混合動力車輛的傳動系的制作方法
【專利說明】混合動力車輛的傳動系
[0001]本發明涉及一種混合動力車輛的傳動系，該混合動力車輛的傳動系包括內燃發動機、至少一個第一電動機、至少一個第一離合器安排以及至少一個傳動安排，并帶有蓄電安排以及至少一個輔助單元(例如像空調壓縮機)，其中該內燃發動機通過該離合器安排和該傳動安排而與一個第一驅動橋驅動連接，并且該第一電動機與一個第二驅動橋以及與該蓄電安排和/或該輔助單元驅動連接。
[0002]例如從DE 10 2009 050 957 Al中已知此種傳動系。尤其是，這個公開文件披露了一種傳動系，其中內燃發動機與第一驅動橋(在此情況下是后橋)驅動連接，并且第二電動機與第二驅動橋(在此情況下是前橋)驅動連接。以此方式，能夠對機動車輛傳統地只通過內燃發動機來進行驅動，或通過電動機和內燃發動機兩者以混合方式進行驅動，或僅通過前橋進行驅動(即完全通過電動機進行驅動)。然而，在此所示的這種安排具有的缺點是其需要非常大的安裝空間、并具有非常低的效率，特別是就電動機而言。
[0003]因此，本發明的目的是避免上述缺點并提供一種傳動系，該傳動系就驅動概念而言能夠以最大可能的靈活性來控制、同時需要非常小的安裝空間。
[0004]根據本發明，這個目的是借助于以下事實來實現的，即該第一電動機具有一個轉子軸，該轉子軸在第一端通過第一選擇器單元與第二驅動橋驅動連接、并且在第二端通過第二選擇器單元與該內燃發動機的曲軸驅動連接。這是一種能夠使第一電動機與內燃發動機平行設置的簡單方式，具有顯著的包裝優點。另外，該第一電動機被安排成緊鄰第二驅動橋(例如前橋)，并且只通過第一選擇器單元(例如通過前橋差速器)與前橋直接驅動連接。通過第一電動機與曲軸的驅動連接，能夠驅動輔助單元(例如空調壓縮機)。通過第一電動機進行內燃發動機的發動機起動也是一個簡單的問題。在兩種情況下，發生了第二選擇器單元的關閉。當第一選擇器單元打開、第二選擇器單元關閉時，內燃發動機可以驅動第一電動機，該第一電動機是作為發電機而操作的，同時機動車輛是靜止的，從而用以發電并對蓄電安排進行充電(靜態充電)。當第一選擇器單元關閉、第二選擇器單元打開時，該電動機器還可以作為發電機而操作，用以通過使用機動車輛滾動的動能在前橋發電(能量回收)。
[0005]在一個特別有利的實施例中，具有一個第二電動機，其在傳動安排的下游通過第三選擇器單元與第一驅動橋驅動連接。由于第二電動機例如通過萬向軸和差速器與第一驅動橋(例如后橋)直接地驅動連接，不再有由于插入的傳動安排造成的任何損失，其結果是大大增加了第二電動機的效率。另外，通過相對簡單的這種傳動系的實施例可以實現純電動全輪驅動的概念。作為替代方案，當然還能提供一個第二電動機，該第二電動機在第一離合器安排的上游與第一離合器安排的輸入軸驅動連接。在這個實施例中，在第二電動機與第一離合器安排之間可以設置第二離合器安排，但不是必須的。
[0006]通過皮帶傳動可以有利地建立第一電動機與曲軸之間的驅動連接。
[0007]本發明在以下通過附圖予以更詳細地解釋，其中這個單一的圖示出了根據本發明的傳動系的示意圖。
[0008]這個單一的圖示出了用于混合動力車輛(未進一步示出)的傳動系2的示意圖。傳動系2具有內燃發動機4，該內燃發動機通過離合器安排6(在這種情況下是雙離合器)、變速器8和萬向軸10與第一驅動橋14(在這種情況下是后驅動橋)的第一差速器12連接。對于傳動安排8的具體實施例在此沒有給出進一步的細節。第一電動機I6與內燃發動機4平行設置，并且通過第一選擇器單元18和差速器20與第二驅動橋22(在這種情況下是前輪軸)驅動連接。另外，電動機16通過第二選擇器單元24和皮帶傳動26而與內燃發動機4的曲軸28連接。在其轉子軸的第一端，第一電動機16通過第一選擇器單元18與前輪軸22驅動連接。用于使皮帶傳動26與內燃發動機4的曲軸28聯接的第二選擇器單元24與該轉子軸的第二端接入口 ο
