RU2461471C2 - Гибридная двигательная и трансмиссионная система для мотоциклов - Google Patents

Гибридная двигательная и трансмиссионная система для мотоциклов Download PDF

Info

Publication number
RU2461471C2
RU2461471C2 RU2009135619/11A RU2009135619A RU2461471C2 RU 2461471 C2 RU2461471 C2 RU 2461471C2 RU 2009135619/11 A RU2009135619/11 A RU 2009135619/11A RU 2009135619 A RU2009135619 A RU 2009135619A RU 2461471 C2 RU2461471 C2 RU 2461471C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric machine
transmission system
engine
connecting means
rotor
Prior art date
Application number
RU2009135619/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009135619A (ru
Inventor
Федерико МАРТИНИ (IT)
Федерико МАРТИНИ
Алессандро КАЛЕО (IT)
Алессандро КАЛЕО
Лука КАРМИНЬЯНИ (IT)
Лука КАРМИНЬЯНИ
Паоло КАПОЦЦЕЛЛА (IT)
Паоло КАПОЦЦЕЛЛА
Original Assignee
Пьяджио и К. С.п.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пьяджио и К. С.п.А. filed Critical Пьяджио и К. С.п.А.
Publication of RU2009135619A publication Critical patent/RU2009135619A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2461471C2 publication Critical patent/RU2461471C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/448—Electrical distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2054—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed by controlling transmissions or clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/262—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators the motor or generator are used as clutch, e.g. between engine and driveshaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4833—Step up or reduction gearing driving generator, e.g. to operate generator in most efficient speed range
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/12—Bikes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/40—DC to AC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/50—Structural details of electrical machines
    • B60L2220/52—Clutch motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/441—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60W2300/36—Cycles; Motorcycles; Scooters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/12—Motorcycles, Trikes; Quads; Scooters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

