DE102014114591A1 - Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges - Google Patents

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DE102014114591A1
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Baekyu Kim
Chulmin AHN
Seok Joon Kim
SungGon BYUN
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Hyundai Motor Co
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Hyundai Motor Co
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Abstract

Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges, aufweisend eine Antriebsvorrichtung, die eine erste Antriebswelle (IS1), die ein Drehmoment von einem Verbrennungsmotor (ENG) aufnimmt, und eine zweite Antriebswelle (IS2) aufweist, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle (IS1) angeordnet ist, einen Planetengetriebesatz (PG), der ein erstes Drehelement, das mit der zweiten Antriebswelle (IS2) direkt verbunden ist, ein zweites Drehelement, das mit der ersten Antriebswelle (IS1) direkt verbunden ist, und ein drittes Drehelement aufweist, eine Zusatzantriebsvorrichtung, die eine erste Zwischenwelle (CS1), die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle (IS1, IS2) angeordnet ist und mit einem ersten Motor/Generator (MG1) und der zweiten Antriebswelle (IS2) wirksam verbunden ist, und eine zweite Zwischenwelle (CS2) aufweist, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Zwischenwelle (CS1) angeordnet ist und mit einem zweiten Motor/Generator (MG2) wirksam verbunden ist, ein Reibelement, das die erste Zwischenwelle (CS1) mit einem Getriebegehäuse (H) wahlweise verbindet, eine Abtriebsvorrichtung, die mit der Antriebsvorrichtung und der Zusatzantriebsvorrichtung wirksam verbunden ist und ein von der Antriebsvorrichtung oder der Zusatzantriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment abgibt, und eine Enduntersetzungsvorrichtung, die ein von der Abtriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment verringert und das verringerte Drehmoment abgibt.

Description

  • Für die Anmeldung wird die Priorität der am 27. November 2013 eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2013-0145222 beansprucht, deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
  • Die Erfindung betrifft ein Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges, und insbesondere ein Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges, das die Kraftstoffwirtschaftlichkeit durch Erzielen eines elektrisch stufenlosen Schaltens im Elektrofahrzeug(EV)-Modus und Minimieren der Anzahl von Reibelementen, die im parallelen Modus betrieben werden, verbessern kann.
  • Umweltfreundliche Techniken von Fahrzeugen sind sehr wichtige Techniken, von denen der Fortbestand der zukünftigen Automobilindustrie abhängig ist. Die Fahrzeughersteller konzentrieren sich auf die Entwicklung umweltfreundlicher Fahrzeuge, um die Umwelt- und Kraftstoffverbrauchsbestimmungen zu erfüllen.
  • Daher haben die Fahrzeughersteller zukünftige Fahrzeuge, wie Elektrofahrzeuge (EV), Hybrid-Elektrofahrzeuge (HEV) und Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (FCEV), entwickelt.
  • Da die zukünftigen Fahrzeuge technische Beschränkungen, wie Gewicht und Kosten, haben, richten die Fahrzeughersteller ihr Augenmerk auf Hybrid-Elektrofahrzeuge, um die Abgasbestimmungen zu erfüllen und die Kraftstoffverbrauchseffizienz zu verbessern, und ringen darum, Hybrid-Elektrofahrzeuge der praktischen Benutzung zuzuführen.
  • Hybrid-Elektrofahrzeuge sind Fahrzeuge, die mehr als zwei Antriebsquellen verwenden, und Benzinmotoren oder Dieselmotoren, die fossilen Brennstoff verwenden, und Motor/Generatoren, die durch Elektroenergie angetrieben werden, werden hauptsächlich als die Antriebsquellen der Hybrid-Elektrofahrzeuge verwendet.
  • Das Hybrid-Elektrofahrzeug verwendet einen Motor/Generator, der relativ bessere Niedriggeschwindigkeits-Drehmomentcharakteristika hat, als eine Hauptantriebsquelle bei einer niedrigen Geschwindigkeit, und verwendet einen Verbrennungsmotor, der relativ bessere Hochgeschwindigkeits-Drehmomentcharakteristika hat, als eine Hauptantriebsquelle bei einer hohen Geschwindigkeit.
  • Da das Hybrid-Elektrofahrzeug in einem Niedriggeschwindigkeitsbereich den Betrieb des Verbrennungsmotors, der den fossilen Brennstoff verwendet, stoppt und den Motor/Generator nutzt, kann der Kraftstoffverbrauch verbessert werden, und das Abgas kann reduziert werden.
  • Das Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges ist in einen Einzelmodustyp und einen Mehrmodustyp eingeteilt.
  • Bei dem Einzelmodustyp, der bei einem großen Fahrzeug angewendet wird, ist eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, wie Kupplungen und Bremsen, für die Schaltsteuerung nicht erforderlich, jedoch ist der Kraftstoffverbrauch infolge der Verschlechterung der Effizienz in einem Hochgeschwindigkeitsbereich hoch, und eine zusätzliche Drehmomentvervielfachungsvorrichtung wird benötigt.
  • Der Mehrmodustyp, der bei einem Oberklassefahrzeug angewendet wird, hat eine hohe Effizienz in dem Hochgeschwindigkeitsbereich und ist in der Lage, das Drehmoment selbständig zu vervielfachen.
  • Daher wird anstelle des Einzelmodustyps der Mehrmodustyp als das Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges verwendet und auch ständig erforscht.
