。同樣，本發明不限於本 說明書中所給出的各種實施方案。 除非另外定義，否則本文中所使用的所有技術及科學術 語均具有如一般熟習本發明所屬技術者通常所理解的相同 意義。在衝突的情況下，本文獻（包括定義）將起控制作 用。 如本文中所使用，「大約」、「約」或「近似」將大體上 意指與給定值或範圍之偏差在20%内，與給定值或範圍之 偏差較佳在10%内，且與給定值或範圍之偏差更佳在5% 内。本文中所給定的數值量為近似的，從而意謂著可推斷 出術語「大約」、「約」或「近似」（在未明確陳述的情況下）。

S 如本文中所使用，術語「壓縮比（CR)」指代内燃機或 外燃機的壓縮比，其為表示其燃燒室的容積自其最大容量 至其最小容量的比率的值。其對於許多常見燃機而言為基 9 201116426 本規格。在活塞式發動機中，其為當活塞位於其衝程之底 部時的汽缸與燃燒室之容積與當活塞位於其衝程之頂部時 的燃燒室之容積之間的比率。 如本文中所使用，術語「VCR」指代熟習此項技術者已 知的可變壓縮比技術。 如本文中所使用，「複數個」意指兩個或兩個以上。 如本文中所使用，術語「包含」、「包括」、「帶有」、「具 有」、「含有」、「涉及」等應理解為開放式的，即意指包括 但不限於。 本發明的概述 本發明尤其提供一種交通工具的動力系統。在一個實施 方案中，交通工具的動力系統包括：驅動系統，其經組態 以驅動交通工具的兩個前輪及兩個後輪；第一電動機，其 與該驅動系統嚙合以用於補償扭矩中斷；第二電動機，其 經由後差動器與該驅動系統嚙合以用於驅動該兩個後輪； 電能源，其電連接至該第一及第二電動機；内燃機，其適 於提供驅動力.；第一燃料箱，其儲存第一類燃料且與内燃 機流體連通以在操作期間將該第一類燃料提供給内燃機； 第二燃料箱，其儲存第二類燃料且與内燃機流體連通以在 操作期間將該第二類燃料提供給内燃機；及控制系統，其 經組態以在操作中准許當在第一燃料模式中經由第一類型 的燃料噴射器將第一類燃料提供給内燃機時，不將第二類 燃料提供給内燃機，且當在第二燃料模式中經由第二類型 的燃料喷射器將第二類燃料提供給内燃機時，不將第一類 燃料提供給内燃機，其中該控制系統進一步經組態以當内 燃機正在第一燃料模式與第二燃料模式之間切換時將第一 及第二電動機置於運轉中。 在一個實施方案中，第一類燃料與第二類燃料為不同 201116426 的。在一個實施方案中，第一類燃料為壓縮天然氣，且第 二類燃料為汽油。 在一個實施方案中，控制系統進一步經組態以具有第三 燃料模式，其中不將第一類燃料及第二類燃料中的任一者 提供給内燃機，且僅藉由第一及第二電動機驅動該驅動系 統。 在另一方面，本發明提供一種具有如上所揭示之動力系 統的交通工具。 在又一方面，本發明涉及一種交通工具。在一個實施方 案中，該交通工具包括交通工具動力系統，該交通工具動 力系統具有：驅動系統，其經組態以驅動交通工具的兩個 前輪及兩個後輪；第一電動機，其與該驅動系統嚙合以用 於補償扭矩中斷；第二電動機，其經由後差動器與該驅動 系統嚙合以用於驅動該兩個後輪；電能源，其電連接至該 第一及第二電動機；内燃機，其適於提供驅動力；第一燃 料箱，其儲存第一類燃料且與内燃機流體連通以在操作期 間將該第一類燃料提供給内燃機；第二燃料箱，其儲存第 二類燃料且與内燃機流體連通以在操作期間將該第二類燃 料提供給内燃機；及控制系統，其經組態以在操作中准許 當在第一燃料模式中經由第一類型的燃料喷射器將第一類 燃料提供給内燃機時，不將第二類燃料提供給内燃機，且 當在第二燃料模式中經由第二類型的燃料喷射器將第二類 燃料提供給内燃機時，不將第一類燃料提供給内燃機，其 中該控制系統進一步經組態以當内燃機正在第一燃料模式 與第二燃料模式之間切換時將第一及第二電動機置於運轉 中。 