Изобретение относится к гибридной двигательной и трансмиссионной системе для мотоциклов. Система содержит двигатель внутреннего сгорания, ведущее колесо, первую электромашину, вторую электромашину. Первая электромашина соединена со второй электромашиной и с ведущим колесом через механическое соединительное средство. Вал двигателя внутреннего сгорания соединен по оси со статором первой электромашины. Ротор первой электромашины имеет постоянное соединение с ротором второй электромашины через механическое соединительное средство. Статор второй электромашины жестко прикреплен к неподвижной части рамы мотоцикла. Ротор второй электромашины имеет постоянное соединение с входным валом конечного редуктора. Конечный редуктор соединен с ведущим колесом. Технический результат заключается в повышении эффективности гибридной системы. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к гибридной двигательной и трансмиссионной системе для мотоциклов и, в частности, мотороллеров.
В последние годы выполняются большие исследования, направленные на уменьшение загрязняющих выбросов, создаваемых транспортом, в особенности, чтобы разрешить ситуацию, касающуюся городских центров, где часто качество воздуха достигает опасных уровней. Эти исследования, которые сначала в основном касались автомобилей и промышленного транспорта, затронули также несколькими годами позже отрасль двухколесных мотоциклов. Исследования сосредоточились на двух разных сторонах, но с общей целью, то есть изготовлением все менее загрязняющих окружающую среду машин.
Часто исследовательские работы сосредоточивались на альтернативных видах силовых установок, например на гибридных двигательных системах. В сущности, в двигательных системах такого типа к обычному двигателю внутреннего сгорания добавляется электродвигатель. Цель состоит в оптимизации полного коэффициента полезного действия машины, обеспечении работы двигателя внутреннего сгорания на повышенных уровнях мощности для рекуперации энергии во время замедления и торможения и, в некоторых случаях, обеспечения перемещения исключительно за счет электрической энергии.
В настоящее время существует три основных типа интеграции двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя, известные как “последовательный гибрид”, “параллельный гибрид” и “комбинированный гибрид”.
В “последовательном гибриде” двигатель внутреннего сгорания не связан непосредственно с колесами, но предназначен для генерирования электрической энергии, которая требуется для питания электродвигателя, который преобразует эту электрическую энергию в механическую энергию. Избыток энергии используется для перезаряда аккумуляторов, если они имеются. Однако самый большой недостаток системы “последовательного гибрида” состоит в существенном уменьшении эффективности по отношению к использованию только двигателя внутреннего сгорания, особенно в условиях постоянной и высокой частоты вращения. Это происходит из-за того, что при преобразовании тепловой энергии в электрическую, а затем в механическую энергию часть энергии рассеивается. Напротив, этого не происходит при традиционном приводе непосредственного типа.
Указанный выше недостаток отсутствует в системах типа “параллельного гибрида”, в которых оба двигателя, как электродвигатель, так и двигатель внутреннего сгорания, выполнены с возможностью передачи вращающего момента к ведущим колесам транспортного средства. Однако, при нормальных условиях использования машин с этим типом двигателей, обычно передача энергии от двигателя внутреннего сгорания выше, чем передача энергии от электродвигателя, таким образом, относительно уменьшаются загрязняющие выбросы и расход топлива.
Наконец, в системах типа “комбинированный гибрид” существует возможность простого перехода от последовательной системы к параллельной системе или наоборот. Однако это приводит к существенному увеличению стоимости такого типа гибридных систем по сравнению с типами систем, описанными выше.
Таким образом, целью настоящего изобретения является создание гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов, в частности мотороллеров, выполненной с возможностью преодоления описанных выше технических недостатков.
В частности, целью настоящего изобретения является создание гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов, в которой двигатель внутреннего сгорания не соединен с колесами, с обеспечением условий максимальной эффективности для двигательной системы в целом.
Другой целью настоящего изобретения является создание гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов, в которой двигатель внутреннего сгорания выполнен с возможностью постоянной работы в условиях максимальной эффективности со значительной экономией топлива и почти полным уменьшением выброса загрязняющих веществ.
Еще одной целью изобретения является создание гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов, в которой увеличение стоимости изготовления по сравнению с гибридными двигательными системами традиционного типа минимально.
Эти и другие цели согласно настоящему изобретению достигаются путем создания гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов, описанной в п.1 формулы изобретения.
Другие характеристики изобретения описаны в последующих пунктах формулы изобретения.
Характеристики и преимущества предложенной гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов станут понятны из следующего описания, в котором приведены примеры, не ограничивающие изобретение, со ссылкой на схематические прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 изображает схему первого варианта выполнения предложенной гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов;
фиг.2 изображает схему второго варианта выполнения предложенной гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов;
фиг.3 изображает схему первого варианта выполнения изобретения, показанного на фиг.2;
фиг.4 изображает схему второго варианта выполнения изобретения, показанного на фиг.2;