  • Das Leistungsübertragungssystem des Mehrmodustyps umfasst eine Mehrzahl von Planetengetriebesätzen, eine Mehrzahl von Motor/Generatoren, die als ein Motor und/oder ein Generator betrieben werden, eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungsvorrichtungen, die Drehelemente der Planetengetriebesätze steuern, und eine Batterie, die als eine Antriebsquelle der Motor/Generatoren verwendet wird.
  • Das Leistungsübertragungssystem des Mehrmodustyps hat verschiedene Eigenschaften, wie eine Haltbarkeit, Leistungsübertragungseffizienz und Größe, die von den Verbindungen der Planetengetriebesätze, der Motor/Generatoren und der Drehmomentübertragungsvorrichtungen abhängig sind. Daher werden auch die Gestaltungen für die Verbindungsstruktur der Leistungsübertragungssysteme eines Hybrid-Elektrofahrzeuges ständig erforscht, um robuste und kompakte Leistungsübertragungssysteme ohne Leistungsverlust zu erzielen.
  • Mit der Erfindung wird ein Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges geschaffen, bei dem durch Erzielen eines elektrisch stufenlosen Schaltens im Elektrofahrzeug(EV)-Modus und Minimieren der Anzahl von Reibelementen, die im parallelen Modus betrieben werden, die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert wird, und durch verteiltes Anbringen der Bauteile des Leistungsübertragungssystems an drei Wellen, die parallel zueinander angeordnet sind, die Länge davon minimiert wird und die Montierbarkeit verbessert wird.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung kann ein Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges, welches einen Verbrennungsmotor und einen ersten und einen zweiten Motor/Generator als Antriebsquellen verwendet, eine Antriebsvorrichtung, die eine erste Antriebswelle, die ein Drehmoment von dem Verbrennungsmotor aufnimmt, und eine zweite Antriebswelle aufweist, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle angeordnet ist, einen Planetengetriebesatz, der ein erstes Drehelement, das mit der zweiten Antriebswelle direkt verbunden ist, ein zweites Drehelement, das mit der ersten Antriebswelle direkt verbunden ist, und ein drittes Drehelement aufweist, eine Zusatzantriebsvorrichtung, die eine erste Zwischenwelle, die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle angeordnet ist und mit dem ersten Motor/Generator und der zweiten Antriebswelle wirksam verbunden ist, und eine zweite Zwischenwelle aufweist, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Zwischenwelle angeordnet ist und mit dem zweiten Motor/Generator wirksam verbunden ist, ein Reibelement, das die erste Zwischenwelle mit einem Getriebegehäuse wahlweise verbindet, eine Abtriebsvorrichtung, die mit der Antriebsvorrichtung und der Zusatzantriebsvorrichtung wirksam verbunden ist und ein von der Antriebsvorrichtung oder der Zusatzantriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment abgibt, und eine Enduntersetzungsvorrichtung aufweisen, die ein von der Abtriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment verringert und das verringerte Drehmoment abgibt.
  • Das Leistungsübertragungssystem kann ferner ein erstes Antriebsrad, das an der zweiten Antriebswelle fest angeordnet ist, und ein zweites Antriebsrad aufweisen, das mit dem dritten Drehelement des Planetenradsatzes direkt verbunden ist.
  • Das Leistungsübertragungssystem kann ferner eine Einwegkupplung aufweisen, die zwischen der ersten Antriebswelle und dem Getriebegehäuse angeordnet ist.
  • Der Planetengetriebesatz kann ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern sein.
  • Das erste Drehelement kann ein Sonnenrad sein, das zweite Drehelement kann ein Planetenradträger sein, und das dritte Drehelement kann ein Hohlrad sein.
  • Das Leistungsübertragungssystem kann ferner eine Kupplung aufweisen, die zwischen dem Planetenradträger und dem Hohlrad angeordnet ist und den Planetengetriebesatz wahlweise direktkuppelt.
  • Die zweite Antriebswelle kann eine Hohlwelle sein, und die erste Antriebswelle kann durch die zweite Antriebswelle hindurchdringen.
  • Die Zusatzantriebsvorrichtung kann ein erstes Zwischenrad, das an der ersten Zwischenwelle fest angeordnet ist und mit dem ersten Antriebsrad im Eingriff steht, und ein zweites Zwischenrad aufweisen, das an der zweiten Zwischenwelle fest angeordnet ist und mit dem zweiten Antriebsrad im Eingriff steht.
  • Die erste Zwischenwelle kann eine Hohlwelle sein, und die zweite Zwischenwelle kann durch die erste Zwischenwelle hindurchdringen.
  • Das Reibelement kann eine Bremse sein, die zwischen der ersten Zwischenwelle und dem Getriebegehäuse angeordnet ist.
  • Die Abtriebsvorrichtung kann eine Abtriebswelle, die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle angeordnet ist, ein erstes Abtriebsrad, das an einem Seitenabschnitt der Abtriebswelle fest angeordnet ist und mit dem zweiten Antriebsrad und dem zweiten Zwischenrad im Eingriff steht, und ein zweites Abtriebsrad aufweisen, das an einem anderen Seitenabschnitt der Abtriebswelle angeordnet ist und derart konfiguriert ist, dass es ein Drehmoment an die Enduntersetzungsvorrichtung überträgt.
