(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車台を有する陸上車両用のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、
原動機と、
前記陸上車両の前記車台の少なくとも一部を形成する蓄圧器と、
前記原動機と前記蓄圧器に機能的に接続され、前記原動機と前記蓄圧器から同時に前記陸上車両用の動力を統合する一方向性のフローパワーインテグレータとを具えることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、前記原動機が、出力トルクを有するロータリー型装置であることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項３】
請求項１に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムがさらに、前記原動機と前記パワーインテグレータとの間に設けられた一方向性の連結部を具え、前記一方向性の連結部は、前記原動機から前記パワーインテグレータへと一の回転方向にだけトルクを伝達させることができ、前記パワーインテグレータから前記原動機へのトルク伝達を妨げることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項４】
請求項１に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムがさらに、前記原動機と前記パワーインテグレータの少なくとも一方により駆動される軸に取り付けられた一方向性のフローチャージポンプを具えることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項５】
請求項１に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、前記車台の一部は、前記陸上車両のフレーム全体であることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項６】
請求項１に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、前記畜圧器はパイプまたは管からなり、当該パイプまたは管が前記陸上車両の車台の一部を構成していることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項７】
請求項６に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、前記車台の一部は、前記陸上車両のフレーム全体であることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項８】
車台を有する車両用ハイブリッド油圧トランスミッションシステムであって、
原動機と、
蓄圧器と、
前記原動機と前記蓄圧器に機能的に接続され、前記原動機、前記蓄圧器またはこれらの組み合わせから前記車両の動力を選択的に統合するパワーインテグレータと、
前記パワーインテグレータと前記原動機との間の一方向性の連結部であって、前記原動機から前記パワーインテグレータに一方向にだけトルクを伝達させ前記パワーインテグレータから前記原動機へのトルク伝達を妨げる連結部とを具えることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、前記畜圧器は、前記車両の車台の一部であることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項１０】
請求項９に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、前記車両の車台の一部が、前記車両のフレーム全体であることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項１１】
請求項８に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、前記原動機により生成され車両が使用しなかったエネルギが前記蓄圧器に油圧で蓄積されたエネルギに変換されることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【請求項１２】
