MX2014000890A - Aparato de conduccion de vehiculos hibridos. - Google Patents

Aparato de conduccion de vehiculos hibridos.

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MX2014000890A
MX2014000890A MX2014000890A MX2014000890A MX2014000890A MX 2014000890 A MX2014000890 A MX 2014000890A MX 2014000890 A MX2014000890 A MX 2014000890A MX 2014000890 A MX2014000890 A MX 2014000890A MX 2014000890 A MX2014000890 A MX 2014000890A
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MX
Mexico
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planetary gear
mode
gear mechanism
electric machine
clutch
Prior art date
Application number
MX2014000890A
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English (en)
Inventor
Tomohito Ono
Yuji Iwase
Yosuke Suzuki
Kensei Hata
Original Assignee
Toyota Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

Un aparato de conducción para vehículos híbridos incluye: un primer mecanismo de engranaje planetario (10); un segundo mecanismo de engranaje planetario (20); un embrague (4) que conecta y desconecta un portador (14) del primer mecanismo de engranaje planetario a y de un portador (24) del segundo mecanismo de engranaje planetario; y un freno (5) que regula la rotación del portador del segundo mecanismo de engranaje planetario por acoplamiento; en el cual un engranaje solar (11), el portador, y una corona dentada (13) del primer mecanismo de engranaje planetario están conectados respectivamente a una primera máquina eléctrica giratoria (mg1), un motor (1), y una rueda motriz, y un engranaje solar (21) y una corona dentada (23) del segundo mecanismo de engranaje planetario están conectados respectivamente a una segunda máquina eléctrica giratoria (MG2) y la rueda motriz.

Description

APARATO DE CONDUCCIÓN DE VEHÍCULOS HÍBRIDOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente modalidad se refiere a un aparato de conducción de vehículos híbridos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los aparatos de conducción de vehículos híbridos son convencionalmente conocidos. Por ejemplo, el documento de Patente de los Estados Unidos No. 6478705 divulga técnicas de trenes de potencia que pueden cambiar entre dos modos que son un modo de división de entrada y un modo de división mixta.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Problema a ser resuelto por la invención La eficiencia del vehículo híbrido se puede mejorar adicionalmente . Por ejemplo, si la eficiencia de transmisión se puede mejorar cuando la rotación se transmite desde un lado de entrada a un lado de salida en una relación de enqrana e de reducción baja en el aparato de conducción del vehículo híbrido, se puede mejorar la eficiencia durante la conducción de alta velocidad.
El objetivo de la presente invención es proporcionar ?? aparato de conducción de vehículo híbrido que puede mejorar la eficiencia del vehículo híbrido. 5 Medios para resolver el problema El aparato de conducción para vehículos híbridos de la presente invención incluye: un primer mecanismo de engranaje planetario; un segundo mecanismo de engranaje planetario; un embrague que conecta y desconecta un portador del primer C mecanismo de engrana e planetario a y de un portador del segundo mecanismo de engranaje planetario; y un freno que regula la rotación del portador del segundo mecanismo de engrana e planetario por acoplamiento, en el cual un engrana e solar, el portador, y una corona dentada del primer 5 mecanismo de engranaje planetario están conectados respectivamente a una primera máquina eléctrica giratoria, un motor, y una rueda motriz, y un engrana e solar y una corona dentada del segundo mecanismo de engranaje planetario están respectivamente conectados a una segunda máquina eléctrica C giratoria y la rueda motriz.
En el aparato de conducción para vehículos híbridos descrito anteriormente, es preferible que se ejecute un Modo 2, el Modo 2 es un modo de conducción en el cual el freno y el embrague se acoplan independientemente, el motor se detiene y al menos uno de la primera máquina eléctrica giratoria y la segunda máquina eléctrica giratoria se utiliza como una fuente de potencia para el vehículo híbrido.
El aparato de conducción para vehículos híbridos descrito anteriormente, es preferible que un orden de alineamiento de los elementos giratorios del primer mecanismo de engrana e planetario y el segundo mecanismo de engranaje planetario en el gráfico colineal cuando el embrague está acoplado y el freno está desacoplado estén en el orden del engranaje solar del primer mecanismo de engranaje planetario, el engranaje solar del segundo mecanismo de engranaje planetario, el portador del primer mecanismo de engranaje planetario y el portador del segundo mecanismo de engranaje planetario, y la corona dentada del primer mecanismo de engranaje planetario y la corona dentada del segundo mecanismo de engranaje planetario.
En el aparato de conducción para vehículos híbridos descrito anteriormente, es preferible que, en la conducción híbrida en la cual el vehículo híbrido es impulsado por al menos el motor como una fuente de potencia, se implementan selectivamente al menos dos modos de un Modo 3, un Modo 4, y un Modo 5, el Modo 3 es un modo de conducción en el cual el embrague está desacoplado, el freno está acoplado y al menos uno del motor, la primera máquina eléctrica giratoria y la segunda máquina eléctrica giratoria se utiliza como una fuente de potencia, el Modo 4 es un modo de conducción en el cual el embrague está acoplado, el freno está desacoplado, la corona dentada del primer mecanismo de engranaje planetario y la corona dentada del segundo mecanismo de engrana e planetario giran juntas y el portador del primer mecanismo de engranaje planetario y el portador del segundo mecanismo de engranaje planetario giran juntos, el Modo 5 es un modo de conducción en el cual el embrague y el freno están desacoplados y la segunda máquina eléctrica giratoria está desacoplada de una trayectoria de transmisión de una potencia .
En el aparato de conducción para vehículos híbridos descrito anteriormente, es preferible que se ejecute un Modo 1, el Modo 1 es un modo de conducción en el cual el embrague está desacoplado, el freno está acoplado, el motor se detiene y se utiliza la segunda máquina eléctrica giratoria como una fuente de potencia para el vehículo híbrido.
En el aparato de conducción para vehículos híbridos descrito anteriormente, es preferible que, se coloquen en el mismo eje que un eje giratorio del motor, la primera máquina eléctrica giratoria, el primer mecanismo de engranaje planetario, el embrague, el segundo mecanismo de engrana e planetario, el freno, y la segunda máquina eléctrica giratoria en este orden desde un lado cerca del motor.
En el aparato de conducción para vehículos híbridos descrito anteriormente, es preferible que, se coloquen en el mismo eje que un e e giratorio del motor, la primera máquina 5 eléctrica giratoria, el primer mecanismo de engranaje planetario, la segunda máquina eléctrica giratoria, el segundo mecanismo de engrana e planetario, el embrague, y el freno en este orden desde un lado cerca del motor.
En el aparato de conducción para vehículos híbridos C descrito anteriormente, es preferible que, se coloquen en el mismo eje que un e e giratorio del motor, el primer mecanismo de engranaje planetario, el embrague, el segundo mecanismo de engrana e planetario, el freno, la segunda máquina eléctrica giratoria, y la primera máquina eléctrica giratoria en este 5 orden desde un lado cerca del motor.
Es preferible que el aparato de conducción para vehículos híbridos descrito anteriormente además incluya un embrague unidireccional que permita la rotación del portador del segundo mecanismo de engranaje planetario en una dirección hacia C adelante en el caso en que una dirección rotacional de la corona dentada del segundo mecanismo de engranaje planetario cuando el vehículo viaja hacia adelante se determina como la dirección hacia adelante, y regula la rotación en una dirección opuesta a' la dirección hacia adelante.
