[发明专利]用于混合动力车辆的、特别地用于临时四轮驱动的机动车辆的传动系

说明书

一种用于混合动力车辆、特别地用于临时四轮驱动的机动车辆的传动系(1)，其中，该传动系包括与主车桥(2)相关的第一部分传动系和与副车桥(3)相关的第二部分传动系，并且其中，第一部分传动系包括设计为内燃机的第一驱动单元(4)和设计为电机的第二驱动单元(5)以及变速箱(6)，其中，混合动力传动系生产成本低廉、在运行中具有低的二氧化碳排放并且能够在临时四轮驱动机动车辆的传动系中使用。这是通过以下方式实现的：变速箱(6)包括输入轴(10)和输出轴(11)，并且其中，第一驱动单元(4)经由变速箱(6)联接至主车桥(2)，并且其中，第二驱动单元(5)经由变速箱(6)的输入轴(10)或输出轴(11)联接至主车桥(2)，并且其中，该传动系还包括离合器装置(20)，其中，副车桥(3)能够借助于离合器装置(20)以驱动的方式联接至主车桥(2)。

技术领域

本发明涉及用于混合动力车辆的、特别地用于临时四轮驱动的机动车辆的传动系。

背景技术

已知四轮驱动的车辆、以下也称为全轮驱动的车辆在设计上既具有永久四轮驱动装置也具有可切换的四轮驱动装置。

在具有四轮驱动装置的机动车辆中，使用中央差速器齿轮在前车桥与后车桥之间分配驱动力是已知的。因此，前车桥与后车桥之间的驱动扭矩的分配是预定不变的。

总体上，全轮驱动车辆一直在不断地改进，部分原因是较高的油耗以及对排放的提高了的要求的遵守。特别地，本文重点在于机动车辆的驱动的至少部分电气化。机动车辆的驱动装置的至少部分的混合化在降低的燃料消耗、足够的行程与良好的性能之间达成妥协。

从现有技术中已知用于机动车辆的传动系，该传动系在设计上除了内燃机之外还装配有电机(混合动力车辆)。此处，电机与内燃机集成在传动系中。此外，在已知实施方式中，除了具有永久前车桥驱动装置的主前轮驱动单元之外，还使用独立的电动后车桥作为副车桥。然而，这种具有电动后车桥的驱动装置并不被认为是真正的全轮驱动系统，因为最大扭矩受到限制并且副车桥处的扭矩的可用性受限于热或能量方面。

混合动力车辆确实符合规定的排放标准的要求，并且可以大幅减少二氧化碳的排放，但这种传动系的成本很高。这主要是因为电机的功能是通过高于60V极限的电压实现的，并且因此在安全方面需要相应较大的技术复杂性。

发明内容

本发明的目的是改进用于混合动力车辆的传动系，使得该混合动力传动系生产成本低廉、在运行中具有低的二氧化碳排放并且能够在临时四轮驱动的机动车辆的传动系中使用。

该目的由权利要求1中给出的特征来实现。

由于根据本发明的传动系的设计以内燃机作为主要驱动单元并且以电机作为附加驱动单元，因此可以实现不同的操作模式，比如全轮驱动、断开连接(即，如果不需要全轮驱动，则将副车桥的部分传动系关闭)、回收(将全部制动能量传导到作为发电机运行的电机中)、推进(通过来自内燃机和电机两者的正驱动力矩使机动车辆加速)以及纯电动驱动。以这种方式，可以实现高效且可变的全轮驱动系统。特别地，通过使用基于低压技术的强力电机，可以实现生产成本较低的传动系，这是由于不需要安全性相关的措施。

根据本发明的用于机动车辆的混合动力传动系的另一优点在于，车辆的总传动系中的主驱动单元和电机两者均被分配至永久驱动车桥。在此，电机作为第二驱动单元布置在主变速器(变速箱)与副车桥的部分传动系之间。根据本发明，部分传动系可以通过离合器装置断开联接。在“断开联接”状态下，电机保持与主车桥连接。副车桥仅在“全轮驱动”操作中接合。

在前车桥的部分传动系与后车桥的部分传动系之间的扭矩传递元件的区域中设置的该离合器装置构造为多片式离合器。多片式离合器的设计允许扭矩在前车桥与后车桥之间可变地分配。