請求項８に記載のハイブリッド油圧トランスミッションシステムにおいて、前記畜圧器により生成され車両が使用しなかったエネルギは、新たな蓄積エネルギとして前記畜圧器に戻されることを特徴とするハイブリッド油圧トランスミッションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レールを走行する車両を含むあらゆる種類の陸上車両用ハイブリッド油圧駆動システムに関し、原動機としてＩＣＥ（内燃機関）、タービン、バッテリ、電動機、燃料電池、または他の動力源を用いるハイブリッド油圧駆動システムに関する。可変油圧ポンプは原動機に接続することができ、「パワーインテグレータ」として動作し、蓄圧器からの油圧、原動機からの機械動力、またはこれらの組み合わせを受け、動作中に油圧モータに必要な流量と圧力を供給する。第２の可変ポンプは、全周期中に、もしあれば利用可能な残存する動力で蓄圧器を再補充する。蓄圧器はかなり大きくすることができ、あらゆる陸上車両の車台として用いることができる。制動エネルギは蓄圧器に戻すことができる。全車両は電子機器により制御され、一実施形態では１つの手動操作装置またはペダルのみを用いて、速度、方向、加速度、ブレーキング、および幾つかの場合にはステアリングを制御する。
【０００２】
このように本発明は、限定されないが産業、商用および軍事アプリケーションだけでなく、乗用車を含むあらゆる陸上車両に効果的に適用することができる一連のハイブリッド油圧駆動システムに関する。原動機は、一般に必ずしも内燃機関などの従来の原動機ではないが、動作中にその最高効率で用いている。蓄圧器は、エネルギ蓄積装置またはエネルギ用蓄積リザーバとして動作する装置であり、車両に提供され、車両がブレーキをかけているとき、および／または原動機が動作しており、かつ原動機および／またはエネルギを提供している蓄圧器からの付加的なエネルギがあるときに再補充するよう車両内へ配置および統合される。
【背景技術】
【０００３】
ハイブリッド油圧再生式駆動システムは既知であり、従来の自動車に適用されてきた。並列油圧システムも利用可能であり、車両の制動エネルギを利用し、これを蓄圧器に蓄積して車両を加速するのにさらに用い、これにより期待に沿う省エネルギを提供することに成功してきた。
【０００４】
並列油圧システムは、車両のアドオンとして用いることができ、必ずしもその車両の全エネルギ消費量の問題を取り扱わず、解決もしていない。
【０００５】
従来の一連のハイブリッド油圧システムは、並列システムを凌ぐが、有効で正確な流量制御速度を欠いている。これらは、低コストもしくは期待に沿うコストで、利用可能なときに原動機の余剰動力を用いて蓄圧器を再チャージする課題を解決していなかった。
【０００６】
並列および一連のソリューションと装置の双方は非常に重大な障害を有している。スチール製の蓄圧器は、蓄積エネルギの単位当たり鉛蓄電池の重量の５０倍以上の重さがある。ファイバで作製した蓄圧器が用いられる場合には、重量の差異がさらに重大で約１２対１であるが、このような装置を作製する価格は非常に高く、これを実際に経済的に実施できなくさせている。その結果、このハイブリッド油圧アプリケーションに用いられる全てもしくは大抵の蓄圧器は概してかなり小さく、主に制動エネルギを再生するために、短周期でのみ利用することができる。
【０００７】
さらに、上記に記載されたシナリオはこれらの油圧システムがエンジンまたは原動機を実際に停止するのを許容しておらず、蓄圧器が満杯であり、車両を推進することができるエネルギを有するとき、車両がのみ相対的に小さなエネルギ含量の蓄圧器で数秒間走行するに過ぎない。現在利用可能な油圧システムは、こういう種類の２重動作モードを可能にするよう構成されていないし構築されていない。
【０００８】
したがって、本発明の一態様はより単純でそれほど高価でないシステムを用いることによって先行技術システムの制限を取り扱い、さらにあらゆる陸上車両の効率を顕著に高めるだけでなく、その排気ガスを実質的に減らすことができる。
【０００９】
この明細書では、用語「車台」は車両の１つの支持フレームだけでなく、１以上の部品を支持するために複数の部品をそれぞれ有する支持フレームも意味するよう広く解釈すべきである。さらに、この明細書では、用語「車両」は構造体と、軍事用および他の種類の動作機構とを含む。