Efecto de la invención El aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con la presente invención incluye: un primer mecanismo de engrana e planetario; un segundo mecanismo de engranaje 5 planetario; un embrague que conecta y desconecta un portador del primer mecanismo de engranaje planetario a y de un portador del segundo mecanismo de engranaje planetario; y un freno que regula la rotación del portador del segundo mecanismo de engranaje planetario por acoplamiento, en el C cual un engranaje solar, el portador, y una corona dentada del primer mecanismo de engranaje planetario están conectados respectivamente a una primera máquina eléctrica giratoria, un motor, y una rueda motriz, y un engranaje solar y una corona dentada del segundo mecanismo de engranaje planetario están 5 respectivamente conectados a una segunda máquina eléctrica giratoria y la rueda motriz. El aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con la presente invención puede configurar múltiples modos y proporcionar el efecto para lograr la mejora de eficiencia por la conducción en un modo C adecuado para la condición de conducción.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un diagrama en esqueleto que muestra las partes principales del vehículo híbrido de acuerdo con una primera modalidad.
La Figura 2 es una tabla que muestra el acoplamiento en los modos de conducción de acuerdo con la primera modalidad La Figura 3 es un gráfico colineal en un modo EV-1. 5 La Figura 4 es un gráfico colineal en un modo EV-2.
La Figura 5 es un gráfico colineal en un modo HV-1.
La Figura 6 es un gráfico colineal en un modo HV-2.
La Figura 7 es un gráfico colineal para cuatro elementos en el modo HV-2.
C La Figura 8 es un gráfico que muestra las lineas de eficiencia de transmisión teórica de acuerdo con la primera modalidad .
La Figura 9 es un diagrama en esqueleto que muestra las partes principales del vehículo híbrido de acuerdo con una 5 primera modificación de la primera modalidad.
La Figura 10 es un diagrama en esqueleto que muestra las partes principales del vehículo híbrido de acuerdo con una segunda modificación de la primera modalidad.
La Figura 11 es un diagrama en esqueleto que muestra las C partes principales del vehículo híbrido de acuerdo con una segunda modalidad.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En lo sucesivo, se describe a detalle el aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con las modalidades de la presente invención con referencia a los 5 dibujos. Se debe tener en cuenta que la presente invención no está limitada a las modalidades. Además, los componentes constituyentes en las modalidades descritas a continuación incluyen componentes que una persona experimentada en la materia puede concebir fácilmente o sustancialmente los C mismos componentes.
Primera modalidad Una primera modalidad se describe haciendo referencia a las Figura 1 a 8. La presente modalidad se refiere al aparato de 5 conducción para vehículos híbridos. La Figura 1 es un diagrama en esqueleto que muestra las partes principales de un vehículo híbrido de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención y la Figura 2 es una tabla que muestra el acoplamiento en modos de conducción de acuerdo con la primera C modalidad.
Como se muestra en la Figura 1, el vehículo híbrido 100 incluye un motor 1, una primera máquina eléctrica giratoria MG1, una segunda máquina eléctrica giratoria MG2, una bomba de aceite 3, y el aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1. El aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de la presente modalidad incluye un primer mecanismo de engrana e planetario 10, un segundo mecanismo de engrana e planetario 20, un embrague 4, y un freno 5. El 5 embrague 4 es un dispositivo de embrague que conecta y desconecta un primer portador 14 que es un portador del primer mecanismo del engranaje planetario 10 a y de un segundo portador 24 que es un portador del segundo mecanismo de engranaje planetario 20. El freno 5 puede regular la C rotación del segundo portador 24 por medio de acoplamiento.
Un primer engranaje solar 11 que es un engrana e solar del primer mecanismo de engranaje planetario 10 se conecta a la primera máquina eléctrica giratoria MG1, el primer portador 14 está conectado al motor 1, y una primera corona 5 dentada presente que es una corona dentada del primer mecanismo de engranaje planetario 10 se conecta a una rueda motriz del vehículo híbrido 100. Además, un segundo engranaje solar 21 que es un engranaje solar del segundo mecanismo de engrana e planetario 20 se conecta a la segunda máquina C eléctrica giratoria MG2 , y una segunda corona dentada 23 que es una corona dentada del segundo mecanismo de engranaje planetario 20 se conecta a la rueda motriz del vehículo híbrido 100. Se debe observar que la primera corona dentada 13 y la segunda corona dentada 23 pueden no estar conectadas a las ruedas motrices directamente y pueden estar conectadas a las ruedas motrices a través de un mecanismo diferencial o un eje de salida, por ejemplo.
El motor 1 convierte la energía de combustión de 5 combustible en movimiento rotacional de salida a un eje giratorio 2. El eje giratorio 2 se extiende en la dirección de ancho de vehículo del vehículo híbrido 100, por ejemplo. A menos que se especifique lo contrario, la "dirección axial" en este documento indica la dirección axial del eje giratorio C 2. La bomba de aceite 3 está colocada en el extremo opuesto al lado del motor del eje giratorio 2. La bomba de aceite es impulsada por la rotación del eje giratorio 2 para descargar lubricante. El lubricante descargado por la bomba de aceite 3 se alimenta a los componentes tal como la primera máquina 5 eléctrica giratoria MG1, la segunda máquina eléctrica giratoria MG2, el primer mecanismo de engranaje planetario 10, y el segundo mecanismo de engranaje planetario 20.
Cada una de la primera máquina eléctrica giratoria MG1 una máquina eléctrica giratoria MG2 tienen funciones, un C motor (motor eléctrico) y como un generador. La primera máquina eléctrica giratoria MG1 y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 están conectadas a una batería por medio de un inversor. La primera máquina eléctrica giratoria MG1 y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 pueden convertir la energía eléctrica que es suministrado desde la materia en energía mecánica y salida, y también pueden ser impulsadas por la energía introducida y convertir la energía mecánica en energía eléctrica. La energía eléctrica generada 5 por las máquinas eléctricas giratorias MG1, MG2 puede ser almacenada en la materia. Como la primera máquina eléctrica giratoria MG1 y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2, se puede utilizar un generador del motor tipo sincrónico de corriente alterna, por ejemplo.
C La primera máquina eléctrica giratoria MG1 tiene un estator 41 y un rotor 42. El rotor 42 está colocado coaxialmente en el primer engrana e solar 11, conectado al primer engranaje solar 11, y gira junto con el primer engranaje solar 11. La segunda máquina eléctrica giratoria 5 MG2 tiene un estator 43 y un rotor 44. El rotor 44 está colocado coaxialmente en el segundo engranaje solar 21, conectado al segundo engranaje solar 21, y gira junto con el segundo engranaje solar 21.
El primer mecanismo de engranaje planetario 10 y el C segundo mecanismo de engranaje planetario 20 están colocados coaxialmente en el eje giratorio 2 y de frente uno al otro en la dirección axial. El primer mecanismo de engranaje planetario 10 está colocado en el lado del doctor en la dirección axial del segundo mecanismo de engranaje planetario 20. La primera máquina eléctrica giratoria MGl está colocada en el lado del motor en la dirección axial del primer mecanismo de engranaje planetario 10, y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 está colocada en el lado opuesto al 5 lado del motor en la dirección axial del segundo mecanismo de engranaje planetario 20. En otras palabras, la primera máquina eléctrica giratoria MGl y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 de frente entre ellas en la dirección axial con el primer mecanismo de engranaje planetario 10 y el C segundo mecanismo de engranaje planetario de interpuestos en medio. En el mismo e e que el eje giratorio 2 del motor 1, se colocan la primera máquina eléctrica giratoria MGl, el primer mecanismo de engranaje planetario 10, el embrague 4, el segundo mecanismo de engranaje planetario 20, el freno 5, y 5 la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 en este orden desde el lado cerca del motor 1.
