[发明专利]车辆用增压器组件及其控制单元、操作方法和车辆

权利要求书

1.一种车辆用增压器组件，所述增压器组件包括：

发电机，所述发电机包括适于由动力源永久驱动的第一电枢；

增压器叶轮，所述增压器叶轮设置成经由齿轮系被驱动；

电动马达，所述电动马达包括第二电枢，所述第二电枢联接至所述齿轮系；

第一离合器，所述第一离合器用于将所述第一电枢选择性地联接至所述齿轮系，以用于在第一操作模式下驱动所述增压器叶轮，在所述第一操作模式中，所述第一离合器处于闭合位置并且所述电动马达能够操作成调节所述增压器叶轮的速度，所述第一电枢在所述第一离合器处于打开位置时与所述齿轮系分开；以及

第二离合器，所述第二离合器能够操作成在所述第一电枢联接至所述齿轮系时用于选择性地锁定所述齿轮系，以防止所述第一电枢与所述第二电枢在第二操作模式下相对旋转。

2.根据权利要求1所述的增压器组件，其中，所述齿轮系为包括内齿环、太阳齿轮、多个行星齿轮以及行星架的行星齿轮系；其中，所述第一离合器将所述内齿环联接至所述第一电枢；所述行星架联接至所述第二电枢，使得所述电动马达能够操作成驱动所述行星架；并且所述增压器叶轮联接至所述太阳齿轮。

3.根据权利要求1所述的增压器组件，其中，所述第一操作模式为所述电动马达由包括所述第一电枢的发电机驱动的增压模式。

4.根据权利要求1所述的增压器组件，其中，所述第二操作模式为下述模式中的至少一种模式：(1)双发电机模式，在所述双发电机模式中，所述电动马达设置成操作为发电机，以增大车辆的发电量；以及(2)双马达模式，在所述双马达模式中，所述第一电枢设置成操作为马达，以向所述车辆提供动力，使得所述增压器组件用作带集成式起动机发电机或者用作微混合动力装置。

5.根据权利要求4所述的增压器组件，其中，当所述第二操作模式为模式(2)时，所述增压器组件用作微混合动力装置，以驱动所述车辆。

6.根据权利要求1所述的增压器组件，其中，所述第一离合器位于所述第一电枢的端面与所述齿轮系之间。

7.根据权利要求1所述的增压器组件，其中，所述电动马达提供用以调节所述增压器叶轮的旋转速度的可变双向驱动。

8.根据权利要求2所述的增压器组件，其中，所述第二离合器设置成通过锁定所述行星齿轮系使齿轮机构不起作用，从而防止所述行星齿轮与所述内齿环的相对旋转。

9.根据权利要求8所述的增压器组件，其中，所述第二离合器呈爪形离合器的形式，所述爪形离合器设置成与所述内齿环和所述行星齿轮中的至少一个行星齿轮相互接合。

10.根据权利要求9所述的增压器组件，其中，所述爪形离合器设置成以液压的方式断开接合。

11.一种用于根据权利要求1所述的增压器组件的控制单元，所述控制单元包括电子控制单元，所述电子控制单元用于控制所述第一离合器、所述第二离合器和所述电动马达的操作，并且所述电子控制单元用于使所述增压器组件起作用。

12.根据权利要求11所述的控制单元，其中，所述控制单元还设置成将所述第一电枢配置为设置成驱动所述动力源的马达。

13.一种操作根据权利要求1所述的增压器组件的方法，其中，所述方法包括在下述情况中的至少一种情况下将所述第一电枢与所述齿轮系分开并且解锁所述齿轮系：(a)在发动机冷起动过程期间；以及(b)当车辆空转时。

14.一种操作根据权利要求1所述的增压器组件的方法，其中，所述方法包括在下述情况中的至少一种情况下以所述第二操作模式操作所述增压器组件并且将所述第二电枢用作发电机：(1)当环境温度较低并且发动机空转时；或者(2)当车辆正在减速并且对发动机没有施加扭矩需求时。

15.一种操作根据权利要求4或权利要求5所述的增压器组件的方法，其中，所述方法包括以所述第二操作模式中的模式(2)操作所述增压器组件，并且在发动机操作停止之后利用驱动力使所述发动机重新起动。

16.一种操作根据权利要求4或权利要求5所述的增压器组件的方法，其中，所述方法包括以所述第二操作模式中的模式(2)操作所述增压器组件，并且利用驱动力向车辆提供动力。