专利汇可以提供差动发电动力分配装置及系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种差动发电 动 力 分配 装置及系统,为提供驱动全轮驱动负载装置,主要由回转动力单元的回转 动能 ,经主传动装置驱动中间差动轮组,中间差动轮组可差动输出端之一,供经前端传动装置驱动前端负载,另一可差动输出端供驱动回转 电机 总成的第一电机装置,而由第二电机装置直接或经传动装置驱动后端负载,并通过驱动控制装置的操控,调控前端负载及后端负载间的动力分配。,下面是差动发电动力分配装置及系统专利的具体信息内容。
1.一种差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,为用以驱动全轮驱动负载装置,主要由回转动力单元的回转动能输出端,联结中间传动及操控介面装置,而中间传动及操控介面装置,为含有由可操控离合器及排档操控装置所构成的主传动装置,及由主传动装置所驱动的中间差动轮组,而由中间差动轮组的可差动输出端之一供驱动前端传动装置以驱动前端负载;中间差动轮组的另一可差动输出端则供驱动回转电机总成的第一电机装置的转动部分输入端,而由回转电机总成的第二电机装置的转动部分输出端经回转动能驱动后端负载,回转电机总成接受驱动控制装置的操控,以调控前端负载及后端负载间的动力分配,以及有利于空间及重心的安排;其主要构成含:
回转动力单元(1000):为由内燃引擎及相关燃料供给及控制装置、引燃装置、运转转速、扭力的检测及操控装置所构成,其回转输出轴(1001),为供驱动具变速装置功能的中间传动及操控介面装置(1003)中,经第一可操控离合器(1002)、再驱动主传动装置(1110),而由主传动装置(1110)驱动中间差动轮组(1111)的输入端(1031),中间差动轮组(1111)的一可差动输出端(1032)供驱动前端传动装置(1006),进而驱动前端负载(1007),以及由中间差动轮组(1111)的另一可差动输出端(1033)供驱动回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)转动部分输入端,而由第二电机装置(1042)转动部分输出端经后端传动装置(1113)驱动后端负载(1114);
第一可操控离合器(1002):为由可操控离合器所构成;此项离合器为供设置于回转动力单元(1000)与中间传动及操控介面装置(1003)中的主传动装置(1110)回转动能输入端之间,而接受操控以作联结或脱离的运作;
中间传动及操控介面装置(1003):其构成包括(1)第一可操控离合器(1002);(2)主传动装置(1110),为由供作切换变速功能的自排、手排、手控自排变速装置及排档操控装置习惯使用的人机操作介面装置所构成;(3)中间差动轮组(1111),为由差动轮组所构成,具有输入端(1031)及可差动输出端(1032)和另一可差动输出端(1033);
上述第一可操控离合器(1002)的输入端(1001)供联结回转动力单元(1000)的回转动能,其输出端供联结主传动装置(1110),主传动装置(1110)的输出端供联结中间差动轮组(1111)的输入端(1031),中间差动轮组(1111)的一可差动输出端(1032)供经第二可操控离合器(1016)及差动轮组(1017)驱动前端传动装置(1006),以驱动前端负载(1007),中间差动轮组(1111)的另一可差动输出端(1033)供经第三可操控离合器(1120)驱动回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)转动部分输入端,而由回转电机总成(1040)的第二电机装置(1042)输出端,供经后端传动装置(1113)驱动后端负载(1114);
前端传动装置(1006):设置差动轮组(1017),由其可差动两输出端以驱动前端负载(1007);此外并在中间差动轮组(1111)的输出端(1032),设置第二可操控制动器(1122);
第二可操控离合器(1016):为由可操控离合器所构成;为供设置于中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),与设置前端传动装置(1006)的差动轮组(1017)输入端之间,第二可操控离合器(1016)接受中央控制器(1118)的操控作联结或脱离的运作;
第一可操控制动器(1121):为由可操控的制动功能装置,供设置于中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033)与静止机体之间,以接受中央控制器(1118)的操控作制动或释放的运作;
第二可操控制动器(1122):为由可操控的制动功能装置所构成;为在中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032)与静止机壳之间,设置第二可操控制动器(1122),以接受中央控制器(1118)的操控作闭合制动或释放的运转;
回转电机总成(1040):含由交流直流电机结构所构成,回转电机总成(1040)具有第一电机装置(1041),及第二电机装置(1042),第一电机装置(1041)和第二电机装置(1042)两者呈现为同一结构机座的回转电机结构,其第一电机装置(1041)的转动部分输入端,供经第三可操控离合器(1120)联结于中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033),第二电机装置(1042)的转动部分输出端,供经后端可差动的后端传动装置(1113)驱动后端负载(1114);
上述第一电机装置(1041),主要作发电机功能运转;
上述第二电机装置(1042),主要作马达功能运转;
第三可操控离合器(1120):为由可操控离合器所构成;此项第三可操控离合器(1120),为设置于中间差动轮组(1111)可差动输出端(1033),与回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)转动部分输入端之间,供接受中央控制器(1118)的操控作联结或脱离;
中央控制器(1118):为由微处理器以及相关操作软件所构成,供依人工的随机操控以输出操控指令或信号,供操控驱动控制装置(1115);
储放电装置(1117):为由可充放电的二次电池、电容、超电容所构成;
前端负载(1007):为由一个以上的轮组、履带所构成;
后端传动装置(1113):为差动轮结构,供由两可差动输出端分別驱动后端负载(1114);
后端负载(1114):为由一个以上轮组、履带所构成;
驱动控制装置(1115):为由固态电子元件所构成,驱动控制装置(1115)为连结于回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)、与第二电机装置(1042)、与储放电装置(1117)之间,供接受中央控制器(1118)的操控指令作电能操控与传输,以驱动第一电机装置(1041)与第二电机装置(1042),由其中之一作为马达功能的正转或反转运转者。
