專(zhuān)利名稱(chēng):具有可選擇連接到發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和變速器的混合傳動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及機(jī)動(dòng)車(chē)的動(dòng)力傳動(dòng),具體涉及具有多個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)、多級(jí)比變速器和與蟲(chóng)馬ii/發(fā)電機(jī)結(jié)合的扭矩傳送裝置的混合傳動(dòng)裝置。
技術(shù)背景傳統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車(chē)包括傳動(dòng)系(有時(shí)候叫做驅(qū)動(dòng)系),其一般包括發(fā)動(dòng)機(jī)、多級(jí) 比變速器和主減速器(例如,驅(qū)動(dòng)軸、差速^l和車(chē)輪)。混合型傳動(dòng)一皿用內(nèi) 燃機(jī)(ice)和一個(gè)或者多個(gè)馬ii/發(fā)電機(jī)單元來(lái)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛或者聯(lián)合驅(qū)動(dòng)車(chē) 輛,例如從發(fā)動(dòng)機(jī)或者馬齒發(fā)電機(jī)輸出的功率通過(guò)多級(jí)比變速器的行星齒輪傳 送到車(chē)輛的主M3I器,在噪聲和/#氣排放最為主要考慮因素的地方,車(chē)輛僅 采用電驅(qū)動(dòng)是最佳的,但是在需要的功率輸出大于馬齒發(fā)電機(jī)裝置的時(shí)候,車(chē) 輛采用僅由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)是最佳的。采用混合傳動(dòng)的車(chē)輛(被統(tǒng)稱(chēng)為混合動(dòng)力車(chē))特別適合于經(jīng)常發(fā)生大量走走停停的城市中。在城市行進(jìn)中,混合動(dòng)力既具有ice的優(yōu)勢(shì)還具有馬齒發(fā)電 機(jī)的優(yōu)勢(shì)來(lái)改善燃油經(jīng)濟(jì)性和排放。例如,許多混合動(dòng)力車(chē)允許發(fā)動(dòng)機(jī)在停車(chē) 的時(shí)候完全關(guān)閉來(lái)減A 燃油消耗。此外,在一些混合動(dòng)力中電動(dòng)驅(qū)動(dòng)可以用于 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)禾卩/或者ffl加速。更多的, 一些混合動(dòng)力,使用制動(dòng)回收電力對(duì) 內(nèi)部的電力儲(chǔ)存裝置(即電池或者類(lèi)似部件)進(jìn)行再充電。在制動(dòng)能量回收中,車(chē)載的控制器,諸如中央控制單元(cpu)或者電控 單元(ecu)監(jiān)視混合動(dòng)力傳動(dòng)。當(dāng)糊開(kāi)始下坡和/或糊開(kāi)始制動(dòng)的時(shí)候, 控制器將馬齒發(fā)電機(jī)的電極翻轉(zhuǎn),其將阻抗,的旋轉(zhuǎn)來(lái)提供制動(dòng)力。有效地, 車(chē)輛向前的動(dòng)量(動(dòng)能)轉(zhuǎn)化為電能(M電磁感應(yīng)),然后傳送到電池組進(jìn)行 儲(chǔ)存。由制動(dòng)回收的電能可以隨后用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛或者給車(chē)輛附件供電,并提供 進(jìn)一步改善的燃油經(jīng)濟(jì)性?;旌蟿?dòng)力通常適用于道路運(yùn)輸,例如公路駕駛,其中電動(dòng)馬齒發(fā)電機(jī)單元 可以用于在大功率輸出條件下幫助驅(qū)動(dòng)車(chē)輛,諸如在加速和爬坡的時(shí)候。電動(dòng) 馬齒發(fā)電機(jī)單元可以通常在發(fā)動(dòng)機(jī)操作中止的時(shí)候提供推進(jìn)力。當(dāng)混合動(dòng)力提供了相對(duì)于傳統(tǒng)車(chē)輛的明顯改善燃油經(jīng)濟(jì)性的可能的時(shí)候, 由于其相對(duì)較高的成*/收益率導(dǎo)致了市場(chǎng)滲透受到了限制。發(fā)展混合動(dòng)力技術(shù) 來(lái)減少成本和改進(jìn)燃油經(jīng)濟(jì)性就變得十分相關(guān)?;旌宪?chē)輛的兩個(gè)主要成本因素 是某些混合傳動(dòng)部件的容量和復(fù)雜性,以及實(shí)現(xiàn)某些系統(tǒng)的需求而所需的馬齒 發(fā)電機(jī)的大小和數(shù)量。發(fā)明內(nèi)容這里假設(shè)一系列混合動(dòng)力傳送系統(tǒng)具有選擇性可連接的發(fā)動(dòng)機(jī)、馬齒發(fā)電 機(jī)和,器。隨后描述的混合動(dòng)力系統(tǒng)由于減少了附加功率損失、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng) 沖擊、增加了獨(dú)立和配合使用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和電驅(qū)動(dòng)的靈活性而具有改進(jìn)的M 經(jīng)濟(jì)性。此外,這里所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)通常由于使用單獨(dú)的牽弓l馬齒發(fā)電機(jī)、 具有使用現(xiàn)有的傳統(tǒng)多級(jí)變速器并允許一些電動(dòng) 附件的減少來(lái)具有改進(jìn)的 成*/收益率。這種混合動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、可操作連接到主M器的并不連續(xù)連接到 發(fā)動(dòng)機(jī)的多級(jí)變速器、可操作連接到第一能量?jī)?chǔ)存裝置和第一控制器并不連續(xù) 連接到發(fā)動(dòng)機(jī)或者 器的馬齒發(fā)電機(jī)、與各種組合相配合的至少三個(gè)扭矩傳 遞裝置,理想的是兩個(gè)或者三個(gè),來(lái)可以選擇的使得發(fā)動(dòng)機(jī)、馬齒發(fā)電機(jī)和變 速器互相連接。三個(gè)扭矩傳遞裝置中的第一個(gè)可操作地連接到變速器上,而第 二個(gè)扭矩傳遞裝置可操作地連接到變速器,第三個(gè)扭矩傳遞^S可操作地連接到馬ii/發(fā)電機(jī)。三個(gè)扭矩傳遞體互相之間可操作:tikii接。第一和第二扭矩傳遞^g在操作中可以選擇性地連接發(fā)動(dòng)機(jī)和,器使得 能量可以在其間轉(zhuǎn)換。類(lèi)似地,第一和第三扭矩傳遞裝置在操作中可以選擇性 iik^接發(fā)動(dòng)機(jī)和馬齒發(fā)電機(jī)從而使得能量可以在其間轉(zhuǎn)換。最終,第二和第三 扭矩傳遞^S在操作中可以選擇性地連接變速器和馬齒發(fā)電機(jī)使得能量可以在 其間轉(zhuǎn)換。所有三個(gè)扭矩傳遞裝置的接合允許在發(fā)動(dòng)機(jī)、馬齒發(fā)電機(jī)和變速器 之間進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,此處描述的混合動(dòng)力傳動(dòng)僅僅具有一個(gè)馬齒 發(fā)電機(jī)。