  • Die Enduntersetzungsvorrichtung kann ein Enduntersetzungsrad, das mit dem zweiten Abtriebsrad im Eingriff steht, und eine Differentialvorrichtung aufweisen, die ein Drehmoment von der Abtriebsvorrichtung über das Enduntersetzungsrad aufnimmt und das Drehmoment an ein Fahrantriebsrad überträgt.
  • Nach einem anderen Aspekt der Erfindung kann ein Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges, welches einen Verbrennungsmotor und einen ersten und einen zweiten Motor/Generator als Antriebsquellen verwendet, eine Antriebsvorrichtung, die eine erste Antriebswelle, die ein Drehmoment von dem Verbrennungsmotor aufnimmt, eine zweite Antriebswelle, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle angeordnet ist, ein erstes Antriebsrad, das an der zweiten Antriebswelle fest angeordnet ist, und ein zweites Antriebsrad aufweist, einen Planetengetriebesatz, der als dessen Drehelemente ein Sonnenrad, das mit der zweiten Antriebswelle direkt verbunden ist, einen Planetenradträger, der mit der ersten Antriebswelle direkt verbunden ist, und ein Hohlrad aufweist, das mit dem zweiten Antriebsrad direkt verbunden ist, eine Zusatzantriebsvorrichtung, die eine erste Zwischenwelle, die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle angeordnet ist und mit dem ersten Motor/Generator und der zweiten Antriebswelle wirksam verbunden ist, und eine zweite Zwischenwelle aufweist, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Zwischenwelle angeordnet ist und mit dem zweiten Motor/Generator wirksam verbunden ist, und eine Abtriebsvorrichtung aufweisen, die mit der Antriebsvorrichtung und der Zusatzantriebsvorrichtung wirksam verbunden ist und ein von der Antriebsvorrichtung oder der Zusatzantriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment abgibt.
  • Das Leistungsübertragungssystem kann ferner eine Enduntersetzungsvorrichtung aufweisen, die ein von der Abtriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment verringert und das verringerte Drehmoment abgibt.
  • Das Leistungsübertragungssystem kann ferner eine Einwegkupplung aufweisen, die zwischen der ersten Antriebswelle und einem Getriebegehäuse angeordnet ist.
  • Das Leistungsübertragungssystem kann ferner eine Kupplung aufweisen, die zwischen dem Planetenradträger und dem Hohlrad angeordnet ist und den Planetengetriebesatz wahlweise direktkuppelt.
  • Die Zusatzantriebsvorrichtung kann ferner ein erstes Zwischenrad, das an der ersten Zwischenwelle fest angeordnet ist und mit dem ersten Antriebsrad im Eingriff steht, und ein zweites Zwischenrad aufweisen, das an der zweiten Zwischenwelle fest angeordnet ist und mit dem zweiten Antriebsrad im Eingriff steht.
  • Die Abtriebsvorrichtung kann eine Abtriebswelle, die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle angeordnet ist, ein erstes Abtriebsrad, das an einem Seitenabschnitt der Abtriebswelle fest angeordnet ist und mit dem zweiten Antriebsrad und dem zweiten Zwischenrad im Eingriff steht; und ein zweites Abtriebsrad aufweisen, das an einem anderen Seitenabschnitt der Abtriebswelle angeordnet ist und derart konfiguriert ist, dass es ein Drehmoment an die Enduntersetzungsvorrichtung überträgt.
  • Das Leistungsübertragungssystem kann ferner eine Bremse aufweisen, die zwischen der ersten Zwischenwelle und einem Getriebegehäuse angeordnet ist und die erste Zwischenwelle mit dem Getriebegehäuse wahlweise verbindet.
  • Es versteht sich, dass der Begriff „Fahrzeug“ allgemeine Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen, die Geländewagen (SUV) einschließen, Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, die eine Vielfalt von Booten und Schiffen einschließen, Luftfahrzeuge, und dergleichen, sowie Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Steckdosen-Hybrid-Elektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit Alternativkraftstoff (z.B. Kraftstoffe, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl stammen) umfasst. Wie hierin Bezug genommen wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehrere Antriebsquellen, zum Beispiel sowohl Benzinantrieb als auch Elektroantrieb aufweist.
  • Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 ein Schema eines Leistungsübertragungssystems eines Hybrid-Elektrofahrzeuges gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 ein Schema, das den Drehmomentfluss des Leistungsübertragungssystems des Hybrid-Elektrofahrzeuges gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung in einem EV-Modus darstellt;
  • 3 ein Schema, das den Drehmomentfluss des Leistungsübertragungssystems des Hybrid-Elektrofahrzeuges gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung in einem Leistungsaufteilungsmodus darstellt;
  • 4 ein Schema, das den Drehmomentfluss des Leistungsübertragungssystems des Hybrid-Elektrofahrzeuges gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung in einem Verbrennungsmotor-Direktkupplungsmodus (Schongang; OD) darstellt; und
  • 5 ein Schema, das den Drehmomentfluss eines Leistungsübertragungssystems eines Hybrid-Elektrofahrzeuges gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung in einem Verbrennungsmotor-Direktkupplungsmodus (1:1) darstellt.
  • Mit Bezug auf 1 verwendet ein Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung einen Verbrennungsmotor ENG und einen ersten und einen zweiten Motor/Generator MG1 und MG2 als Antriebsquellen und weist eine Antriebsvorrichtung, einen Planetengetriebesatz PG, eine Zusatzantriebsvorrichtung, ein Reibelement, eine Abtriebsvorrichtung und eine Enduntersetzungsvorrichtung auf.
