[发明专利]混合动力车辆动力传动系统

说明书

本发明涉及混合动力车辆动力传动系统。公开用于输送混合动力车辆的动力传动系统扭矩的方法和系统。在一个实例中，扭矩经由行星齿轮组从活塞发动机、电机和涡轮发动机被供应到车轮。行星齿轮组可配置有至少一个中心齿轮和两个环形齿轮。

技术领域

本发明涉及混合动力车辆动力传动系统。

背景技术

混合动力车辆动力传动系统可输送扭矩以经由活塞发动机或电机推进车辆。电机可有益于减少在车辆从零速或低速到较高速度的启动期间的车辆燃料消耗。当要求较高扭矩需求以增加车辆的行驶范围时，可激活活塞发动机。然而，在牵引马达能够提供几乎与所需的一样多的扭矩的情况期间操作活塞发动机是不可取的，因为活塞发动机比牵引马达效率低。另外，尽管提供额外的电机以增加传动系扭矩并延迟活塞发动机起动是可行的，但额外的电机的成本可过高。此外，当结合多个扭矩源时，提供平滑的动力传动系统扭矩可越来越困难。

发明内容

发明人在这里已经意识到上述缺点并开发了混合动力车辆动力传动系统，其包括：活塞发动机；电机；沿活塞发动机的排气通道定位的涡轮发动机；以及机械地耦接到活塞发动机、电机和涡轮发动机的行星齿轮组。

通过结合来自电机、活塞发动机以及涡轮发动机的扭矩并经由行星齿轮组输送扭矩，提供以下技术结果是可行的：提供各种水平的动力传动系统扭矩。另外，扭矩可以平滑渐进的方式提供，而不必必须提供复杂的离合器扭矩控制。此外，涡轮发动机可被结合为涡轮增压器的部分以减少系统成本和复杂性。

本描述可提供若干优点。具体地，该方法可提供来自多个扭矩源的平滑的动力传动系统扭矩。此外，该方法可提供额外水平的动力传动系统扭矩产生。另外，该方法可消除对于复杂的离合器控制算法的需要。

当单独或结合附图，根据下面的详细描述，本描述的上述优点和其它优点，以及特征将显而易见。

应该理解，上述发明内容经提供是为以简化的形式引入在详细描述中进一步描述的概念选择。其并不为了识别所要求保护的主题的关键或必要的特征，所要求保护的主题的范围通过随附的权利要求唯一限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出发动机的示意性描述；

图2A至图2B示出包括行星齿轮组的实例动力传动系统配置；

图3和图4示出用于图2A和图2B中所示的动力传动系统的实例行星齿轮组；且

图5是用于操作动力传动系统的实例方法。

具体实施方式

本描述涉及操作混合动力车辆。混合动力车辆可包括如图1中所示的活塞发动机。活塞发动机可被结合到如图2A和图2B中所示的动力传动系统中以向车轮提供扭矩。动力传动系统可包括用于结合来自多个扭矩源的扭矩的行星齿轮组，如图3和图4所示。图5示出用于操作动力传动系统的方法。

参考图1，包括多个汽缸30的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制。发动机10可为米勒循环发动机，其中压缩空气被提供到发动机进气歧管44且其中进气门在下止点进气冲程后关闭以使得在发动机的压缩冲程期间汽缸内容的一部分被排出到进气歧管44。发动机10包括汽缸30，汽缸30包括在汽缸30中的活塞(未示出)并被连接到曲轴40。曲轴40选择性地供应扭矩到车轮(未示出)。汽缸30被示出经由各自的进气门和排气门(未示出)与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可由凸轮(未示出)操作。

燃料喷射器68被示出经安置以直接喷射燃料到燃烧室30中，这被本领域技术人员称为直接喷射。燃料喷射器68与来自控制器12的脉冲宽度成比例地输送燃料。燃料通过包括燃料箱(未示出)、燃料泵(未示出)和燃料轨166的燃料系统被输送到燃料喷射器68。