фиг.5 изображает схему возможной реализации варианта выполнения изобретения, показанного на фиг.2, на мотороллере.
На фиг.1 показан первый вариант выполнения предложенной гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов. В этой конструкции, определяемой как “последовательный гибрид”, система содержит, прежде всего, двигатель 10 внутреннего сгорания или тепловой двигатель, имеющий первое механическое соединительное средство 12 для соединения с первой электромашиной 14. Первая электромашина 14, в свою очередь, соединена через электрическое и/или электронное средство 16 со второй электромашиной 18, выполненной с возможностью передачи механической энергии через второе механическое соединительное средство 20 по меньшей мере к одному ведущему колесу 22 мотоцикла.
В такой конструкции “последовательный гибрид” не имеет прямого механического соединения теплового двигателя 10 с ведущим колесом 22, но вся механическая энергия, передаваемая тепловым двигателем 10, преобразуется в электрическую энергию, передаваемую электромашине 18, имеющей постоянное соединение с колесом 22, которая преобразует ее опять в механическую энергию перемещения.
Следует обратить внимание на то, что указанные выше первое и второе механические соединительные средства 12 и 20 могут содержать соединительный вал, ремень (трапецеидальный, зубчатый и т.д.), редуктор с параллельными осями, планетарный редуктор, редуктор с червяком и зубчатым колесом, редуктор с коническими зубчатыми колесами или другие аналогичные средства известных типов. В свою очередь, электрическое и/или электронное средство 16 может быть выполнено в виде диодных мостов, инверторов или других эквивалентных электрических и/или электронных устройств.
Кроме того, аналогично традиционным гибридным двигательным системам может иметься одно или более аккумуляторных устройств, непосредственно присоединенных к электрическому и/или электронному средству 16. Аккумуляторные устройства 24, которые могут быть составлены из батарей, выполненных на основе свинца (Pb), свинец-геля (Pb-gel), никель-марганца (Ni-Mn), ионов лития (Li-Ion) либо выполненных из конденсаторов большой емкости, предназначены для рекуперации избытка электрической энергии, генерируемой электромашинами 14 и 18, для питания этой энергией, например, различных устройств, установленных на мотоцикле, или регулирования работы двух электромашин 14 и 18.
В этом варианте выполнения гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов для передачи максимума энергии теплового двигателя 10 к колесам 22 электромашины 14 и 18 должны быть рассчитаны на максимальную мощность теплового двигателя 10. Следовательно, для преобразования в механическую энергию перемещения вся энергия, генерируемая тепловым двигателем 10, должна пройти по длинной цепи преобразований и передач, уменьшающих полную эффективность системы.
На фиг.2 показан второй вариант выполнения предложенной гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов, определяемый как "комбинированный гибрид". В этом варианте выполнения как первая электромашина 14, так и вторая электромашина 18 непосредственно соединены друг с другом и с ведущим колесом 22 мотоцикла через второе механическое соединительное средство 20. Таким образом, часть энергии теплового двигателя 10 можно передать непосредственно ведущему колесу 22. Таким образом, обе электромашины 14 и 18, которые могут обе работать как генераторы и как двигатели, в зависимости от условий работы двигателя 10 внутреннего сгорания, должны передавать уменьшенное количество энергии по сравнению с количеством энергии, передаваемой самим двигателем 10, с очевидными преимуществами в стоимости, общих размерах, массе и эффективности.
В отличие от двигательной системы известного типа "параллельный гибрид" тепловой двигатель 10 не имеет постоянного соединения с колесом 22, и соответствующие частоты вращения, таким образом, могут не использоваться. Следовательно, это обеспечивает работу теплового двигателя 10 на частотах вращения, идеальных как для расхода топлива, так и выбросов загрязняющих веществ.
На фиг.3 показан возможный предпочтительный вариант выполнения "комбинированной гибридной" двигательной системы согласно изобретению. Две электромашины 14 и 18 установлены концентрически, таким образом, что ротор второй электромашины 18 имеет постоянное соединение с вращающимся статором первой электромашины 14. Этот вариант позволяет эффективно уменьшить общие размеры и, таким образом, подходит для мотоциклов и мотороллеров малых размеров.
На фиг.4 показан еще один предпочтительный вариант выполнения "комбинированной гибридной" двигательной системы согласно изобретению. В этом варианте тепловой двигатель 10 и обе электромашины 14 и 18 соединены с механическим соединительным средством 20 для передачи механической энергии перемещения к ведущему колесу 22 через промежуточный планетарный редуктор 26.
На фиг.5 показана возможная реализация "комбинированной гибридной" двигательной системы согласно настоящему изобретению. Такая реализация, приведенная в качестве примера и не являющаяся ограничивающей, в частности, относится к двухколесным машинам, таким, например, как мотороллеры, и выполнена с возможностью замены традиционной бесступенчатой регулируемой передачи (вариатор).
Тепловой двигатель 10 присоединен на оси к статору 28 первой электромашины 14, которая может работать как генератор и как двигатель, как подробно описано ниже. В этой конструкции статор 28 выполнен с возможностью вращения валом теплового двигателя 10. Ротор 30 первой электромашины 14, таким образом, имеет постоянное соединение через механическое соединительное средство 20, выполненное, например, в виде зубчатого ремня или вала, с ротором 34 второй электромашины 18. Статор 36 второй электромашины 18, напротив, жестко прикреплен к неподвижной части рамы мотоцикла и, таким образом, не может вращаться. Ротор 34 второй электромашины 18 имеет постоянное соединение с входным валом 38 конечного редуктора 32 и, следовательно, с ведущим колесом 22 мотоцикла.