【発明の概要】
【００１０】
本発明の一態様によれば、ハイブリッド油圧駆動システムであって、原動機と、車両の車台の一部を形成する蓄圧器と、原動機と蓄圧器に動作可能に接続され、原動機、蓄圧器、またはこれらの組み合わせから車両の動力を選択的に取り出すことができるパワーインテグレータとを具えることを特徴とするハイブリッド油圧駆動システムが提供される。
【００１１】
ハイブリッド油圧駆動システムはさらに、少なくとも１つの油圧モータを具え、パワーインテグレータが蓄圧器から動力を受けるときに油圧モータは蓄圧器に蓄積されたエネルギにより駆動される。
【００１２】
ハイブリッド油圧駆動システムは、原動機とパワーインテグレータとの間に一方向性の連結部もしくはクラッチを具え、一方向性の連結部もしくはクラッチが原動機からパワーインテグレータに一方向にだけトルクを伝達させる。
【００１３】
流量ポンプは原動機により駆動されるシャフトに取り付けることができ、パワーインテグレータおよび流量ポンプはこれが動作しているときに原動機および／または蓄圧器からの付加的に利用可能な動力で蓄圧器を再チャージするよう動作する。
【００１４】
好ましくは、速度、加速度およびブレーキングを制御するためのドライバインターフェイスがあり、当該インターフェイスがペダルおよび手動操作装置の１以上から選択される。制御部は、システムから情報を受信し、この情報を利用してパワーインテグレータ、流量ポンプおよび弁を調整するために提供される。
【００１５】
原動機は、油圧駆動システムのない同等の車両で必要な対応する原動機より小さく、さらにより小さくすることができる。
【００１６】
好適な実施形態では、車台が全て蓄圧器である。蓄圧器はスチール、高張力鋼、アルミニウム、高張力プラスチックファイバ、ファイバ複合材の１以上から選択された材料で構成することができる。さらに、蓄圧器は車両の車台を形成するよう一体に溶接された異なるサイズの管類で構成することができる。
【００１７】
本発明の別の態様によれば、車台を有する車両用ハイブリッド油圧駆動システムであって、当該ハイブリッド油圧駆動システムが、原動機と、蓄圧器と、原動機と蓄圧器に動作可能に接続され、原動機、蓄圧器またはこれらの組み合わせから車両用の動力を選択的に取り出すことができるパワーインテグレータと、原動機からパワーインテグレータに一方向にだけトルクを伝達させるようにパワーインテグレータと原動機との間に形成された一方向性の連結部もしくはクラッチとを具えることを特徴とするハイブリッド油圧駆動システムが提供される。蓄圧器は車両の車台の全体または一部を含むことができる。
【００１８】
さらに本発明の更なる態様では、ハイブリッド駆動源を用いて車両を動かす方法であって、当該方法が、車両に原動機を提供するステップと、車両の車台が全体的または部分的に蓄圧器で構成されるように蓄圧器を提供するステップと、原動機および蓄圧器にパワーインテグレータを接続し、車両の要求および蓄圧器に蓄積されたエネルギ量に応じて原動機、蓄圧器、またはこれらの組み合わせから車両用の動力を選択的に取り出すステップとを含むことを特徴とする方法が提供される。好ましくは、原動機により生成された未使用のエネルギが蓄圧器に油圧で蓄積されたエネルギに変換される。
【００１９】
要約すると、本発明は一態様においてハイブリッド油圧駆動システムを提供し、その目的は、先行技術で利用可能であると考えられなかった利点に加え、陸上車両の油圧とその使用に直面する経済的および技術的な障害を取り扱うことである。ハイブリッド油圧駆動システムは、従来の原動機もしくはエンジンとエネルギ蓄積用の連動する油圧駆動システムとの双方を有する車両を概して意味しており、これは原動機からの未使用のエネルギを蓄積することができるだけでなく、制動エネルギを再生もしくは利用することができ、車両の要求と蓄圧器に現在蓄積されたエネルギ量とに依存して原動機および油圧駆動システムを選択的に使用することができる。
【００２０】
本発明の一態様によれば、車両の車台の全部もしくは一部である蓄圧器の使用方法が提供される。この構成は、この油圧の実装の主要な欠点の１つ、すなわち蓄積されたエネルギの単位当たりの重量および体積を克服することができるであろう。同時に、蓄圧器の重量と体積はもはや重大な考慮事項ではないので、本発明のこの態様は以前可能であったものより非常に大きな蓄圧器を許容するものである。蓄圧器として車台もしくは少なくともその一部を利用することは蓄圧器のサイズを増加させ、さらに原動機が動作しない車両の運転期間を許容し、エンジンと電動機は最高消費もしくは電動機の場合には最大電流の約４０％を軽減して消費するので、燃料と排気ガスの双方を抑えることができる。さらにその利点をより大きな車両に適用することが可能である。
