[发明专利]混合动力驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种热电型的混合动力驱动系统，即用在驱动中的动力至少由热机和/或至少由电机来供应的驱动系统。

背景技术

在现有技术中，已知两种类型的混合动力驱动系统：串联式混合系统和并联式混合系统。

在串联式混合系统中，内燃机产生供应至发电机的机械能，发电机产生部分地存储在蓄电池中且部分地供应电动机的电能，电动机给车辆提供驱动。在这些系统中，车辆驱动所需的能量从而由热机产生，但是驱动借助于电动机来提供。

电动机在减速和制动阶段的存在使得，通过将所述电动机作为发电机操作，车辆的部分动能将通过转变为存储在蓄电池中的电能而得以恢复，所述电池能用来供应车辆的电气设备和牵引电动机。

在并联式混合系统中，车辆的驱动同时借助于都将机械能传递至车轮的内燃机和电动机来确保。发电机也可提供为与内燃机相结合以再充电蓄电池以及还可能给电动机供电。

如果一方面用于驱动轮子的电动机的存在使得内燃机在优化条件下运行，即在最大效率的条件下，其另一方面必然蒙受损失的增加，因为除了通过动力传递至车轮而出现在任何车辆中的机械损失之外，还增加了存在于混合动力驱动系统中的电机的电力损失，这通常比机械损失大数倍。这是因为对于任何类型的混合系统不可能通过仅用内燃机来驱动车辆而将电机从驱动系统中排除，甚至在出现其中车辆能正好由内燃机在其最大效率操作条件下驱动的情况时，即几乎恒速的运动条件，这通常出现在非城市公路或高速公路行程上。

混合动力驱动系统(尤其是并联式混合动力驱动系统)的另一缺点是相当大的总体尺寸，这使得它们不适用于小型车辆中。

发明内容

本发明的一个目标是提供一种混合内部热电驱动系统，其在给定条件下使得车辆甚至能仅使用驱动的内燃部件(即内燃机，不包括电气部件)来驱动，以通过避免电气性质的损失来提高系统的效率。

本发明的第二个目标是提供一种混合动力驱动系统，其更加紧凑且不那么笨重，以便还能安装在尺寸相对减小的车辆上。

根据本发明，提供了一种用于车辆的混合动力驱动系统，其包括内燃机、至少一第一电机和至少一第二电机、适合于机械地连接至所述内燃机和至少一个所述电机的第一传动装置、适合于机械地连接至至少一个所述电机和车辆车轮的第二传动装置，其特征在于它还包括适合于允许机械动力仅由内燃机通过所述第一传动装置和第二传动装置传递至车辆车轮的连接或限制装置。

由于本发明，当出现运动速度恒定或基本上恒定的情况或者出现运动速度可借助于仅调节内燃机的操作设置而变化的情况时，可以在甚至仅借助内燃机的情况下驱动车辆，电力驱动排除在外。

附图说明

现在将参照附图公开本发明，其中：

图1是根据本发明第一实施例的混合动力驱动装置的纵向剖面；

图2是根据本发明第二实施例的混合动力驱动装置的纵向剖面；

图3是根据本发明第三实施例的混合动力驱动装置的纵向剖面；

具体实施方式

参照图1，1表示根据本发明的装置，其包括内燃机2(未示出)，其输出轴机械地连接至驱动轴3，第一电机5的第一转子4安装在驱动轴3上。空心从动轴6插在驱动轴3上，以便能相对于其自由地旋转。在从动轴6上安装有第二电机8的第二转子7以及第一齿轮9或者第一对齿轮9和10，所述齿轮啮合或者分别啮合安装在副轴13上的相应齿轮11或者第二对齿轮的相应齿轮11和12，副轴13上又安装有将运动传递至车辆驱动轮的又一齿轮14。

第一轴3和空心轴6能借助于摩擦式离合器15形成为一体，摩擦式离合器15可借助于可编程地自动控制的致动器或者踏板17来驱动，所述踏板17控制用于啮合或脱离摩擦式离合器15的套筒18。

第一电机5和第二电机8电连接至仅在图1中示意性地示出的电力转换和控制装置19以及电能蓄能装置20。

根据本发明的系统使得能根据车辆运动状况按照不同模式进行非常灵活的操作，这在下面将详细描述。

纯电力驱动的前或后运动模式：