2.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,其主要运作功能含由回转动力单元(1000)的回转动能输出端,联结中间传动及操控介面装置(1003),而中间传动及操控介面装置(1003),为含有由第一可操控离合器(1002)及排档操控装置所构成的主传动装置(1110),及由主传动装置(1110)所驱动的中间差动轮组(1111),而由中间差动轮组(1111)的可差动输出端之一供驱动前端传动装置(1006)以驱动前端负载(1007);
中间差动轮组(1111)的另一可差动输出端则供驱动回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)的转动部分输入端,而由回转电机总成(1040)的第二电机装置(1042)的转动部分输出端,回转动能,供驱动后端负载(1114),回转电机总成(1040)接受驱动控制装置(1115)的操控,以调控前端负载(1007)及后端负载(1114)间的动力分配。
3.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,第一可操控离合器(1002)的输入端(1001)供联结回转动力单元(1000)的回转动能,其输出端供联结主传动装置(1110),主传动装置(1110)的输出端供联结中间差动轮组(1111)的输入端(1031),中间差动轮组(1111)的一可差动输出端(1032)供经第二可操控离合器(1016)及差动轮组(1017)驱动前端传动装置(1006),以驱动前端负载(1007),中间差动轮组(1111)的另一可差动输出端(1033)供经第三可操控离合器(1120)驱动回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)转动部分输入端,而由回转电机总成(1040)的第二电机装置(1042)输出端,供经后端传动装置(1113)驱动后端负载(1114)。
4.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,当第一电机装置(1041)于接受来自中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033)的回转动能所驱动,作发电机功能运转时,通过中央控制器(1118)及驱动控制装置(1115)的操控,所发电输出的电能供作为以下全部或部分功能的运转;包括:
(1)当第二可操控离合器(1016)脱离,而第二可操控制动器(1122)锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控运转于最佳燃料消耗比量能源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,所发电的电能,供经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止起动及作加速运转;
(2)若系统设有储放电装置(1117),当第二可操控离合器(1016)脱离,而第二可操控制动器(1122)锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控运转于最佳燃料消耗比量源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,所发电的电能,供对未饱和的储放电装置(1117)充电,或对外供电;
(3)当第二可操控离合器(1016)脱离,而第二可操控制动器(1122)锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控运转于最佳燃料消耗比量能源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,所发电的电能,供与储放电装置(1117)的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,共同驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止启动及作加速运转;
(4)当第二可操控离合器(1016)脱离,而第二可操控制动器(1122)锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控运转于最佳燃料消耗比量能源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,所发电的电能,供经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止启动及作加速运转,及同时对储放电装置(1117)充电;
(5)由来自中间差动轮组(1111)的回转动能,驱动第一电机装置(1041)所发电的电能,供经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止启动及作加速运转;
(6)若系统设有储放电装置(1117),可由来自中间差动轮组(1111)的回转动能,驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,所发电的电能,供对未饱和的储放电装置(1117)充电,或对外供电;
(7)若系统设有储放电装置(1117),可由来自中间差动轮组(1111)的回转动能,驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,所发电的电能,供经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止启动及作加速运转,及对未饱和的储放电装置(1117)充电;
(8)若系统设有储放电装置(1117),可由来自中间差动轮组(1111)的回转动能,驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,所发电的电能,与储放电装置(1117)放电输出的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,共同驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止启动及作加速运转;
(9)第二电机装置(1042)可在负载制动剎车时作发电机功能运转,其发电输出的电供对储放电装置(1117)充电以产生阻尼。
5.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,其应用于全轮驱动负载装置时,可通过中间传动及操控介面装置(1003)及中央控制器(1118)的操控,而具有以下全部或部分功能,含:
(1)通过储放电装置(1117)的电能,驱动回转电机总成(1040)中的第一电机装置(1041)与第二电机装置(1042),作马达功能的正转或反转运转,以驱动负载由静止启动及作加速运转;
(2)通过储放电装置(1117)的电能,驱动回转电机总成(1040)中的第一电机装置(1041)或第二电机装置(1042),由其中之一作为马达功能运转,供与作为回转动力单元(1000)的回转动能共同驱动负载,及调控前端负载(1007)及后端负载(1114)两者的驱动动力分配比例;