  • Der Verbrennungsmotor ENG ist eine Hauptantriebsquelle, und ein Benzinmotor oder ein Dieselmotor, die fossilen Brennstoff nutzen, können verwendet werden.
  • Das von dem Verbrennungsmotor ENG erzeugte Drehmoment wird über die Antriebsvorrichtung an ein Getriebe übertragen, und die Antriebsvorrichtung kann über einen Dämpfer und eine Kupplung oder ohne Anordnung des Dämpfers und der Kupplung dazwischen mit einer Abtriebsseite des Verbrennungsmotors ENG verbunden sein.
  • Die Antriebsvorrichtung weist eine erste Antriebswelle IS1 und eine zweite Antriebswelle IS2 auf.
  • Die erste Antriebswelle IS1 ist mit dem Verbrennungsmotor ENG derart wirksam verbunden, dass sie das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG aufnimmt.
  • Die zweite Antriebswelle IS2 ist eine Hohlwelle und ist koaxial und radial außerhalb zu der ersten Antriebswelle IS1 ohne Drehbeeinflussung dazwischen angeordnet. Das heißt, die erste Antriebswelle IS1 ist in der zweiten Antriebswelle IS2 ohne Drehbeeinflussung eingesetzt. Ein erstes und ein zweites Antriebsrad IG1 und IG2 sind an der zweiten Antriebswelle IS2 angeordnet.
  • Der Planetengetriebesatz PG ist ein einfacher Planetengetriebesatz, wie ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern oder ein Planetengetriebesatz mit Doppelplanetenrädern. In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Planetengetriebesatz PG ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern.
  • Der Planetengetriebesatz PG weist ein Sonnenrad S, ein Hohlrad R und einen Planetenradträger PC auf, der eine Mehrzahl von Planetenrädern drehbar abstützt, die mit dem Sonnenrad S und dem Hohlrad R im Eingriff stehen.
  • Das Sonnenrad S ist mit einem Seitenabschnitt der zweiten Antriebswelle IS2 direkt verbunden, der Planetenradträger PC ist mit einem Seitenabschnitt der ersten Antriebswelle IS1 direkt verbunden, und das Hohlrad R ist mit dem zweiten Antriebsrad IG2 direkt verbunden.
  • Außerdem sind sowohl der Planetenradträger PC als auch die erste Antriebswelle IS1 über eine Einwegkupplung F mit einem Getriebegehäuse H derart verbunden, dass eine Drehung in einer vorbestimmten Richtung (z.B. Rückwärtsrichtung) verhindert wird. Das erste Antriebsrad IG1 ist an dem anderen Endabschnitt der zweiten Antriebswelle IS2 fest angeordnet.
  • Die Zusatzantriebsvorrichtung weist eine erste und eine zweite Zwischenwelle CS1 und CS2 auf, die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle IS1 und IS2 angeordnet sind.
  • Die erste Zwischenwelle CS1 ist mit dem ersten Motor/Generator MG1 und der zweiten Antriebswelle IS2 wirksam verbunden, und die zweite Zwischenwelle CS2 ist in der ersten Zwischenwelle CS1 ohne Drehbeeinflussung dazwischen eingesetzt und mit dem zweiten Motor/Generator MG2 wirksam verbunden.
  • Der erste Motor/Generator MG1 umfasst einen ersten Stator ST1, der an dem Getriebegehäuse H fixiert ist, und einen ersten Rotor RT1, der in dem ersten Stator ST1 drehbar ist. Der erste Rotor RT1 ist mit der ersten Zwischenwelle CS1 direkt verbunden.
  • Außerdem ist die erste Zwischenwelle CS1 eine Hohlwelle, und ein erstes Zwischenrad CG1 ist an einem Endabschnitt der ersten Zwischenwelle CS1 fest angeordnet und steht mit dem ersten Antriebsrad IG1 im Eingriff.
  • Der erste Motor/Generator MG1 kann durch das über das erste Antriebsrad IG1 eingegebene Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG als ein Generator betrieben werden. In diesem Falle wird die von dem ersten Motor/Generator MG1 erzeugte Elektroenergie verwendet, um eine Batterie (nicht gezeigt) zu laden, oder wird dem zweiten Motor/Generator MG2 zugeführt.
  • Außerdem kann der erste Motor/Generator MG1 als ein Motor betrieben werden, der ein Antriebsdrehmoment abgibt, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt oder der Verbrennungsmotor gestartet wird.
  • Der zweite Motor/Generator MG2 umfasst einen zweiten Stator ST2, der an dem Getriebegehäuse H fixiert ist, und einen zweiten Rotor RT2, der in dem zweiten Stator ST2 drehbar ist. Der zweite Rotor RT2 ist mit der zweiten Zwischenwelle CS2 direkt verbunden.
  • Außerdem dringt die zweite Zwischenwelle CS2 durch die erste Zwischenwelle CS1 hindurch, und ein zweites Zwischenrad CG2 ist an einem Endabschnitt der zweiten Zwischenwelle CS2 fest angeordnet.
  • Der zweite Motor/Generator MG2 wird hauptsächlich als ein Motor betrieben, der das Antriebsdrehmoment zum Antreiben des Fahrzeuges unterstützt, und kann als ein Generator betrieben werden, der eine Bremskraft des Fahrzeuges in Elektroenergie regeneriert, wenn das Fahrzeug abbremst.