El primer mecanismo de engranaje planetario 10 es del tipo de un solo piñón y tiene el primer engranaje solar 11, un primer engranaje de piñón 12, la primera corona dentada 13 C y el primer portador 14. La primera corona dentada 13 está colocada coaxialmente con el primer engranaje solar 11 y en un exterior radial del primer engranaje solar 11. El primer engranaje de piñón 12 está colocado entre el primer engranaje solar 11 y la primera corona dentada 13 y se engrana tanto con el primer engranaje solar 11 como con la primera corona dentada 13. El primer engranaje de piñón 12 está soportado de manera giratoria por el primer portador 14. El primer portador 14 está conectado al e e giratorio 2 y gira junto 5 con el eje giratorio 2. En consecuencia, el primer engranaje de piñón 12 puede girar alrededor del e e central del eje giratorio 2 (revolución) junto con el e e giratorio 2 del motor 1 y puede estar soportado por el primer portador 14 para girar alrededor del eje central del primer engranaje de C piñón 12 (rotación).
El segundo mecanismo de engranaje planetario 20 es el tipo de un solo piñón y tiene el segundo engranaje solar 21, un segundo engranaje de piñón 22, la segunda corona dentada 23 y el segundo portador 24. La segunda corona dentada 23 5 está colocada coaxialmente con el segundo engranaje solar 21 y en un exterior radial del segundo engranaje solar 21. El segundo engranaje de piñón 22 está colocado entre el segundo engranaje solar 21 y la segunda corona dentada 23 y se engrana tanto con el segundo engranaje solar 21 como con la C segunda corona dentada 23. El segundo engranaje de piñón 22 está soportado de manera giratoria por el segundo portador 24. El segundo portador 24 está soportado de manera giratoria al mismo eje que el eje giratorio 2. En consecuencia, el segundo engranaje de piñón 22 puede girar alrededor del eje central del eje giratorio 2 (revolución) junto con el segundo portador 24 puede estar soportado por el segundo portador 24 para girar alrededor del eje central del segundo engranaje de piñón 12 (rotación). 5 El segundo portador 24 está conectado al primer portador 14 a través del embrague 4. El embrague 4 conecta y desconecta el primer portador 14 al y del primer portador 14 y el segundo portador 24 por acoplamiento y puede girar el primer portador 14 y el segundo portador 24 conjuntamente. C Por el otro lado, el embrague 4 puede desconectar el primer portador 14 del segundo portador 24 por desacoplamiento y puede hacer que el primer portador 14 y el segundo portador 24 giren independientemente uno del otro.
El freno 5 puede regular la rotación del segundo 5 portador 24. El freno 5 puede regular la rotación del segundo portador 24 por medio de acoplamiento de un elemento de acoplamiento en el lado del segundo portador 24 y un elemento de acoplamiento en el lado del cuerpo del vehículo y puede detener la rotación del segundo portador 24. Por otro lado, C el freno 5 puede permitir la rotación del segundo portador 24 por medio de desacoplamiento.
El embrague 4 y el freno 5 pueden emplear tipos de acoplamiento de dientes de perro; sin embargo, la presente invención no está limitada a este tipo, y se pueden emplear tipos de acoplamiento por fricción. Un accionador para impulsar el embrague 4 o un accionador para impulsar el freno 5 pueden ser operados por medio de fuerza electromagnética o presión hidráulica o pueden utilizar otros accionadores bien 5 conocidos. En el caso de utilizar el tipo de acoplamiento de dientes de perro, la pérdida de arrastre durante el desacoplamiento se puede reducir en comparación con el tipo de acoplamiento por fricción al utilizar un material de predicción húmeda, y se puede lograr alta eficiencia. Además, C en el caso de utilizar un accionador electromagnético para los dientes de perro, se puede eliminar un circuito hidráulico para el embrague 4 o el freno 5, y se puede lograr simplificación de T/A y reducción de peso. Cuando se emplea el accionamiento hidráulico, se puede utilizar una bomba de 5 aceite eléctrica como una fuente de energía hidráulica.
El embrague 4 y el freno 5 pueden ser los tipos de desacoplamiento por la fuerza motriz del accionador contra una fuerza de desviación de un resorte de retorno y similares o acoplamiento por la fuerza motriz del accionador contra la C fuerza de desviación.
La primera corona dentada 13 y la segunda corona dentada 23 están conectadas entre ellas para girar conjuntamente. En la presente modalidad, las coronas dentadas 13, 23 son engrana es internos que se forman en las periferias interiores de los cuerpos giratorio son cilindricos, y se forma un engranaje de salida 6 en la periferia exterior de un cuerpo giratorio. El engrana e de salida 6 está conectado al eje de salida del vehículo híbrido 100 a través del mecanismo 5 diferencial y similares. El engranaje de salida 6 es una parte de salida que da salida a la energía transmitida desde el motor 1, y las máquinas eléctricas giratorias MG1, MG2 a través de los mecanismos de engranajes planetarios 10, 20 a las ruedas motrices. La energía transmitida desde el motor 1, C la primera máquina eléctrica giratoria MG1, y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 al engranaje de salida 6 se transmite a las ruedas motrices del vehículo híbrido 100 a través del eje de salida. Además, la energía introducida desde una superficie de calzada a las ruedas del vehículo se 5 transmite desde el engranaje de salida 6 al aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 a través del eje de salida .
Una unidad de control electrónico (ECU, Electronic Control Unit) 30 es una unidad que tiene una computadora. La C ECU 30 está conectada a cada uno del motor 1, la primera máquina eléctrica giratoria MG1, y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 y puede controlar el motor 1, la primera máquina eléctrica giratoria MG1 y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2. Además, la ECU 30 puede controlar el acoplamiento/desacoplamiento del embrague 4 y el freno 5. Cuando la bomba de aceite eléctrica esta provista como la fuente de energía hidráulica del embrague 4 y el freno 5, la ECU 30 puede controlar la bomba de aceite eléctrica. 5 El vehículo híbrido 100 puede implementar selectivamente la conducción híbrida o conducción de EV. La conducción híbrida es un modo de conducción en el cual el vehículo híbrido 100 es impulsado por al menos el motor 1 como una fuente de energía entre el motor 1, la primera máquina C eléctrica giratoria MG1, y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2. En la conducción híbrida, al menos uno de la primera máquina eléctrica giratoria MG1 y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 además del motor 1 se puede utilizar como la fuente de energía, o una de la primera máquina 5 eléctrica giratoria MG1 y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 puede funcionar como la fuente de energía, y la otra puede funcionar como una parte de recepción de reacción del motor 1. Además, la primera máquina eléctrica giratoria MG1 y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 pueden C funcionar apropi damente como los motores o los generadores de acuerdo con el modo descrito a continuación o pueden estar inactivos en un estado sin carga.
La conducción de EV es un modo de conducción en el cual el motor 1 se detiene y al menos una de la máquina eléctrica giratoria MGl y la máquina eléctrica giratoria MG2 se utiliza como la fuente de energía para la conducción. En la conducción de EV, al menos una de la máquina eléctrica giratoria MGl y la máquina eléctrica giratoria MG2 puede generar energía eléctrica de acuerdo con las condiciones de conducción, condiciones de carga de la batería, o similares, o al menos una de la máquina eléctrica giratoria MGl y la máquina eléctrica giratoria MG2 puede estar inactiva.
El aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la presente modalidad puede implementar incómodos como se muestra en la Figura 2 de acuerdo con la combinación del acoplamiento/desacoplamiento del embrague 4 y el freno 5. En la Figura 2, un símbolo de círculo en la columna BK {Brake) indica el acoplamiento del freno 5 y un espacio en blanco en la columna BK indica el desacoplamiento del freno 5. Además, un símbolo de círculo en la columna CL [Clutch) indica el acoplamiento del embrague 4, y un espacio en blanco en la columna CL indica el desacoplamiento del embrague 4.
Modo EV-1 Cuando el freno 5 está acoplado y el embrague 4 está desacoplado, se implementa un Modo 1 (Modo de Conducción 1), y se habilita la conducción de acuerdo con el Modo 1. En la presente modalidad, el siguiente modo EV-1 corresponde al Modo 1. El modo EV-1 es el modo de conducción de EV en el cual el motor 1 se detiene y la máquina eléctrica giratoria MG2 se utiliza como la fuente de energía para la conducción. En el modo EV-1, se puede lograr la misma conducción de EV 5 que en el vehículo equipado con el llamado sistema híbrido de Toyota (THS, Toyota Hybrid System). La Figura 3 es un gráfico colineal en el modo EV-1. En los gráficos colineales que incluye la Figura 3, SI denota el primer engranaje solar 11, Cl denota el primer portador 14, Rl denota la primera corona C dentada 13, S2 denota el segundo engranaje solar 21, C2 denota el segundo portador 24, y R2 denota la segunda corona dentada 23. Además, CL denota el embrague 4, BK denota el freno 5, y OUT denota el engranaje de salida 6. La dirección operacional de la primera corona dentada 13 y la segunda 5 corona dentada 23 cuando el vehículo híbrido 100 viaja hacia adelante se determina como una dirección hacia adelante, y el momento de torsión ( torque) en una dirección rotacional hacia adelante (una flecha hacia arriba en el dibujo) se determina como un momento de torsión positivo.
C Como se muestra en la Figura 3, en el modo EV-1, el embrague 4 está desacoplado y por lo tanto el primer portador 14 (Cl) y el segundo portador 24 (C2) pueden girar relativamente, y el freno 5 está acoplado y por lo tanto se puede regular la rotación del segundo portador 24. En el segundo mecanismo de engranaje planetario 20, la dirección rotacional del segundo engrana e solar 21 es opuesta a la dirección rotacional de la segunda corona dentada 23. Cuando la máquina eléctrica giratoria MG2 genera un momento de 5 torsión negativo y hace la rotación en reversa, el engranaje de salida 6 a. C. rotación hacia adelante por la energía de la máquina eléctrica giratoria MG2. Esto permite que el vehículo híbrido 100 viaje hacia adelante. En el primer mecanismo de engranaje planetario 10, el primer portador 14 C se detiene, y el primer engranaje solar 11 queda inactivo en una dirección en reversa. En el modo EV-1, cuando no se permite la regeneración en el caso en que la condición de carga de la batería está en carga llena y similares, la máquina eléctrica giratoria MG2 está inactiva, y por lo tanto 5 se puede aplicar desaceleración al vehículo híbrido 100 como la cantidad grande de inercia.
Modo EV-2 Cuando el freno 5 y el embrague 4 están acoplados C independientemente, se implementa un Modo 2 (Modo de Conducción 2), y se habilita la conducción de acuerdo con el Modo 2. En la presente modalidad, el siguiente modo EV-2 corresponde al Modo 2. El modo EV-2 es el modo de conducción de EV en el cual el motor 1 se detiene y al menos una de la máquina eléctrica giratoria MG1 y la máquina eléctrica giratoria MG2 se utiliza como la fuente de energía para provocar que el vehículo híbrido 100 viaje. La Figura 4 es un gráfico colineal en el modo EV-2. En el modo EV-2, el freno 5 5 está acoplado y el embrague 4 está acoplado, y por lo tanto se regulan por separado la rotación del primer portador 14 y la rotación del segundo portador 24. En consecuencia, en el primer mecanismo de engrana e planetario 10, la dirección rotacional del primer engranaje solar 11 es opuesta a la C dirección rotacional de la primera corona dentada 13. La máquina eléctrica giratoria MG1 puede generar el momento de torsión negativo y hacer la rotación en reversa para provocar la rotación hacia adelante del engranaje de salida 6 y por lo tanto puede impulsar el vehículo híbrido 100 hacia adelante. 5 Además, el segundo mecanismo de engranaje planetario 20, la dirección rotacional del segundo engranaje solar 21 es opuesta a la dirección rotacional de la segunda corona dentada 23. La máquina eléctrica giratoria MG2 puede generar el momento de torsión negativo y hacer la rotación en reversa C y por lo tanto puede impulsar el vehículo híbrido 100 hacia adelante .
En el modo EV-2, todos máquinas eléctricas giratorias que son la máquina eléctrica giratoria MG1 y la máquina eléctrica giratoria MG2 se pueden utilizar como las fuentes de energía para impulsar el vehículo híbrido 100. Además, en el modo EV-2, la energía eléctrica puede ser generada apropiadamente por al menos una de la máquina eléctrica giratoria MG1 y la máquina eléctrica giratoria MG2. Una de 5 las máquinas eléctricas giratorias o ambas máquinas eléctricas giratorias pueden compartir y generar (o regenerar) el momento de torsión, y se hace posible operar la máquina eléctrica giratoria en el punto de operación donde la deficiencia se puede mejorar o para relajar las restricciones C tales como limitar el momento de torsión debido al calor. Por ejemplo, de acuerdo con la velocidad de viaje, el momento de torsión es proporcionado (o generado) por una de las máquinas eléctricas giratorias MG1, MG2 que puede proporcionar de manera eficiente el momento de torsión, y en consecuencia, se 5 puede mejorar la economía de combustible. Además, cuando el momento de torsión es limitado debido al calor en cualquiera de las máquinas eléctricas giratorias, se puede lograr un momento de torsión objetivo con el soporte de la máquina eléctrica giratoria en la salida (o regeneración).
C Además, en el modo EV-2, al menos una de la máquina eléctrica giratoria MG1 y la máquina eléctrica giratoria MG2 puede estar inactiva. Por ejemplo, cuando no se permite la regeneración en el caso en que la condición de carga de la batería está en carga llena y similares, la máquina eléctrica giratoria MG1 y la máquina eléctrica giratoria MG2 pueden estar simultáneamente inactivas, y por lo tanto se puede aplicar desaceleración al vehículo híbrido 100 como la cantidad grande de inercia. 5 De acuerdo con el modo EV-2, la conducción de EV se puede llevar a cabo bajo amplias condiciones de conducción, o la conducción de EV se puede llevar a cabo continuamente por un largo periodo de tiempo. Por lo tanto, el modo EV-2 es aplicable preferiblemente para vehículos híbridos que C desempeñan la conducción de EV con una proporción alta tal como los vehículos híbridos de conexión (plug-in).
Modo HV-1 Cuando el freno 5 está acoplado y el embrague 4 está 5 desacoplado, se implementa un Modo 3 (Modo de Conducción 3), y se habilita la conducción de acuerdo con el Modo 3. En la presente modalidad, el siguiente modo HV-1 corresponde al Modo 3. El modo HV-1 permite la conducción híbrida similar a la conducción híbrida en el vehículo equipado con el THS.
