Гибридный привод, транспортное средство с таким гибридным приводом, способ управления таким гибридным приводом, компьютерная программа для управления таким гибридным приводом и компьютерный программный продукт, содержащий программный код - RU2015145830A
Код документа: RU2015145830A
Формула
1. Гибридный силовой агрегат, содержащий двигатель (4) внутреннего сгорания и коробку (2) передач с входным валом (8) и выходным валом (20); первую планетарную передачу (10), соединенную с входным валом (8) и первым вторичным валом (34); вторую планетарную передачу (12), соединенную с первой планетарной передачей (10) и вторым вторичным валом (36); первую электрическую машину (14), соединенную с первой планетарной передачей (10); вторую электрическую машину (16), соединенную со второй планетарной передачей (12); по меньшей мере одну зубчатую пару (G1, 60, 72), соединенную с первой планетарной передачей (10) и с выходным валом (20); и по меньшей мере одну зубчатую пару (G2, 66, 78), соединенную со второй планетарной передачей (12) и с выходным валом (20), устройство (106) сцепления, расположенное между двигателем (4) внутреннего сгорания и коробкой (2) передач таким образом, что двигатель (4) может быть отсоединен от коробки (2) передач, причем второе водило (51) планетарного колеса второй планетарной передачи (12) соединено со вторым вторичным валом (36), отличающийся тем, что входной вал (8) соединен с первым водилом (50) планетарного колеса первой планетарной передачи (10).
2. Гибридный силовой агрегат по п. 1, отличающийся тем, что устройство (106) сцепления расположено между выходным валом (97) двигателя (4) внутреннего сгорания и входным валом (8) коробки (2) передач.
3. Гибридный силовой агрегат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что между соответствующими первой и второй планетарными передачами (10, 12) и выходным валом (20) расположен промежуточный вал (18).
4. Гибридный силовой агрегат по п. 3, отличающийся тем, что по меньшей мере одна зубчатая пара (G1, 60, 72), соединенная с первой планетарной передачей (10), и по меньшей мере одна зубчатая пара (G2, 66, 78), соединенная со второй планетарной передачей (12), также соединены с промежуточным валом (18).
5. Гибридный силовой агрегат по п. 1 или 2, отличающийся
тем, что первое водило (50) планетарного колеса первой планетарной передачи (10) соединено со вторым солнечным колесом (32) второй планетарной передачи (12), а первое солнечное колесо (26) первой планетарной передачи (10) соединено с первым вторичным валом (34).
6. Гибридный силовой агрегат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что между первым вторичным валом (34) и выходным валом (20) расположен механизм (96) сцепления.
7. Гибридный силовой агрегат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что промежуточный вал (18) соединен с выходным валом (20) с помощью пятой зубчатой пары (G3, 21).
8. Гибридный силовой агрегат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что первый ротор (24) первой электрической машины (14) соединен с первой кольцевой передачей (22) первой планетарной передачи (10), а второй ротор (30) второй электрической машины (16) соединен со второй кольцевой передачей (28) второй планетарной передачи (12).
9. Гибридный силовой агрегат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что первый блок (56) сцепления выполнен с возможностью соединения первого солнечного колеса (26) с возможностью отцепления с первым водилом (50) планетарного колеса, а второй блок (58) сцепления выполнен с возможностью соединения второго солнечного колеса (32) с возможностью отцепления со вторым водилом (51) планетарного колеса.
10. Транспортное средство, отличающееся тем, что оно содержит гибридный силовой агрегат по любому из пп. 1-9.
11. Способ управления гибридным силовым агрегатом (3) для осуществления переключений передач без прерываний крутящего момента, причем гибридный силовой агрегат (3) содержит двигатель (4) внутреннего сгорания; коробку (2) передач с входным валом (8) и выходным валом (20) и первую планетарную передачу (10), соединенную с входным валом (8) и первым вторичным валом (34); вторую планетарную передачу (12), соединенную с первой планетарной передачей (10) и вторым вторичным валом (36); первую электрическую машину (14), соединенную с первой планетарной передачей (10); вторую электрическую машину (16), соединенную со
второй планетарной передачей (12); по меньшей мере одну зубчатую пару (G1, 60, 72), соединенную с первой планетарной передачей (10) и с выходным валом (20); и по меньшей мере одну зубчатую пару (G2, 66, 78), соединенную со второй планетарной передачей (12) и с выходным валом (20), и вторую зубчатую пару (G2, 66) и четвертую зубчатую пару (G2, 78), которые расположены между второй планетарной передачей (12) и выходным валом (20), причем второе водило (51) планетарного колеса второй планетарной передачи (12) соединено со вторым вторичным валом (36), и входной вал (8) соединен с первым водилом (50) планетарного колеса первой планетарной передачи (10), отличающийся тем, что:
а) используют устройство (106) сцепления для обеспечения отсоединения двигателя (4) внутреннего сгорания,
b) отсоединяют вращаемые компоненты (28, 32, 51) второй планетарной передачи (12) друг от друга,
с) соединяют зубчатую пару (G1, 60, 72), которая соединена с первой планетарной передачей (10),
d) разъединяют зубчатую пару (G2, 66, 78), которая соединена со второй планетарной передачей (12), и
е) соединяют два вращаемых компонента (28, 32, 51) второй планетарной передачи (12) друг с другом.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что на этапе b) вращаемые компоненты (28, 32, 51) второй планетарной передачи (12) содержат второе водило (51) планетарного колеса и второе солнечное колесо (32), причем первую и/или вторую электрическую машину (14, 16) приводят в действие таким образом, что во второй планетарной передаче (12) возникает баланс крутящего момента, после чего второй блок (58) сцепления перемещают так, что второе водило (51) планетарного колеса и второе солнечное колесо (32) отсоединяют друг от друга.