(3)通过来自回转动力单元(1000)的回转动能,驱动回转电机总成(1040)中的第一电机装置(1041)作发电机功能运转,其发电的电能供对储放电装置(1117)充电,而通过操控充电电流的大小以改变发电输出形成的反转矩,并由上述反转矩经中间差动轮组(1111)的差动耦合,以调控发电电能与前端负载(1007)的驱动动力的分配比例;
(4)当第二可操控离合器(1016)脱离而第二可操控制动器(1122)锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控运转于最佳燃料消耗比量能源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,所发电的电能,供经驱动控制装置(1115)的操控,以驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止启动及作加速运转;
(5)通过来自中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033)的回转动能,驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,其发电的电能,供经驱动控制装置(1115)的操控,以驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止启动及作加速运转,以及同时供对储放电装置(1117)充电;
(6)通过来自中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033)的回转动能,驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,其发电的电能,与储放电装置(1117)输出的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,以共同驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114)由静止启动及作加速运转;
(7)于下坡制动时,由回转电机总成(1040)中的第一电机装置(1041)与第二电机装置(1042),由两者作发电机功能运转,对储放电装置(1117)充电,或供电至电能驱动负载,以作再生发电制动;
(8)系统作前轮驱动;
(9)系统作后轮驱动;
(10)系统作全轮驱动。
6.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,其回转电机总成(1040),除由同一结构体的回转电机结构所构成外,亦可由分离式的个别电机组构成回转电机总成,除具有如权利要求1的系统架构及功能外,其结构的特征在于:
具有个别独立设置的第一电机装置(1041);
具有一个以上个别独立设置的第二电机装置(1042),个别独立设置的第二电机装置(1042),为供经中间传动变速装置以驱动所配置的一个以上后端负载(1114);
第二电机装置(1042)与后端负载(1114)之间,为直接驱动的轮型电机,经习惯使用的传动变速装置再驱动后端负载(1114)。
7.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,其回转电机总成(1040)由转动部分呈同轴串列以构成回转电机总成(10410),除具有如权利要求1的系统架构及功能外,其结构的特征在于:
第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的电机转动部分(10412)呈同轴串设;第二电机装置的电机转动部分(10412),供经至少一个后端传动装置(1113)驱动至少一个后端负载(1114);
设有与第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412),呈轴向延伸耦合作为共用磁路的电机固定部分(10413);
转动部分呈同轴串设构成的回转电机总成(10410),为沿同轴串设的两电机转动部分(10411)及(10412)的轴向,延伸设置共用磁路的电机固定部分(10413),供与同轴串设的个别独立的第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的(10412)耦合所构成;
共用磁路的电机固定部分(10413),其内部所耦合的第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的电机转动部分(10412)呈同轴串列设置,而由第二电机装置的电机转动部分(10412)之回转动能供驱动后端负载(1114);
共用磁路的电机固定部分(10413),作为电机的磁场,而第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的电机转动部分(10412),亦相对选择作为电机的磁场、电枢。
8.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,其回转电机总成(1040)由转动部分呈多轴并列耦合于构成共用磁路的电机固定部分,以构成回转电机总成(10410),除具有如权利要求1的系统架构及功能外,其结构的特征在于:
第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的电机转动部分(10412)呈多轴并列设置;第二电机装置的电机转动部分(10412),供经后端传动装置(1113)驱动后端负载(1114);
共用磁路的电机固定部分(10413),为供与第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的电机转动部分(10412)呈耦合,而构成封闭磁路;
共用磁路的电机固定部分(10413),第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的电机转动部分(10412)亦作为电机的磁场、电枢;
个别独立的第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的电机转动部分(10412),为呈多轴并列耦合于构成共用磁路的电机固定部分(10413),以构成回转电机总成(10410),共用磁路的电机固定部分(10413)所耦合第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412),为呈多轴并列设置;而由第二电机装置的电机转动部分(10412)经后端传动装置(1113),驱动一个以上的后端负载(1114)。
9.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,由三层环形同轴电机结构构成回转电机总成(10410),除具有如权利要求1的系统架构及功能外,其结构的特征在于:
圆筒状的第一电机装置的电机转动部分(10411)、与环状的第二电机装置的电机转动部分(10412),供与介于两者间的环状共用磁路的电机固定部分(10413),呈三层式环形同轴电机结构;第二电机装置的电机转动部分(10412),供经后端传动装置(1113)驱动后端负载(1114);
三层环形同轴电机结构成的回转电机总成(10410),为呈三层环形同轴相互耦合的电机结构,其环状中层供作为共用磁路的电机固定部分(10413),外环电机结构及最内层的圆筒状的电机结构,分别作为个别独立运作第一电机装置的电机转动部分(10411)、及第二电机装置的电机转动部分(10412);而由第二电机装置的电机转动部分(10412)经后端传动装置(1113)驱动一个以上的后端负载(1114);
共用磁路的电机固定部分(10413)作为电机的磁场,而第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412),作为相对运转的电机的磁场。
10.如权利要求7、8或9的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,所述的回转电机总成(10410)设置方式如下:
回转电机总成(10410)与后端传动装置(1113)呈现为同一结构;
第一可操控制动器(1121)及第三可操控离合器(1120)设置方式如下:
第一可操控制动器(1121)设置于中间传动及操控介面装置(1003);
第一可操控离合器(1002)设置方式如下:
第一可操控离合器(1002)设置于回转动力单元(1000);
第二可操控制动器(1122)及第二可操控离合器(1016)的设置方式如下:
第二可操控制动器(1122)为设置于中间传动及操控介面装置(1003)。
11.如权利要求1或6所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,可在回转电机总成(1040)中的第一电机装置(1041)电机转动部分、与第二电机装置(1042)电机转动部分之间,设置第四可操控离合器(1116),并通过中央控制器(1118)及驱动控制装置(1115)作操控,在第四可操控离合器(1116)呈联结状态时,回转动力单元(1000)的回转动能,经由第一电机装置(1041)的转动部分输入端,而经由呈联结状态的第四可操控离合器(1116),传输至第二电机装置(1042)的转动部分,而由第二电机装置(1042)转动部分输出端驱动后端负载(1114),则系统具有以下部分或全部功能,含:
(1)第四可操控离合器(1116)呈联结状态,由中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033)输出回转动能,经第三可操控离合器(1120)驱动第一电机装置(1041)的电机转动部分,再经第四可操控离合器(1116)驱动第二电机装置(1042)的电机转动部分,以经后端传动装置(1113)驱动后端负载(1114);
(2)第四可操控离合器(1116)呈联结状态,由储放电装置(1117)输出的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第一电机装置(1041)及第二电机装置(1042)作马达功能运转;
(3)第四可操控离合器(1116)呈联结状态,由第一电机装置(1041)及第二电机装置(1042),共同被来自回转动力单元(1000)所牵动,以作发电机功能运转,其发电的电能,供经驱动控制装置(1115)对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动负载供电;
在实际应用中,选择具有以下装置及功能的全部或其中部分,以供各种应用的需要,包括:
中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),设置第二可操控制动器(1122),再连结前端传动装置(1006),而经前端传动装置(1006)的差动轮组(1017)驱动前端负载(1007);
中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),与前端传动装置(1006)间的第二可操控离合器(1016)呈脱离状态,第二可操控制动器(1122)呈制动状态,而中间差动轮组(1111)的另一可差动输出端(1033),与回转电机总成(1040)间的第三可操控离合器(1120)呈联结状态,第一可操控制动器(1121)呈释放状态,此时前端负载(1007)呈空转,而系统为驱动后端负载(1114);
中间差动轮组(1111)另一可差动输出端(1033),设置第一可操控制动器(1121),再联结回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)的输入端;
中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033),与回转电机总成(1040)间的第三可操控离合器(1120)呈脱离状态,第一可操控制动器(1121)呈制动状态,而中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),与前端传动装置(1006)间的第二可操控离合器(1016)呈联结状态,而第二可操控制动器(1122)呈释放状态,此时回转动力单元(1000)的回转动能为经主传动装置(1110)、及中间差动装置(1111)的可差动输出端(1032)、及前端传动装置(1006),以驱动前端负载(1007),而后端负载(1114)为呈放空滑行的状态;
中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),与前端传动装置(1006)的第二可操控离合器(1016)呈联结状态,而第二可操控制动器(1122)呈释放状态,而另一可差动输出端(1033),所配置的第一可操控制动器(1121)呈释放状态,所配置的另一第三可操控离合器(1120)则呈联结状态,此时则可作下列功能运转,含:
(1)由回转动力单元(1000)的回转动能作全轮驱动;或
(2)于设有储放电装置(1117)时,由储放电装置(1117)的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第一电机装置(1041)或第二电机装置(1042),由其中之一作全轮驱动;
设置于中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),与前端传动装置(1006)间的第二可操控离合器(1016),呈脱离状态,而第二可操控制动器(1122)亦呈释放状态,而另一可差动输出端(1033)所配置的第一可操控制动器(1121)呈释放状态,回转电机总成(1040)输入端所配置的第三可操控离合器(1120)亦呈脱离状态,此时前后端负载皆呈放空可滑行的状态,于减速制动时,回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)、第二电机装置(1042)的两者或其中之一,通过负载惯性牵动回转作发电机功能运转,其发电输出的电能,经驱动控制装置(1115)对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电,而通过发电输出电能,形成的反转矩,而作为系统剎车的制动阻尼;