此外,進(jìn)一步ttt第一、第二和第三扭矩傳遞,每個(gè)都具有可選擇 接合的離合器??蛇x擇接合的離合器可以被液壓驅(qū)動(dòng)或者電磁驅(qū)動(dòng),可以是摩 擦型的、液力型的(例如液力聯(lián)軸節(jié)或者液力魏器)、磁力流變或者電流變液 型等等。進(jìn)一步想到的,作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一部分,第一儲(chǔ)存裝置可以構(gòu) 造為向馬齒發(fā)電機(jī)傳遞能量或者從馬齒發(fā)電機(jī)接收能量。理想地,控制器構(gòu)造 為調(diào)整馬齒發(fā)電機(jī)的理想模式和輸出。根據(jù)本發(fā)明的第一可替代實(shí)施例,混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括可操作連接到第 三離合器的并且不連接到發(fā)動(dòng)機(jī)或變速器的輸送泵。這樣,第三離合器 是 彈簧操作液壓分離離合器,構(gòu)造為允許馬齒發(fā)電機(jī)可以在發(fā)動(dòng)機(jī)停止或者起步 的時(shí)候向傳送泵提供動(dòng)力。傳送泵可操作地連接到第一、第二和第三離合器并 構(gòu)造為可選擇性地被發(fā)動(dòng)機(jī)、馬齒發(fā)電機(jī)和/或者^(guò)I器驅(qū)動(dòng)。作為進(jìn)一步的替 換,第三離合器可以采用其他的方法來(lái)使用,例如電磁方式或者機(jī)電方式。通 常第一可替代實(shí)施例的混合動(dòng)力傳動(dòng),包括一個(gè)或者多個(gè)汽車(chē)附件,其可操 作連接至悌一、第二或者第三扭矩傳送裝置來(lái)允許附件由發(fā)動(dòng)機(jī)、馬齒發(fā)電機(jī) 驅(qū)動(dòng),或者由二者驅(qū)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的第二替換實(shí)施例,混合動(dòng)力系通常包括發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng),其 可操作連接到發(fā)動(dòng)機(jī)并設(shè)置為向其傳送能量并從其接收能量。理想地,發(fā)動(dòng)機(jī) 啟動(dòng)系統(tǒng)包括交流發(fā)電tl/起動(dòng)器、第二能量?jī)?chǔ)存裝置和第二控制器,其中第二 控制器可操作連接所述的交流發(fā)電豐il/起動(dòng)器到第二能量?jī)?chǔ)存裝置。第二控制器 設(shè)置為控制交流發(fā)電^l/起動(dòng)器的理想模式和輸出。本發(fā)明的第二替換實(shí)施例的 混合系 包括一個(gè)或者多個(gè)車(chē)輛附件,其可操作連接到發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng) 系統(tǒng)來(lái)允許附件可以被發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng)或者由二者驅(qū)動(dòng)。上述的特征和優(yōu)勢(shì)以及其他本發(fā)明的特征和優(yōu)勢(shì)結(jié)合附圖可以從隨后的執(zhí) 行本發(fā)明的最佳模式以及優(yōu)選實(shí)施例的具體描述中清楚的獲得。
附圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一i腿實(shí)施例的具有與發(fā)動(dòng)機(jī)、單獨(dú)馬齒 發(fā)電機(jī)、變速器和可以選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系結(jié)合的三個(gè)扭矩傳遞裝置的混合動(dòng) 力系的示意圖;禾口附圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的替換實(shí)施例的具有與發(fā)動(dòng)機(jī)、單獨(dú)馬齒發(fā)電機(jī)、變速器和可以選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系結(jié)合的三個(gè)扭矩傳遞裝置的混合動(dòng)力系的示 意圖。
具體實(shí)施方式
參考附圖,其中相同的附圖標(biāo)記在不同的視圖中表示相同的或者類(lèi)似的部件。附圖1是4 傳動(dòng)系統(tǒng)的圖,根據(jù)本發(fā)明整體表示為10。附圖1中的混合動(dòng)力系10包括可以重復(fù)啟動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)12、馬齒發(fā)電機(jī)單元14、連接到混合動(dòng) 力車(chē)的主減速器18的多級(jí)^S器16、表示為11的可選擇發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)。在 顯示的實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)12可以是任何發(fā)動(dòng)機(jī),例如是二沖程柴油機(jī)或者是四 沖程汽油機(jī),只要其容易適合以典型的每射中轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)傳遞提供適合的功 率輸出。發(fā)郝t2^a為ftM^TO方式^ffi^^^mttt^ttftwi24向曲軸皮帶輪22來(lái)傳送能量。可以認(rèn)識(shí)的是,將發(fā)動(dòng)機(jī)可操作連接到曲軸皮帶輪 22的輸出軸并不需要必須是曲柄軸24,而可以是構(gòu)造為從發(fā)動(dòng)機(jī)12到曲軸皮 帶輪22傳送動(dòng)力的另外傳遞軸(未示出)。傳動(dòng)帶32將曲軸皮帶輪22連接到 一個(gè)或者多個(gè)附件輪34,而附件輪34 ^都可操作iik^接到多個(gè),附件36 中的單獨(dú)每一個(gè)。換句話說(shuō),來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)12的能量從曲柄軸24經(jīng)由傳動(dòng)帶32 通過(guò)曲軸皮帶輪22和附件輪34來(lái)驅(qū)動(dòng)各種車(chē)輛附件36??梢杂砂l(fā)動(dòng)機(jī)12驅(qū)動(dòng) 的車(chē)輛附件的類(lèi)型包括,這里僅僅是剩列,壓縮機(jī),例如氣壓制動(dòng)器壓縮機(jī)或 者加熱、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)壓縮機(jī),液壓泵,以及用于動(dòng)力方向盤(pán)、水泵和 真空泵的壓縮機(jī)。特別地,各種輸入和輸出皮帶輪以及這里所描述的相應(yīng)的皮 帶可以由連接軸、鏈和鏈輪齒、或者是互相嚙合齒輪在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi) 進(jìn)行替換。繼續(xù)參照附圖l,馬齒發(fā)電機(jī)14包括馬齒發(fā)電機(jī)輸出元件,例如轉(zhuǎn)子46、 定子48。馬齒發(fā)電機(jī)14的定子48固定(或者置地)在靜止元件50上,例如 ^!箱、底盤(pán)或者車(chē)身上。