該交通工具亦包括分別連接至驅動系統的兩個前輪及 兩個後輪及定位於該驅動系統上方的交通工具框架。 201116426 I一類燃料與第二類燃料為不同的。在一個 在=，=缩天然氣，且第二類燃料為汽油V、 燃‘步經組態以具有第三 提供給内燃機第:類燃料中的任-者 統。 i猎由弟—及弟二電動機驅動該驅動系 產生在之再駆7力面傳i=:於一種用以控制將自多種能源 法。在—二:方遞么運動中之交通工具的駆動系统的方 '模;次第三燃料模^的： ϊ-類燃料提供給内;機，當;模；:時’將 料模式中時_機，且當交通工具在第三取 驅動系二供:内燃機而是藉由電力向 收針對驅動模式二=前;=式的狀態;接 動機以使其能二:::::換=動第，二電 模式_時經由第一述』Ή 备父、工具在第一燃料 内燃機，在該苐一燃喷射器將第一類燃料提供給 燃機；當交通工且在、：;第二類燃料提供給内 料嘴射器將第二類時經由第二類型的燃 期間不將第-類辦料内燃機，在該第二燃料模式 燃料模式中時，使内燃機;置機機;及當交通工具在第三 ，一類燃料與第二類燃料為不同的。 該第存於第—燃料箱中， 燃料提供給内燁機:兮二，,f:在操作期間將該第-類 機以軸料為愿縮天然氣。 12 201116426 在一個實施方案中，第二類燃料儲存於第二燃料箱中， 該第二燃料箱與内燃機流體連通以在操作期間將該第二類 燃料提供給内燃機。該第二類燃料為汽油。 在一個實施方案中，由電池提供電力。 在又一方面，本發明涉及一種交通工具，該交通工具具 有由自多種能源產生的力驅動的驅動糸統。该父通工具包 含控制器，其經編程後用以管理以下步驟：檢查該交通工 具是否在第一燃料模式、第二燃料模式及第三燃料模式中 的一種燃料模式中，其中當交通工具在第一燃料模式中 時，將第一類燃料提供給内燃機，當交通工具在第二燃料 模式中時，將第二類燃料提供給内燃機，且當交通工具在 第三燃料模式中時，不將任何燃料提供給内燃機而是藉由 電力向驅動系統供力；在顯示器上顯示當前驅動模式的狀 態；接收針對驅動模式的改變的命令信號；當該改變需要 第一燃料模式與第二燃料模式之間的切換時，啟動第一及 第二電動機以使其能夠驅動該驅動系統；當交通工具在第 一燃料模式中時經由第一類型的燃料喷射器將第一類燃料 提供給内燃機，在該第一燃料模式期間不將第二類燃料提 供給内燃機；當交通工具在第二燃料模式中時經由第二類 型的燃料喷射器將第二類燃料提供給内燃機，在該第二燃 料模式期間不將第一類燃料提供給内燃機；及當交通工具 在第三燃料模式中時，使内燃機閒置。 第一類燃料與第二類燃料為不同的。 在一個實施方案中，第一類燃料儲存於第一燃料箱中， 該第一燃料箱與内燃機流體連通以在操作期間將該第一類 燃料提供給内燃機。該第一類燃料為壓縮天然氣。 在一個實施方案中，第二類燃料儲存於第二燃料箱中， 該第二燃料箱與内燃機流體連通以在操作期間將該第二類 13 201116426 燃料提供給内燃機。該第二類燃料為汽油。 下文陳述額外細節。 實例 在不至於限制本發明之範疇的情況下，下文給出根據本 發明之實施方案的例示性方法及其相關結果。同樣請注 意，可在實例中使用標題或子標題以便於讀者，此決不應 限制本發明之範疇。此外，本文中提出並揭示某些理論； 然而，無論其是對或是錯，其決不應限制本發明之範疇。 第一實施例 三合一動力系統統架構。