專利名稱：具有分離式發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車的制作方法
具有分離式發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1前序部分所述的混合動(dòng)力車。 在本專利申請(qǐng)中，所說(shuō)"混合動(dòng)力車"指的是這樣一種車輛，它具有一個(gè)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置和至少一個(gè)電機(jī)，設(shè)置所述電機(jī)是用來(lái) 以發(fā)電機(jī)方式回收利用制動(dòng)能量，并在某些運(yùn)行狀態(tài)中以電動(dòng)機(jī)方式 支持內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置，或者在某些運(yùn)行狀態(tài)中以純粹電動(dòng)機(jī)方式驅(qū) 動(dòng)車輛。本發(fā)明的目的是，提供一種混合動(dòng)力車，使其所具有的功率潛力盡可能好地匹配于當(dāng)時(shí)的功率需求。該目的通過(guò)權(quán)利要求1所述的特征得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的一些有利設(shè)計(jì)和發(fā)展由各項(xiàng)從屬權(quán)利要求得出。本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)是這樣一種混合動(dòng)力車，其具有一個(gè)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置和一個(gè)電機(jī)，所述內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)一個(gè)第一離合裝置能與一變速器耦聯(lián)，其中，變速器按選擇能夠 僅通過(guò)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者 同時(shí)通過(guò)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置和通過(guò)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者 在斷開(kāi)第一離合裝置的情況下，僅通過(guò)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。 本發(fā)明的核心在于內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置具有至少兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元，即一個(gè)第一內(nèi)燃機(jī)單元和一個(gè)第二內(nèi)燃機(jī)單元，所述第一內(nèi)燃機(jī)單元可以通過(guò)第一離合裝置與變速器耦聯(lián)，所述第二內(nèi)燃機(jī)單元可以通過(guò)一第二離合裝置與第 一 內(nèi)燃機(jī)單元耦聯(lián)。在只有中等功率需求的運(yùn)行狀態(tài)，車輛可以僅由第一內(nèi)燃機(jī)單元和/或電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。如果需要更高的功率，例如快速的高速公路行車時(shí)，則可接通第二內(nèi)燃機(jī)單元。對(duì)于所述的兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元，舉例來(lái)說(shuō)，分別可以是配有兩個(gè)氣缸的"內(nèi)燃機(jī)"。但各個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元的氣缸數(shù)并非必須相等，也可以是4不同的。這種混合動(dòng)力車可以在許多種運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行，例如可采取下列運(yùn)行狀態(tài) 運(yùn)行狀態(tài)1，其中，兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元都被切斷，混合動(dòng)力車僅 由電機(jī)加以驅(qū)動(dòng)。 運(yùn)行狀態(tài)2，其中，第一內(nèi)燃機(jī)單元被接通，而第二內(nèi)燃機(jī)單 元被切斷。于是，在該運(yùn)行狀態(tài)下，車輛可以僅由第一內(nèi)燃機(jī)單元和 由電機(jī)加以驅(qū)動(dòng)，只要該電才幾是接通的。 運(yùn)行狀態(tài)3，其中，兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元都被接通。于是，在該運(yùn) 行狀態(tài)下，車輛可以利用全部的按內(nèi)燃機(jī)方式提供的功率，亦即由兩 個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元和由電機(jī)加以驅(qū)動(dòng)，只要該電機(jī)是接通的。為了控制電機(jī)，設(shè)置了一個(gè)相應(yīng)的電子裝置。