De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een thermo-elektrisch hybride aandrijfsysteem, dat wil zeggen een aandrijfsysteem waarbij het vermogen dat wordt gebruikt bij het rijden wordt geleverd door tenminste een warmtemotor en / of tenminste een elektromotor.
[0002] Achtergrondkunst
[0003] In de stand van de techniek zijn twee typen hybride aandrijfsystemen bekend: een serieel hybride systeem en een parallel hybride systeem.
[0004] In een serieel hybride systeem wekt een verbrandingsmotor mechanische energie op die wordt geleverd aan een generator, en de generator genereert elektrische energie die gedeeltelijk wordt opgeslagen in een batterij en gedeeltelijk een elektromotor levert, en de elektromotor zorgt voor aandrijving voor de wagen. In deze systemen wordt de energie die nodig is voor de aandrijving van het voertuig dus opgewekt door de warmtemotor, maar de aandrijving door de elektromotor.
[0005] Door de aanwezigheid van de elektromotor tijdens de vertragings- en remfasen kan, door de elektromotor als generator te laten werken, een deel van de kinetische energie van het voertuig worden hersteld door deze om te zetten in elektrische energie die is opgeslagen in de accu. worden gebruikt om het voertuig elektrische uitrusting en tractiemotoren van stroom te voorzien.
[0006] In een parallel hybridesysteem wordt de aandrijving van het voertuig gelijktijdig verzekerd door de verbrandingsmotor en de elektromotor die beide mechanische energie overbrengen op de wielen. De generator kan ook in combinatie met de verbrandingsmotor worden voorzien om de accu en eventueel ook de elektromotor op te laden.
Als enerzijds het bestaan van een elektromotor voor het aandrijven van de wielen ervoor zorgt dat de verbrandingsmotor onder optimale omstandigheden kan werken, dat wil zeggen onder omstandigheden van maximale efficiëntie, anderzijds, zal deze onvermijdelijk lijden onder een toename van het verlies, omdat dit naast de overdracht van vermogen op de wielen, naast het mechanische verlies in elk voertuig, ook het vermogensverlies van de elektromotor in het hybride aandrijfsysteem verhoogt, wat meestal meerdere keren is groter dan het mechanische verlies. Dit komt doordat het voor geen enkel type hybride systeem mogelijk is om de elektromotor uit te sluiten van het aandrijfsysteem door het voertuig alleen met de verbrandingsmotor te besturen, zelfs wanneer het voertuig kan worden aangedreven door de verbrandingsmotor bij maximale efficiëntie. , dat wil zeggen bewegingsomstandigheden met bijna constante snelheid, die meestal voorkomen op niet-stedelijke snelwegen of snelwegritten.
[0008] Een ander nadeel van hybride aandrijfsystemen (in het bijzonder parallel hybride aandrijfsystemen) is hun aanzienlijke totale omvang, waardoor ze ongeschikt zijn voor gebruik in kleine voertuigen.
[0009] US2003 / 0106729A1 beschrijft een hybride aandrijving die een interne verbrandingsmotor omvat; een uitgaande as van het motorvermogen van de verbrandingsmotor; een ingaande as voor het transmissievermogen axiaal opgesteld ten opzichte van de uitgaande as van het motorvermogen; een inschakelbare koppeling met De rotatiehartlijn van de uitgaande as van het motorvermogen en de ingaande as van het transmissievermogen coaxiaal opgesteld voor het verbinden van de twee assen op een wijze van koppeloverdracht; de eerste elektromotor is coaxiaal opgesteld met de rotatiehartlijn van de motorvermogenuitgangsas, die een stator en een rotor heeft, en de rotor van de eerste motor is op een koppeloverbrengingswijze verbonden met de vermogensuitgangsas van de motor ; een tweede motor die coaxiaal is opgesteld met de rotatiehartlijn heeft een stator en een rotor, en de rotor van de tweede motor is koppeloverdragend. Weg is verbonden met de vermogensinvoeras van de transmissie.
EP1199204 openbaart een voortstuwingseenheid voor een voertuig, die een dieselmotor en ten minste twee elektromotoren omvat; de dieselmotor en de tenminste twee elektromotoren zijn mechanisch met één verbonden voor herverdeling / recombinatie. De uitrusting van het vermogen dat wordt overgebracht door de dieselmotor en wordt overgebracht / geabsorbeerd door de elektromotor, kan de elektromotor worden gebruikt als generator en als elektromotor; de eenheid is zo geconfigureerd dat de elektromotor wordt gebruikt in ten minste één grondsnelheidsinterval van de tractiemachine. Het vermogensgedeelte van het uitgezonden / opgenomen vermogen is nul. DE19849156 openbaart een aandrijflijn voor een motorvoertuig zodat overbrugging plaatsvindt wanneer de tractie die wordt overgebracht van de verbrandingsmotor naar de versnellingsbak wordt onderbroken door het openen van ten minste één koppelingssysteem. Om een dergelijk doel te bereiken wordt een inrichting met motor gebruikt zodat de motor is aangesloten op de aandrijfzijde, namelijk de uitgaande as van de tandwielkast. Wanneer de tractie wordt onderbroken door middel van tenminste één koppelingssysteem, wordt de tractie overgedragen.