馬齒發(fā)電機(jī)14 構(gòu)造為可選擇性地作為馬達(dá)或者 發(fā)電機(jī)操作,能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換為機(jī)械能,也能將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。例如,馬 ii/發(fā)電機(jī)14構(gòu)造為從第一能量?jī)?chǔ)存裝置42接收能量和/或傳送能量到第一能量 儲(chǔ)存體42,例如電池、燃料電池、電容器、飛總等。這樣,馬齒發(fā)電機(jī)14 在將制動(dòng)回收能量?jī)?chǔ)存在第一能量?jī)?chǔ)存,42中的過(guò)程中伏選為發(fā)電機(jī)。進(jìn)一 步,馬齒發(fā)電機(jī)14構(gòu)造為傳送能量到 器16和發(fā)動(dòng)機(jī)12并從變速器16和 發(fā)動(dòng)機(jī)12接收能量,這將在隨后進(jìn)行詳細(xì)介紹。馬齒發(fā)電機(jī)14通常構(gòu)造為在 發(fā)動(dòng)機(jī)12不提供能量的時(shí)候(處于關(guān)閉狀態(tài))向變速器16傳送能量。此外, 馬ii/發(fā)電機(jī)14可以關(guān)閉來(lái)減小旋轉(zhuǎn)阻力和造成的附加損失來(lái)改善燃油經(jīng)濟(jì)性。馬齒發(fā)電機(jī)14可操作連接到第一控制器40 (例如通過(guò)電纜、光纖、無(wú)線電頻率或者其他無(wú)線技術(shù)等等)雜制馬齒發(fā)電機(jī)14的操作。第一控帝ij器40, 如附圖1例舉實(shí)施例中所示的基于微型計(jì)算機(jī)的電控單元(ECU),包括可以編 程的數(shù)字計(jì)算機(jī)52,其具有程j^諸存器54,為了提供馬齒發(fā)電機(jī)14的希望模 式和輸出而設(shè)置為接收信息和分配控制信號(hào),還包括發(fā)動(dòng)機(jī)12,魏器16,和 第一離合器26,第二離合器28,第三離合器30。 M例舉的方式,第一控制器 40控制馬齒發(fā)電機(jī)14的操作來(lái)產(chǎn)生儲(chǔ)存在第一電能儲(chǔ)存裝置42中的電能,或 絲《鵬^t^紛倚主 1^措傳遞驢。%^頓付通??勺R(shí)敝 制附加到發(fā)動(dòng)機(jī)12的育g量輸出。馬齒發(fā)電機(jī)14通??梢员桓郊涌刂茊?dòng)發(fā)動(dòng) 機(jī)12或者轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸24來(lái)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)12停機(jī)的時(shí)候驅(qū)動(dòng)附件36。通常i^ 由第一控制器40來(lái)收集數(shù)據(jù),例如傳動(dòng)速度、扭矩、?鵬等等,并分配控制信 號(hào)、繊和整體集合為信號(hào)Sl的信號(hào),來(lái)提供例如^I器16的希望傳動(dòng)模式 和離合器操作。M器16設(shè)置為從發(fā)動(dòng)機(jī)12禾口/或馬齒發(fā)電機(jī)14操作并分配能量到主減 速器18,這樣設(shè)置來(lái)驅(qū)動(dòng)具有傳動(dòng)系統(tǒng)10的混合車(chē)輛(未示)。魏器16體 為操作和控制從主 器18至l馮齒發(fā)電機(jī)14的能翻于自動(dòng)能量回收。多級(jí) 器16可以使傳統(tǒng)的手動(dòng)或者自動(dòng) 器、差速或者無(wú)級(jí)變速器、雙離合器 或者電動(dòng)無(wú)機(jī)變速器等等。雖然沒(méi)有在附圖1中顯示,應(yīng)當(dāng)理解的是,主減速 期18可以包括任意已知的特征,例如,前驅(qū)(FWD)、后驅(qū)(RED)、四驅(qū)(4WD) 或者全驅(qū)(AWD)。瞬時(shí)扭矩補(bǔ)徵未示出)可以在發(fā)動(dòng)機(jī)12和^3I器16之間實(shí) 現(xiàn)。根據(jù)附圖1 ,發(fā)動(dòng)機(jī)12通常優(yōu)選可操作連接到可選的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)11 , 這里在典型實(shí)施例中由交流發(fā)電板起動(dòng)機(jī)20、第二控制器41和第二能量?jī)?chǔ)存 裝置43限定。第二控制器41和第二能量?jī)?chǔ)存裝置43除了由特殊的說(shuō)明之外, 與附圖l中的第一控制器40和第一能量?jī)?chǔ)存裝置42各自起到相同作用。如在 下面詳細(xì)描述的那樣,交流發(fā)電^V起動(dòng)機(jī)20優(yōu)選在發(fā)動(dòng)機(jī)12起步的時(shí)候^g 為起動(dòng)機(jī),以及作為交流發(fā)電機(jī)來(lái)給第二能量?jī)?chǔ)存驢43再充電。交流發(fā)電機(jī) /起動(dòng)機(jī)20 在發(fā)動(dòng)機(jī)12處于停機(jī)的時(shí)候,例如當(dāng)主減速器18單獨(dú)由交流電 源(例如,馬齒發(fā)電機(jī)14)提供能量的時(shí)候?yàn)榱斯?jié)約燃料而驅(qū)動(dòng)附件36,這樣 附件36處于完全操作狀態(tài)。同樣對(duì)于馬齒發(fā)電機(jī)14,交流發(fā)電ln;起動(dòng)機(jī)20 雌i體為附加到發(fā)動(dòng)機(jī)12的輸出功率上。雖然附圖l中沒(méi)有顯示,操作啟動(dòng)系統(tǒng)ll可以替換為傳統(tǒng)的起動(dòng)器、皮帶起動(dòng)器或者類(lèi)^l幾構(gòu)。如附圖1所示,交流發(fā)電Ul/起動(dòng)機(jī)20具有轉(zhuǎn)子56旋轉(zhuǎn)地與起動(dòng)機(jī)皮帶38 連接,定子58固定連接到靜止元件50。交流發(fā)電抓起動(dòng)機(jī)20通常可操作連接 至U第二控制器化如附圖1所示在典型實(shí)施例中為基于電控單元(ECU)的微 型計(jì)穀幾,包括具有可以分配控制信號(hào)來(lái)提供交流發(fā)電lH/起動(dòng)機(jī)20的期望模式 和輸出的程m諸存器55 (與第一控制器40同樣)的可編程數(shù)字計(jì)算機(jī)53。舉 f^,第二^m4HSftK流^fefVS^r2^K^^A發(fā)^42^WR 量并因此產(chǎn)生儲(chǔ)存在第二電能儲(chǔ)存裝置43中的電能,來(lái)將電能轉(zhuǎn)移到發(fā)動(dòng)機(jī) 12,禾口/或?qū)⒛芰哭D(zhuǎn)移到附件36。與第一控制器40對(duì)以,第二控制器41可以設(shè) 置為收集數(shù)據(jù),例如傳動(dòng)速度、扭矩和Mit等等,并分配控制信號(hào),數(shù)據(jù)和信 號(hào)被整體集合稱(chēng)為信號(hào)S2,鵬供^I器12的希望的^3I模式和離合飄作。ttM地,交流發(fā)電^l/起動(dòng)機(jī)20設(shè)置為在發(fā)動(dòng)機(jī)12重新啟動(dòng)的時(shí)候重新啟 動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12并向附件36提供能量,這樣附件36的操作就不會(huì)有間斷。更精確 地,交流發(fā)電豐;V起動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)子56 M31啟動(dòng)輪38、皮帶32和曲軸皮帶輪22 連接到發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸24上。