Условия работы предложенной гибридной двигательной и трансмиссионной системы для мотоциклов зависят от отношения между частотой вращения ω1 теплового двигателя 10 и частотой вращения ω2 первой электромашины 14, которое может быть выражено следующим образом.
Случай 1: ω1>ω2.
При этом условии тепловой двигатель 10, который вращается с более высокой частотой, вращает ротор 30 первой электромашины 14, которая, таким образом, будет работать как генератор. Часть энергии, передаваемой тепловым двигателем 10, таким образом, передается механическому соединению 32 и, следовательно, далее к ведущему колесу 22, а остальная часть преобразуется в электрическую энергию первой электромашиной 14 и передается через электрическое и/или электронное соединительное средство 16 либо ко второй электромашине 18, которая преобразует ее далее в механическую энергию для передачи ее к колесу 22, или к аккумуляторным устройствам 24, или к тому и другому, в зависимости от требований.
Таким образом, если частота вращения ω1 теплового двигателя 10 выше частоты вращения ω2 первой электромашины 14, такая первая электромашина 14 работает в качестве генератора, а вторая электромашина 18 работает в качестве двигателя.
Случай 2: ω1=ω2.
Если частота вращения теплового двигателя 10, имеющего постоянное соединение со статором 28 первой электромашины 14, равна частоте вращения ротора 30 той же электромашины 14, такая электромашина 14 работает в качестве электромагнитного соединения, поглощающего любой ток, который может быть передан либо первой электромашиной 14, либо аккумуляторными устройствами 24, или ими обоими. Таким образом, в этом случае первая электромашина 14 работает в качестве электромагнитного соединения, а вторая электромашина 18 может работать в качестве генератора для питания, параллельно аккумуляторным устройствам 24, первой электромашины 14.
Случай 3: ω1<ω2.
Как только двигатель 10 достигнет максимальной частоты вращения, первая электромашина 14 начнет работать в качестве двигателя и будет питаться через электрическое и/или электронное соединительное средство 16 либо аккумуляторными устройствами 24, либо второй электромашиной 18, работающей в этом случае в качестве генератора, или обоими.
Таким образом, если частота вращения ω1 теплового двигателя 10 ниже частоты вращения ω2 первой электромашины 14, такая электромашина 14 работает в качестве двигателя, а вторая электромашина 18 может работать в качестве генератора для питания, также параллельно аккумуляторным устройствам 24, первой электромашины 14.
Что касается размеров, для установки на мотороллере вторая электромашина 18 должна иметь размеры, по диаметру аналогичные размерам сцепления, не присутствующего в мотороллерах, имеющих двигательную систему согласно изобретению, благодаря отсутствию всей группы бесступенчатой передачи (вариатора). С другой стороны, что касается первой электромашины 14, она может быть предпочтительно меньше по сравнению со второй электромашиной 18, так чтобы максимальный вращающий момент, который такая первая электромашина 14 могла передавать, был равен моменту, передаваемому тепловым двигателем 10.
Следовательно, благодаря наличию двух электромашин 14 и 18, расположенных за двигателем 10 внутреннего сгорания, такой двигатель 10 может быть отделен механически от ведущего колеса 22 и, по возможности, может регулироваться вне зависимости от дорожной нагрузки и скорости транспортного средства. Таким образом, двигатель 10 может работать в основном в стабильном режиме при фиксированных частотах вращения и может быть выключен при остановке транспортного средства. Двигатель 10 может быть перезапущен одной из двух электромашин 14 или 18 при перемещении транспортного средства, причем запуск самого транспортного средства может быть выполнен, например, с помощью другой электромашины.
Возможность отделения двигателя 10 от ведущего колеса 22 позволяет регулировать ускорение и замедление для обеспечения работы двигателя 10 в идеальном режиме с учетом выбросов загрязняющих веществ и расхода топлива.
Так как одна из двух электромашин 18 имеет постоянное соединение с ведущим колесом 22, предложенная система позволяет рекуперировать энергию при замедлении и торможении. Кроме того, можно использовать такую электромашину 18 для перемещения, создавая транспортное средство, местами не имеющее выбросов газа или шума.
Таким образом, установлено, что предложенная гибридная двигательная и трансмиссионная система для мотоциклов обеспечивает достижение целей, заявленных ранее, позволяя, в частности, обеспечить следующие достоинства:
- независимость теплового двигателя от ведущего колеса или от ведущих колес мотоцикла, с возможностью работы такого теплового двигателя в идеальном режиме эффективности с учетом как выброса загрязняющих веществ, так и расхода топлива;
- возможность бесшумного запуска теплового двигателя, отключения такого двигателя при остановке транспортного средства и перезапуска его только при достижении заданной частоты вращения с помощью одной из двух электромашин, установленных на транспортном средстве;
- перемещение мотоцикла с помощью электрической энергии, при котором газовые и акустические выбросы местами отсутствуют;
- рекуперация энергии при торможении и замедлении;
- низкое рассеяние при передаче энергии от теплового двигателя к ведущему колесу;
- возможность последовательного изменения передаточного отношения.
Предложенная гибридная двигательная и трансмиссионная система для мотоциклов, представленная таким образом, в любом случае допускает различные модификации и варианты, все из которых соответствуют той же идее изобретения; кроме того, все детали могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами. На практике используемые материалы, а также формы и размеры могут изменяться в зависимости от технических требований.
Объем защиты изобретения, таким образом, определяется формулой изобретения.