C La Figura 5 es un gráfico colineal en el modo HV-1. En el modo HV-1, el motor 1 es impulsado para girar el engranaje de salida 6 por medio de la energía del motor 1. En el primer mecanismo de engranaje planetario 10, la máquina eléctrica giratoria MG1 genera el momento de torsión negativo para recibir la fuerza de reacción, y por lo tanto la energía puede ser transmitida desde el motor 1 al engranaje de salida 6. En el segundo mecanismo de engrana e planetario 20, el freno 5 está acoplado para regular la rotación del segundo 5 portador 24, y por lo tanto la dirección rotacional del segundo engrana e solar 21 es opuesta a la dirección rotacional de la segunda corona dentada 23. La máquina eléctrica giratoria MG2 puede generar el momento de torsión negativo para generar la fuerza motriz en la dirección hacia C adelante con respecto al vehículo híbrido 100.
En el aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la presente modalidad, la primera corona dentada 13 en el lado de salida está posicionada, en el gráfico colineal, en un lado de sobremarcha que es el lado 5 opuesto del motor 1 entre el mismo con respecto a la máquina eléctrica giratoria MGl se recibe la fuerza de reacción. Por lo tanto, la rotación del motor 1 se aumenta en velocidad y se transmite al engranaje de salida 6.
C Modo HV-2 Cuando el freno 5 está desacoplado y el embrague 4 está acoplado, se implementa un Modo 4 (Modo de Conducción 4), y se habilita la conducción de acuerdo con el Modo 4. En la presente modalidad, el siguiente modo HV-2 (modo de división combinada ) correspondo al Modo L El Modo" HV-2 es el MÍO de división combinada en el cual cuatro elementos planeta están conectados a la máquina eléctrica giratoria MG1 , la máquina eléctrica giratoria MG2, el motor 1, y el engranaje de salida 5 6 en este orden. Como se describe en lo sucesivo con referencia a las Figuras 6 a 8, el modo HV-2 tiene ventajas en las cuales el sistema tiene un punto mecánico en un lado de engranaje alto con respecto al modo HV-1 y se puede mejorar la eficiencia de transmisión durante operación de C engranaje alto. Aqui, el punto mecánico significa un punto de transmisión mecánica que es un punto de operación de alta eficiencia donde existe trayectoria eléctrica cero. La Figura 6 es un gráfico colineal en el modo HV-2, la Figura 7 es un gráfico colineal para cuatro elementos en el modo HV-2, y la 5 Figura 8 es un gráfico que muestra las líneas de eficiencia de transmisión teóricas de acuerdo con la primera modalidad.
Durante el modo HV-2, la primera corona dentada 13 y la segunda corona dentada 23 operan como un elemento giratorio para girar conjuntamente, y el primer portador 14 y el C segundo portador 24 operan como un elemento giratorio para girar conjuntamente. Consecuentemente, el primer mecanismo de engranaje planetario 1C y el segundo mecanismo de engranaje planetario 2C funcionan como cuatro elementos planeta como un todo .
El gráfico colineal para los cuatro elementos planeta incluyendo el primer mecanismo de engranaje planetario 10 y el segundo mecanismo de engranaje planetario 20 se ilustra en la Figura 7. En la presente modalidad, el orden de alineamiento de los elementos giratorios del primer mecanismo de engranaje planetario 10 y el segundo mecanismo de engranaje planetario 20 en el gráfico colineal es en el orden del primer engranaje solar 11, el segundo engranaje solar 21, el primer portado 14 y el segundo portador 24 y la primera corona dentada 13 y la segunda corona dentada 23. La relación de engranaje del primer mecanismo de engranaje planetario 10 y la relación de engrana e del segundo mecanismo de engranaje planetario 20 se determinan de tal forma que el orden de alineamiento del primer engranaje solar 11 y el segundo engranaje solar 21 en el gráfico colineal se convierte en el orden de alineamiento descrito anteriormente. Más específicamente, con referencia a la Figura 6, en los mecanismos de engranaje planetario 10, 20, las relaciones de engrana e pl, p2 entre los portadores 14, 24 y las coronas dentadas 13, 23 en el caso en que la relación de engranaje entre los engranajes solares 11, 21 y los portadores 14, 24 se establezcan como 1 se determinan de tal forma que la relación de engranaje p2 del segundo mecanismo de engranaje planetario 20 es mayor que la relación de engranaje pl del primer mecanismo de engranaje planetario 1C.
En el modo HV-2, el embrague 4 está acoplado y conecta el primer portador 14 al segundo portador 24. Por lo tanto, cualquiera de la máquina eléctrica giratoria MGl o la máquina 5 eléctrica giratoria MG2 puede recibir la fuerza de reacción con respecto a la energía proporcionada por el motor 1. Cualquiera o ambas de la máquina eléctrica giratoria MGl y la máquina eléctrica giratoria MG2 pueden compartir el momento de torsión y recibir la fuerza de reacción del motor 1, y se C hace posible operar en el punto de operación donde se puede mejorar la eficiencia o para relajar las restricciones tales como limitar el momento de torsión debido al calor. Por lo tanto, se puede lograr alta eficiencia del vehículo híbrido 100. 5 Por ejemplo, cuando una de la máquina eléctrica giratoria MGl y la máquina eléctrica giratoria MG2 que puede operar eficientemente reside la fuerza de reacción preferencialmente, se puede mejorar la eficiencia. Como un ejemplo, si la velocidad del motor es baja cuando la C velocidad del vehículo es alta, se puede considerar el caso en que la velocidad rotacional de la máquina eléctrica giratoria MGl se convierte en la rotación en reversa. En este caso, cuando la fuerza de reacción del motor 1 es recibida por la máquina eléctrica giratoria MGl, se consume la energía eléctrica, y esto provoca un estado de conducción en reversa en el cual se genera el momento de torsión y resulta en reducción de eficiencia.
Aquí, como se puede ver a partir de la Figura 7, en el 5 aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la presente invención, la segunda maquina eléctrica giratoria en MG2 difícilmente hace la rotación negativa en comparación con la máquina eléctrica giratoria MG1 y tiene mucha ocasión de recibir la fuerza de reacción en el estado C de la rotación hacia adelante. Por lo tanto, cuando la máquina eléctrica giratoria MG2 está hecha para recibir la fuerza de reacción preferencialmente en el caso en que la máquina eléctrica giratoria MG1 hace la rotación en reversa, se puede venir la reducción de eficiencia debido a la 5 conducción en reversa, y se puede obtener mejora en la economía de combustible por la mejora de eficiencia.
Además, cuando el momento de torsión es limitado debido al calor en cualquiera de las máquinas eléctricas giratorias, se puede lograr la fuerza de reacción requerida con el C soporte de la otra máquina eléctrica giratoria en la regeneración (o salida).
Como se describe con referencia a la Figura 8, el modo HV-2 tiene ventajas en las que se proporciona el punto mecánico en el lado de engrana e alto y por lo tanto se puede mejorar la eficiencia de transmisión durante la operación de engrana e alto. En la Figura 8, un eje horizontal indica cambio en la relación de engranaje, y un e e vertical indica la eficiencia de transmisión teórica. Aquí, el cambio en la 5 relación de engrana e significa la relación de la velocidad rotacional en el lado de entrada con respecto a la velocidad rotacional en el lado de salida de los mecanismos de engranajes planetarios 10, 20 (relación de engranaje de reducción) e indica la velocidad rotacional del primer C portador 14 con la velocidad rotacional de las coronas dentadas 13, 23, por ejemplo. En el e e horizontal, el lado de la mano izquierda es el lado del engranaje alto que tiene relación de cambio de engrana e (marcha) pequeño, y el lado de la mano derecha es el lado de engranaje bajo que tiene 5 relación de cambio de engranaje grande. La eficiencia de transmisión teórica se convierte en la eficiencia máxima de 1.0 cuando toda la energía introducida a los mecanismos de engranajes planetarios 10, 20 se transmite al engrana e de salida 6 a través de la transmisión mecánica sin la C trayectoria eléctrica.