在本發明的一個實施方案中， 如第一圖所示，提供例示性三合一混合動力系統架構100， 其針對各種客車、SUV及卡車利用具有由壓縮天然氣（「壓 縮天然氣」）（能源編號1)、汽油（能源編號2)與來自電 池的電力（能源編號3)所提供的能量的驅動動力。 在一個實施方案中，系統100為四輪驅動混合動力系 統，其為併入有廣泛範圍的獨特混合功能性且同時使用有 效佈局的四輪驅動組合式混合動力系統。 新的三合一混合動力系統100完全利用經獨特設計之 7H-AMT變速箱106，其在下文中更詳細地描述。在一個實 施方案中，例如發動機開啟、發動機加速、若干齒輪中的 電驅動、針對電池充電的復原、齒輪切換期間的扭矩中斷 的補償以及空調壓縮機的電操作等所有混合功能全部藉由 僅一個電動機105來實現。與正被開發或正在銷售的其他 混合動力系統相比，此種集成技術具有關於重量、成本及 複雜性的顯著優點。視電動機105的輸出功率及電池104 的大小及密度而定，在沒有任何其他硬體改變的情況下實 現不同級別的混合。標準乾式離合器107與適當變速架構 的利用確保在操作具有燃機101的交通工具時具有最佳動 14 201116426 力系統效率。基於系統佈局有若干驅動模 =系統120具有控制器且連接至離合器及刹車制動ϊ = 其他部件以調節此等驅動模式。 制動时以及 第二實施例 具有兩種類型之燃料噴射器的内燃發動 一個實施方案中，内燃發動機1〇1適於藉由 L ·

Dwt、vvl及雙渦輪充電等各種技術來達；:=cR: 率及較少二氧化碳排放，其中該内燃發動•忉‘ 壓縮天然氣及汽油兩者作為燃料且因此可 主要燃料為塵縮天然氣，而後備燃料4:燃= 在兩種不同種類的燃料噴射器安裝於發動 二壓縮天然氣的螺線管燃料“ ^ ^ 一中另外四者為用於將汽油噴射至發動機101中 由姓合隼纽=射核式者使用直接喷射。眾所周知， 來_動模;用本發明的燃料傳 沒έ从陆、+、Λ而切換或選擇哪種類型的燃料，如下文中更 連接至7速度厦且可在電動機 統的其餘部動的㈣在摩擦離合器的幫助下與動力系 第三實施例 氣箱°在本發明的—個實施方案中，壓縮天然 上的最佳以Γΐ;維加固以減輕重量。基於交通工具 使壓縮天然氣c位置來計算壓縮天然氣箱的容積以 壓（大約200 ρ存取大化，壓縮天然氣箱的容積將保持高 的閥單元。％〜將在該箱中裝配用於最佳安全性及封裝 °周郎器逐漸降低引導至該箱之氣體的壓力。接 201116426 著將氣體引導至燃料分 燃料噴射器。 态。將燃料分配給四個「螺線管」 第四實施例 汽油箱。在本發明沾 列燃料管線及軟管遠$、固貫施方案中，汽油箱藉由一系 用。既定的對5加綱設計以供緊急使 量且滿^安全性度聚乙烯⑽ΡΕ)餘以減少重 第五實施例 池it也it·本發明的—個實施方案中，利用高能量密度電 的铲闲，二為具有視交通工具應用而在6 KWh至16 KWh 入；：變化的能量含量的基於鋰離子的電池。可插 對未圖示）以供客戶或駕駛員在家或工作中 Wh/kg *冰電。比功率為請W/kg，且比能量為97 —部U外’.利用ί控制器120連通或作為控制器 120的 理、：二:、：池官理系統以用於提供對充電及放電的管 ^而防止電池⑽損壞或降級。 兩個電H】£1^。^本發明的—個實施方案中’利用 、M电動機。弟一電動機105或〜扣 通且喝合至該7H_AMT變速箱’、7H_A T Μ速箱連 機加迷、若干齒輪中的電驅動、^^發動機開啟、發動 齒輪切換期間的扭矩中斷的補償:十對电池充電的復原以及 第七實施例 7Η-ΑΜΤ變速箱。在本發明的一 σ父通工具應用設計並調適7H_A 方”，針對混 106為用於具有7個速度及同步的二，速，1〇6。，編丁 的3車由變速箱。7H-AMT106經組能至^虽齒輪的橫向組態 心、从能夠傳輸自16S至4〇〇 201116426