【００２１】
原動機が動作しているとき、適切なｒｐｍ（毎分回転数）、その最も有効点である最大トルクで動作するであろう。しかしながら、車両の運転がこの動力を完全に必要としない場合、エンジンにより生成されているが、車両によって用いられていないその有効エネルギの少なくとも一部で第２のポンプが蓄圧器を再充填するよう起動されるであろう。さらに、油圧モータはブレーキをかけたときに同じことを行い、すなわち制動動作のエネルギを利用して蓄圧器をチャージする。原動機はその後、動作しているとき、ほぼずっとその最適効率でのみ動作するであろう。
【００２２】
さらにトルクが車輪で必要な場合、これは主に車両の高加速時に生じるが、蓄圧器の流れがパワーインテグレータの入口に開き、蓄積されたエネルギを利用可能して、これにより原動機を補助して車両を加速するためにこの蓄積されたエネルギを利用する。もちろん、この構成の１つの重要な結果は、同じ重量および加速度の車両に対してより小さな原動機を使用することができるということを認識するであろう。蓄圧器から来る圧力もしくはエネルギが高すぎる場合、第２のポンプが原動機から蓄圧器に余剰エネルギを送り戻すであろう。幾つかの場合には、本発明は、原動機の速度について幾つかの動作設定：都市走行（低速）、高速道路（中速）および山岳走行（高速）などを提供することができる。
【００２３】
システムの協動と、原動機と蓄圧器の最適な選択使用と、任意の所定時間における車両へのそれらの相対的な寄与とは、コンピュータ制御およびプログラムされたソフトウェアで達成される。本発明の一実施形態では、この制御の１つのバージョンはペダルもしくは手動操作装置の１つを使用することである。手動操作装置を用いて、ステアリング要素を加えると、制御が非常に簡単で操作が非常に安全な車両を得ることができる。さらに、本発明の態様に従って無限のオートマティックトランスミッションを使用することにより、さらに高い効率性と排気ガスの低減を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の一態様に係るハイブリッド油圧駆動システムの概略図である。
【図２】図２は、本発明の一態様に係るハイブリッド油圧駆動システムを用いた商用バンの概略側面図である。
【図３】図３は、図２に示されるバンの平面図である。
【図４】図４は、図２のＡ−Ａ線に沿ったバンの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の好適な一実施形態が図１に示されている。図１に示す実施形態は代表的なものであり、本発明に従って変形および変更がなされてよいことを認識されたい。
【００２６】
図２、図３および図４は、商用バンに好適な一実施形態にシステムを組み込んだ車両サンプルアプリケーションを示す概略図である。これは説明のみを目的としており、本発明の範囲がこの実施例のアプリケーションによって決して限定されないことを理解されたい。さらに、本発明のシステムは電動機および内燃機関（ＩＣＥ）を含む異なる種類の推進力を有する車両だけでなく、多くの種類の車両に用いることができる。
【００２７】
図１に関して、本発明の範囲内にある１つの油圧回路の好適な実施形態が示されている。図１は、蓄圧器１であるガスボンベを概略的に示しており、これは同時に導入される車両の車台を含み、その車台として機能する。油および／またはガス蓄圧器２がさらに提供され、この蓄圧器は蓄圧器１と別個にすることができ、もしくは蓄圧器１の内部に導入することができる。蓄圧器１および２は、特定の実施形態で１つの蓄圧器に組み合わせることができる。
【００２８】
例えば、電動機または内燃機関である原動機１０が提供される。原動機１０は、一方向性の連結部２６またはクラッチを介して一方向性の可変パワーインテグレータ１１に連結しており、これは原動機１０と油圧駆動システム（後述する）を統合して最適なエネルギを使用する。原動機１０はさらに、同軸に沿って一方向性の可変流量ポンプ１２に接続される。一方向性の連結部２６は、原動機１０が動作していないときのシステムの動作を可能にしている。