根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng) 發(fā)展，做了如下規(guī)定在從運(yùn)行狀態(tài)2過(guò)渡到運(yùn)行狀態(tài)3時(shí)，即在起 動(dòng)第二內(nèi)燃機(jī)單元時(shí)，電機(jī)至少短時(shí)間地產(chǎn)生一個(gè)驅(qū)動(dòng)力矩，該驅(qū)動(dòng) 力矩支持第二內(nèi)燃機(jī)單元的起動(dòng)。優(yōu)選地，在起動(dòng)第二內(nèi)燃機(jī)單元時(shí)， 電機(jī)至少提供如此多的由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，使得對(duì)于起動(dòng)過(guò)程所需 的功率得到補(bǔ)償，并避免在變速器輸入端發(fā)生(暫時(shí)的)轉(zhuǎn)矩下降。根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)發(fā)展，電機(jī)即使在慣性推動(dòng)運(yùn)行中也可以通過(guò) 發(fā)電機(jī)的負(fù)載力矩來(lái)平衡在第二內(nèi)燃機(jī)單元耦聯(lián)及去耦時(shí)的延遲響應(yīng) 特性。電機(jī)也可以特別用作第一內(nèi)燃機(jī)單元的起動(dòng)器。下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。唯一的圖l示意地表示了 本發(fā)明的基本原理。

圖1表示一種混合動(dòng)力車的傳動(dòng)系1，其具有一個(gè)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng) 裝置2和一個(gè)電機(jī)3，在此，該電機(jī)被安置在一變速器6的變速器外 殼5的罩體4內(nèi)。內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置2是由一個(gè)第一內(nèi)燃機(jī)單元7和一個(gè)第二內(nèi)燃 機(jī)單元8所構(gòu)成的，這兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元可以安置在一個(gè)共同的發(fā)動(dòng)機(jī) 外殼中。這兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元7、 8各自具有一個(gè)單獨(dú)的曲軸7a、 8a。所述的兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元7、 8可以是具有相等氣缸數(shù)或具有不同氣缸數(shù) 的內(nèi)燃機(jī)單元。例如，內(nèi)燃機(jī)單元7和內(nèi)燃機(jī)單元8可以分別是一種 "雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)"。如圖1所示，內(nèi)燃機(jī)單元7是通過(guò)一個(gè)第一離合裝置9與變速器 6的輸入軸10相連接的。電機(jī)3的轉(zhuǎn)子11與變速器6的輸入軸10抗 扭地相連。在離合裝置9接合時(shí)，變速器6也就能夠通過(guò)第一內(nèi)燃機(jī) 單元7和通過(guò)電機(jī)3被驅(qū)動(dòng)，只要電機(jī)被接通。在制動(dòng)過(guò)程中，電機(jī)3可以用來(lái)回收利用制動(dòng)能量，也就是說(shuō)， 用于將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。在這種運(yùn)行狀態(tài)中，電機(jī)是作為由變速器 輸入軸10所驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)進(jìn)行工作的。此外，電機(jī)還可用作第一內(nèi)燃機(jī)單元7的起動(dòng)機(jī)或起動(dòng)器。由一 個(gè)在圖中未詳示出的蓄能裝置例如蓄電池或電容器饋能，使第一內(nèi)燃 機(jī)單元7在離合裝置9接合時(shí)可以由電機(jī)3加以起動(dòng)。在兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元7、 8的兩個(gè)曲軸7a、 8a之間，設(shè)置了一個(gè)第 二離合裝置12。當(dāng)兩個(gè)離合裝置9、 12都接合時(shí)，變速器便可同時(shí)由 兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元7、 8和由電機(jī)3加以驅(qū)動(dòng)，只要該電機(jī)是接通的。為了在起動(dòng)第二內(nèi)燃機(jī)單元8時(shí)避免轉(zhuǎn)矩下降以及與之關(guān)聯(lián)的車 輛速度或加速度下降，可以在起動(dòng)過(guò)程中通過(guò)電機(jī)3對(duì)用于第二內(nèi)燃 機(jī)單元8的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行補(bǔ)償。
權(quán)利要求