Nm引擎扭矩加上400 Nm電動機扭矩。7H_AMT 1〇6基於 習知手動變速（「MT」）技術而具有高效率，且藉由使用進 階尺度確定及新軸設計來最小化對應摩擦力。 第八實施例 雙貝ΐ飛輪及習知乾式離合ϋ。在本發_ —個實施方 =’乾式離合器107與7Η-ΑΜΤ變速箱106鳴合且連通。 ^式離合€ 107適於能夠將無限輪入扭矩自發動機1〇 輸至變速箱106，且提供優良的機械效率。 第九實施例 、差動齒輪。在本發明的一個實施方案中，差動齒輪1〇8 用以經由例如半軸及/或直接轴U8a、U8b等輸出轴將來自 變速箱106的動力傳輸至前輪118，其中該差動齒輪1〇8亦 $為齒輪組合。基於交通工具應用來選擇差動齒輪比。在 ，明的-個實施方案中，差動齒輪⑽為螺旋齒輪且安 裝在輸出軸118a、118b上。 第十實施例 ^動機二（EM2)。在本發明的—個實施方案中 仏=7〇9及後差動單元110驅動後轴來 王輪驅動功此。自混合變速箱106及電池104提供 電動機1G9的電力供應。第二電動機刚經組態以滿 =輪驅動速度及電池電力要求，使得在全負荷下的換 田口口貝可維持在與前輪驅動相同的等級處。 第十一實施例 110電後差動器。纟本發明的一個實施方案中，後差動器 用以在輪子被驅動且以設計速度運轉的同時將自第二 出機109傳輪的動力分配給後軸119a、119b的兩側。 器才1目於後差動器11〇選擇齒輪比來實現設計速度。後差^ °。 放置在驅動輪之間的半途處，且主要分別由驅動準雙 201116426 曲面小齒輪、準雙曲面環形齒輪、差動齒輪箱、載體及側 齒輪構成。 第十二實施例 控制器。在本發明的一個實施方案中，參看第二圖，控 制器120經程式設計以管理用以控制將自多種能源產生之 驅動力傳遞至運動中之交通工具的驅動系統的方法200。 在步驟201處，控制器120檢查該交通工具是否在第一 燃料模式、第二燃料模式及第三燃料模式中的一種燃料模 式中，其中當交通工具在第一燃料模式中時，將第一類燃 料提供給内燃機，當交通工具在第二燃料模式中時，將第 二類燃料提供給内燃機，且當交通工具在第三燃料模式中 時，不將任何燃料提供給内燃機而是藉由電力向驅動系統 供力。 在步驟203處，控制器120在顯示器（未圖示）上顯示 當前驅動模式的狀態，該顯示器可由例如交通工具的駕駛 員等操作者檢視。 在步驟205處，由（例如）駕駛員發佈且由控制器120 接收命令信號以實現對驅動模式的改變。 在步驟207處，若該改變需要第一燃料模式與第二燃料 模式之間的切換，則控制器120啟動第一及第二電動機以 使其能夠在該切換期間驅動該驅動系統，此確保模式之間 的平滑切換且避免危險的突然動力損失。 在步驟209處，當交通工具在第一燃料模式中時，經由 第一類型的燃料喷射器將第一類燃料提供給内燃機，在該 第一燃料模式期間不將第二類燃料提供給内燃機。 在步驟211處，當交通工具在第二燃料模式中時，經由 第二類型的燃料喷射器將第二類燃料提供給内燃機，在該 第二燃料模式期間不將第一類燃料提供給内燃機。 201116426 並且，在步驟213處，當交通工具在第三燃料模式（電 力模式）中時，使内燃機閒置：不將第一類燃料及第二類 燃料中的任一者提供給發動機。 已僅出於說明及描述的目的而呈現了對本發明的例示 性實施方案的前述描述，且該描述不意欲為詳盡的或將本 發明限於所揭示的精確形式。鑒於以上教示可作出許多修 改及變化。 選擇並描述該等實施方案以便解釋本發明的原理及其 實際應用以便使得其他熟習此項技術者能夠利用本發明及 各種實施方案，且預期適合於特定使用的各種修改。在不 脫離本發明之精神及範疇的情況下熟習本發明所屬技術者 將明白替代實施方案。因此，本發明之範疇由所附申請專 利範圍而非前述描述及本文中所描述的例示性實施方案界 定。