【００２９】
パワーインテグレータ１１はサーボバルブ９により制御される一方、流量ポンプ１２はサーボバルブ８により制御される。サーボバルブ８および９は双方とも適切な信号を制御部２７から受信し、これはシステムから入力を受け、この入力に基づいてエネルギの配置を制御する。蓄圧器２は、蓄圧器２の油量情報を制御部２７に送信する電子油量計を有する。蓄圧器２の油量が多ければ、システムを始動させる制御部２７からの信号は原動機１０を起動せず、むしろ蓄圧器２の蓄積エネルギを利用するであろう。しかしながら、蓄圧器２の油量が少ないことを蓄圧器２からの信号が示している場合、原動機１０が自動的に始動し、これにより車両を推進するのに十分なエネルギが利用可能になるであろう。
【００３０】
蓄圧器のピストン位置をフィードバックするために線形変換器３７がさらに提供されることに注意されたい。
【００３１】
原動機１０が起動され動き始めた時点で、パワーインテグレータ１１とポンプ１２は初めにゼロ流量を有しているであろう。ポンプ１２はその後直ちに流れ、原動機１０から生成された有効なトルクで蓄圧器１および／または２をチャージさせ、逆止弁６を介して、タンク１６から油を取得する。図１は、参照符号１６で幾つかのタンクを示すことに注意されたい。しかしながら、通常タンク１６は１つのみである。理解をより容易にするために多重表現でタンク１６が示されている。
【００３２】
パワーインテグレータ１１は、特定の流量に進む信号を受信するとすぐ、逆止弁１７を介してタンク１６から油を取得し、流量計３５と、逆止弁４０と、電磁弁１３（１つのバージョンのみ示されている）と、制御ブロック１８とを介して油圧モータ１４（およびこのように構築される場合１５）にこの油を送るであろう。ブロック１８は、安全弁、微分制御効果、流路共有などを含む幾つかの機能を有することができる。油の流量は同じであり、圧力と無関係である。真空を制御するために、２つの抗キャビテーション弁１９があり、タンク１６に進むブロック１８の一部にすることができる。
【００３３】
パイロット管路４１は、パイロット操作される３方向、２位置弁４まで延在する。管路４１の圧力が特定の値に達すると、弁４は油圧モータ１４および１５の出力をタンク１６に開くであろう。ブレーキを生成するモードでは、弁４がモータ１４（およびモータ１５）の出力流を逆止弁２５および弁４２を介して蓄圧器２に送る。蓄圧器２が特定の圧力に達した場合、油は安全弁７を介してタンク１６またはポンプ１１の入口に排出して戻される。弁４２は蓄圧器１および２を分離する単なるサービス弁であり、安全性を目的とする。安全ブレーキおよび／または補助ブレーキは、本書に表されていない。
【００３４】
パワーインテグレータ１１の出力圧が特定の閾値に達した場合、パイロット管路が電磁弁３６（２方向、２位置）を通って３方向、２位置弁であるパイロット弁２０へ進む。弁２０の出力は、３方向、２位置弁の電磁弁３３および制御口３９を通過して逆止弁５をパイロット開放する。この作用がパワーインテグレータ１１の入口に高圧の蓄圧器を接続することとなり、パワーインテグレータ１１の出力で高圧を可能にし、非常に小さなエンジンの車両でより大きな加速度を得る。蓄圧器の流れはパワーインテグレータ１１の主な出力流であり、パワーインテグレータ１１により制御される。速度センサ３１を介して検出された原動機１０の任意の過回転により、ポンプ１２が超過エネルギを蓄圧器２に送り戻し、その際に過回転を制御する効果を有する。
【００３５】
十分なエネルギが蓄圧器２に蓄積されているために原動機１０が動作していない場合について、この状況の動作モードをここで記載する。電磁弁３６が起動され、パイロット操作弁２０へのパイロット管路を閉じる。３方向、２位置弁の電磁弁３３が起動されて蓄圧器２を逆止弁５を介してパワーインテグレータ１１の入口に開放する。車両の速度は、パワーインテグレータ１１の出力流を意味し、パワーインテグレータの斜板位置により制御される。
【００３６】
ペダル２９、または手動操作装置３４は位置センサ３０に命令し、どの速度が必要か、どの加速比または制動比が必要かに関する情報を制御部２７に送信する。制御部２７の内部制御は、加速比および制動比もしくは減速比の双方を所定の最大値に制限するようプログラムすることができる。オン−オフスイッチであるスイッチ３８が提供され、必要なときに逆作動を可能にする。
