[发明专利]混合动力车辆发动机制动器

说明书

本公开提供了“混合动力车辆发动机制动器”。一种功率分流混合动力传动系统，包括电致动制动器，所述电致动制动器选择性地接合被附接到飞轮的环形齿轮。环形齿轮可以是例如起动机环形齿轮。当所述发动机停止时所述制动器的接合准许使用两个电机来向车轮提供扭矩，从而增加所述动力传动系统的扭矩容量。制动器的位置比常规的输入轴制动器更节省空间。

技术领域

本公开涉及混合动力车辆领域。更具体地，本公开涉及一种发动机制动器，用于以增加纯电动扭矩容量和再生制动能力。

背景技术

许多车辆在包括前进和后退移动两者的很宽的车辆速度范围内使用。然而，内燃发动机仅能够在窄速度范围内高效地操作。因此，经常采用能够以各种传动比有效地传输功率的变速器。当车辆处于低速时，变速器通常以高传动比操作，使得其使发动机扭矩倍增以改善加速。在高车辆速度下，以低传动比操作变速器准许与安静、燃料高效的巡航相关联的发动机转速。

混合动力车辆变速器通过提供能量存储来改善燃料经济性。例如，在混合动力电动车辆中，能量可以存储在电池中。可以通过操作发动机来对电池充电以产生比推进瞬间所需的更多的功率。另外，在制动期间原本会耗散的能量可以被捕获并存储在电池中。存储的能量可以稍后使用，从而允许发动机产生比推进瞬间所需的更少的功率且由此消耗更少的燃料。

发明内容

一种车辆动力传动系统包括内燃发动机、变速器和制动器。内燃发动机具有联接到飞轮的曲轴。飞轮包括环形齿轮，诸如起动机环形齿轮。变速器具有联接到飞轮的输入轴。变速器还可以包括行星齿轮组和两个电机。行星齿轮组具有可驱动地联接到第一电机的中心齿轮、联接到输入轴的齿轮架和可驱动地联接到差速器的环形齿轮。第二电机可驱动地连接到差速器。制动器选择性地接合环形齿轮以选择性地保持曲轴不旋转。制动器可以是电致动的。制动器可以是单向制动器。

一种车辆动力传动系统包括内燃发动机、行星齿轮组、至少两个电机以及制动器。内燃发动机具有联接到飞轮的曲轴，飞轮具有环形齿轮，诸如起动机环形齿轮。行星齿轮组具有可驱动地联接到第一电机的中心齿轮、联接到飞轮的齿轮架和可驱动地联接到差速器的环形齿轮。第二电机可驱动地连接到差速器。制动器选择性地接合环形齿轮以选择性地保持曲轴不旋转。在一些实施例中，制动器可以包括第一棘爪和螺线管。第一棘爪被支撑以在第一脱离位置和第一接合位置之间枢转。在第一接合位置，第一棘爪防止环形齿轮在第一方向上旋转。螺线管响应于电流而移动销，使得销将第一棘爪推动到第一接合位置中。第二棘爪可以被支撑以在第二脱离位置和第二接合位置之间枢转。在第二接合位置，第二棘爪防止环形齿轮在与第一方向相反的第二方向上旋转。销的延伸可以同时将第一棘爪推动到第一接合位置中，并且将第二棘爪推动到第二接合位置中。另一方面，螺线管可以响应于电流而将第一棘爪推动到第一接合位置中，并且响应于相反的电流而将第二棘爪推动到第二接合位置中。

变速器包括飞轮、输入轴和制动器。飞轮具有环形齿轮，并且适于固定到内燃发动机的曲轴。起动机马达可以驱动小齿轮，所述小齿轮被配置为选择性地接合环形齿轮以起动发动机。输入轴联接到飞轮。制动器选择性地接合环形齿轮以选择性地保持曲轴不旋转。制动器可以是电致动的。制动器可以是单向制动器。变速器还可以包括行星齿轮组和两个电机。行星齿轮组具有可驱动地联接到第一电机的中心齿轮、联接到输入轴的齿轮架和可驱动地联接到差速器的环形齿轮。第二电机可驱动地连接到差速器。

附图说明

图1是混合动力电动动力传动系统的示意图。

图2是变速器和飞轮的端视图。

图3是第一飞轮制动器的端视图。

图4是第二飞轮制动器的端视图。

图5是第三飞轮制动器的端视图。

图6是第四飞轮制动器的端视图。

具体实施方式