본 발명은 열전 하이브리드 구동 시스템, 즉 주행에 사용되는 전력이 적어도 열 엔진 및/또는 적어도 전기 모터에 의해 공급되는 구동 시스템에 관한 것이다.
[0002] 배경 예술
[0003] 종래의 경우, 하이브리드 시스템 시리즈와 병렬 하이브리드 시스템이라는 두 가지 유형의 하이브리드 드라이브 시스템이 알려져 있습니다.
[0004] 계열 하이브리드 시스템에서 내연 기관은 발전기에 공급되는 기계적 에너지를 생성하고, 발전기는 부분적으로 배터리에 저장되는 전기 에너지를 생성하고 부분적으로 전기 모터를 공급하며, 전기 모터는 차량에 대한 주행을 제공한다. 이러한 시스템에서는 차량 구동에 필요한 에너지가 열 엔진에 의해 생성되지만 구동은 전기 모터에 의해 제공됩니다.
[0005] 감속 및 제동 단계 동안 전기 모터의 존재는 전기 모터를 발전기로 작동시킴으로써, 차량의 운동 에너지의 일부가 배터리에 저장된 전기 에너지로 변환하여 복원될 수 있으며, 이는 차량에 전기 장비 및 견인 모터를 공급하는 데 사용될 수 있다.
[0006] 병렬 하이브리드 시스템에서, 차량의 주행은 동시에 내연 기관과 전기 모터에 의해 보장되어 모두 기계 에너지를 바퀴로 전송합니다. 발전기는 또한 배터리를 충전하기 위해 내연 기관과 함께 제공 될 수 있으며 전기 모터도 충전 할 수 있습니다.
[0007] 한편으로는 휠을 구동하기 위한 전기 모터의 존재가 최적의 조건에서 내연 기관이 작동할 수 있게 하는 경우, 즉, 최대 효율조건에서, 다른 한편으로는, 바퀴에 동력의 전송 이외에, 어떤 차량의 기계적 손실 이외에, 어떤 차량의 기계적 손실 이외에, 필연적으로 손실의 증가를 겪게 될 것이다. 또한 하이브리드 구동 시스템에 존재하는 전기 모터의 전력 손실을 증가시키는데, 이는 일반적으로 기계적 손실보다 몇 배 더 큽다. 이는 모든 유형의 하이브리드 시스템이 내연기관과 함께 차량을 주행할 수 밖에 없는 데다, 내연기관의 최대 효율 적 작동 조건에서 차량을 주행할 수 있는 경우에도 비도시 고속도로 나 고속도로 운행에서 발생하는 거의 일정한 속도의 동작 조건이기 때문이다.
[0008] 하이브리드 드라이브 시스템(특히 병렬 하이브리드 드라이브 시스템)의 또 다른 단점은 전체 적인 크기로 소형 차에서 사용하기에 적합하지 않다는 것입니다.
[0009] US2003/0106729A1은 내연 엔진을 포함하는 하이브리드 드라이브를 공개한다. 내연 기관의 엔진 출력 샤프트; 엔진 출력 샤프트에 대하여 축으로 배열된 변속기 파워 입력 샤프트; 엔진 동력 출력 샤프트의 회전 중심 라인과 변속기 동력 입력 샤프트가 두 샤프트를 토크 변속기 방식으로 연결하도록 동축으로 배열된 결합 가능한 클러치; 제1 전기 모터는 엔진 동력 출력 샤프트의 회전 중심 선과 동축으로 배열되며, 이는 스테이터와 로터를 가지고 있으며, 제1 모터의 로터는 토크 변속기 방식으로 엔진의 출력 샤프트에 연결됩니다. 회전 중심선과 동축으로 배열된 제2 모터는 스테이터와 로터를 가지며, 제2 모터의 로터는 토크 전송 웨이가 변속기의 파워 입력 샤프트에 연결된다.
[0010] EP1199204는 디젤 엔진과 적어도 두 개의 전기 모터를 포함하는 차량에 대한 추진 장치를 공개한다. 디젤 엔진과 적어도 두 개의 전기 모터는 재분배/재조합을 위해 기계적으로 하나에 연결됩니다. 디젤 엔진에 의해 전달되고 전기 모터에 의해 전달/흡수되는 전력의 장비는, 전기 모터는 발전기 및 전기 모터로서 작동될 수 있다; 상기 장치는 전기 모터가 견인기계의 적어도 하나의 지면 속도 간격으로 사용되는 등의 구성으로 전송/흡수전력의 동력부분은 0이다. [0011] DE19849156은 차량용 드라이브 트레인을 공개하여 내연기관에서 기어박스로 전송되는 견인체가 하나 이상의 클러치 시스템을 열면 교반이 중단될 때 브리징이 발생하도록 한다. 이러한 목표를 달성하기 위해 모터가 구동 측, 특히 기어박스의 출력 샤프트에 연결되도록 모터가 있는 장치가 사용됩니다. 하나 이상의 클러치 시스템을 통해 견인력이 중단되면 견인력이 전달됩니다.