fflii控制交流發(fā)電板起動(dòng)機(jī)20,從其輸出的能 量可以轉(zhuǎn)移到附件36這樣附件36保持被驅(qū)動(dòng),并被轉(zhuǎn)移到發(fā)動(dòng)機(jī)12,這樣發(fā) 動(dòng)機(jī)12被驅(qū)動(dòng)。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)12被交流發(fā)電tV起動(dòng)機(jī)20驅(qū)動(dòng),第二控制器41 可以導(dǎo)入發(fā)動(dòng)機(jī)電火花(未示出)來(lái)重啟或者轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸??梢哉J(rèn)識(shí)的是,附圖1中的可選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)器系統(tǒng)ll的位置可以認(rèn)為 代表了 實(shí)施例,但是并不是對(duì)其的限制。由此,可選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)器系 統(tǒng)ll可以在其他不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)的位置重新布置。可以類(lèi)似理解的是第 一、第二控制器40、 41和第一、第二能量?jī)?chǔ)存裝置42、 43可以用一個(gè)賴(lài)蟲(chóng)的 控制器(未示)和一個(gè)單獨(dú)的能量?jī)?chǔ)存器(未示)來(lái)代替。最后,除了第一和 第二控制器40、 41, 一個(gè)或者多個(gè)功率變換器(未示), 發(fā)動(dòng)機(jī)模式下(僅 有發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的模式)將直流電(DC)轉(zhuǎn)換為交流電(AC),在電源回收模式 (制動(dòng)能回收或者能量?jī)?chǔ)存/系統(tǒng)充電模式)將交流電(AC)轉(zhuǎn)換為直流電(DC).。傳動(dòng)系統(tǒng)10通常包括多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu),iM具有旋轉(zhuǎn)型扭矩傳遞機(jī)構(gòu), 此處各自定義為第一、第二和第三離合器26、 28、 30。發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸24可 操作連接在第一離合器26上。第一離合器26依次與第二和第三離合器28、 30 連接,因此設(shè)定一個(gè)普通節(jié)點(diǎn),在附圖1中表示為N。第二離合器28可操作連接到魏器輸入軸44,但是第三離合器30可操作連接到馬齒發(fā)電機(jī)14的轉(zhuǎn)子 46上。根據(jù)附圖1顯示的優(yōu)選實(shí)施例,發(fā)動(dòng)機(jī)12不連續(xù)連接到馬齒發(fā)電機(jī)14或 者變速器16。類(lèi)似地,馬齒發(fā)電機(jī)14不連續(xù)連接到,器16。而且發(fā)動(dòng)機(jī)12 ffiil第一和第二離合器26、 28可選擇連接到^I器16 (和,因此,主鵬器 18上)上。類(lèi)似地,發(fā)動(dòng)機(jī)12通過(guò)第一和第三離合器26、 30可選擇連接馬齒 發(fā)龜機(jī)W。蔬,^/^WtM通過(guò)第二f^^^器器、30選#*連艘 速器16 (和,因此,主Mil器18)。第一、第in第三離合器26、 28、 30的離 合器操作(即接合和脫離)提供了各種不同的混合動(dòng)力車(chē)操作模式。對(duì)于僅由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的努兩,第一和第二離合器26、 28是接合的,第三離 合器30是分離的。只有發(fā)動(dòng)機(jī)接合的進(jìn)程使得發(fā)動(dòng)機(jī)12可以通過(guò)變速器16向 主減速期18輸送能量(來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛)而不需要從馬齒發(fā)電機(jī)14獲得能量。優(yōu) 越地,由于第三離合器30的脫離,在僅有發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)中由于馬ii/發(fā)電機(jī)14阻 力弓l起的附加損失有效降低了 。對(duì)于純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)回收能量,第二和第三離合器28、 30是接合的,第 一離合器26是分離的。純電動(dòng)的進(jìn)程使得馬齒發(fā)電機(jī)14通過(guò) 器16向主減 速器18傳送能量(來(lái)驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛)而不需從發(fā)動(dòng)機(jī)12輸入能量并引起 發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖和附加損失。純電動(dòng)接合進(jìn)程通??梢允沟民R齒發(fā)電機(jī)14通過(guò)變速 器16經(jīng)過(guò)制動(dòng)能量回收來(lái)回收制動(dòng)能量(動(dòng)能)。如下面所述,第一離合器26 可以部分或者全部接合來(lái)在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)能量回收中給附件36提供能量。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)和電力混合驅(qū)動(dòng)和/或制動(dòng)回收,第一、第二、第三離合器26、 28、 30都是接合的。發(fā)動(dòng)機(jī)和電力混合驅(qū)動(dòng)的方式使得發(fā)動(dòng)機(jī)12和馬ii/發(fā)電 機(jī)14都ffia變速箱16向主減速期18傳送能量(來(lái)驅(qū)動(dòng)混合車(chē)輛)。發(fā)動(dòng)機(jī)和 電力混合驅(qū)動(dòng)的方式提供了較高的加速性能并通爐優(yōu)化從第一能量?jī)?chǔ)存體 42 (S51馬齒發(fā)電機(jī)14)和發(fā)動(dòng)機(jī)12的能量輸出而改進(jìn)效率。應(yīng)當(dāng)理解的是, 發(fā)動(dòng)機(jī)12可以將能量傳送到馬ii/發(fā)電機(jī)14在發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下來(lái)給第一 能量充電系統(tǒng)42充電。對(duì)于從純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)i^驅(qū)動(dòng),附圖1中的發(fā)動(dòng)機(jī)12可以通 過(guò)馬齒發(fā)電機(jī)14來(lái)啟動(dòng)(即艦可以控制地接合第一離合器26)或者如上所 述由選擇性的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)11來(lái)啟動(dòng)。