專利名稱:混合動力系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型的實(shí)施例涉及混合動力系,并且更具體涉及將引擎的輸出互連至驅(qū)動的混合動力系,該混合動力系包括旋轉(zhuǎn)電機(jī),該旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有兩個電旋轉(zhuǎn)構(gòu)件并且可以配置為作為電動機(jī)或者發(fā)電機(jī)操作?;旌蟿恿ο颠€包括三個機(jī)械耦合裝置,這些裝置能夠被選擇以可逆地耦合驅(qū)動的各個部件,從而允許混合傳動系以不同的模式進(jìn)行操作?;旌蟿恿ο颠€包括能量存儲裝置,以用于當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)作為電動機(jī)操作時向其提供電力,并且用于當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)操作時存儲來自旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電力。
背景技術(shù):
當(dāng)前,大多數(shù)路面行駛車輛使用通過汽油、柴油、乙醇、液化氣、生物燃料或者任何可燃液體燃料提供動力的內(nèi)燃機(jī),該內(nèi)燃機(jī)耦合到以不同比率將動力源連接到車輛車輪的齒輪箱。然而,這要求動力源的速度和扭矩改變,以允許將期望的扭矩和速度遞送到車輪。 在這些情況下,動力源不能夠連續(xù)地在其最高效率狀態(tài)下運(yùn)行。更進(jìn)一步,當(dāng)車輛減速時,為使車輛慢下來而從車輛取得的動能被作為熱損耗掉,從而耗散在剎車系統(tǒng)中。已經(jīng)通過將電動機(jī)/發(fā)電機(jī)和動力存儲裝置與內(nèi)燃引擎組合而進(jìn)行了校正這些問題的先前嘗試。這些嘗試已經(jīng)很成功,但是大多數(shù)系統(tǒng)要求許多部件,并且要求使用兩個電動機(jī)/發(fā)電機(jī)。這些系統(tǒng)中的多數(shù)也不能夠跨寬范圍的行駛條件而提供內(nèi)燃引擎和電動機(jī)/發(fā)電機(jī)的最佳的操作條件,從而導(dǎo)致小于最佳的燃料效率。所提出的實(shí)用新型允許依賴于駕駛員的需求從系統(tǒng)中取出或者向系統(tǒng)給出能量,而同時減小系統(tǒng)中的部件的數(shù)量。本實(shí)用新型還允許系統(tǒng)在不同的“模式”之間切換,借此,引擎或者電機(jī)的操作條件是變化的,從而確保無論施加的行駛條件如何,它們總是在最佳效率處操作或者接近最佳效率操作。
實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)本實(shí)用新型的一個方面,提供了一種用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動的混合動力系,該混合動力系包括旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;能量存儲裝置,其電連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從其接收電力;第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置,它們能夠被選擇,以分別將第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到引擎的輸出;第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一個可逆地連接到接地點(diǎn),其中可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的另一個機(jī)械地連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出;并且其中該混合動力系根據(jù)機(jī)械耦合裝置中的哪個或哪些被選擇為連接而在不同的模式中操作。第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以連接到接地點(diǎn),并且然后第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出。包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪的行星齒輪組可以被部署為將第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連。第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以連接到接地點(diǎn),并且然后第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出。包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪的行星齒輪組可以被部署為將第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與驅(qū)動機(jī)械地互連。第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以連接到接地點(diǎn),并且然后第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出??梢圆渴鸢ōh(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪的行星齒輪組,其中旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出機(jī)械地連接到行星架并且環(huán)形齒輪連接到驅(qū)動;旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出也經(jīng)由第四可選擇連接器連接到驅(qū)動,并且太陽齒輪經(jīng)由第五可選擇連接器連接到接地點(diǎn)。第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以連接到接地點(diǎn),并且然后第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出。包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪的行星齒輪組可以被部署為將第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連。第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以連接到接地點(diǎn),并且然后第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出。包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪的行星齒輪組可以被部署為將第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第 二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與驅(qū)動機(jī)械地互連??梢圆渴瘕X輪組以將引擎的輸出機(jī)械地連接到第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦
口O可以部署齒輪組以將第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一個機(jī)械地連接到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出。提供了一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī);能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力;第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn);其中第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,并且第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到接地點(diǎn);其中所述混合動力系在根據(jù)所述機(jī)械耦合裝置中的哪個或哪些被選擇為連接的模式中進(jìn)行操作。在一個實(shí)施例中,該混合動力系包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架。在一個實(shí)施例中,該混合動力系包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述驅(qū)動機(jī)械地互連。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述太陽齒輪連接到所述驅(qū)動。 在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述太陽齒輪連接到所述驅(qū)動。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述行星架連接到所述驅(qū)動。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述行星架連接到所述驅(qū)動。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述環(huán)形齒輪連接到所述驅(qū)動。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述環(huán)形齒輪連接到所述驅(qū)動。在一個實(shí)施例中,所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,并且其中所述第三機(jī)械耦合裝置被選擇為連接,其中所述模式為電驅(qū)動或者能量恢復(fù)。在一個實(shí)施例中,所述第二機(jī)械耦合裝置和第三機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,并且其中所述第一機(jī)械耦合裝置被選擇為連接,其中所述模式為速度增加或者靜止充電。在一個實(shí)施例中,所述第二機(jī)械耦合裝置和第三機(jī)械耦合裝置被選擇為連接,并且其中所述第一機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,其中所述模式為扭矩增加或者引擎啟動。提供了一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī);能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力;第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn);其中所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的另一個機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出;行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架和太陽齒輪;其中所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的所述輸出機(jī)械地連接到所述行星架;所述驅(qū)動連接到所述環(huán)形齒輪;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的所述輸出也經(jīng)由第四可選擇連接器連接到所述驅(qū)動,并且所述太陽齒輪經(jīng)由第五可選擇連接器連接到接地點(diǎn);其中所述混合動力系在根據(jù)所述機(jī)械耦合裝置中的哪個或哪些被選擇為連接的模式中進(jìn)行操作。提供了一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī);能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力;第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn);行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連;其中第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,并且第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到接地點(diǎn);其中所述混合動力系在根據(jù)所述機(jī)械耦合裝置中的哪個或哪些被選擇為連接的模式中進(jìn)行操作。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接 到所述行星架和所述太陽齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一機(jī)械耦合裝置和第三機(jī)械耦合裝置被選擇為連接,并且其中所述第二機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,其中所述模式為扭矩增加或者引擎啟動。提供了一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī);能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力;第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn);其中所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到所述接地點(diǎn);其中所述第一機(jī)械耦合裝置和第三機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,并且其中所述第二機(jī)械耦合裝置被選擇為連接;其中所述混合動力系在用于速度增加或者靜止充電的模式中進(jìn)行操作。在一個實(shí)施例中,該混合動力系包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架。 在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪。在一個實(shí)施例中,該混合動力系包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述驅(qū)動機(jī)械地互連。提供了一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī);能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力;第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出;第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn);其中所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到所述接地點(diǎn);其中所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,并且其中所述第三機(jī)械耦合裝置被選擇為連接;其中所述混合動力系在用于電驅(qū)動或者能量恢復(fù)的模式中進(jìn)行操作。