[发明专利]一种混合动力电动前端电动发电机系统

摘要

提供一种用于混合动力电动内燃机应用的系统和方法，其中电动发电机，窄的可切换联接器和其间的扭矩传递单元在诸如商用车辆，越野车和固定发动机装置的应用中的发动机前部布置并定位在受约束环境中。电动发电机优选地定位成横向偏离可切换联接器，该可切换联接器与发动机曲轴的前端同轴布置。可切换联接器是一个集成单元，其中曲轴振动阻尼器，发动机附件传动带轮和可脱离离合器重叠，使得离合器–带轮‑阻尼器单元的轴向深度与传统的带传动带轮和发动机阻尼器几乎相同。前端电动发电机系统包括电能存储器，其在接合联接器时接收由电动发电机产生的电能。当联接器脱离时，电动发电机可以驱动离合器–带轮‑阻尼器的带轮部分，以独立于发动机曲轴，使用从能量存储器返回的能量来驱动发动机附件。

主权项

1.一种混合动力电动前端电动发电机系统，其特征在于，包括：内燃机，所述内燃机包括发动机曲轴，所述发动机曲轴具有与后端相对的前端，发动机飞轮位于所述后端处，所述发动机被构造成将扭矩从所述曲轴的所述后端传递到扭矩消耗装置；电动发电机；扭矩传递段，所述扭矩传递段具有电动发电机端，所述扭矩传递段被构造成接收所述电动发电机，并且在所述电动发电机端和所述扭矩传递段的联接端之间传递扭矩；和集成的可切换联接器，所述集成的可切换联接器具有与曲轴旋转轴线同轴布置的联接器旋转轴线，所述集成的可切换联接器位于所述扭矩传递段的所述联接端与所述发动机曲轴的所述前端之间、在邻近所述发动机的前端的区域中，所述集成的可切换联接器包括：发动机侧部分，所述发动机侧部分联接到所述发动机曲轴，驱动侧部分，所述驱动侧部分联接到所述扭矩传递段联接端，和接合致动器，所述接合致动器被构造成选择性地使所述发动机侧部分与所述驱动侧部分接合，所述接合致动器的至少一部分沿着所述联接器旋转轴线被驱动部分同心地包围；发动机附件驱动器，所述发动机附件驱动器布置成由所述集成的可切换联接器的所述驱动侧部分驱动，并驱动至少一个发动机附件；能量存储系统，所述能量存储系统包括：能量存储器，所述能量存储器被构造为存储由所述电动发电机产生的电能，并将存储的电能输送到所述电动发电机，以产生从所述电动发电机到所述集成的可切换联接器的扭矩输出，以及电能转换和分配网络，所述电能转换和分配网络被构造为，当所述电能从所述电动发电机传递到所述能量存储器时，使在所述电动发电机和所述能量存储器之间传递的所述电能的电流类型在交流电流和直流电流之间转换，并且当所述电能从所述能量存储器传递到所述电动发电机时，使所述电流类型在直流电流和交流电流之间转换；和前端电动发电机系统控制器，所述前端电动发电机系统控制器被构造为在接合状态和脱离状态之间切换所述集成的可切换联接器致动器，并且在所述电动发电机和所述能量存储器之间传递电能期间控制所述电能转换和分配网络的操作。