【００３７】
ペダル２９と手動操作装置３４の双方は、解放されるとゼロ出力になる。この点で、原動機１０が動いている場合、蓄圧器２は流量ポンプ１２と関連するサーボ制御弁８とを介してこれを充填し、満杯になるまで動作し続ける。この状態では、パワーインテグレータ１１が車両を移動するための出力流を全く生成しておらず、従って車両が停止している。手動操作装置３４が側方移動用の補助位置センサと共に提供される場合、この手動操作装置はさらにステアリングも制御することができる。これはもちろんレール上を走行する車両には適用できないが、あらゆる他の機能を利用することができるであろう。
【００３８】
制御部２７が油圧回路の幾つかの部分の瞬間的な圧力を知り、かつ車両の安全性だけでなく動作に対してこれに適切に応答することができるように、幾つかの圧力変換器３２がシステムに提供される。
【００３９】
さらに幾つかの予備油圧機能がシステムに存在してもよい。したがって、チャージポンプ２３が提供され、小さな電動機２２により動力を供給される低流、低圧ポンプを具える。チャージポンプ２３は原動機１０の主軸により動力を供給することもでき、流量ポンプ１２の位置の後ろ、またはその位置を越えて取り付けられる。タンク１６に関連する吸込フィルタ２４はポンプ２３の入口への流れを容易にする一方で、ポンプ２３の出力はフィルタ２８、安全弁２１、クーラ２９に進み、タンク１６に戻る。
【００４０】
図２は、本発明の油圧駆動システムを組み込んだバンの側面図を概略的に示している。図２は、車輪３とバンの車台の蓄圧器１とを含むバンを示している。図３では、バン１０が平面図で示されており、動力部７Ａと、床面４２と、蓄圧器１および２（これは別個にするか、１つの装置に組み合わせることができる）と、ＣＮＧタンク５７と、油圧駆動モータ１４および１５とを含む。油圧駆動モータ１４および１５は、車輪３と連結される。さらにこの図には、運転席４８、助手席４９、ディーゼルタンク５１、補強棒４６および緩衝装置４７が示されている。バン１０は、トランスミッションシャフト５５を含む。図４は、図３のＡ−Ａ線を通るバン１０の断面図を示しており、さらに車両、この場合にはバンへのハイブリッド駆動システムの導入を示している。
【００４１】
本発明は、一態様では、このように電気信号に応じて油圧推進モータに必要な圧力で必要な油圧流を自動的に送る車両のハイブリッド油圧直列システムを提供し、あらゆるＩＣＥ、電動機、タービン、燃料電池等が車両の原動機として動作する。システムは蓄圧器を含み、動作するときにエンジンまたは電動機から車両により利用されていない、利用可能な余剰力で蓄圧器を再チャージするよう構成されている。
【００４２】
システムは、一実施形態では、蓄圧器に蓄積されているエネルギから必要なエネルギを用いて最高速度で、主動力源がなくても車両の運転を可能にしている。
【００４３】
一形態では、本発明のハイブリッド油圧駆動システムが原動機とメインポンプとの間の一方向性の連結部もしくはクラッチを用いており、これにより一方向のみのトルク伝達を可能にしている。ハイブリッド油圧駆動システムは、バッテリまたはメインから供給される電力で電動機により推進される補助サービス用の補助ポンプを伴うことができる。補助ポンプは、パワーインテグレータと蓄圧器の再チャージポンプと共に、原動機により駆動される軸に直接接続することができる。
【００４４】
本発明の好適な実施形態では、ハイブリッド油圧駆動システムはドライバインターフェイスを有しており、例えば車両速度、加速度、ブレーキングを制御する少なくとも１つのフットペダルまたは手動操作装置で構成することができる。利用可能で必要な場合には手動操作装置の制御機能に車両のステアリングを組み込むことができる。
【００４５】
本発明の態様によれば、車両により生成された制動エネルギを蓄圧器に渡すことができる。蓄圧器が充満している場合には、車両の原動機が停止され、次いで車両は蓄圧器に蓄積されたエネルギを利用することによりその動作を継続する。蓄圧器がより低い設定値に達したときに原動機が自動的に再開するが、これは選択的にシステムにプログラムすることができる。
【００４６】
ハイブリッド油圧駆動システムはピストン式の１倍または２倍の流量がある油圧モータを有することができ、直列、並列、または現場で最も適切であると考慮された組み合わせで接続する。弁は遅延制御とＡＢＳ制御を有することができ、車両の無動力車輪がＡＢＳの制動機を有していてもよい。