En la Figura 8, la línea punteada 201 muestra la línea de eficiencia de transmisión durante el modo HV-1, y una línea sólida 202 muestra la línea de eficiencia de transmisión durante el modo HV-2. La línea de eficiencia de transmisión 201 durante el modo HV-1 se convierte en la eficiencia máxima en la relación de cambio de engrana e ??. En la relación de cambio de engrana e ??, la velocidad rotacional de la máquina eléctrica giratoria MG1 (primer 5 engranaje solar 11) se vuelve cero, y por lo tanto existe la trayectoria eléctrica cero debido al recibo de la fuerza de reacción, y se puede obtener el punto de operación donde la energía puede ser transmitida desde el motor 1 o la máquina eléctrica giratoria MG2 al engranaje de salida 6 solamente a C través de la transmisión mecánica de la energía. Esta relación de cambio de engrana e en ?? es la relación de cambio de engranaje en el lado de sobremarcha, esto es, la relación de cambio de engranaje que es menor a 1. Esta relación de cambio de engranaje ?? se puede denominar en este 5 documento como una "primera relación de engranaje de transmisión mecánica ??". La eficiencia de transmisión durante el modo HV-1 disminuye de manera moderada conforme la relación de cambio de engranaje se convierte en el valor en el lado de engrana e bajo en comparación con la primera C relación de engranaje de transmisión mecánica ?? . Además, la eficiencia de transmisión durante el modo HV-1 disminuye considerablemente conforme la relación de cambio de engranaje se vuelve el valor en el lado de engranaje alto en comparación con la primera relación de engranaje de transmisión mecánica ?? .
La linea de eficiencia de transmisión 202,, durante el modo HV-2 tiene el punto mecánico en la relación de cambio de engranaje ?2 además de la relación de cambio de engrana e ?? 5 descrita anteriormente. Esto es debido a que se determinan las relaciones de engranaje de los mecanismos de engranajes planetarios 10, 20 de tal forma que la máquina eléctrica giratoria MG1 y la máquina eléctrica giratoria MG2 están acomodadas en posiciones diferentes en el eje horizontal en C el gráfico colineal para los cuatro elementos (Figura 7). En el modo HV-2, la velocidad rotacional de la máquina eléctrica giratoria MG1 se hace cero en la primera relación de engranaje de transmisión mecánica ??, y la máquina eléctrica giratoria MG1 recibe la fuerza de reacción en este estado, y 5 por lo tanto se puede lograr el punto mecánico. Además, en la relación de cambio de engranaje ?2 , la velocidad rotacional de la máquina eléctrica giratoria MG2 se vuelve cero, y la segunda máquina eléctrica giratoria MG2 recibe la fuerza de reacción en este estado, y por lo tanto se puede lograr el C punto mecánico. Esta relación de cambio de engranaje ?2 se puede denominar como una "segunda relación de engranaje de transmisión mecánica ?".
La eficiencia de transmisión durante el modo HV-2 disminuye considerablemente en el rango entre el lado de engrana e bajo en comparación con la primera relación de engranaje de transmisión mecánica ?? en respuesta al aumento en la relación de cambio de engranaje en comparación con la eficiencia de transmisión durante el modo HV-1. Además, la 5 linea de eficiencia de transmisión 202 durante el modo HV-2 se curva a un lado de eficiencia baja en el rango de la relación de cambio de engranaje entre la primera relación de engrana e de transmisión mecánica yl y la segunda relación de engrana e de transmisión mecánica ?2. En este rango, la C eficiencia de transmisión durante el modo HV-2 es la misma o mayor que la eficiencia de transmisión durante el modo HV-1. Aunque la eficiencia de transmisión durante el modo HV-2 disminuyen el rango en el lado de engranaje alto en comparación con la segunda relación de engrana e de 5 transmisión mecánica ?2 de acuerdo con la disminución en la relación de cambio de engranaje, es relativamente más alta que la eficiencia de transmisión durante el modo HV-1.
Como se describió anteriormente, el modo HV-2 tiene los puntos mecánicos, además de la primera relación de engranaje C de transmisión yl, la segunda relación de engranaje de transmisión mecánica ?2 en el lado de engranaje alto en comparación con la primera relación de engranaje de transmisión mecánica ??, y por lo tanto se logra la mejora en la eficiencia de transmisión durante la operación de engranaje alto. En consecuencia, la economía de combustible se puede mejorar por medio de la mejora en la eficiencia de transmisión durante la conducción de alta velocidad.
El aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de 5 acuerdo con la presente modalidad cambia apropiadamente el modo HV-1 y el modo HV-2 durante la conducción híbrida y por lo tanto puede mejorar la eficiencia de transmisión. Por ejemplo, la eficiencia de transmisión se puede mejorar en el amplio rango de relación de cambio de engranaje de un rango C de engranaje bajo a un rango de engrana e alto al seleccionar el modo HV-l en el rango de la relación de cambio de engranaje en el lado de engrana e bajo en comparación con la primera relación de engranaje de transmisión mecánica ?? y seleccionar el modo HV-2 en el rango de la relación de cambio 5 de engranaje en el lado de engranaje alto en comparación con la primera relación de engranaje de transmisión mecánica ?? .
Modo HV-3 Cuando el freno 5 y el embrague 4 están desacoplados, se C implementa un Modo 5 ¡Modo de Conducción 5) , y se habilita la conducción de acuerdo con el Modo 5. En la presente modalidad, el siguiente modo HV-3 corresponde al Modo 5. El modo HV-3 es un modo de conducción en el cual la máquina eléctrica giratoria MG2 se puede desacoplar y el motor 1 y la máquina eléctrica giratoria MG1 se pueden utilizar para conducir. En el modo HV-1 descrito anteriormente, el freno 5 está acoplado, y por lo tanto la MG2 esta interbloqueada con la rotación de la segunda corona dentada 23 y gira todo el 5 tiempo durante la conducción. La máquina eléctrica giratoria MG2 no puede dar salida a un momento de torsión grande y la rotación de la segunda corona dentada 23 se aumenta en velocidad y se transmite al segundo engranaje solar 21 en la velocidad rotacional alta, y por lo tanto no siempre es C preferible que la máquina eléctrica giratoria MG2 se mantenga girando todo el tiempo durante la velocidad alta del vehículo desde el punto de vista de la mejora de eficiencia.
En el modo HV-3, el freno 5 está desacoplado y el embrague 4 también está desacoplado, y por lo tanto la 5 máquina eléctrica giratoria MG2 se puede desacoplar de una trayectoria de transmisión de la potencia para que se detenga. En el modo HV-3, la pérdida de arrastre de la máquina eléctrica giratoria MG2 durante el desuso se puede reducir por el desacoplamiento de la máquina eléctrica C giratoria MG2 de la rueda en la velocidad alta del vehículo, y adicionalmente se puede eliminar la limitación en la velocidad máxima del vehículo debido a la velocidad rotacional máxima permisible de la máquina eléctrica giratoria MG2.
El aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la presente modalidad puede implementar selectivamente tres modos del modo HV-1, el modo HV-2, y el modo HV-3 en la conducción híbrida de acuerdo con una combinación de acoplamiento/desacoplamiento del embrague 4 y el freno 5. Por ejemplo, el modo HV-1 se puede seleccionar en el rango de relación de engrana e de reducción más alta, mientras que el modo HV-3 se puede seleccionar en el rango de relación de engranaje de reducción más baja, y el modo HV-2 se puede seleccionar en el rango de relación de engrana e de reducción intermedia. Además, cualquier hermana de modos de los tres modos de HV descritos anteriormente se pueden implementar selectivamente. Por ejemplo, cualquiera del modo HV-2 o el modo HV-3 se puede seleccionar en el caso de relación de engranaje de reducción baja, y el modo HV-1 se puede seleccionar en el caso de relación de engranaje de reducción alta.
Como se describió anteriormente, el aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la presente modalidad tiene dos engranajes planetarios 10, 20 dos máquinas eléctricas giratorias MG1, MG2 , un freno 5, y un embrague 4 y puede configurar una pluralidad de modos híbridos (modo THS, modo de división combinada, y un modo de velocidad alta del vehículo) y dos modos de conducción de EV que tienen diferentes velocidades de conducción de las máquinas eléctricas giratorias de acuerdo con el acoplamiento/desacoplamiento de freno 5 y el embrague 4. El aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo 5 con la presente modalidad puede configurar múltiples modos con un número pequeño de elementos de acoplamiento y puede ofrecer tanto mejora de eficiencia por la conducción en un modo adecuado para la condición de conducción como la reducción en el número de componentes o el costo.
C Además, el aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la presente modalidad se proporciona con el e e de salida que está conectado al diámetro y por lo tanto se aplica fácilmente al vehículo híbrido 100 con una disposición FF en la cual se requiere una estructura de 5 múltiples ejes. En los mecanismos de engranajes planetarios 10, 20, las partes que son operadas en la rotación máxima son los engranajes solares 11, 21 cerca del centro de rotación, y por lo tanto se puede restringir la fuerza centrífuga, y se puede ofrecer la ventaja en resistencia.
C Primera modificación de la primera modalidad Una primera modificación de la primera modalidad será descrita. La Figura 9 es un diagrama en esqueleto que muestra las partes principales del vehículo híbrido de acuerdo con la primera modificación. En el aparato de conducción para vehículos híbridos 1-2 de acuerdo con la presente modificación, un punto diferente del aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la primera 5 modalidad descrita anteriormente es que el segundo mecanismo de engranaje planetario 20, el embrague 4, y el freno 5 están colocados en el lado opuesto al lado del primer mecanismo de engrana e planetario 10 con la máquina eléctrica giratoria MG2 el medio. En el mismo eje que el eje de rotación 2 del C motor 1, se colocan la máquina eléctrica giratoria MG1 , el primer mecanismo de engranaje planetario 1C, la máquina eléctrica giratoria MG2, el segundo mecanismo de engranaje planetario 20, el embrague 4, y el freno 5 en este orden desde el lado cerca del motor 1. 5 La relación de correspondencia de las conexiones entre los elementos giratorios 11, 13, 14 del primer mecanismo de engranaje planetario 10, y el motor 1, la máquina eléctrica giratoria MG1 y el engranaje de salida 6 es común con la primera modalidad descrita anteriormen e. Además, la relación C de correspondencia de las conexiones entre los elementos giratorios 21, 23, 24 del segundo mecanismo de engranaje planetario 2C, y la máquina eléctrica giratoria MG2 , el embrague 4, el freno 5, y el engranaje de salida 6 es común con la primera modalidad descrita anteriormente.
La primera corona dentada 13 y la segunda corona dentada 23 estar conectadas entre ellas por medio del eje de conexión 7. El e e de conexión 7 está colocado entre un eje giratorio 44a de un rotor 44 y la máquina eléctrica giratoria MG2 y el 5 eje giratorio 2 del motor 1. El embrague 4 y el freno 5 están colocados en un extremo opuesto al lado del motor 1 en la dirección axial. Como se describió anteriormente, el embrague 4 y el freno 5 están colocados juntos en un extremo del aparato de conducción para vehículos híbridos 1-2 en la C dirección axial, y por lo tanto se simplifica la estructura del accionador. Por ejemplo, cuando se emplea el accionador hidráulico como el accionador para el embrague 4 y el freno 5, el sistema hidráulico se puede colocar colectivamente en un lugar. 5 Segunda modificación de la primera modalidad Una segunda modificación de la primera modalidad será descrita. La Figura 10 es un diagrama en esqueleto que muestra las partes principales del vehículo híbrido de C acuerdo con la segunda modificación. En el aparato de conducción para vehículos híbridos 1-3 de acuerdo con la presente modificación, un punto diferente del aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la primera modalidad descrita anteriormente es que los sistemas mecánicos incluyendo el primer mecanismo de engranaje planetario 10, el segundo mecanismo de engrana e planetario 2C, el embrague 4, y el freno 5 están colocados colectivamente en el lado del motor en la dirección axial, y 5 los sistemas eléctricos incluyendo la máquina eléctrica giratoria MG1 y la máquina eléctrica giratoria MG2 están colocados colectivamente en el lado opuesto al lado del motor en la dirección axial. En el mismo eje que el eje de rotación 2 del motor 1, se colocan el primer mecanismo de engranaje C planetario 1C, el embrague 4, el segundo mecanismo de engranaje planetario 2C, el freno 5, la máquina eléctrica giratoria MG2, y la máquina eléctrica giratoria MGl en este orden desde el lado cerca del motor 1.
El sistema eléctrico y el sistema mecánico están 5 separados uno del otro, y por lo tanto los casos para almacenar los sistemas se pueden separar. Además, cada uno del sistema eléctrico y el sistema mecánico están colocados colectivamente, y por lo tanto el sistema eléctrico y el sistema mecánico se pueden producir en los procesos separados C de antemano, y cada sistema se puede ensamblar como una unidad .
Además, aunque la Figura 10 muestra la máquina eléctrica giratoria MGl y la máquina eléctrica giratoria MG2 en el mismo tamaño, cualquiera de ellas, por ejemplo, la máquina eléctrica giratoria MG2 es más grande que la máquina eléctrica giratoria MG1 en el tamaño real. En este caso, la máquina eléctrica giratoria MG1 está colocada en un espacio en un interior radial del estator 43 para que la máquina 5 eléctrica giratoria MG2 este anidada, y por lo tanto se pueda reducir el espacio en la dirección axial, y se puede lograr la reducción de tamaño del aparato de conducción para vehículos híbridos 1-3.
Se debe tener en cuenta que el orden de alineamiento de C la máquina eléctrica giratoria MG1, la máquina eléctrica giratoria MG2, el primer mecanismo de engrana e planetario 1C, el segundo mecanismo de engranaje planetario 20, el embrague 4, y el freno 5 no está limitado a los ejemplos descritos en la primera modalidad y las modificaciones. 5 Segunda modalidad Una segunda modalidad se describe con respecto a la Figura 11. En la segunda modalidad, los componentes que tienen las funciones similares a las descritas en la modalidad anterior C se denotan con los mismos o similares números y símbolos de referencia, y las restricciones de los mismos no se repiten aquí. La Figura 11 es un diagrama en esqueleto que muestra las partes principales del vehículo híbrido de acuerdo con una segunda modalidad. En el aparato de conducción para vehículos híbridos 1-4 de acuerdo con la presente modalidad, un punto diferente del aparato de conducción para vehículos híbridos 1-1 de acuerdo con la primera modalidad descrita anteriormente es que se proporciona un embrague 5 unidireccional 8 colocado en paralelo con el freno 5. El embrague unidireccional 8 puede permitir la rotación del segundo portador 24 solamente en una dirección y regular la rotación en la otra dirección. El segundo portador 24 está conectado al lado del cuerpo del vehículo, por ejemplo, una C ca a de cambio a través del embrague unidireccional 8.