1.混合動(dòng)力車，它具有一個(gè)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置(2)和一個(gè)電機(jī)(3)，所述內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)一個(gè)第一離合裝置(9)能與一變速器(6)耦聯(lián)，其中，所述變速器能夠●僅通過(guò)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置(2)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者●同時(shí)通過(guò)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置(2)和通過(guò)電機(jī)(3)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者●在斷開(kāi)第一離合裝置(9)的情況下，僅通過(guò)電機(jī)(3)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置(2)具有一個(gè)第一內(nèi)燃機(jī)單元(7)和一個(gè)第二內(nèi)燃機(jī)單元(8)，所述第一內(nèi)燃機(jī)單元通過(guò)所述第一離合裝置(9)能與所述變速器(6)耦聯(lián)，所述第二內(nèi)燃機(jī)單元通過(guò)一個(gè)第二離合裝置(12)能與第一內(nèi)燃機(jī)單元(7)耦聯(lián)。
2. 按權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車，其特征在于，在混合動(dòng)力車 運(yùn)行過(guò)程中，所述內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置(2)至少能采取以下運(yùn)行狀態(tài) 運(yùn)行狀態(tài)1，其中，兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元(7， 8)都被切斷或者被 去耦，并且混合動(dòng)力車僅由電機(jī)(3)驅(qū)動(dòng)；*運(yùn)行狀態(tài)2，其中，第一內(nèi)燃機(jī)單元(7)被接通，并且第二內(nèi) 燃機(jī)單元(8)被切斷或被去耦； 運(yùn)行狀態(tài)3，其中，兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元(7， 8)都被接通或者被 耦合。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力車，其特征在于，設(shè)置有一 個(gè)用于控制電機(jī)(3)的電子裝置。
4. 按權(quán)利要求2或3之一所述的混合動(dòng)力車，其特征在于，在從 運(yùn)行狀態(tài)2過(guò)渡到運(yùn)行狀態(tài)3時(shí)，電機(jī)(3)產(chǎn)生一個(gè)驅(qū)動(dòng)力矩，該驅(qū) 動(dòng)力矩支持第二內(nèi)燃機(jī)單元(8)的起動(dòng)，并防止在變速器(6)輸入 端的轉(zhuǎn)矩下降。
5. 按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車，其特征在于，所述電機(jī)(3)具有一轉(zhuǎn)子(11),該轉(zhuǎn)子抗扭地與變速器(6)的一個(gè) 輸入軸(10)連接。
6. 按權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車，其特征在于， 所述第一離合裝置(9)設(shè)置在第一內(nèi)燃機(jī)單元(7)和變速器(6)之 間。
7. 按權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力車，其特征在于， 所述第二離合裝置(12)設(shè)置在兩個(gè)內(nèi)燃機(jī)單元(7， 8)之間，并且 在接合狀態(tài)時(shí)將第一內(nèi)燃機(jī)單元(7)的一個(gè)曲軸(7a)與第二內(nèi)燃機(jī) 單元(8)的一個(gè)曲軸(8a)耦聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力車，它具有一個(gè)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置(2)和一個(gè)電機(jī)(3)，所述內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)一個(gè)第一離合裝置(1)能與一變速器(6)耦聯(lián)，其中，所述變速器能夠僅通過(guò)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者同時(shí)通過(guò)內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置和通過(guò)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者在斷開(kāi)第一離合裝置(9)的情況下，僅通過(guò)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。所述內(nèi)燃機(jī)式驅(qū)動(dòng)裝置具有一個(gè)第一內(nèi)燃機(jī)單元(7)和一個(gè)第二內(nèi)燃機(jī)單元(8)，所述第一內(nèi)燃機(jī)單元通過(guò)第一離合裝置能與變速器耦聯(lián)，所述第二內(nèi)燃機(jī)單元通過(guò)一個(gè)第二離合裝置(12)能與第一內(nèi)燃機(jī)單元耦聯(lián)。
文檔編號(hào)B60K6/48GK101568444SQ200880001292
公開(kāi)日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月3日
發(fā)明者G·菲舍爾, H·格洛納, R·弗雷曼 申請(qǐng)人:寶馬股份公司