回转电机总成(1040)的第一电机装置(1041)与第二电机装置(1042)之间,设置第四可操控离合器(1116),于第四可操控离合器(1116)呈联结状态时,第一电机装置(1041)的转动部分与第二电机装置(1042)的转动部分呈联结状态;
于第一电机装置(1041)与第二电机装置(1042)间设有第四可操控离合器(1116)时,当第四可操控离合器(1116)呈联结状态,来自回转动力单元(1000)的回转动能经第一可操控离合器(1002)、及主传动装置(1110)、中间差动轮组(1111)、再经内部的第四可操控离合器(1116)呈联结状态的回转电机总成(1040)以驱动后端负载(1114);
此项差动发电动力分配装置及系统,其回转电机总成(1040)设置方式如下:
回转电机总成(1040)与后端传动装置(1113)呈现为同一结构;
第一可操控制动器(1121)及第三可操控离合器(1120)设置方式如下:
第一可操控制动器(1121)设置于中间传动及操控介面装置(1003);
第一可操控离合器(1002)设置方式如下:
第一可操控离合器(1002)设置于回转动力单元(1000);
第二可操控制动器(1122)及第二可操控离合器(1016)设置方式如下:
第二可操控制动器(1122)为设置于中间传动及操控介面装置(1003);
此项差动发电动力分配装置及系统,其第一电机装置(1041)设置方式如下:
第一电机装置(1041)与第四可操控离合器(1116)及后端传动装置(1113)呈现为同一结构;
其第四可操控离合器(1116)设置方式如下:
第四可操控离合器(1116)设置于第一电机装置(1041);
其第二电机装置(1042)设置方式如下:
第二电机装置(1042)设置于后端传动装置(1113)与后端负载(1114)之间。
12.如权利要求7、8或9所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,可进一步在回转电机总成(10410)中的第一电机装置电机转动部分(10411)、与第二电机装置电机转动部分(10412)之间,以串联方式,设置由中央控制器(1118)及驱动控制装置(1115)所控制的第四可操控离合器(1116);
在第四可操控离合器(1116)呈联结状态时,回转动力单元(1000)的回转动能,经由第一电机装置的电机转动部分(10411)输入,经呈联结状态的第四可操控离合器(1116),传输至第二电机装置的电机转动部分(10412),而由第二电机装置的电机转动部分(10412)输出端驱动后端负载(1114);
上述的第四可操控离合器(1116):含由可操控离合器所构成;此项第四可操控离合器(1116),为设置于回转电机总成(10410)中的第一电机装置电机转动部分(10411)、与第二电机装置电机转动部分(10412)之间,供接受中央控制器(1118)的操控,而使第一电机装置的电机转动部分(10411)、与第二电机装置的电机转动部分(10412)之间,作联结或脱离的运作;
系统在第一电机装置的电机转动部分(10411)、与第二电机装置的电机转动部分(10412)之间设置第四可操控离合器(1116)时,系统具有以下部分或全部功能,含:
(1)第四可操控离合器(1116)呈联结状态,由中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033)输出回转动能,经第三可操控离合器(1120)驱动第一电机装置的电机转动部分(10411),再经第四可操控离合器(1116)驱动第二电机装置的电机转动部分(10412),以经后端传动装置(1113)驱动后端负载(1114);
(2)第四可操控离合器(1116)呈联结状态,由储放电装置(1117)输出的电能经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412)作马达功能运转;
(3)第四可操控离合器(1116)呈联结状态,由第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412),共同被来自回转动力单元(1000)所牵动,以作发电机功能运转,其发电的电能供经驱动控制装置(1115)对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动负载供电;
在实际应用中,可通过设置以下各种装置,以提供各种应用性能,包括:
中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),设置第二可操控制动器(1122),再连结前端传动装置(1006),而经前端传动装置(1006)的差动轮组(1017)驱动前端负载(1007);
中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),与前端传动装置(1006)间的第二可操控离合器(1016)呈脱离状态,第二可操控制动器(1122)呈制动状态,而中间差动轮组(1111)的另一可差动输出端(1033),与回转电机总成(10410)间的第三可操控离合器(1120)呈联结状态,第一可操控制动器(1121)呈释放状态,此时前端负载(1007)呈空转,而系统为驱动后端负载(1114);
中间差动轮组(1111)另一可差动输出端(1033),设置第一可操控制动器(1121),再联结回转电机总成(10410)的第一电机装置的电机转动部分(10411)输入端;中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033),与回转电机总成(10410)间的第三可操控离合器(1120)呈脱离状态,第一可操控制动器(1121)呈制动状态,而中间差动轮组(1111)可差动输出端(1032),与前端传动装置(1006)间的第二可操控离合器(1016)呈联结状态,而第二可操控制动器(1122)呈释放状态,此时回转动力单元(1000)的回转动能为经主传动装置(1110)、及中间差动装置(1111)的可差动输出端(1032)、及前端传动装置(1006),以驱动前端负载(1007),而后端负载(1114)为呈放空滑行的状态;
中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),与前端传动装置(1006)的第二可操控离合器(1016)呈联结状态,而第二可操控制动器(1122)呈释放状态,而另一可差动输出端(1033)所配置的第一可操控制动器(1121)呈释放状态,所配置的第三可操控离合器(1120)则呈联结状态,此时则可作下列功能运转,含:
(1)由回转动力单元(1000)的回转动能作全轮驱动;或