在一個實(shí)施例中,該混合動力系包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述 環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架。在一個實(shí)施例中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪。在一個實(shí)施例中,該混合動力系包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述驅(qū)動機(jī)械地互連。在一個實(shí)施例中,該混合動力系包括齒輪組,所述齒輪組將所述引擎的所述輸出機(jī)械地連接到所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置。在一個實(shí)施例中,該混合動力系包括齒輪組,所述齒輪組將第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出。本實(shí)用新型允許系統(tǒng)中的部件的速度和扭矩發(fā)生改變。
圖I是包含具有引擎和電機(jī)之間的齒輪組的旋轉(zhuǎn)定子電機(jī)的系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意圖。圖2是包含具有引擎和電機(jī)之間的齒輪組的旋轉(zhuǎn)定子電機(jī)的系統(tǒng)的第一實(shí)施例的變形的示意圖,借此電機(jī)的方向進(jìn)行了反轉(zhuǎn)。圖3是包含具有電機(jī)和最終驅(qū)動齒輪組之間的齒輪組的旋轉(zhuǎn)定子電機(jī)的系統(tǒng)的第二實(shí)施例的示意圖。圖4是包含具有電機(jī)和最終驅(qū)動齒輪組之間的齒輪組的旋轉(zhuǎn)定子電機(jī)的系統(tǒng)的第二實(shí)施例的變形的示意圖。圖5是使用行星齒輪系作為電機(jī)和最終驅(qū)動齒輪組之間的齒輪組的系統(tǒng)的第二實(shí)施例的應(yīng)用的示意圖。[0066]圖6是覆蓋了其中行星齒輪組被用作電機(jī)和最終驅(qū)動齒輪組之間的齒輪組的特定情況的系統(tǒng)的第三實(shí)施例的示意圖。圖7-圖12是可能在圖6中示出的系統(tǒng)的第三實(shí)施例中使用的具體行星齒輪組配置。圖13是覆蓋了其中行星齒輪組被用作電機(jī)和最終驅(qū)動之間的齒輪組的特定情況的系統(tǒng)的第四實(shí)施例的示意圖。圖14-圖19是在圖13中示出的系統(tǒng)的第四實(shí)施例可能使用的具體行星齒輪組配置。圖20是覆蓋了其中行星齒輪組被用作動力源和電機(jī)之間的齒輪組的特定情況系統(tǒng)的第五實(shí)施例的示意圖。圖21是覆蓋了其中行星齒輪組被用作動力源和電機(jī)之間的齒輪組的特定情況的系統(tǒng)的第六實(shí)施例的示意圖。圖22-圖27是在圖20和圖21中示出的系統(tǒng)的第五和第六實(shí)施例可能使用的具體行星齒輪組配置。
具體實(shí)施方式
圖I示出了包含旋轉(zhuǎn)能量源10的混合動力系14,該旋轉(zhuǎn)能量源10可以是內(nèi)燃引擎或者能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)輸出的任何裝置。具有第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件15和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件16的旋轉(zhuǎn)電機(jī)13電連接到能量存儲裝置22,該能量存儲裝置22可以是能夠存儲能量的任何裝置,諸如電池組或者燃料電池。旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以被以各種方式描述為雙轉(zhuǎn)子電機(jī)或者旋轉(zhuǎn)定子電機(jī)。在圖I中示出的實(shí)施例中,輸出軸11將引擎連接到齒輪組12。齒輪組可以是提供引擎和電機(jī)之間的速度/扭矩比率的任何裝置,可能的配置包括固定比率齒輪組或者多比率齒輪組、具有任意數(shù)目的以下部件的行星組,這些部件經(jīng)由使用離合器或者其他扭矩中斷裝置或者CVT變速器接地或者彼此連接?;旌蟿恿ο蛋D(zhuǎn)電機(jī),該旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件16和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件15。在下文中這些稱為可旋轉(zhuǎn)定子部分15和轉(zhuǎn)子部分16??梢栽试S可旋轉(zhuǎn)定子自由旋轉(zhuǎn),或者通過嚙合連接到地的一個或者多個離合器19而使可旋轉(zhuǎn)定子保持靜止?;旌蟿恿ο蛋ㄒ粋€或者多個機(jī)械耦合裝置17,這些裝置17允許電機(jī)的轉(zhuǎn)子與齒輪組的構(gòu)件嚙合并且迫使電機(jī)的轉(zhuǎn)子隨著齒輪組的構(gòu)件旋轉(zhuǎn),從而間接地將電機(jī)的轉(zhuǎn)子與輸入軸和引擎連接。一個或者多個機(jī)械耦合裝置17也可以脫離嚙合,從而允許轉(zhuǎn)子獨(dú)立于齒輪組與引擎而旋轉(zhuǎn)?;旌蟿恿ο颠€包含一個或者多個機(jī)械耦合裝置18,這些機(jī)械耦合裝置18允許齒輪組并且因此允許引擎與電機(jī)的可旋轉(zhuǎn)定子嚙合或者脫離嚙合。電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接到最終驅(qū)動齒輪組21。最終驅(qū)動齒輪組是實(shí)現(xiàn)引擎和電機(jī)之間的速度/扭矩比率的任何裝置,可能的配置包括固定比率齒輪組或者多比率齒輪組、冕狀輪(crown wheel)和小齒輪(pinion)、具有任意數(shù)目的以下部件的行星組,這些部件經(jīng)由使用機(jī)械耦合裝置或者其他扭矩中斷裝置或者CVT變速器接地或者彼此連接。如果在任意特定應(yīng)用中認(rèn)為最終驅(qū)動齒輪組為不必要的,則可以省略最終驅(qū)動齒輪組。最終驅(qū)動齒輪組連接到輸出23,輸出23包括可以用來給多種機(jī)器(包括路面車輛的車輪或者旋轉(zhuǎn)輸入機(jī)器)供應(yīng)動力的旋轉(zhuǎn)輸出。如在表I中所描述的,通過改變一個或者多個機(jī)械耦合裝置的狀態(tài),混合動力系可以在各種模式中操作。通過使一個或者多個機(jī)械耦合裝置19嚙合并且使一個或者多個機(jī)械耦合裝置17和18脫離嚙合來選擇電驅(qū)動模式。在該模式中,在引擎和車輪之間不存在扭矩路徑,并且因此所有的驅(qū)動動力來自電機(jī)。該模式在低速高加速度情境中尤其有用,這種情境諸如在城鎮(zhèn)周圍駕駛車輛,其中使用引擎不足以實(shí)現(xiàn)所要求的速度和扭矩改變。該特定情況使可旋轉(zhuǎn)定子接地,電機(jī)然后從能量存儲裝置取得能量,將其轉(zhuǎn)化為扭矩。然后將扭矩饋入到最終驅(qū)動齒輪組并且最終作為旋轉(zhuǎn)輸出而輸出。機(jī)械耦合裝置例如可以是離合器,并且在下文中使用該術(shù)語。表I