[0009]以下將對根據本發明的傳動系2的各種不同的驅動概念進行解釋。除了傳統的通過內燃發動機4驅動后橋14以外，當第一選擇器單元18關閉、第二選擇器單元24打開時，機動車輛還可以通過第一電動機16完全地由電動機驅動。當還選擇了內燃發動機4時，機動車輛也是同樣地以全輪驅動的模式進行操作。當第一選擇器單元18打開而第二選擇器單元24關閉、并且內燃發動機4以怠速模式操作時，第一電動機16可以作為發電機進行操作，并且可以對蓄電安排(未示出)進行充電(靜態充電)。當第一選擇器單元18關閉、第二選擇器單元24打開時，第一電動機16可以同樣地以能量回收模式進行操作。當第一選擇器單元18打開、第二選擇器單元24關閉時，第一電動機16可以通過皮帶傳動26另外驅動曲軸28，并且因而在適用情況下驅動輔助單元(例如空調壓縮機)。還能夠以此方式使用第一電動機16作為發動機的起動機來起動內燃發動機4。
[0010]在另一個有利的實施例中，傳動安排8下游的第二電動機30通過第三選擇器單元32與后橋差速器12驅動連接，并且因此與后橋14驅動連接。第二電動機30和第三選擇器單元32的虛線圖示旨在表示以下事實，即這些設計因素不是實現本發明所必需的。第二電動機30的這種安排是通過電動機以全輪驅動的模式操作車輛的一種簡單方式。傳動安排8不會降低第二電動機30的效率。
[0011]作為替代方案，當然還能提供一個第二電動機30’，該第二電動機用于驅動第一離合器安排6上游的后橋14，并使其與第一離合器安排6的輸入軸驅動連接。在此可以想到，省略第二電動機30’的第二離合器安排(本身已知)。
【主權項】
1.一種混合動力車輛的傳動系，包括內燃發動機(4)、至少一個第一電動機(16)、至少一個第一離合器安排(6)、至少一個傳動安排(8)，并帶有蓄電安排以及例如像空調壓縮機的至少一個輔助單元，其中該內燃發動機(4)通過該離合器安排(6)和該傳動安排(8)而與一個第一驅動橋(14)驅動連接，并且該第一電動機(16)與一個第二驅動橋(22)以及與該蓄電安排和/或輔助單元驅動連接，其特征在于，該第一電動機(16)具有一個轉子軸(36)，該轉子軸在一個第一端(34)通過一個第一選擇器單元(18)與該第二驅動橋(22)驅動連接，并且該轉子軸在一個第二端(38)通過一個第二選擇器單元(24)與該內燃發動機(4)的一個曲軸(28)驅動連接。2.如權利要求1所述的傳動系，其特征在于，提供一個第二電動機(30)，該第二電動機在該傳動安排(8)的下游通過一個第三選擇器單元(32)與該第一驅動橋(14)驅動連接。3.如權利要求1所述的傳動系，其特征在于，提供一個第二電動機(30’)，該第二電動機在該第一離合器安排(6)的上游與該第一離合器安排(6)的輸入軸驅動連接。4.如權利要求3所述的傳動系，其特征在于，在該第二電動機(30’)與該第一離合器安排(6)之間設置一個第二離合器安排。5.如以上權利要求之一所述的傳動系，其特征在于，通過一個皮帶傳動(26)在該第一電動機(16)與該曲軸(28)之間建立驅動連接。
【專利摘要】本發明涉及一種混合動力車輛的傳動系，該混合動力車輛的傳動系包括內燃發動機(4)、至少一個第一電動機(16)、至少一個第一離合器安排(6)、至少一個齒輪組件(8)，并帶有蓄電安排以及例如像一個空調壓縮機的至少一個輔助單元，其中該內燃發動機(4)經由該離合器安排(6)和該齒輪組件(8)而與一個第一驅動橋(14)驅動連接，并且該第一電動機(16)與一個第二驅動橋(22)以及與該蓄電安排和/或該輔助單元驅動連接。根據本發明，該第一電動機(16)包括轉子軸，該轉子軸在一個第一端(34)通過一個第一切換單元(18)與該第二驅動橋(22)驅動連接，并且在一個第二端通過一個第二切換單元(24)與該內燃發動機(4)的一個曲軸(28)驅動連接。
【IPC分類】B60K6/40, B60K6/52, B60K6/44, B60K1/02
【公開號】CN105636815
【申請號】CN201480055293
【發明人】F·海爾福特
【申請人】保時捷股份公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年6月24日
【公告號】DE102013111148A1, WO2015051860A2, WO2015051860A3