(2)于设有储放电装置(1117)时,由储放电装置(1117)的电能经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第一电机装置的电机转动部分(10411)第二电机装置的电机转动部分(10412),由两者或其中之一作全轮驱动与回转动力单元(1000)的回转动能共同作全轮驱动;
设置于中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1032),与前端传动装置(1006)间的第二可操控离合器(1016)呈脱离状态,而第二可操控制动器(1122)亦呈释放状态,而另一可差动输出端(1033)所配置的可操控制动器呈释放状态,回转电机总成(10410)输入端所配置的第三可操控离合器(1120)则亦呈脱离状态,此时前后端负载皆呈放空可滑行的状态,于减速时,回转电机总成(10410)的第一电机装置的电机转动部分(10411)第二电机装置的电机转动部分(10412)的两者或其中之一,通过负载惯性牵动回转作发电机功能运转,其发电输出的电能,经驱动控制装置(1115)对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电,而通过发电输出电能形成的反转矩,而作为系统剎车的制动阻尼;
回转电机总成(10410)的第一电机装置的电机转动部分(10411)与第二电机装置的电机转动部分(10412)之间,设置第四可操控离合器(1116),于第四可操控离合器(1116)呈联结状态时,第一电机装置的电机转动部分(10411)与第二电机装置的电机转动部分(10412)呈联结状态;
于第一电机装置的电机转动部分(10411)与第二电机装置的电机转动部分(10412)间,设有第四可操控离合器(1116)时,当第四可操控离合器(1116)呈联结状态,来自回转动力单元(1000)的回转动能,经第一可操控离合器(1002)、及主传动装置(1110)、中间差动轮组(1111)、再经内部的第四可操控离合器(1116)呈联结状态的回转电机总成(1040),而驱动后端负载(1114);
此项差动发电动力分配装置及系统,其回转电机总成(10410)设置方式如下:
回转电机总成(10410)与后端传动装置(1113)呈现为同一结构;
第一可操控制动器(1121)及第三可操控离合器(1120)设置方式如下:
第一可操控制动器(1121)设置于中间传动及操控介面装置(1003);
第一可操控离合器(1002)设置方式如下:
第一可操控离合器(1002)设置于回转动力单元(1000);
第二可操控制动器(1122)及第二可操控离合器(1016)的设置方式如下:
第二可操控制动器(1122)为设置于中间传动及操控介面装置(1003)。
13.如权利要求1所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,进一步以并联设置传动装置及可操控离合器,取代在第一电机装置(1041)、及第二电机装置(1042)之间串设可操控离合器的结构,相关主要结构的改良含:
在中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033)与第三可操控离合器(1120)之间,设置第一传动装置(1080),第一传动装置(1080)的输出端(1034),供联结第四可操控离合器(1116)的一运转端;
在回转电机总成(1040)的第二电机装置(1042)的转动部分输出端、与后端传动装置(1113)之间,设置第五可操控离合器(1123),并在第五可操控离合器(1123)与后端传动装置(1113)之间,增设第二传动装置(1090),第二传动装置(1090)的输出端(1035),供连结第四可操控离合器(1116)的另一运转端;
第一传动装置(1080)及第二传动装置(1090),为通过齿轮、磨擦轮、皮带轮、齿形皮带轮、链轮、流体动力传动装置、电磁力传动装置所构成;
上述结构为具有以下部分或全部功能,含:
(1)当第四可操控离合器(1116)呈脱离,以及第二可操控离合器(1016)呈脱离,第二可操控制动器(1122)呈锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控作定速运转于最佳燃料消耗比量的能源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,其所发电的电能,供经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第二电机装置(1042)作马达功能运转,以驱动负载由静止起动及加速运转;
(2)于系统设置储放电装置(1117)时,当第四可操控离合器(1116)呈脱离,以及第二可操控离合器(1016)呈脱离,第二可操控制动器(1122)呈锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控作定速运转于最佳燃料消耗比量的能源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置(1041)作发电机功能运转,其所发电的电能,供对未饱和的储放电装置(1117)充电或对外供电;
(3)于系统设置储放电装置(1117)时,则于系统作(1)的功能运作时,同时对储放电装置(1117)充电;
(4)于系统设有储放电装置(1117)时,则于系统作上述(1)的功能运作时,同时与储放电装置(1117)的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,共同驱动第二电机装置(1042),以驱动负载;
(5)当第三可操控离合器(1120)及第五可操控离合器(1123)呈脱离状态,而第四可操控离合器(1116)呈联结状态,则回转动力单元(1000)的回转动能,经第四可操控离合器(1116)驱动后端负载(1114),此时第一电机装置(1041)的转动部分与第二电机装置(1042)的转动部分,呈不被驱动的自由状态;
(6)当第五可操控离合器(1123)呈脱离状态,而第三可操控离合器(1120)及第四可操控离合器(1116)呈联结状态,则回转动力单元(1000)的回转动能,经第四可操控离合器(1116)驱动后端负载(1114),此时第一电机装置(1041)被驱动作发电机功能运转,供对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动负载供电,而第二电机装置(1042),呈不被驱动的自由状态;
(7)当第三可操控离合器(1120)呈脱离状态,而第五可操控离合器(1123)及第四可操控离合器(1116)呈联结状态,则回转动力单元(1000)的回转功能,经第四可操控离合器(1116)驱动后端负载(1114),此时第二电机装置(1042)被驱动作发电机功能运转,供对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电;
(8)当第三可操控离合器(1120)呈脱离状态,第五可操控离合器(1123)呈联结状态,而第四可操控离合器(1116)可呈联结状态或脱离状态,于下坡时,驱动第一电机装置(1041)及第二电机装置(1042)其中之一,供作再生发电功能运转,以对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电;