13. Способ по п. 11 или 12, отличающийся тем, что на этапе с) первую электрическую машину (14) приводят в действие таким образом, что между промежуточным валом (18) и зубчатой парой (G1, 60, 72), которая соединена с первой планетарной передачей (10), достигают синхронной скорости, после чего зубчатую пару (G1, 60, 72), соединенную с первой планетарной передачей (10),
соединяют с промежуточным валом (18).
14. Способ по п. 11 или 12, отличающийся тем, что на этапе d) вторую электрическую машину (16) приводят в действие таким образом, что между промежуточным валом (18) и зубчатой парой (G2, 66, 78), которая соединена со второй планетарной передачей (12), возникает состояние без крутящего момента, после чего зубчатую пару (G2, 66, 78), соединенную со второй планетарной передачей (12), отсоединяют от промежуточного вала (18).
15. Способ по п. 11 или 12, отличающийся тем, что на этапе е) вращаемые компоненты (28, 32, 51) второй планетарной передачи (12) содержат второе водило (51) планетарного колеса и второе солнечное колесо (32), причем вторую электрическую машину (16) приводят в действие таким образом, что между вторым водилом (51) планетарного колеса и вторым солнечным колесом (32) достигают синхронной скорости, после чего второе водило (51) планетарного колеса и второе солнечное колесо (32) соединяют вместе с помощью второго блока (58) сцепления.
16. Способ по п. 11 или 12, отличающийся тем, что дополнительно:
f) отсоединяют вращаемые компоненты (22, 26, 50) первой планетарной передачи (10) друг от друга,
g) соединяют зубчатую пару (G2, 66, 78), которая соединена со второй планетарной передачей (12),
h) разъединяют зубчатую пару (G1, 60, 72), которая соединена с первой планетарной передачей (10), и
i) соединяют два вращаемых компонента (22, 26, 50) первой планетарной передачи (10) друг с другом.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что на этапе f) два вращаемых компонента (22, 26, 50) первой планетарной передачи (10) содержат первое солнечное колесо (26) и первое водило (50) планетарного колеса, причем первую и/или вторую электрическую машину (14, 16) приводят в действие таким образом, что в первой планетарной передаче (10) возникает баланс крутящего момента, после чего первый блок (56) сцепления перемещают так, что первое водило (50) планетарного колеса и первое солнечное колесо (26) отсоединяют друг от друга.
18. Способ по п. 16, отличающийся тем, что на этапе i) два вращаемых компонента (22, 26, 50) первой планетарной передачи (10) содержат первое солнечное колесо (26) и первое водило (50) планетарного колеса, причем первую электрическую машину (14) приводят в действие таким образом, что между первым водилом (50) планетарного колеса и первым солнечным колесом (26) достигают синхронной скорости, после чего первое водило (50) планетарного колеса и первое солнечное колесо (26) соединяют вместе с помощью первого блока (58) сцепления.
19. Способ по п. 11, отличающийся тем, что дополнительно:
j) повторяют этап b),
k) соединяют зубчатую пару (G2, 66, 78), которая соединена со второй планетарной передачей (12),
l) разъединяют зубчатую пару (G1, 60, 72), которая соединена с первой планетарной передачей (10),
m) используют механизм (96) сцепления для соединения первой планетарной передачи (10) с выходным валом (20),
n) повторяют этап d),
о) разъединяют зубчатую пару (G3, 21), расположенную между промежуточным валом (18) и выходным валом (20), и
p) повторяют этап e).
20. Способ по п. 16, отличающийся тем, что на этапах g) и k) вторую электрическую машину (16) приводят в действие таким образом, что между промежуточным валом (18) и зубчатой парой (G2, 66, 78), которая соединена со второй планетарной передачей (12), достигают синхронной скорости, после чего зубчатую пару (G2, 66, 78), соединенную со вторичной планетарной передачей (12), соединяют с промежуточным валом (18).