Claims (7)

1. Гибридная двигательная и трансмиссионная система для мотоцикла, содержащая по меньшей мере один двигатель (10) внутреннего сгорания, имеющий вал, и по меньшей мере одно ведущее колесо (22), причем система содержит первую электромашину (14) со статором (28) и ротором (30), имеющую первое механическое соединительное средство (12) для соединения с указанным по меньшей мере одним двигателем (10) внутреннего сгорания, и вторую электромашину (18) со статором (36) и ротором (34), соединенную с первой электромашиной (14) через электрическое и/или электронное соединительное средство (16) и соединенную с указанным по меньшей мере одним ведущим колесом (22) через второе механическое соединительное средство (20), причем указанная первая электромашина (14) соединена с указанной второй электромашиной (18) и с указанным по меньшей мере одним ведущим колесом (22) через указанное второе механическое соединительное средство (20), отличающаяся тем, что вал двигателя (10) внутреннего сгорания соединен по оси со статором (28) первой электромашины (14) таким образом, что указанный статор (28) может вращаться указанным валом двигателя (10), а также тем, что ротор (30) первой электромашины (14) имеет постоянное соединение с ротором (34) второй электромашины (18) через указанное второе механическое соединительное средство (20), статор (36) второй электромашины (18) жестко прикреплен к неподвижной части рамы мотоцикла, а ротор (34) второй электромашины (18) имеет постоянное соединение с входным валом (38) конечного редуктора (32), имеющего, в свою очередь, постоянное соединение с указанным по меньшей мере одним ведущим колесом (22).
2. Гибридная двигательная и трансмиссионная система по п.1, дополнительно содержащая одно или более аккумуляторных устройств (24), непосредственно соединенных с указанным электрическим и/или электронным соединительным средством (16).
3. Гибридная двигательная и трансмиссионная система по п.1, отличающаяся тем, что двигатель (10) внутреннего сгорания и первая (14) и вторая (18) электромашины присоединены к указанному второму механическому соединительному средству (20) для передачи механической энергии перемещения к указанному по меньшей мере одному ведущему колесу (22) через промежуточный планетарный редуктор (26).
4. Гибридная двигательная и трансмиссионная система по п.1, отличающаяся тем, что указанные первое (12) и второе (20) механические соединительные средства выбраны из группы, состоящей из соединительного вала, трапецеидального ремня, зубчатого ремня, редуктора с параллельными осями, планетарного редуктора, редуктора с червячной передачей, редуктора с конической передачей.
5. Гибридная двигательная и трансмиссионная система по п.1, отличающаяся тем, что указанное электрическое и/или электронное соединительное средство (16) выполнено в виде диодных мостов и/или инверторов.
6. Гибридная двигательная и трансмиссионная система по п.2, отличающаяся тем, что указанное одно или более аккумуляторных устройств (24) выполнены в виде батарей на основе свинца (Pb), свинец-геля (Pb-gel), никель-марганца (Ni-Mn) или ионов лития (Li-Ion).
7. Гибридная двигательная и трансмиссионная система по п.2, отличающаяся тем, что указанное одно или более аккумуляторных устройств (24) выполнены в виде конденсаторов большой емкости.
RU2009135619/11A 2007-03-16 2008-03-10 Гибридная двигательная и трансмиссионная система для мотоциклов RU2461471C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2007A000528 2007-03-16
IT000528A ITMI20070528A1 (it) 2007-03-16 2007-03-16 Sistema di propulsione e di trasmissione ibrida per motoveicoli