【００４７】
本発明の一態様では、より高速の車両用に油圧モータが車両の車台に取り付けられ、車輪に直接的でなく取り付けられる。これらは車輪に自在継ぎ手で接続することができる。より低速のアプリケーションについては、サスペンション装置のないものが提供され、油圧モータを車輪の一部にすることができる。
【００４８】
好ましくは、一方向性の可変流量ポンプは、入口で蓄圧器から高圧流を受けることができ、さらに原動機から駆動入力を受けることができるので、パワーインテグレータを構成することができる。このパワーインテグレータは、制御部からの命令で動力源として原動機、蓄圧器または２つの組み合わせを車両の必要性（加速度、速度、ブレーキングなど）に応じて選択する。流量ポンプは、蓄圧器の利用可能なエネルギの備蓄量を常に変更している。
【００４９】
ハイブリッド油圧駆動システムは、パワーインテグレータと同軸に第２の一方向性可変流量ポンプを有することができる。原動機および／または蓄圧器がこれらの最適動作で余剰トルクを有する場合には、この第２の一方向性可変流量ポンプが蓄圧器を再チャージする。
【００５０】
ハイブリッド油圧駆動システムはさらに、ソフトウェアでプログラムされた制御部を具える。このソフトウェアは、車両の最大加速比と最小制動比を設定することができる。車両のオペレータはこのように、より低速の位置変化で、または言い換えればよりゆっくりペダルまたは手動操作装置を移動することによって、より遅い制動比に加え、制御部で設定するものより遅い加速度を選択することができる。したがって、ペダルまたは手動操作装置の動作速度が加速比および制動比を決定するであろう。
【００５１】
本発明の一態様によれば、ハイブリッド油圧駆動システムがＩＣＥ原動機を有することができ、これは異なるアプリケーション用に幾つかの速度設定を有する。この設定により、任意の新しい設定が新しい一定の毎分回転数を生成し、システムがＩＣＥの最大出力に近いものを使用することができる。
【００５２】
ハイブリッドの油圧と原動機の動力センタを有する車両の原動機は、単独で油圧のない類似車両で同じ速度と加速度を生成するのに必要な同等の原動機を有する車両で要求されるものより非常に小さくすることができる。
【００５３】
本発明のシステムが鉄道車両に適用されるか、または鉄道車両に用いられる場合、各車両は選択的にそれ自体に原動力を有することができ、これは無線入力により制御することができる。結果として、機関車を無くすことができ、列車は本発明の油圧駆動システムを用いて容易に連結し切り離すことができる。
【００５４】
本発明の実施形態によれば、ハイブリッド油圧駆動システムが様々な車両の車台の全部もしくは一部に大型の蓄圧器を有することができ、これは自動車、タクシー、バン、バス、トラック、地下鉄車両、路面電車、鉄道車両、トラクタ、掘削機、キャタピラ、タンク、飛行機、フォークリフト、戦闘装置などを含む車両に取り付けられ、もしくは導入される。上記で提供されるリストは、本発明に用いることができる車両の種類を制限するよう意図しておらず、本発明のシステムのアプリケーションの多様性を示す代表例に過ぎない。
【００５５】
ハイブリッド油圧駆動システムは蓄圧器に用いる材料で構成することができ、これは標準的なスチールまたは高張力鋼もしくはアルミニウム、あるいは高張力プラスチックファイバ、または複合材あるいは他の適切な材料とすることができる。蓄圧器は、管類で構成することができる。管類は、１つまたは幾つかの大きな管類部品もしくはパイプ、あるいはより小さなパイプもしくは車体と一体に形成するよう溶接された管類、またはより小さなパイプもしくは蒸気ボイラ内に一体に溶接される管類で構成することができる。サイズおよび形状の適切な組み合わせは、状況の必要性に応じて特定のアプリケーションに用いることができる。
【００５６】
本発明の一実施形態では、ハイブリッド油圧駆動システムが線形変換器を具え、これは制御部に蓄圧器の油量を示す信号を送る。
【図１】
0005600323.tif 000002
【図２】
0005600323.tif 000003
【図３】
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【図４】
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