S 19 201116426 【圖式簡單說明】 第一圖展示根據本發明的一個奮 合動力系紐架構励，細對各種三合—混 由壓縮天然氣（能源編號丨）、汽、、利用具有 二 / y /飞，由（忐源編號2)與來自雷池的 电力（能源編號3)所提供的能量的驅動動力。 第二圖展示根據本發個實施方案的用於控制將自多種 能源產生之驅動力傳遞至運動中之交通卫具雜動系統的過程流 程圖。 【主要元件符號說明】 100 例示性三合一混合 101 燃機/内燃發動機 102 螺線管燃料噴射器 103 壓力燃料噴射器 104 電池 105 第一電動機 106 7H-AMT變速箱 107 乾式離合器 108 差動齒輪 109 第二電動機 110 後差動器 118 前輪 118a 半軸及/或直接軸 118b 半軸及/或直接軸 119 後輪 119a 後軸 119b 後軸 120 控制器

S 20 201116426 200 201-213 方法 步驟

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Claims (1)

1. 201116426 七、申請專利範圍： 1. 一種交通工具的動力系統，該動力系統包含： .U)—個驅動系統，其經組態以驅動一 個前輪及兩個後輪； 、工具的兩 償扭=斷個第—電動機，其與該驅動系統喷合以用於補 (C) 一個第二電動機，其經由一後差動鱼 統嚙合以用於驅動該兩個後輪； β 驅動糸 電動以-個電能源，其電連接至該第一電動機及該第二 (e) —個燃機，其適於提供驅動力； 流體連通以在^作Ά ^ ’其^第—_料且與該内燃機 (g) -個第=邊1^提供給該内燃機; 機流體連通以在操作期門將存弟—頰燃料且與該内燃 機；及 心間將该第二類燃料提供給該内燃 第二:===:在操，許當在- 料提供給該内燃機時賀射為將該第一類燃 且當在第二燃料模式中姑二類燃料提供給該内燃機， 二類燃料提供給該内姆ς弟—類型的燃料喷射器將該第 燃機’其中該控制系統進二：將5-類燃料提供給該内 第一燃料模式與該苐二 =涇、、且怎以當該内燃機正在該 機及該第二電動機置^^轉了式之間切換時將該第-電動 2·如申請專利範圍第丨 中該第一類燃料為壓縮天块之交通工具的動力系統，其 …、鐵1，且該第二類燃料為汽油。 S 22 201116426 3. 種父通工具，其具有如申請專利範 通工具動力系統。 刊乾圍第1項所述之交 4. 如申料·圍第丨項所述之交通卫 中该控制系統進一步經組態以具有一個第三燃广卞其 該第三燃料模式中不將該第一類燃料及該：:自，式’在 任-者提供給該内燃機，且僅藉由該第」中的 電動機驅動該驅動系統。 电動機及該第二 5. —種交通工具，其包含： ⑴7個交二通工具的動力系統，該動力系統具有:.