El embrague unidireccional 8 puede permitir la rotación del segundo portador 24 en la dirección hacia adelante y regular la rotación en la dirección en reversa. En consecuencia, el modo EV-1 (ver la Figura 3) se puede 5 implementar sin el acoplamiento del freno 5. Es decir, el estado donde el embrague 4 y el freno 5 están desacoplados, cuando la máquina eléctrica giratoria MG2 da salida al momento de torsión negativo para hacer la rotación en reversa, el embrague unidireccional 8 regula la rotación del C segundo portador 24 en la dirección en reversa.
Consecuentemente, similar al modo EV-1 en el cual el freno 5 está acoplado, la segunda corona dentada 23 puede hacer la rotación hacia adelante por medio del motor de la máquina eléctrica giratoria MG2 y el vehículo híbrido 100 se puede conducir en la dirección hacia adelante.
El acoplamiento del freno 5 no es requerido durante el inicio en el modo EV-1. Por lo tanto, cuando se emplea el accionador hidráulico para el freno 5, la operación de la 5 bomba de aceite eléctrica no es requerida en un estado de alto y similares. Por lo tanto, se puede simplificar, el motor y se puede reducir la energía requerida para la conducción de la bomba de aceite eléctrica.
La divulgación descrita en las modalidades y C modificaciones anteriores se puede implementar al combinarlas apropiadamente .
Descripción de los Números y Símbolos de Referencia 1-1, 1-2, 1-3, 1-4: APARATO DE CONDUCCIÓN PARA VEHÍCULOS 5 HÍBRIDOS 1: MOTOR 4 : EMBRAGUE 5 : FRENO 6: ENGRANAJE DE SALIDA C 10: PRIMER MECANISMO DE ENGRANAJE PLANETARIO 11: PRIMER ENGRANAJE SOLAR 13: PRIMERA CORONA DENTADA 14: PRIMER PORTADOR 20: SEGUNDO MECANISMO DE ENGRANAJE PLANETARIO 21: SEGUNDO ENGRANAJE SOLAR 23: SEGUNDA CORONA DENTADA 24 SEGUNDO PORTADOR 100: VEHÍCULO HÍBRIDO MG1: PRIMERA MÁQUINA ELÉCTRICA GIRATORIA MG2: SEGUNDA MÁQUINA ELÉCTRICA GIRATORIA

Claims (8)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: 5 REIVINDICACIONES
1. Un aparato de conducción para vehículos híbridos, que comprende: C un primer mecanismo de engrana e planetario; un segundo mecanismo de engranaje planetario; un embrague configurado para conectar y desconectar un portador del primer mecanismo de engranaje planetario a y de un portador del segundo mecanismo de engranaje planetario; y 5 un freno configurado para regular la rotación del portador del segundo mecanismo de engranaje planetario por acoplamiento, un engranaje solar, el portador, y una corona dentada del primer mecanismo de engranaje planetario están conectados C respectivamente a una primera máquina eléctrica giratoria, un motor, y una rueda motriz, y un engranaje solar y una corona dentada del segundo mecanismo de engranaje planetario están conectados respectivamente a una segunda máquina eléctrica giratoria y la rueda motriz, en donde un orden de alineamiento de los elementos giratorios del primer mecanismo de engranajes planetario y el segundo mecanismo de engranajes planetario en el gráfico colineal 5 cuando el embrague está acoplado y el freno está desacoplado es en el orden del engrana e solar del primer mecanismo de engrana e planetario, el engrana e solar del segundo mecanismo de engranaje planetario, el portador del primer mecanismo de engranaje planetario y el portador del segundo C mecanismo de engranaje planetario, y la corona dentada del primer mecanismo de engranaje planetario y la corona dentada del segundo mecanismo de engranaje planetario.
2. El aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se 5 ejecuta un Modo 2, el Modo 2 es un modo de conducción en el cual el freno y el embrague se acoplan independientemente, el motor se detiene y se utiliza al menos uno de la primera máquina eléctrica giratoria y la segunda máquina eléctrica giratoria como una fuente de potencia para el vehículo C híbrido.
3. El aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con la reivindicación 1 6 2, caracterizado porque en conducción híbrida en la cual el vehículo híbrido se conduce por al menos el motor como la fuente de energía, se implementan selectivamente al menos dos modos de un Modo 3, un Modo 4, y un Modo 5, el Modo 3 es un modo de conducción en el cual el embrague está desacoplado, el freno está acoplado y al menos 5 uno del motor, la primera máquina eléctrica giratoria y la segunda máquina eléctrica giratoria se utiliza como una fuente de potencia, el Modo 4 es un modo de conducción en el cual el embrague está acoplado, el freno está desacoplado, la corona C dentada del primer mecanismo de engranaje planetario y la corona dentada del segundo mecanismo de engrana e planetario giran juntas y el portador del primer mecanismo de engranaje planetario y el portador del segundo mecanismo de engranaje planetario giran juntos, 5 el Modo 5 es un modo de conducción en el cual el embrague y el freno están desacoplados y la segunda máquina eléctrica giratoria está desacoplada de una trayectoria de transmisión de una potencia.
4. El aparato de conducción para vehículos híbridos de C acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque un Modo 1 se ejecuta, el Modo 1 es un modo de conducción en el cual el embrague está desacoplado, el freno está acoplado, el motor se detiene y se utiliza la segunda máquina eléctrica giratoria como una fuente de potencia para el vehículo híbrido .
5. El aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en el mismo e e que un eje giratorio del motor, se colocan la 5 primera máquina eléctrica giratoria, el primer mecanismo de engrana e planetario, el embrague, el segundo mecanismo de engranaje planetario, el freno, y la segunda máquina eléctrica giratoria en este orden desde un lado cerca del motor .
C 6. El aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en el mismo eje que un eje giratorio del motor, se colocan la primera máquina eléctrica giratoria, el primer mecanismo de engranaje planetario, la segunda máquina eléctrica giratoria, 5 el segundo mecanismo de engranaje planetario, el embrague, y el freno en este orden desde un lado cerca del motor.
7. El aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en el mismo e e que un eje giratorio del motor, se colocan el C primer mecanismo de engranaje planetario, el embrague, el segundo mecanismo de engranaje planetario, el freno, la segunda máquina eléctrica giratoria, y la primera máquina eléctrica giratoria en este orden desde un lado cerca del moto .
8. El aparato de conducción para vehículos híbridos de acuerdo con la reivindicación 1, además comprende un embrague unidireccional configurado para permitir la rotación del portador del segundo mecanismo de engranaje planetario en una 5 dirección hacia adelante en el caso en que una dirección rotacional de la corona dentada del segundo mecanismo de engranaje planetario cuando el vehículo híbrido viaja hacia adelante se determina como la dirección hacia adelante, y el embrague unidireccional estar configurado para regular la C rotación en una dirección opuesta a la dirección hacia adelante .
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