  • Außerdem weist das Reibelement eine Bremse BK auf, welche die erste Zwischenwelle CS1 mit dem Getriebegehäuse H wahlweise verbindet.
  • Die Bremse BK ist zwischen dem ersten Motor/Generator MG1 und dem zweiten Motor/Generator MG2 angeordnet und verbindet wahlweise den anderen Endabschnitt der ersten Zwischenwelle CS1 mit dem Getriebegehäuse H. Die Bremse BK kann im Verbrennungsmotor-Direktkupplungsmodus betrieben werden, in dem das Sonnenrad S des Planetengetriebesatzes PG als ein feststehendes Element betrieben wird.
  • Die Bremse BK kann ein herkömmliches Mehrscheiben-Reibelement des Naßtyps sein, das mittels Hydraulikdruck betrieben wird und von einem Hydrauliksteuersystem gesteuert wird.
  • Außerdem weist die Abtriebsvorrichtung eine Abtriebswelle OS auf, die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle IS1 und IS2 angeordnet ist, und ein erstes Abtriebsrad OG1 und ein zweites Abtriebsrad OG2 sind an beiden Endabschnitten der Abtriebswelle OS fest angeordnet.
  • Das erste Abtriebsrad OG1 steht mit dem zweiten Antriebsrad IG2 und dem zweiten Zwischenrad CG2 an der zweiten Zwischenwelle CS2 im Eingriff, und das zweite Abtriebsrad OG2 steht mit der Enduntersetzungsvorrichtung im Eingriff.
  • Die Enduntersetzungsvorrichtung weist eine Differentialvorrichtung DIFF und ein Enduntersetzungsrad FG auf. Das Enduntersetzungsrad FG steht mit dem zweiten Abtriebsrad OG2 derart im Eingriff, dass es das von der Abtriebswelle OS übertragene Drehmoment verringert und das verringerte Drehmoment über die Differentialvorrichtung DIFF an ein Fahrantriebsrad überträgt.
  • In 1 bedeutet O/P eine Hydraulikpumpe. Die Hydraulikpumpe nimmt ein Drehmoment der ersten Antriebswelle IS1 über ein Hydraulikpumpen-Antriebsrad OP1, das an der ersten Antriebswelle IS1 angeordnet ist, und ein Hydraulikpumpen-Abtriebsrad OP2 auf, das mit dem Hydraulikpumpen-Antriebsrad OP1 im Eingriff steht, und erzeugt einen Hydraulikdruck, der in dem Getriebe benötigt wird.
  • Mit Bezug auf 2 wird im Elektrofahrzeug(EV)-Modus in einem Zustand, in dem der Verbrennungsmotor ENG gestoppt ist, das Antriebsdrehmoment des zweiten Motor/Generators MG2 über die zweite Zwischenwelle CS2, das zweite Zwischenrad CG2, das erste Abtriebsrad OG1, die Abtriebswelle OS und das zweite Abtriebsrad OG2 an das Enduntersetzungsrad FG der Differentialvorrichtung DIFF übertragen.
  • Das heißt, durch Steuerung der Drehzahl des zweiten Motor/Generators MG2 kann ein elektrisch stufenloses Schalten erzielt werden.
  • Mit Bezug auf 3 wird im Leistungsaufteilungsmodus das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG an das Fahrantriebsrad und den ersten Motor/Generator MG1 übertragen, und das Drehmoment des zweiten Motor/Generators MG2 wird als Zusatzantrieb verwendet.
  • Wenn der Verbrennungsmotor ENG mittels des ersten Motor/Generators MG1 gestartet ist, wird das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor ENG durch den Planetengetriebesatz PG aufgeteilt, ein Teil des Drehmoments wird über das zweite Antriebsrad IG2, das erste Abtriebsrad OG1, die Abtriebswelle OS, das zweite Abtriebsrad OG2 und das Enduntersetzungsrad FG der Differentialvorrichtung DIFF an das Fahrantriebsrad übertragen, und der andere Teil des Drehmoments wird über das erste Antriebsrad IG1, das erste Zwischenrad CG1 und die erste Zwischenwelle CS1 an den ersten Motor/Generator MG1 derart übertragen, dass der erste Motor/Generator MG1 Elektroenergie erzeugen kann.
  • Die von dem ersten Motor/Generator MG1 erzeugte Elektroenergie wird verwendet, um den zweiten Motor/Generator MG2 anzutreiben oder eine Batterie zu laden.
  • Außerdem wird das Drehmoment des zweiten Motor/Generators MG2 über die zweite Zwischenwelle CS2, das zweite Zwischenrad CG2, das erste Abtriebsrad OG1, die Abtriebswelle OS, das zweite Abtriebsrad OG2 und das Enduntersetzungsrad FG der Differentialvorrichtung DIFF an das Fahrantriebsrad übertragen.
  • Mit Bezug auf 4 wird im Verbrennungsmotor-Direktkupplungsmodus (Schongang; OD) die Bremse BK betrieben, und das Sonnenrad S des Planetengetriebesatzes PG wirkt als das feststehende Element.