EP1317050 openbaart een hybride aandrijflijn voor een voertuig, die een interne verbrandingsmotor en ten minste twee elektromotoren omvat, die mechanisch zijn verbonden met een voor distributie / recombinatie geproduceerd door de verbrandingsmotor en geproduceerd door de elektrische motor / A-apparaat die stroom opneemt zodat de elektrische machine als generator en motor functioneert.
[0013] US5931757 openbaart een dual-mode, compound-split elektromechanische transmissie-inrichting, die gebruik maakt van een invoerelement voor het ontvangen van vermogen van een motor en een uitvoerelement voor het verzenden van vermogen van de transmissie-inrichting. De eerste en tweede motor / generatoren zijn werkzaam verbonden met de energieopslaginrichting via de besturingsinrichting voor het uitwisselen van elektrische energie tussen de opslaginrichting, de eerste motor / generator en de tweede motor / generator. De transmissie gebruikt drie coaxiaal uitgelijnde subapparatuur voor planetaire tandwielen. Elke planetaire tandwielopstelling maakt gebruik van eerste en tweede tandwielelementen, en elk van de eerste en tweede tandwielelementen grijpt aan op een aantal planeetwielen die roteerbaar zijn gemonteerd op de drager. De eerste en tweede motor / generatoren zijn coaxiaal uitgelijnd met elkaar en ook coaxiaal uitgelijnd met de drie planetaire tandwielsubinrichtingen begrensd door de eerste en tweede motor / generatoren. Ten minste één tandwielelement in het eerste of tweede planetaire tandwielsubapparaat is verbonden met de eerste motor / generator. Het andere tandwielelement in de eerste of tweede planetaire tandwielinrichting is verbonden met de tweede motor / generator. De beugel is werkzaam verbonden met het uitvoerelement. Een tandwielelement in de eerste of tweede planetaire subinrichting is continu verbonden met een tandwielelement in de derde planetaire subinrichting. Het andere tandwielelement in het eerste of tweede planetaire tandwielsubapparaat is werkzaam verbonden met de ingaande as, en een tandwielelement in het derde planetaire tandwielsubapparaat is selectief verbonden met de aarde.
Samenvatting van de uitvinding
[0015] Een doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een hybride intern thermo-elektrisch aandrijfsysteem dat onder bepaalde omstandigheden het mogelijk maakt het voertuig te besturen, zelfs met alleen de interne verbrandingscomponenten (dwz verbrandingsmotor, exclusief elektrische componenten) om in te rijden, in om elektriciteit te vermijden Het verlies van natuur om de efficiëntie van het systeem te verbeteren.
Het tweede doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een hybride aandrijfsysteem dat compacter en minder omvangrijk is, zodat het kan worden geïnstalleerd op een voertuig met relatief kleinere afmetingen.
Volgens de onderhavige uitvinding wordt een hybride aandrijfsysteem voor het besturen van voertuigen verschaft, dat een verbrandingsmotor, ten minste één eerste elektromotor en ten minste één tweede elektromotor omvat, en mechanisch is verbonden met de verbrandingsmotor en de tenminste ene elektromotor. De eerste overbrengingsinrichting, de tweede overbrengingsinrichting die is aangepast om mechanisch te worden verbonden met ten minste één van de elektromotor en het voertuigwiel, en de tweede overbrengingsinrichting die is aangepast om mechanisch vermogen alleen door de interne verbrandingsmotor op het voertuigwiel over te brengen via de eerste overbrengingsinrichting en de tweede overbrengingsinrichting De verbindings- of begrenzingsinrichting wordt gekenmerkt doordat de eerste overbrengingsinrichting een aandrijfas omvat die kan worden aangesloten op de verbrandingsmotor en de tweede overbrengingsinrichting een holle aangedreven as bevat waardoor de aandrijfas wordt gestoken De as om ten opzichte daarvan vrij te kunnen draaien, de rotor van de eerste motor is op de aandrijfas gemonteerd en de rotor van de tweede motor is op de aangedreven as gemonteerd.
[0018] Dankzij de onderhavige uitvinding kan, wanneer de bewegingssnelheid constant of nagenoeg constant is of de bewegingssnelheid kan worden veranderd door alleen de bedrijfsinstelling van de interne verbrandingsmotor aan te passen, het voertuig worden aangedreven, zelfs alleen door de interne verbrandingsmotor. Chauffeurs zijn uitgesloten.