隨后,發(fā)動(dòng)機(jī)12的速度增加到^!器輸入軸44的速度,同時(shí)第一離合器26被接合。從發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)齢驅(qū)動(dòng)到執(zhí) fi^屯發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換,混合傳動(dòng)系IO僅僅需要可控制地脫開(kāi)與第三離合 器30的接合。對(duì)于從純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)聯(lián)合驅(qū)動(dòng),馬齒發(fā)電機(jī)14的速度增加 以與發(fā)動(dòng)機(jī)12的皿基本一致,并且第三離合器30被接合。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng) i^驅(qū)動(dòng)到純電力驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)換中,混合傳動(dòng)系IO僅需要可控制地脫開(kāi)與第一離 合器26的接合。在本發(fā)明說(shuō)明的范圍內(nèi),"離合器接合"是指完全接合或者部分接合。部分 接合是指足夠的壓力施加到離合器上允許扭矩進(jìn)行傳送,但是離合器繼續(xù)滑動(dòng) 并不鎖止到完全接合狀態(tài)??傊?,部分接合允許旋轉(zhuǎn)部件的速度達(dá)到逐步的同 步(SA相同速度)而沒(méi)有不希望的扭矩?cái)_動(dòng),兩個(gè)部件突然同步的時(shí)候可能 會(huì)發(fā)生這樣的情況。為了實(shí)現(xiàn)特定期望的瞬間動(dòng)力性能需要部分離合離合。例如,在純發(fā)動(dòng) 機(jī)ffi啟動(dòng)的時(shí)候(從零皿啟動(dòng)),第一或者第二離合器26、 28 (或者二者) 可以是部分接合的來(lái)允許在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸24和^I器輸入軸44之間存在滑動(dòng), 同時(shí)第三離合器30是完全分離的。第一離合器26的部分接合允許發(fā)動(dòng)機(jī)12來(lái) 沒(méi)有延遲的從零速度平滑啟動(dòng)汽車(chē)。類(lèi)似的,對(duì)于電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng),第二和第 三離合器28、 30是完全接合的,第一離合器26是部分接合的來(lái)允許其間存在 滑動(dòng)。第一離合器26的部分接合允許馬齒發(fā)電機(jī)14來(lái)在不將導(dǎo)致的扭矩脈沖 傳送至慟力傳動(dòng)系統(tǒng)的情況下從零速度來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12曲柄。對(duì)于純電動(dòng)啟動(dòng), 第二和第三離合器28、 30是完全接合的,第一離合器26是完全分離的。這里提供的離合器操作被控制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)最小剌激的平滑轉(zhuǎn)換。在附圖1中的混合傳動(dòng)系10中的第一、第二、第三離合器26、 28、 30的 設(shè)置,三個(gè)離合器26、 28、 30與一個(gè)單獨(dú)的馬齒發(fā)電機(jī)14的獨(dú)特聯(lián)合,以及 上述的接合方式由于減小了附加損失、減小了發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)沖擊和增加了純發(fā)動(dòng) 機(jī)啟動(dòng)、純電動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的靈活性而改善了燃油經(jīng)濟(jì)性(甚至提供了 更好的燃油經(jīng)濟(jì)性)?,F(xiàn)在來(lái)看附圖2,其中相同的附圖標(biāo)記與附圖1 一樣表示相同或者類(lèi)似的 部件,根據(jù)本發(fā)明的替換實(shí)施例具有混合動(dòng)力傳動(dòng)系,整體顯示為100。附圖2 的混合動(dòng)力傳動(dòng)系100包括可以重復(fù)啟動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)12、馬達(dá)發(fā)電機(jī)14、連接到混合動(dòng)力車(chē)的主減速器18的多級(jí) 器16和可選擇發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)111 。如下翻每詳細(xì)余誠(chéng)的那樣,附圖2顯示了與附圖1中先前描述的混合動(dòng)力傳動(dòng)系10功能對(duì)以的單獨(dú)實(shí)施例,但是在其他之中包括各種扭矩傳送部件和附件的設(shè)置的翅。因此,附圖2的部分可以認(rèn)為是等同于附圖1中的各自部分,具有相 同的附圖標(biāo)記,除非有其他特殊的說(shuō)明。類(lèi)似附圖1中的混合傳動(dòng)系10,混合傳動(dòng)系100包括多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu), iJt^采用旋轉(zhuǎn)型扭矩傳遞裝置,這里各自定義為第一、第二第三離合器126、 128、 130。第一、第二、第三離合器126、 128、 130例如可以皿擇接合的離 合器。發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲軸24可操作連接在第一離合器126上。第一離合器126 依次與第二和第三離合器128、 130連接,因此設(shè)定一^W通節(jié)點(diǎn),在附圖2中 表示為N2。第二離合器128可操作連接到 器輸入軸44,但是第三離合器 130可操作連接到馬齒發(fā)電機(jī)14的轉(zhuǎn)子46上。仍然參照附圖2,發(fā)動(dòng)機(jī)12不連續(xù)連接到馬齒發(fā)電機(jī)14或者變速器16。 類(lèi)似的,馬齒發(fā)電機(jī)14不連續(xù)連接到變速器16。而且發(fā)動(dòng)機(jī)12通過(guò)第一和第 二離合器126、 128可選擇連接到變速器16 (和,因此,主減速器18上)上。 對(duì)以的,發(fā)動(dòng)機(jī)12 fflil第一和第三離合器126、 130可選擇連接馬ii/發(fā)電機(jī)14。 最后,馬齒發(fā)電機(jī)14通過(guò)第二和第三離合器128、 130選擇性連接 器16(和, 因此,主減速器18)。圖2中的第一、第二和第三離合器126、 128、 130的離合 器操作(即接合和脫離)提供了各種不同的混合動(dòng)力車(chē)的操作模式(未示)。與附圖1中的實(shí)施例相比,附圖2所示的附件34選擇性地從普通的節(jié)點(diǎn) N2到全部三個(gè)離合器126、 128、 130驅(qū)動(dòng)。換句話說(shuō),能量可以從發(fā)動(dòng)機(jī)12、 馬齒發(fā)電機(jī)14、 ^!器16或者三者的混合傳送到附件36。節(jié)點(diǎn)N2操作性地 連接到驅(qū)動(dòng)皮帶輪122。皮帶132連接驅(qū)動(dòng)皮帶輪122和一個(gè)或者多個(gè)附件輪 34,而附件輪34齡都可操作連接至眵個(gè)汽車(chē)附件36中的每一個(gè)。