  • In diesem Falle wird das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG durch den Planetengetriebesatz PG erhöht, und das erhöhte Drehmoment wird über das zweite Antriebsrad IG2, das erste Abtriebsrad OG1, die Abtriebswelle OS, das zweite Abtriebsrad OG2 und das Enduntersetzungsrad FG der Differentialvorrichtung DIFF an das Fahrantriebsrad übertragen.
  • Außerdem wird das Drehmoment des zweiten Motor/Generators MG2 über die zweite Zwischenwelle CS2, das zweite Zwischenrad CG2, das erste Abtriebsrad OG1, die Abtriebswelle OS, das zweite Abtriebsrad OG2 und das Enduntersetzungsrad FG der Differentialvorrichtung DIFF an das Fahrantriebsrad übertragen.
  • Mit Bezug auf 5 ist gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung eine Kupplung CL zum Direktkuppeln des Planetengetriebesatzes PG hinzugefügt.
  • Das heißt, im Verbrennungsmotor-Direktkupplungsmodus (1:1) verbindet die Kupplung CL wahlweise zwei Drehelemente von den drei Drehelementen des Planetengetriebesatzes PG derart, dass der Planetengetriebesatz PG einen Direktkupplungszustand bewirken kann. In diesem Falle wird die Drehzahl des Verbrennungsmotors ENG über den Planetengetriebesatz PG ohne Drehzahländerung abgegeben.
  • Daher wird das Drehmoment des Verbrennungsmotors ENG ohne Drehzahländerung über den Planetengetriebesatz PG abgegeben und dann über das zweite Antriebsrad IG2, das erste Abtriebsrad OG1, die Abtriebswelle OS, das zweite Abtriebsrad OG2 und das Enduntersetzungsrad FG der Differentialvorrichtung DIFF an das Fahrantriebsrad übertragen.
  • Außerdem wird das Drehmoment des zweiten Motor/Generators MG2 über die zweite Zwischenwelle CS2, das zweite Zwischenrad CG2, das erste Abtriebsrad OG1, die Abtriebswelle OS, das zweite Abtriebsrad OG2 und das Enduntersetzungsrad FG der Differentialvorrichtung DIFF an das Fahrantriebsrad übertragen.
  • Bei dem Leistungsübertragungssystem gemäß der Erfindung kann, da in dem EV-Modus der Verbrennungsmotor ENG gestoppt wird und das Fahrzeug mittels des zweiten Motor/Generators MG2 angetrieben wird, der mechanische Verlust minimiert werden, und die Leistungsübertragungseffizienz kann verbessert werden.
  • Ferner kann, da die Bauteile des Leistungsübertragungssystems gemäß der Erfindung an drei Drehwellen, die parallel zueinander angeordnet sind, verteilt angeordnet sind, die Länge des Leistungsübertragungssystems minimiert werden.
  • Außerdem kann in dem EV-Modus ein elektrisch stufenloses Schalten erzielt werden, und die Anzahl von Reibelementen, die im Parallelmodus betrieben werden, kann minimiert werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 10-2013-0145222 [0001]

Claims (19)

  1. Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges, welches einen Verbrennungsmotor (ENG) und einen ersten und einen zweiten Motor/Generator (MG1, MG2) als Antriebsquellen verwendet, aufweisend: eine Antriebsvorrichtung, die eine erste Antriebswelle (IS1), die ein Drehmoment von dem Verbrennungsmotor (ENG) aufnimmt, und eine zweite Antriebswelle (IS2) aufweist, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle (IS1) angeordnet ist; einen Planetengetriebesatz (PG), der ein erstes Drehelement, das mit der zweiten Antriebswelle (IS2) direkt verbunden ist, ein zweites Drehelement, das mit der ersten Antriebswelle (IS1) direkt verbunden ist, und ein drittes Drehelement aufweist; eine Zusatzantriebsvorrichtung, die eine erste Zwischenwelle (CS1), die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle (IS1, IS2) angeordnet ist und mit dem ersten Motor/Generator (MG1) und der zweiten Antriebswelle (IS2) wirksam verbunden ist, und eine zweite Zwischenwelle (CS2) aufweist, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Zwischenwelle (CS1) angeordnet ist und mit dem zweiten Motor/Generator (MG2) wirksam verbunden ist; ein Reibelement, das die erste Zwischenwelle (CS1) mit einem Getriebegehäuse (H) wahlweise verbindet; eine Abtriebsvorrichtung, die mit der Antriebsvorrichtung und der Zusatzantriebsvorrichtung wirksam verbunden ist und ein von der Antriebsvorrichtung oder der Zusatzantriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment abgibt; und eine Enduntersetzungsvorrichtung, die ein von der Abtriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment verringert und das verringerte Drehmoment abgibt.
  2. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 1, ferner aufweisend: ein erstes Antriebsrad (IG1), das an der zweiten Antriebswelle (IS2) fest angeordnet ist; und ein zweites Antriebsrad (IG2), das mit dem dritten Drehelement des Planetenradsatzes (PG) direkt verbunden ist.
  3. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 1, ferner aufweisend eine Einwegkupplung (F), die zwischen der ersten Antriebswelle (IS1) und dem Getriebegehäuse (H) angeordnet ist.
  4. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 2, wobei der Planetengetriebesatz (PG) ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern ist.
  5. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 4, wobei das erste Drehelement ein Sonnenrad (S) ist, das zweite Drehelement ein Planetenradträger (PC) ist, und das dritte Drehelement ein Hohlrad (R) ist.