[0012] EP1317050은 내연 기관에 의해 생성되고 전기 기계가 발전기 및 모터로 작동하도록 전력을 흡수하는 전기 모터/A 장치에 의해 생산되는 분배/재결합을 위해 기계적으로 연결된 내연 기관과 적어도 두 개의 전기 모터를 포함하는 차량에 대한 하이브리드 파워트레인을 공개합니다.
[0013] US5931757은 엔진으로부터 전력을 수신하기 위한 입력 요소와 전송 장치에서 전력을 전송하기 위한 출력 요소를 활용하는 듀얼 모드, 복합 분할 전기 기계 전송 장치를 개시한다. 제1 및 제2 모터/발전기는 저장 장치, 제1 모터/발전기 및 제2 모터/발전기 간의 전기 에너지를 교환하기 위한 제어 장치를 통해 에너지 저장 장치에 작동적으로 연결됩니다. 변속기는 3개의 동축 정렬 된 행성 기어 서브 장비를 채택합니다. 각 행성 기어 배열은 제1 및 제 2 기어 원소를 활용하며, 각각의 제1 및 제2 기어 요소는 캐리어에 회전하게 장착된 복수의 행성 기어를 참여시다. 제1 및 제2 모터/발전기는 서로 동축적으로 정렬되며 제1 및 제2 모터/발전기로 둘러싸인 세 개의 행성 기어 하위 장치와 동축으로 정렬됩니다. 제1 또는 제2 행성 기어 서브 디바이스에서 적어도 하나의 기어 엘리먼트가 제1 모터/발전기에 연결된다. 제1 또는 제2 행성 기어 배열의 다른 기어 요소는 제2 모터/발전기에 연결됩니다. 브래킷은 출력 요소에 작동적으로 연결됩니다. 제1 또는 두 번째 행성 기어 서브 디바이스의 하나의 기어 요소는 제 3 행성 기어 서브 장치에서 하나의 기어 요소에 지속적으로 연결됩니다. 제1 또는 제2 행성 기어 서브 디바이스의 다른 기어 소자는 입력 샤프트에 작용하게 연결되며, 제3 행성 기어 서브 디바이스에서 하나의 기어 엘리먼트는 선택적으로 지면에 연결된다.
[0014] 본 발명의 요약
[0015] 본 발명의 목적은 주어진 조건 하에서 차량을 구동할 수 있는 하이브리드 내부 열전 구동 시스템을 제공하는 것으로, 전기를 피하기 위해 내연 구성요소(즉, 내연기관, 전기부품 제외)만으로도 차량을 구동할 수 있도록 하는 것으로, 시스템의 효율성을 향상시키기 위해 자연의 손실을 방지한다.
[0016] 본 발명의 두 번째 목적은 상대적으로 감소된 크기의 차량에 설치될 수 있도록 더 작고 부피가 적은 하이브리드 구동 시스템을 제공하는 것이다.
[0017] 본 발명에 따르면, 차량 구동을 위한 하이브리드 구동 시스템이 제공되며, 여기에는 내연 기관, 적어도 1차 전기 모터 및 1초 이상의 전기 모터가 포함되며, 내연 기관과 적어도 하나의 전기 모터에 기계적으로 연결되어 있다. 제1 변속기 장치, 제2 변속기 장치는 전기 모터와 차량 휠 중 적어도 하나에 기계적으로 연결되도록 조정되었으며, 제1 변속기 장치 및 제2 변속기를 통해 내연기관에 의해서만 기계적 동력을 차량 휠로 전송할 수 있도록 조정된 제1 변속기 장치는 내부 버스에 연결할 수 있는 구동 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 엔진과 제2 변속기 장치는 구동 샤프트가 삽입되는 중공 구동 샤프트를 포함하여 샤프트에 대해 자유롭게 회전할 수 있도록 샤프트, 제1 모터의 로터가 구동 샤프트에 장착되어 구동 샤프트에 장착된다.
[0018] 본 발명에 감사하여, 내연기관의 작동 설정만 조정하여 이동 속도가 일정하거나 실질적으로 일정하거나 실질적으로 일정하게 변할 때, 차량은 내연 엔진에 의해서만 주행할 수 있다. 드라이버는 제외됩니다.