(9)当第三可操控离合器(1120)、及第五可操控离合器(1123)、及第四可操控离合器(1116)皆呈联结状态时,回转动力单元(1000)的回转动能,经第四可操控离合器(1116)驱动后端负载(1114),而第一电机装置(1041)及第二电机装置(1042),由两者或其中之一供作发电机功能驱动,以对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电,而于制动减速则可通过第五可操控离合器(1123)、及第四可操控离合器(1116)、及第三可操控离合器(1120)的操控,使第一电机装置(1041)及第二电机装置(1042),两者或其中之一作发电机功能运转,以对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电;
(10)当第三可操控离合器(1120)及第四可操控离合器(1116)呈脱离状态,而第五可操控离合器(1123)呈联结状态,此时可通过储放电装置(1117)的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第一电机装置(1041)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114);
(11)当第三可操控离合器(1120)、及第四可操控离合器(1116)、及第五可操控离合器(1123)皆呈联结状态,此时可通过储放电装置(1117)的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第一电机装置(1041)及第二电机装置(1042),由两者或其中之一作马达功能运转;
(12)上述各项功能中供操控第一电机装置(1041)的第三可操控离合器(1120),及供操控第二电机装置(1042)的第五可操控离合器(1123),在紧急制动剎车时,亦可呈脱离状态以减少系统惯性量而利于制动剎车;
此项差动发电动力分配装置及系统,其回转电机总成(1040)设置方式如下:
回转电机总成(1040)与第五可操控离合器(1123)及第二传动装置(1090)及后端传动装置(1113)呈现为同一结构;
第一可操控制动器(1121)及第三可操控离合器(1120)设置方式如下:
第一可操控制动器(1121)与第一传动装置(1080)及第三可操控离合器(1120)设置于第一电机装置(1041);
第一可操控离合器(1002)设置方式如下:
第一可操控离合器(1002)设置于回转动力单元(1000);
第二可操控制动器(1122)及第二可操控离合器(1016)设置方式如下:
第二可操控制动器(1122)为设置于中间传动及操控介面装置(1003);
第四可操控离合器(1116)设置方式如下:
第四可操控离合器(1116)与第一传动装置(1080)同一结构。
14.如权利要求5、6、7或8所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,可以并联方式设置传动装置及可操控离合器,并联方式的主要结构的改良含:
在中间差动轮组(1111)的可差动输出端(1033)与第三可操控离合器(1120)间设置第一传动装置(1080),第一传动装置(1080)的输出端(1034)供联结第四可操控离合器(1116)的一运转端;
在回转电机总成(10410)的第二电机装置的电机转动部分(10412)输出端、与后端传动装置(1113)之间设置第五可操控离合器(1123),并在第五可操控离合器(1123)与后端传动装置(1113)之间增设第二传动装置(1090),第二传动装置(1090)的输出端(1035),供连结第四可操控离合器(1116)的另一运转端;
第一传动装置(1080)及第二传动装置(1090),为通过齿轮、磨擦轮、皮带轮、齿形皮带轮、链轮、流体动力传动装置、电磁力传动装置所构成;
上述结构为具有以下部分或全部功能,含:
(1)当第四可操控离合器(1116)脱离,以及第二可操控离合器(1016)呈脱离,第二可操控制动器(1122)呈锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控运转于最佳燃料消耗比量的能源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置的电机转动部分(10411)作发电机功能运转,其所发电的电能,供经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第二电机装置的电机转动部分(10412)作马达功能运转,以驱动负载由静止起动及加速驱动;
(2)于系统设置储放电装置(1117)时,当第四可操控离合器(1116)脱离,以及第二可操控离合器(1016)呈脱离,第二可操控制动器(1122)呈锁定时,作为回转动力单元(1000)的引擎,被操控运转于最佳燃料消耗比量的能源效率较高较省燃料的转速区域,以驱动第一电机装置的电机转动部分(10411)作发电机功能运转,其所发电的电能,供对未饱和的储放电装置(1117)充电或对外供电;
(3)于系统设置储放电装置(1117)时,则于系统作(1)的功能运作时,同时对储放电装置(1117)充电;
(4)于系统设置储放电装置(1117)时,则于系统作上述(1)的功能运作时,同时与储放电装置(1117)的电能共同驱动第二电机装置的电机转动部分(10412),以驱动负载;
(5)当第三可操控离合器(1120)及第五可操控离合器(1123)呈脱离状态,而第四可操控离合器(1116)呈联结状态,则回转动力单元(1000)的回转动能,可经第四可操控离合器(1116)驱动后端负载(1114),此时第一电机装置的电机转动部分(10411)与第二电机装置的电机转动部分(10412),呈不被驱动的自由状态;
(6)当第五可操控离合器(1123)呈脱离状态,而第三可操控离合器(1120)及第四可操控离合器(1116)呈联结状态,则回转动力单元(1000)的回转动能,可经第四可操控离合器(1116)驱动后端负载(1114),此时第一电机装置的电机转动部分(10411)被驱动作发电机功能运转,供对储放电装置(1117)充电或对电能驱动负载供电,而第二电机装置的电机转动部分(10412)呈不被驱动的自由状态;
(7)当第三可操控离合器(1120)呈脱离状态,而第五可操控离合器(1123)及第四可操控离合器(1116)呈联结状态,则回转动力单元(1000)的回转动能,可经第四可操控离合器(1116)驱动后端负载(1114),此时第二电机装置的电机转动部分(10412)被驱动作发电机功能运转,供对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电;
(8)当第三可操控离合器(1120)呈脱离状态,第五可操控离合器(1123)呈联结状态,而第四可操控离合器(1116)可呈联结状态或脱离状态,于下坡制动时,驱动第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412),由两者或其中之一供作再生发电功能运转,以对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电;