  6. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 5, ferner aufweisend eine Kupplung (CL), die zwischen dem Planetenradträger (PC) und dem Hohlrad (R) angeordnet ist und den Planetengetriebesatz (PG) wahlweise direktkuppelt.
  7. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 1, wobei die zweite Antriebswelle (IS2) eine Hohlwelle ist, und die erste Antriebswelle (IS1) durch die zweite Antriebswelle (IS2) hindurchdringt.
  8. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 2, wobei die Zusatzantriebsvorrichtung aufweist: ein erstes Zwischenrad (CG1), das an der ersten Zwischenwelle (CS1) fest angeordnet ist und mit dem ersten Antriebsrad (IG1) im Eingriff steht; und ein zweites Zwischenrad (CG2), das an der zweiten Zwischenwelle (CS2) fest angeordnet ist und mit dem zweiten Antriebsrad (IG2) im Eingriff steht.
  9. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 8, wobei die erste Zwischenwelle (CS1) eine Hohlwelle ist, und die zweite Zwischenwelle (CS2) durch die erste Zwischenwelle (CS1) hindurchdringt.
  10. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 1, wobei das Reibelement eine Bremse (BK) ist, die zwischen der ersten Zwischenwelle (CS1) und dem Getriebegehäuse (H) angeordnet ist.
  11. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 8, wobei die Abtriebsvorrichtung aufweist: eine Abtriebswelle (OS), die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle (IS1, IS2) angeordnet ist; ein erstes Abtriebsrad (OG1), das an einem Seitenabschnitt der Abtriebswelle (OS) fest angeordnet ist und mit dem zweiten Antriebsrad (IG2) und dem zweiten Zwischenrad (CG2) im Eingriff steht; und ein zweites Abtriebsrad (OG2), das an einem anderen Seitenabschnitt der Abtriebswelle (OS) angeordnet ist und derart konfiguriert ist, dass es ein Drehmoment an die Enduntersetzungsvorrichtung überträgt.
  12. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 11, wobei die Enduntersetzungsvorrichtung aufweist: ein Enduntersetzungsrad (FG), das mit dem zweiten Abtriebsrad (OG2) im Eingriff steht; und eine Differentialvorrichtung (DIFF), die ein Drehmoment von der Abtriebsvorrichtung über das Enduntersetzungsrad (FG) aufnimmt und das Drehmoment an ein Fahrantriebsrad überträgt.
  13. Leistungsübertragungssystem eines Hybrid-Elektrofahrzeuges, welches einen Verbrennungsmotor (ENG) und einen ersten und einen zweiten Motor/Generator (MG1, MG2) als Antriebsquellen verwendet, aufweisend: eine Antriebsvorrichtung, die eine erste Antriebswelle (IS1), die ein Drehmoment von dem Verbrennungsmotor (ENG) aufnimmt, eine zweite Antriebswelle (IS2), die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Antriebswelle (IS1) angeordnet ist, ein erstes Antriebsrad (IG1), das an der zweiten Antriebswelle (IS2) fest angeordnet ist, und ein zweites Antriebsrad (IG2) aufweist; einen Planetengetriebesatz (PG), der als dessen Drehelemente ein Sonnenrad (S), das mit der zweiten Antriebswelle (IS2) direkt verbunden ist, einen Planetenradträger (PC), der mit der ersten Antriebswelle (IS1) direkt verbunden ist, und ein Hohlrad (R) aufweist, das mit dem zweiten Antriebsrad (IG2) direkt verbunden ist; eine Zusatzantriebsvorrichtung, die eine erste Zwischenwelle (CS1), die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle (IS1, IS2) angeordnet ist und mit dem ersten Motor/Generator (MG1) und der zweiten Antriebswelle (IS2) wirksam verbunden ist, und eine zweite Zwischenwelle (CS2) aufweist, die ohne Drehbeeinflussung mit der ersten Zwischenwelle (CS1) angeordnet ist und mit dem zweiten Motor/Generator (MG2) wirksam verbunden ist; und eine Abtriebsvorrichtung, die mit der Antriebsvorrichtung und der Zusatzantriebsvorrichtung wirksam verbunden ist und ein von der Antriebsvorrichtung oder der Zusatzantriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment abgibt.
  14. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 13, ferner aufweisend eine Enduntersetzungsvorrichtung, die ein von der Abtriebsvorrichtung übertragenes Drehmoment verringert und das verringerte Drehmoment abgibt.
  15. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 13, ferner aufweisend eine Einwegkupplung (F), die zwischen der ersten Antriebswelle (IS1) und einem Getriebegehäuse (H) angeordnet ist.
  16. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 13, ferner aufweisend eine Kupplung (CL), die zwischen dem Planetenradträger (PC) und dem Hohlrad (R) angeordnet ist und den Planetengetriebesatz (PG) wahlweise direktkuppelt.
  17. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 13, wobei die Zusatzantriebsvorrichtung ferner aufweist: ein erstes Zwischenrad (CG1), das an der ersten Zwischenwelle (CS1) fest angeordnet ist und mit dem ersten Antriebsrad (IG1) im Eingriff steht; und ein zweites Zwischenrad (CG2), das an der zweiten Zwischenwelle (CS2) fest angeordnet ist und mit dem zweiten Antriebsrad (IG2) im Eingriff steht.