當(dāng)?shù)谝浑x 合器126接合的時(shí)候,從發(fā)動(dòng)機(jī)12而來(lái)的動(dòng)力可以M皮帶132從曲軸24轉(zhuǎn) 換到驅(qū)動(dòng)皮帶輪122和附件輪34來(lái)驅(qū)動(dòng)各種糊附件36。對(duì)以地,當(dāng)?shù)谌x合 器130接合的時(shí)候,從馬齒發(fā)電機(jī)14而來(lái)的能量可以M皮帶132從轉(zhuǎn)子46 轉(zhuǎn)送到驅(qū)動(dòng)皮帶輪122和附件輪34來(lái)驅(qū)動(dòng)各種,附件36。對(duì)于純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)和律慟能量回收,第二和第三離合器128、 130是接合的, 第一離合器126是分離的。附圖2所示的純電動(dòng)接合方式允許馬齒發(fā)電機(jī)14來(lái)傳遞能量到驅(qū)動(dòng)皮帶輪122和變速器輸入軸44,并且因此在不需要從發(fā)動(dòng)機(jī) 12輸入能量并且也不會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖和附力頓失的情況下來(lái)驅(qū)動(dòng)附件36和 主M器18 (來(lái)驅(qū)動(dòng)混合車(chē)輛)。純電動(dòng)接合方式允許馬齒發(fā)電機(jī)14通過(guò) 器16經(jīng)過(guò)可回收的制動(dòng)來(lái)回收制動(dòng)能量。此外,依據(jù)^I器16的輸AiM, 第二離合器128可以部分接合來(lái)保證附件36被馬齒發(fā)電機(jī)14以足夠的速度來(lái) 驅(qū)動(dòng)。換句話說(shuō),滑動(dòng)允許在第二離合器128具有速度差,允許即使當(dāng)車(chē)輛處 于低速或者完全停止的時(shí)候能將從馬ii/發(fā)電機(jī)14來(lái)的能量從變速器16改變方 向來(lái)以選擇的速度驅(qū)動(dòng)附件36??梢蕴鎿Q的,當(dāng)車(chē) 止的時(shí)候,附圖2中的 第一和第二離合器126、 128可以分離,同時(shí)第三離合器130完全接合來(lái)從馬達(dá) /發(fā)電機(jī)14驅(qū)動(dòng)附件36。對(duì)于純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),第一和第二離合器126、 128是接合的,第三離合器 130是分離的。附圖2的純發(fā)動(dòng)機(jī)接合方式允許發(fā)動(dòng)機(jī)12向驅(qū)動(dòng)皮帶輪122和 ^!器輸入軸44傳送能量,因此不需要馬齒發(fā)電機(jī)14的能量來(lái)驅(qū)動(dòng)附件36 和主減速器18 (來(lái)驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛)。優(yōu)越地,通過(guò)分離的第三離合器130, 由馬ii/發(fā)電機(jī)14的阻力噪聲的附加損失有效減小了。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)和/或制動(dòng)能量回收,第一、第二和第三離合器 126、 128、 130都是接合的。附圖2的發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)方式允許發(fā)動(dòng)機(jī)12 和馬齒發(fā)電機(jī)14傳遞能量到附件(ffl31驅(qū)動(dòng)皮帶輪122)和主減速器18 (艦變速器16)。類(lèi)似附圖l,附圖2的發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)方式由于M:從能量?jī)?chǔ)存裝置42 (通過(guò)馬齒發(fā)電機(jī)14)和發(fā)動(dòng)機(jī)12的能量的最優(yōu)化具有較高的加速 性能和改善的效率。對(duì)于制動(dòng)能量回收,第二禾嗨三離合器128、 130是接合的, 第一離合器126是分離的。對(duì)于從純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)換,發(fā)動(dòng)機(jī)12是由馬齒發(fā) 電機(jī)14啟動(dòng)的(M31可控接合第一離合器126)??梢蕴鎿Q的,發(fā)動(dòng)機(jī)12可以 由選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)lll可操作的連接來(lái)啟動(dòng)。隨后,發(fā)動(dòng)機(jī)12的逸度增 加到變速器輸入軸44的速度,第一離合器126同時(shí)完全接合。對(duì)于從發(fā)動(dòng)機(jī)電 動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)至贖現(xiàn)純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),附圖2中的混^5力力傳動(dòng)系100僅需要可控 制地分離第三離合器130??蛇x擇的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)lll可以是傳統(tǒng)的起動(dòng)機(jī)、 皮帶起動(dòng)機(jī)、皮帶交流發(fā)電機(jī)起動(dòng)機(jī)或者對(duì)以部件。對(duì)于從純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)換,馬ii/發(fā)電機(jī)14的速度與發(fā)動(dòng)機(jī)12的速度同時(shí)顯著增加,第三離合器130接合。對(duì)于從發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng) 混合驅(qū)動(dòng)到實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)驅(qū)動(dòng),附圖2中的混合動(dòng)力傳動(dòng)系100僅需要可控制分 離第一離合器126。亍,地,附圖2中的混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)100通常包括傳輸泵120,其可操 作連接節(jié)點(diǎn)N2并連接到第一、第二、第三離合器126、 128、 130。在這個(gè)例子 中,第三離合器130 ttiM用彈簧操作并且、ffi分離的離合器。結(jié)果,附圖2 所示的離合器布置允許 器泵120在沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)12或者皿器16施加液壓 的情況下來(lái)被驅(qū)動(dòng)。例如,在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉或者啟動(dòng)的時(shí)候,第三離合器130彈 性偏置到接合狀態(tài),允許馬齒發(fā)電機(jī)14將能量傳遞給傳輸泵120。