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009135619A RU2009135619A (ru) 2011-04-27
RU2461471C2 true RU2461471C2 (ru) 2012-09-20

Family

ID=39712219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009135619/11A RU2461471C2 (ru) 2007-03-16 2008-03-10 Гибридная двигательная и трансмиссионная система для мотоциклов

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8047321B2 (ru)
EP (1) EP2125415B1 (ru)
KR (1) KR101514471B1 (ru)
CN (1) CN101674949B (ru)
AU (1) AU2008227949A1 (ru)
BR (1) BRPI0808957B1 (ru)
CA (1) CA2680844C (ru)
DE (1) DE08719339T1 (ru)
ES (1) ES2332122T3 (ru)
IT (1) ITMI20070528A1 (ru)
RU (1) RU2461471C2 (ru)
TW (1) TWI439382B (ru)
WO (1) WO2008114127A2 (ru)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20061157A1 (it) * 2006-06-15 2007-12-16 Piaggio & C Spa Metodo di gestione delle modalita' di funzionamento di un gruppo motopropulsore ibrido impiegante lo stesso
FR2923185B1 (fr) * 2007-11-07 2010-04-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de transmission de puissance entre une sortie d'un moteur thermique et un arbre de roues et utilisation de ce dispositif
DE102010036321A1 (de) * 2010-07-09 2012-01-12 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug mit einem derartigen Antriebssystem
JP5921812B2 (ja) * 2011-02-25 2016-05-24 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
RU2466036C1 (ru) * 2011-04-14 2012-11-10 Федор Валентинович Шарутин Одномашинная электромеханическая трансмиссия
WO2013146484A1 (ja) * 2012-03-30 2013-10-03 本田技研工業株式会社 車両用駆動装置
WO2013168183A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Tvs Motor Company Limited Integrated unit for motor integrated hybrid transmission control and engine control
US9321358B2 (en) 2012-07-06 2016-04-26 Xtreme Products, Inc. Light vehicles with on-board rapid charging systems and associated methods
EP2754524B1 (de) 2013-01-15 2015-11-25 Corning Laser Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum laserbasierten Bearbeiten von flächigen Substraten, d.h. Wafer oder Glaselement, unter Verwendung einer Laserstrahlbrennlinie
EP2781296B1 (de) 2013-03-21 2020-10-21 Corning Laser Technologies GmbH Vorrichtung und verfahren zum ausschneiden von konturen aus flächigen substraten mittels laser
US11556039B2 (en) 2013-12-17 2023-01-17 Corning Incorporated Electrochromic coated glass articles and methods for laser processing the same
US9517963B2 (en) 2013-12-17 2016-12-13 Corning Incorporated Method for rapid laser drilling of holes in glass and products made therefrom
US9701563B2 (en) 2013-12-17 2017-07-11 Corning Incorporated Laser cut composite glass article and method of cutting
KR102445217B1 (ko) 2014-07-08 2022-09-20 코닝 인코포레이티드 재료를 레이저 가공하는 방법 및 장치
WO2016010954A2 (en) 2014-07-14 2016-01-21 Corning Incorporated Systems and methods for processing transparent materials using adjustable laser beam focal lines
EP3848334A1 (en) 2015-03-24 2021-07-14 Corning Incorporated Alkaline earth boro-aluminosilicate glass article with laser cut edge
CN109803786B (zh) 2016-09-30 2021-05-07 康宁股份有限公司 使用非轴对称束斑对透明工件进行激光加工的设备和方法
WO2018081031A1 (en) 2016-10-24 2018-05-03 Corning Incorporated Substrate processing station for laser-based machining of sheet-like glass substrates
CN111565988A (zh) 2018-01-02 2020-08-21 福特全球技术公司 混合动力传动装置
US10857870B2 (en) 2018-12-11 2020-12-08 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle
JP7335155B2 (ja) * 2019-12-18 2023-08-29 カワサキモータース株式会社 車両の制御装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0817359A1 (en) * 1996-07-02 1998-01-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power output apparatus
EP0937600A2 (en) * 1998-02-19 1999-08-25 Hitachi, Ltd. Hybrid transmission, vehicle and bicycle using the same
EP1092581A2 (en) * 1999-10-12 2001-04-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle and method of controlling the same
JP2001206086A (ja) * 2000-01-26 2001-07-31 Fuji Heavy Ind Ltd ハイブリッド車
RU2264307C2 (ru) * 2003-10-01 2005-11-20 Никишин Сергей Владимирович Гибридный силовой агрегат