(9)当第三可操控离合器(1120)、及第五可操控离合器(1123)、及第四可操控离合器(1116)皆呈联结状态时,回转动力单元(1000)的回转动能,可经第四可操控离合器(1116)驱动后端负载(1114),而第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412),由两者或其中之一供作发电机功能运转,以对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电,而于制动减速时,则可通过第五可操控离合器(1123)、及第四可操控离合器(1116)、及第三可操控离合器(1120)的操控,使第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412),两者或其中之一作发电机功能运转,以对储放电装置(1117)充电,或对电能驱动的负载供电;
(10)当第三可操控离合器(1120)及第四可操控离合器(1116)呈脱离状态,而第五可操控离合器(1123)呈联结状态,此时可通过储放电装置(1117)的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第一电机装置的电机转动部分(10411)作马达功能运转,以驱动后端负载(1114);
(11)当第三可操控离合器(1120)、及第四可操控离合器(1116)、及第五可操控离合器(1123)皆呈联结状态,此时可通过储放电装置(1117)的电能,经驱动控制装置(1115)的操控,驱动第一电机装置的电机转动部分(10411)及第二电机装置的电机转动部分(10412),由两者或其中之一作马达功能运转;
(12)上述各项功能中,供操控第一电机装置的电机转动部分(10411)的第三可操控离合器(1120),及供操控第二电机装置的电机转动部分(10412)的第五可操控离合器(1123),在紧急制动剎车时,亦可呈脱离状态以减少系统惯性量而利于制动剎车;
此项差动发电动力分配装置及系统,其回转电机总成(10410)设置方式如下:
回转电机总成(10410)与第五可操控离合器(1123)及第二传动装置(1090)及后端传动装置(1113)呈现为同一结构;
第一可操控制动器(1121)及第三可操控离合器(1120)设置方式如下:
第一可操控制动器(1121)与第一传动装置(1080)及第三可操控离合器(1120)设置于第一电机装置的电机转动部分(10411);
第一可操控离合器(1002)设置方式如下:
第一可操控离合器(1002)设置于回转动力单元(1000);
第二可操控制动器(1122)及第二可操控离合器(1016)设置方式如下:
第二可操控制动器(1122)为设置于中间传动及操控介面装置(1003);
其第四可操控离合器(1116)设置方式如下:
第四可操控离合器(1116)与第一传动装置(1080)同一结构。
15.如权利要求9所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,所述的回转电机总成(10410),进一步可由外环层固定式回转电机总成(20410)所取代,为以外环层电机结构作为固定部分,而以中间层电机结构及以内环层电机结构作为转动部分,以由中间层电机结构、及内环层电机结构,分别作为第一电机装置的电机转动部分、及第二电机装置的电机转动部分,而由外环层电机结构与中间层电机结构及内环层电机结构为呈同轴作电磁效应的回转互动;
外环层固定式回转电机总成(20410)为呈三层环式电机结构,其构成含:
外环层电机结构(20423)与共用磁路的中间层电机结构(20422)的回转电机功能,为可由交流直流电机结构构成的发电机电动机功能;其中外环层电机结构(20423)为固定部分;
共用磁路的中间层电机结构(20422)为可回转的电机结构,并具有内环面及外环面,而呈具有内外两电磁效应面的电机结构所构成;
其中中间层电机结构(20422)迎向外环电机结构(20423)的外环面,供与外环电机结构(20423)作电磁效应的回转互动;
中间层电机结构(20422)供迎向内环电机结构(20421)的内环面,供与内环电机结构(20421)作电磁效应的回转互动;
内环层电机结构(20421)为可回转的电机结构,其与共用磁路的中间层电机结构(20422)的电机功能,为可由交流直流电机结构所构成的发电机电动机功能;
上述内环层电机结构(20421)及中环层电机结构(20422),由其中之一作为第一电机装置的电机转动部分,而另一可回转电机结构作为第二电机装置的电机转动部分。
16.如权利要求15所述的差动发电动力分配装置及系统,其特征在于,其外环层固定式回转电机总成(20410),以外环层电机结构(20423)作为固定部分,而以中间层电机结构(20422)及以内环层电机结构(20411)作为转动部分,以由中间层电机结构(20422)、及内环层电机结构(20421),分别作为原回转式电机总成(10410)的第一电机装置电机转动部分(10411)、及第二电机装置电机转动部分(10412),而外环层固定式回转电机总成(20410)的外环层电机结构(20423)与中间层电机结构(20422)及内环层电机结构(20421)为呈同轴作电磁效应的回转互动,此项外环层固定式回转电机总成(20410),可进一步在中间层电机结构(20422)及内环层电机结构(20421)之间,加设可操控离合器(2116)以供作为各种功能的操控运作;
外环层固定式回转电机总成(20410)呈三层环式电机结构,加设可操控离合器的构成含:
外环层电机结构(20423)与共用磁路的中间层电机结构(20422)的回转电机功能,为可由交流直流电机结构构成的发电机电动机功能;其中外环层电机结构(20423)为固定部分;
共用磁路的中间层电机结构(20422)为可回转的电机结构,并具有内环面及外环面,而呈具有内外两电磁效应面的电机结构所构成;
其中中间层电机结构(20422)迎向外环电机结构(20423)的外环面,供与外环电机结构(20423)作电磁效应的回转互动;
中间层电机结构(20422)供迎向内环电机结构(20421)的内环面,供与内环电机结构(20421)作电磁效应的回转互动;
内环层电机结构(20421)为可回转的电机结构,其与共用磁路的中间层电机结构(20422)的电机功能,为可由交流直流、无刷有刷、同步异步的电机结构所构成的发电机电动机功能;
可操控离合器(2116)为由可操控离合器所构成;
可操控离合器(2116)为供设置于中间层电机结构(20422)及内环层电机结构(20421)之间,而接受操控以作联结或脱离的运作;
上述内环层电机结构(20421)及中环层电机结构(20422),由其中之一作为第一电机装置的电机转动部分,而另一可回转电机结构作为第二电机装置的电机转动部分。
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