由此,混合 動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)100減少了對(duì)于單獨(dú)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的輔助,器泵(未示)的需要, 該泵通常用于混合動(dòng)力車(chē)輛來(lái)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的主泵(未示)不旋轉(zhuǎn)的時(shí)候來(lái)提 供液壓。雖然沒(méi)有顯示,但是第三離合器130可以采用替換的方法進(jìn)行應(yīng)用, 例如電磁方式、機(jī)電方式或者類(lèi)似方式。雖然對(duì)于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳的方式在這里做了詳細(xì)說(shuō)明,但是那些本發(fā)明 所屬的技術(shù)領(lǐng)域的熟知本領(lǐng)域技術(shù)的人員可以看出各種在發(fā)明權(quán)利要求限定的 范圍內(nèi)的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的替換設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1、傳動(dòng)系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī);變速器,可操作連接到主減速器和不連續(xù)連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)。馬達(dá)/發(fā)電機(jī),與所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述的變速器具有不連續(xù)連接的特征;第一、第二和第三扭矩傳遞裝置,每個(gè)都各自可操作地連接到所述的發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和變速器中的一個(gè),并設(shè)置為與所述發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和變速器中的兩個(gè)或者三個(gè)接合,以選擇性地連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和變速器并在其間傳遞能量。
2、 如權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其中所述的第一和第二扭矩傳遞裝置在 操作中可以選擇性地連接至,述的發(fā)動(dòng)機(jī)和所述 器來(lái)在其間傳遞能量。
3、 如權(quán)利要求2所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其中所述的第一和第三扭矩傳遞裝置在 操作中可以選擇性地連接到所述的發(fā)動(dòng)機(jī)和所述馬ii/發(fā)電機(jī)來(lái)在其間傳遞能
4、 如權(quán)利要求3所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其中所述的第二和第三扭矩傳遞裝置在 操作中可以選擇性地連接到所述的變速器和所述馬ii/發(fā)電機(jī)來(lái)在其間傳遞能
5、 如權(quán)利要求4所述的傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括第一能量?jī)?chǔ)存驢,其可操作iik3i接至U所述馬齒發(fā)電機(jī),并設(shè)置為傳遞能 量至ij所述馬ii/發(fā)電機(jī)和^^f述馬齒發(fā)電機(jī)接收能量。
6、 如權(quán)利要求5所述的傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括第一控制器,其可操作連接到所述馬齒發(fā)電機(jī),所述控制器體為控制所 述馬齒發(fā)電機(jī)的期望模式和輸出。
7、 如權(quán)利要求6所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其中,所述第一、第二和第三扭矩傳遞裝置*都是可選擇接合的離合器。
8、 如權(quán)利要求7所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其中,所述傳動(dòng)系統(tǒng)具有不艦一個(gè)馬齒發(fā)電機(jī)的特征。
9、 如權(quán)利要求8所述的傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括魏器泵,可操作連接至斷述第三離合器并不連續(xù)連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)或所述 器,其中所述第三離合器可操作地允許所述馬ii/發(fā)電機(jī)來(lái)給所述變速器泵提供能量。
10、 如權(quán)利要求9所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其中所述第三離合器是彈簧式離合器,設(shè)置為允許所述馬3i/發(fā)電機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)和啟動(dòng)中來(lái)向所述變速器泵提供能
11、 如權(quán)利要求8所述的傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng),可操作連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)并設(shè)置為向所述發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞動(dòng) 力和從所述發(fā)動(dòng)機(jī)接收動(dòng)力。
12、 如權(quán)利要求ll所述的傳動(dòng)系統(tǒng),其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)包括交流發(fā) 電W起動(dòng)機(jī)、第二能量?jī)?chǔ)存裝置和第二控制器,第二控制器可操作地將所述交 流發(fā)電救起動(dòng)f鵬接到所述第二能量?jī)?chǔ)備裝置,所述第二控制器i體為控律i術(shù) 述交流發(fā)電板起動(dòng)機(jī)的期望模式和輸出。
13、 混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)-,^Jt器,其可操作連接到主減速器和不連續(xù)連接至,述發(fā)動(dòng)機(jī); 第一能量?jī)?chǔ)存驢;馬齒發(fā)電機(jī),其可操作連接到所述第一能量?jī)?chǔ)存裝置并且不連續(xù)連接至, 述發(fā)動(dòng)機(jī)或所述變速器,所述馬齒發(fā)電機(jī)設(shè)置為向所述第一能量?jī)?chǔ)存裝置傳遞能量并從所述第一能量?jī)?chǔ)存^g接收能量;第一扭矩傳遞體,其可操作連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī);第二扭矩傳遞裝置,其可操作連接到所述變速器,其中所述第一和第二扭 矩傳遞裝置在操作中可以選擇性連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述變速器并在其間傳遞能 量;禾口第三扭矩傳遞裝置,其可操作連接到所述馬齒發(fā)電機(jī),其中所述第一和第 三扭矩傳遞裝置在操作中可以選擇性地連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述馬齒發(fā)電機(jī)并在 其間傳遞能量,其中所述第二和第三扭矩傳遞裝置在操作中可以選擇性地連接 所述變速器和所述馬齒發(fā)電機(jī)并在其間傳遞能量,其中所述第一、第二和第三 扭矩傳遞體在操作中可以選擇性i鵬接所述發(fā)動(dòng)機(jī)、所述變速器和所述馬齒 發(fā)電機(jī)并在其間傳遞能量。