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1661747A4 (en) * 2003-08-12 2011-07-27 Nissan Diesel Motor Co HYBRID DRIVE SYSTEM FOR VEHICLE
US7290629B2 (en) * 2003-09-29 2007-11-06 Honda Motor Co., Ltd. Power unit structure for hybrid vehicle
JP2005104246A (ja) * 2003-09-29 2005-04-21 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両におけるパワーユニット構造
JP4192939B2 (ja) * 2005-10-21 2008-12-10 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド動力装置
ITMI20060111A1 (it) * 2006-01-24 2007-07-25 Piaggio & C Spa Veicolo a due ruote a trazione elettrica integrale
JP4330588B2 (ja) * 2006-02-15 2009-09-16 ヤマハ発動機株式会社 ハイブリッド二輪車
JP2008193841A (ja) * 2007-02-06 2008-08-21 Yamaha Motor Co Ltd アキシャルギャップ型回転電機付きエンジン

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0817359A1 (en) * 1996-07-02 1998-01-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power output apparatus
EP0937600A2 (en) * 1998-02-19 1999-08-25 Hitachi, Ltd. Hybrid transmission, vehicle and bicycle using the same
EP1092581A2 (en) * 1999-10-12 2001-04-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle and method of controlling the same
JP2001206086A (ja) * 2000-01-26 2001-07-31 Fuji Heavy Ind Ltd ハイブリッド車
RU2264307C2 (ru) * 2003-10-01 2005-11-20 Никишин Сергей Владимирович Гибридный силовой агрегат

Also Published As

Publication number Publication date
CA2680844A1 (en) 2008-09-25
KR101514471B1 (ko) 2015-04-22
WO2008114127A3 (en) 2008-11-13
ITMI20070528A1 (it) 2008-09-17
CN101674949A (zh) 2010-03-17
CN101674949B (zh) 2015-02-18
RU2009135619A (ru) 2011-04-27
ES2332122T1 (es) 2010-01-27
TWI439382B (zh) 2014-06-01
US8047321B2 (en) 2011-11-01
AU2008227949A1 (en) 2008-09-25
TW200846212A (en) 2008-12-01
ES2332122T3 (es) 2016-12-01
CA2680844C (en) 2015-06-30
BRPI0808957A2 (pt) 2014-08-26
KR20100014522A (ko) 2010-02-10
WO2008114127A2 (en) 2008-09-25
DE08719339T1 (de) 2010-03-11
WO2008114127A8 (en) 2008-12-31
EP2125415A2 (en) 2009-12-02
US20100089682A1 (en) 2010-04-15
BRPI0808957B1 (pt) 2018-11-21
EP2125415B1 (en) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2461471C2 (ru) Гибридная двигательная и трансмиссионная система для мотоциклов
US8307924B2 (en) Hybrid power output system
EP2086781B1 (en) Hybrid power output system
KR100369135B1 (ko) 하이브리드 전기 자동차용 동력 전달 장치
US20100181125A1 (en) Hybrid power output system
CN102259584A (zh) 混合动力驱动***及包含该驱动***的车辆
CN102815198A (zh) 基于无级变速传动的混合动力汽车驱动***
JP2013504470A (ja) フライホイールエネルギー貯蔵システム
WO2012081272A1 (ja) ハイブリッド車両
CN201753013U (zh) 混合动力驱动***及包含该驱动***的车辆
CN202357849U (zh) 一种混合动力驱动装置
CN1843795A (zh) 一种混合动力汽车动力总成
JP2006232162A (ja) ハイブリッド車両
CN102717694A (zh) 混合动力传动装置
KR101066087B1 (ko) 하이브리드형 자동이륜차
CN1250409C (zh) 并联式双动力元复合动力***
US20230009612A1 (en) Saddle-ride type vehicle with hybrid propulsion
CN2513818Y (zh) 并联式双动力元复合动力***
EP2306048A2 (en) Electric drive system
Gupta et al. Development of a parallel hybrid electric vehicle
CN111376743A (zh) 全地形车及全地形车控制方法