權(quán)利要求1.一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括 旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括 第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和 第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件; 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī); 能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力; 第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn); 其中第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,并且第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到接地點(diǎn); 其中所述混合動力系在根據(jù)所述機(jī)械耦合裝置中的哪個或哪些被選擇為連接的模式中進(jìn)行操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合動力系,其包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械 耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合動力系,其包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述驅(qū)動機(jī)械地互連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述太陽齒輪連接到所述驅(qū)動。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述太陽齒輪連接到所述驅(qū)動。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述行星架連接到所述驅(qū)動。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述行星架連接到所述驅(qū)動。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述環(huán)形齒輪連接到所述驅(qū)動。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述環(huán)形齒輪連接到所述驅(qū)動。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的混合動力系,其中所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,并且其中所述第三機(jī)械耦合裝置被選擇為連接,其中所述模式為電驅(qū)動或者能量恢復(fù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的混合動力系,其中所述第二機(jī)械耦合裝置和第三機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,并且其中所述第一機(jī)械耦合裝置被選擇為連接,其中所述模式為速度增加或者靜止充電。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的混合動力系,其中所述第二機(jī)械耦合裝置和第三機(jī)械耦合裝置被選擇為連接,并且其中所述第一機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,其中所述模式為扭矩增加或者引擎啟動。
19.一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括 旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括 第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和 第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件; 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī); 能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力; 第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn); 其中所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的另一個機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出; 行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架和太陽齒輪;其中所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的所述輸出機(jī)械地連接到所述行星架;所述驅(qū)動連接到所述環(huán)形齒輪;所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的所述輸出也經(jīng)由第四可選擇連接器連接到所述驅(qū)動,并且所述太陽齒輪經(jīng)由第五可選擇連接器連接到接地點(diǎn); 其中所述混合動力系在根據(jù)所述機(jī)械耦合裝置中的哪個或哪些被選擇為連接的模式中進(jìn)行操作。
20.一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括 旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括 第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和 第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件; 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī); 能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力; 第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn); 行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連; 其中第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,并且第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到接地點(diǎn); 其中所述混合動力系在根據(jù)所述機(jī)械耦合裝置中的哪個或哪些被選擇為連接的模式中進(jìn)行操作。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪。
27.根據(jù)權(quán)利要求20-26中任一項(xiàng)所述的混合動力系,其中所述第一機(jī)械耦合裝置和第三機(jī)械耦合裝置被選擇為連接,并且其中所述第二機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,其中所述模式為扭矩增加或者引擎啟動。