14、 如權(quán)利要求13所述的混合傳動(dòng)系統(tǒng),其中所述混合傳動(dòng)系統(tǒng)具有不超過(guò)一個(gè)馬達(dá)/發(fā)電機(jī)的特征。
15、如權(quán)利要求14所述的混合傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括;第一控制器,其可操作連接到所述馬齒發(fā)電機(jī),所述控制器體為控制所 述馬齒發(fā)電機(jī)的期望模式和輸出。
16、如權(quán)利要求15所述的混合傳動(dòng)系統(tǒng),其中所述第一、第二和第三扭矩 傳遞裝置^都是可選擇接合的離合器。
17、 如權(quán)禾腰求16所述的混合傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng),其可操作連接至IJ所述發(fā)動(dòng)機(jī)和設(shè)置為向所述發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞能量。
18、 如權(quán)利要求17所述的混合傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括 至少一個(gè)附件,其可操作連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng),來(lái)允許所述至少一個(gè)附件來(lái)由所述發(fā)動(dòng)機(jī)、所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)或者由二者一起驅(qū)動(dòng)。
19、 如權(quán)利要求17所述的混合傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括變速器泵可操作連接到所述的第一、第二和第三離合器并不連續(xù)連接到所 述發(fā)動(dòng)機(jī)、所述馬ii/發(fā)電機(jī)或者所述變速器,并設(shè)置為可以由至少一個(gè)所述發(fā) 動(dòng)機(jī)、馬齒發(fā)電機(jī)和變速器選擇驅(qū)動(dòng)。
20、 如權(quán)利要求17所述的混合傳動(dòng)系統(tǒng),其中所述第三離合器是彈簧式離 合器,設(shè)置為允許所述馬齒發(fā)電機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)和啟動(dòng)的過(guò)程中向所述變速器 泵提供能量。
21、 如權(quán)禾腰求18所述的混合傳動(dòng)系統(tǒng),進(jìn)一步包括 至少一個(gè)附件,其可操作連接到所第一、第二和第三扭矩傳遞裝置來(lái)允許所,少一個(gè)附件來(lái)由所述發(fā)動(dòng)機(jī)、所述馬齒發(fā)電m^者由二者一起驅(qū)動(dòng)。
22、 混合動(dòng)力車(chē)輛的傳動(dòng)系統(tǒng),包括 內(nèi)燃機(jī);多級(jí) 器,其可操作連接到主 器和并不連續(xù)連接到所述發(fā)動(dòng)機(jī); 能量?jī)?chǔ)存裝置;制蟲(chóng)的馬齒發(fā)電機(jī),其可操作連接到所述能量?jī)?chǔ)存體并不連續(xù)連接至IJ所 述發(fā)動(dòng)機(jī)或者所述 器,所述馬齒發(fā)電機(jī)設(shè)置為向所述能量?jī)?chǔ)存^S傳遞能 量和從所述肖糧儲(chǔ)存裝置接收能量;控制器,其可操作連接到所述馬齒發(fā)電機(jī)并設(shè)置為控制所述馬齒發(fā)電機(jī)的 期望模式和輸出;第一離合器,其可操作連接到所述的發(fā)動(dòng)機(jī);第二離合器,其可操作連接到所述第一離合器和所述 器,其中所述第 一和第二離合器在操作中可以選擇性地連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器并在其間傳遞 動(dòng)力;和第三離合器,其可操作連接到所述第一和第二離合器和所述馬齒發(fā)電機(jī), 其中所述第一和第三離合器在操作中可以選擇性連接所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述馬齒發(fā) 電機(jī)并在其間傳遞能量,其中所述第二和第三離合器在操作中可以選擇性地連 接^I器和所述馬齒發(fā)電機(jī)并在其間傳遞能量,其中所述第一、第二和第三離 合驗(yàn)操作中可以選擇性地連接所述變速器、發(fā)動(dòng)機(jī)和馬齒發(fā)電機(jī)并在其間傳 遞能量。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有可選擇連接到發(fā)動(dòng)機(jī)、馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和變速器的混合傳動(dòng)系統(tǒng)。其中混合傳動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、連接到主減速器和并不連續(xù)連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的多級(jí)變速器、連接到能量?jī)?chǔ)存裝置的單獨(dú)馬達(dá)/發(fā)電機(jī)、并不連續(xù)連接到發(fā)動(dòng)機(jī)或者減速器的控制器、以及三個(gè)離合器。第一離合器連接到發(fā)動(dòng)機(jī),第二離合器連接到變速器和第一離合器,第三離合器連接到馬達(dá)/發(fā)電機(jī)和第一和第二離合器。第一和第二離合器在操作中可以選擇性地連接發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器;第一和第三離合器在操作中可以選擇性地連接發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)/發(fā)電機(jī);第二和第三離合器在操作中可以選擇性地連接變速器和馬達(dá)/發(fā)電機(jī);三個(gè)離合器在操作中可以選擇性地連接發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器和馬達(dá)/發(fā)電機(jī)來(lái)在其間傳遞能量。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)可以連接到發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)向發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞能量和從發(fā)動(dòng)機(jī)接收能量。
文檔編號(hào)B60K6/36GK101407171SQ20081017692
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月11日
發(fā)明者P·B·烏索羅, S·H·斯威爾斯 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作公司