· 具的兩個前輪及兩個後輪； ^ 乂驅動—個交通工 (b) —個第一電動機，其與 於補償扭矩中斷； 、^'動糸、·'先嚙合以用 (c) 一個第二電動機，其 動系統替以詩_麵 俊錢錢該驅 (d) —個電能源，其 第二電動機，· 、連接至㈣—電動機及該 一個㈣機’其適於提供驅動力； 該内燃機流體連通以在操作期間二，燃料且與 給該内燃機； 〜第類燃料提供 該内^儲存-第二類燃料且* 給該内燃機及杨作期間將該第二類德料提供 (h) —個控制系統，苴麫 在一第一燃料模式令絲由工'、、〜、呆作中准許當 由—第—類型的燃料噴射器將 23 S 201116426 該第一類燃料提供給該内揪機 給該内燃機，且當在—第；第二類燃料提供 的燃料噴射器將哕笛_翻7杈式中經由—第二類型 第-類燃料提供:該二機該内燃機時，不將 组態以當該内燃機正在該第一步經 模式之間切換時將該第一電動機及二:/、该弟二燃料 運轉中， 機及5亥第一電動機置於 及 (U)分別連接至該驅動系統的兩個前輪及_後輪； ㈤-定位於職m料交心频架。 6. 如申請專利範圍第5項所述之工且 燃料為_天絲，且其中該第二_料為’汽油第一類 7. -種用以控制將自多種能源 之一交通卫具的―驅動純的方法，其包人力傳遞至運動中 (a)檢查該交通工具是否在一 I 第三燃料模式中的—種燃;二 二又k卫具在該第一燃料模式中時，將一第一二二 給一内燃機，當該交通工且在哕望__ 員燃枓美心、 第二類燃料提供給該内燃機，;時，將- 料模式中時’不將任何燃料提供給該二機；:燃 向該驅動系統供力； -亥内燃機而是猎由電力 (')J-顯示器上顯示當前驅動模式的狀態； (c) 接收針對驅動模式的—改變的一命令 (d) 當該改變需要該第一燃料模 ; 之間的-切換時，啟動一第一電動 弟：燃㈣式 其能夠驅動該驅動系統；t動機及一弟一電動機以使 24 201116426 (e)當該交通工具在該第一燃料模式中時，經由一第 一類型的燃料喷射器將一第一類燃料提供給該内燃機，在 該第一燃料模式期間不將第二類燃料提供給該内燃機； (0當該交通工具在該第二燃料模式中時，經由一第二 類型的燃料喷射器將一第二類燃料提供給該内燃機，在該 第二燃料模式期間不將第一類燃料提供給該内燃機；及 (g)當該交通工具在該第三燃料模式中時，使該内燃 機閒置。 8. —種交通工具，其具有一由自多種能源產生的力驅動的 驅動系統，該交通工具包括一控制器，該控制器經程式設 計以管理以下步驟： (a) 檢查該交通工具是否在一第一燃料模式、一第二 燃料模式及一第三燃料模式中的一者中，其中當該交通工 具在該第一燃料模式中時，將一第一類燃料提供給一内燃 機，當該交通工具在該第二燃料模式中時，將一第二類燃 料提供給該内燃機，且當該交通工具在該第三燃料模式中 時，不將任何燃料提供給該内燃機而是藉由電力向該驅動 系統供力； (b) 在一顯示器上顯示當前驅動模式的狀態； (c) 接收針對驅動模式的一改變的一命令信號； (d) 當該改變需要該第一燃料模式與該第二燃料模式 之間的一切換時，啟動一第一電動機及一第二電動機以使 其能夠驅動該驅動系統； (e) 當該交通工具在該第一燃料模式中時，經由一第 一類型的燃料噴射器將一第一類燃料提供給該内燃機，在 該第一燃料模式期間不將第二類燃料提供給該内燃機； (0當該交通工具在該第二燃料模式中時，經由一第二 S 25 201116426 類型的燃料噴射器將一第二 第二燃料模式期間不將第一給該内燃機，在該 ⑷當該交通工具在該第該内燃機；及 機閒置。 ’、 一·…料模式中時，使該内燃 9.如申請專利範圍第7項 8項所述之交通I具，1中或如中請專利範園第 箱中，該第-燃料箱斑該内姆員儲存於-第-燃料 匕類燃料提供給該内燃機機::=在=間將 於一弟二燃料箱中， ^中。玄苐一類燃料儲存 在操作期間機㈣連通以 第二項：方法或交通工具，其h 其中該電力由其中該第二義料為汽油2 26 £