21. Способ по п. 16, отличающийся тем, что на этапах h) и l) первую электрическую машину (14) приводят в действие таким образом, что между промежуточным валом (18) и зубчатой парой (G1, 60, 72), которая соединена с первой планетарной передачей (10), возникает состояние без крутящего момента, после чего зубчатую пару (G1, 60, 72), соединенную с первой планетарной передачей (10), отсоединяют от промежуточного вала (18).
22. Способ по п. 19, отличающийся тем, что на этапе m)
первую электрическую машину (14) приводят в действие таким образом, что между выходным валом (20) и первым вторичным валом (34), который соединен с первой планетарной передачей (10), достигают синхронной скорости, после чего используют механизм (96) сцепления для соединения первого вторичного вала (34) с выходным валом (20).
23. Способ управления гибридным силовым агрегатом (3) для осуществления переключений передач без прерываний крутящего момента, причем гибридный силовой агрегат (3) содержит двигатель (4) внутреннего сгорания; коробку (2) передач с входным валом (8) и выходным валом (20) и первую планетарную передачу (10), соединенную с входным валом (8) и первым вторичным валом (34); вторую планетарную передачу (12), соединенную с первой планетарной передачей (10) и вторым вторичным валом (36); первую электрическую машину (14), соединенную с первой планетарной передачей (10); вторую электрическую машину (16), соединенную со второй планетарной передачей (12); по меньшей мере одну зубчатую пару (G1, 60, 72), соединенную с первой планетарной передачей (10) и с выходным валом (20); и по меньшей мере одну зубчатую пару (G2, 66, 78), соединенную со второй планетарной передачей (12) и с выходным валом (20), и вторую зубчатую пару (G2, 66) и четвертую зубчатую пару (G2, 78), которые расположены между второй планетарной передачей (12) и выходным валом (20), причем второе водило (51) планетарного колеса второй планетарной передачи (12) соединено со вторым вторичным валом (36), и входной вал (8) соединен с первым водилом (50) планетарного колеса первой планетарной передачи (10), отличающийся тем, что:
а) используют устройство (106) сцепления для обеспечения отсоединения двигателя (4) внутреннего сгорания,
f) отсоединяют вращаемые компоненты (22, 26, 50) первой планетарной передачи (10) друг от друга,
g) соединяют зубчатую пару (G2, 66, 78), которая соединена со второй планетарной передачей (12),
h) разъединяют зубчатую пару (G1, 60, 72), которая соединена с первой планетарной передачей (10), и
i) соединяют два вращаемых компонента (22, 26, 50) первой
планетарной передачи (10) друг с другом.
24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что на этапе f) два вращаемых компонента (22, 26, 50) первой планетарной передачи (10) содержат первое солнечное колесо (26) и первое водило (50) планетарного колеса, причем первую и/или вторую электрическую машину (14, 16) приводят в действие таким образом, что в первой планетарной передаче (10) возникает баланс крутящего момента, после чего первый блок (56) сцепления перемещают так, что первое водило (50) планетарного колеса и первое солнечное колесо (26) отсоединяют друг от друга.
25. Способ по п. 23 или 24, отличающийся тем, что на этапе i) два вращаемых компонента (22, 26, 50) первой планетарной передачи (10) содержат первое солнечное колесо (26) и первое водило (50) планетарного колеса, причем первую электрическую машину (14) приводят в действие таким образом, что между первым водилом (50) планетарного колеса и первым солнечным колесом (26) достигают синхронной скорости, после чего первое водило (50) планетарного колеса и первое солнечное колесо (26) соединяют вместе с помощью первого блока (58) сцепления.
26. Способ по п. 23 или 24, отличающийся тем, что на этапе g) вторую электрическую машину (16) приводят в действие таким образом, что между промежуточным валом (18) и зубчатой парой (G2, 66, 78), которая соединена со второй планетарной передачей (12), достигают синхронной скорости, после чего зубчатую пару (G2, 66, 78), соединенную со второй планетарной передачей (12), соединяют с промежуточным валом (18).
27. Способ по п. 23 или 24, отличающийся тем, что на этапе h) первую электрическую машину приводят в действие таким образом, что между промежуточным валом (18) и зубчатой парой (G1, 60, 72), которая соединена с первой планетарной передачей (10), возникает состояние без крутящего момента, после чего зубчатую пару (G1, 60, 72), соединенную с первой планетарной передачей (10), отсоединяют от промежуточного вала (18).
28. Машиночитаемый носитель, содержащий компьютерную программу, включающую в себя программный код, который, при его запуске в компьютере или электронном блоке управления,
заставляет компьютер или электронный блок управления выполнять этапы способа по любому из пп. 11-27.