  18. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 17, wobei die Abtriebsvorrichtung aufweist: eine Abtriebswelle (OS), die parallel zu und getrennt von der ersten und der zweiten Antriebswelle (IS1, IS2) angeordnet ist; ein erstes Abtriebsrad (OG1), das an einem Seitenabschnitt der Abtriebswelle (OS) fest angeordnet ist und mit dem zweiten Antriebsrad (IG2) und dem zweiten Zwischenrad (CG2) im Eingriff steht; und ein zweites Abtriebsrad (OG2), das an einem anderen Seitenabschnitt der Abtriebswelle (OS) angeordnet ist und derart konfiguriert ist, dass es ein Drehmoment an die Enduntersetzungsvorrichtung überträgt.
  19. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 13, ferner aufweisend eine Bremse (BK), die zwischen der ersten Zwischenwelle (CS1) und einem Getriebegehäuse (H) angeordnet ist und die erste Zwischenwelle (CS1) mit dem Getriebegehäuse (H) wahlweise verbindet.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101518949B1 (ko) 2013-12-17 2015-05-18 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 변속장치
KR101518947B1 (ko) * 2013-12-18 2015-05-18 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 변속장치
JP5935790B2 (ja) * 2013-12-25 2016-06-15 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置
US9637197B2 (en) * 2015-07-01 2017-05-02 GM Global Technology Operations LLC Dynamic inertia compensation and pedal effort transformation for electric bike
KR101755486B1 (ko) 2015-12-14 2017-07-10 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 변속 장치의 제어 시스템 및 방법
JP6394622B2 (ja) * 2016-02-19 2018-09-26 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
KR101846878B1 (ko) 2016-04-26 2018-05-24 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 동력전달장치
KR102383223B1 (ko) * 2016-12-12 2022-04-05 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 동력전달장치
KR102463182B1 (ko) * 2016-12-13 2022-11-03 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 동력전달장치
CN106976389B (zh) * 2017-02-14 2019-03-26 北京理工大学 双模式混合动力传动装置
CN206938435U (zh) * 2017-03-30 2018-01-30 上海尊阶士工程技术有限公司 一种动力系统用混合动力、纯电动传动装置
CN106976390B (zh) * 2017-05-15 2018-04-13 吉林大学 一种行星混联式双模混合动力车辆驱动系统
CN107599820A (zh) * 2017-10-24 2018-01-19 广西玉柴机器股份有限公司 混合动力总成系统
KR102575173B1 (ko) * 2018-08-22 2023-09-05 현대자동차 주식회사 차량용 변속장치
CN110143125A (zh) * 2019-04-18 2019-08-20 浙江吉利控股集团有限公司 一种混合动力系统及车辆

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5558588A (en) * 1995-02-16 1996-09-24 General Motors Corporation Two-mode, input-split, parallel, hybrid transmission
US5558589A (en) * 1995-07-20 1996-09-24 General Motors Corporation Two-mode, compound-split, electro-mechanical vehicular transmission
US5669842A (en) * 1996-04-29 1997-09-23 General Motors Corporation Hybrid power transmission with power take-off apparatus
US5730676A (en) * 1996-10-22 1998-03-24 General Motors Corporation Three-mode, input-split hybrid transmission
US6371882B1 (en) * 1999-12-17 2002-04-16 Caterpillar Inc. Control system and method for a multiple range continuously variable transmission using mechanical clutches
JP3571609B2 (ja) * 2000-03-29 2004-09-29 ジヤトコ株式会社 パラレルハイブリッド車両
DE10021025A1 (de) * 2000-05-02 2001-11-15 Bosch Gmbh Robert Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
US6793600B2 (en) * 2001-11-28 2004-09-21 Kazuyoshi Hiraiwa Powertrain for hybrid electric vehicles
US6890280B2 (en) 2002-09-30 2005-05-10 Nissan Motor Co., Ltd. Lubricating device for automatic power transmission
JP4367181B2 (ja) 2004-03-03 2009-11-18 トヨタ自動車株式会社 遊星歯車装置
JP3998016B2 (ja) * 2004-11-12 2007-10-24 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置
US7166050B2 (en) * 2005-02-15 2007-01-23 General Motors Corporation Powertrain with an electrically-variable transmission
KR100820401B1 (ko) 2006-10-18 2008-04-08 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 파워트레인
JP2011131828A (ja) 2009-12-25 2011-07-07 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp ハイブリッド電気自動車のモータ用ベアリングの潤滑構造
US8337352B2 (en) * 2010-06-22 2012-12-25 Oshkosh Corporation Electromechanical variable transmission
JP2012211300A (ja) * 2011-03-22 2012-11-01 Toray Ind Inc 難燃性フィルム
JP5809990B2 (ja) * 2012-01-20 2015-11-11 富士重工業株式会社 車両、及び車両用制御装置
JP2014065383A (ja) * 2012-09-25 2014-04-17 Honda Motor Co Ltd 車両用駆動装置
US9114804B1 (en) * 2013-03-14 2015-08-25 Oshkosh Defense, Llc Vehicle drive and method with electromechanical variable transmission
KR101518949B1 (ko) * 2013-12-17 2015-05-18 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 변속장치
KR101518947B1 (ko) * 2013-12-18 2015-05-18 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량용 변속장치

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Publication number Publication date
CN104669999A (zh) 2015-06-03
US9365102B2 (en) 2016-06-14
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CN104669999B (zh) 2018-10-12
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