28.一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括 旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括 第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和 第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件; 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī); 能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力; 第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn); 其中所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到所述接地點(diǎn); 其中所述第一機(jī)械耦合裝置和第三機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,并且其中所述第二機(jī)械耦合裝置被選擇為連接; 其中所述混合動力系在用于速度增加或者靜止充電的模式中進(jìn)行操作。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的混合動力系,其包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪。
34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架。
35.根據(jù)權(quán)利要求29所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪。
36.根據(jù)權(quán)利要求28所述的混合動力系,其包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述驅(qū)動機(jī)械地互連。
37.一種混合動力系,所述混合動力系用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動,所述混合動力系包括 旋轉(zhuǎn)電機(jī),其包括 第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,和 第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件; 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī); 能量存儲裝置,其電連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī),并且被配置為向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)接收電力; 第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到所述引擎的所述輸出; 第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇,以將所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn); 其中所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,所述第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到所述接地點(diǎn); 其中所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置不被選擇為連接,并且其中所述第三機(jī)械耦合裝置被選擇為連接; 其中所述混合動力系在用于電驅(qū)動或者能量恢復(fù)的模式中進(jìn)行操作。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的混合動力系,其包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置機(jī)械地互連。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述太陽齒輪和所述環(huán)形齒輪。
42.根據(jù)權(quán)利要求38所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪。
43.根據(jù)權(quán)利要求38所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述環(huán)形齒輪和所述行星架。
44.根據(jù)權(quán)利要求38所述的混合動力系,其中,所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述太陽齒輪,并且所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置分別機(jī)械地連接到所述行星架和所述環(huán)形齒輪。
45.根據(jù)權(quán)利要求37所述的混合動力系,其包括行星齒輪組,所述行星齒輪組包括環(huán)形齒輪、行星架、太陽齒輪;所述行星齒輪組將所述第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與所述驅(qū)動機(jī)械地互連。
46.根據(jù)權(quán)利要求I至15、19至26和28至45中的任一項(xiàng)所述的混合動力系,其包括齒輪組,所述齒輪組將所述引擎的所述輸出機(jī)械地連接到所述第一機(jī)械耦合裝置和第二機(jī)械耦合裝置。
47.根據(jù)權(quán)利要求I至15、19至26和28至45中的任一項(xiàng)所述的混合動力系,其包括齒輪組,所述齒輪組將第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一機(jī)械地連接到所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出。
專利摘要一種混合動力系,其用于將引擎的輸出互連至驅(qū)動并且包括包括第一和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)電機(jī);該旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠充當(dāng)發(fā)電機(jī)或者電動機(jī);能量存儲裝置,其電連接到該旋轉(zhuǎn)電機(jī)并且被配置為向該旋轉(zhuǎn)電機(jī)供應(yīng)電力或者從其接收電力;第一機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇以將該第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到該引擎的該輸出;第二機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇以將該第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可逆地連接到該引擎的該輸出;第三機(jī)械耦合裝置,其能夠被選擇以將該可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之一可逆地連接到接地點(diǎn);其中第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件機(jī)械地連接到該旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出,并且第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接到接地點(diǎn);其中該混合動力系在根據(jù)該機(jī)械耦合裝置中的哪個或哪些被選擇為連接的模式中進(jìn)行操作。
文檔編號B60K6/42GK202557274SQ201120352679
公開日2012年11月28日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者P·古滕伯格, B·詹姆斯, A·奧斯汀 申請人:諾邁士科技有限公司