(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
手動操作インターフェイスを介してモータ及び発電機として運転されるように配設した電気機械と、
前記電気機械に結合された第１と第２の一方向伝動機構と、
動力を伝達するために伝動軸端に連結されかつ定格速度以上の時に結合して動力を伝達し、定格速度以下の時に切り離して動力の伝達を阻止するよう配設された第１と第２の速度応答クラッチのうちの少なくとも１つと、
中央制御装置に対して運転指令を手動入力する手動操作インターフェイスと、
手動操作インターフェイス又はフィードバック信号によってデジタル計算を行って制御指令を発生する中央制御装置と、
電気機械を発電機として運転しかつその動力発生効率を制御し、電気機械を電動機として運転しかつその回転方向と速度を制御するために中央制御装置からの制御指令を受信するよう配設された駆動制御装置とから構成した多機能複合動力装置であって、
手動操作インターフェイス、中央制御装置及び駆動制御装置は以下の機能を実現する手段
（１）電気機械が駆動制御装置により正回転又は逆回転するモータとして機能するように運転されるか、又はバッテリーに充電するため或いは他の負荷に対して動力を供給するための発電機として機能するように運転されること。
（２）電気機械が次の系統運転を備えるために正方向と逆方向に回転にすること、即ち、モータがエンジンを起動するため正方向に回転し、そして電気機械が待機状態に保持されている時に、エンジンが起動後に負荷を駆動するために使用されること。
（３）負荷がエンジンにより駆動されている時に、電気機械が手動操作インターフェイス、中央制御装置及び駆動制御装置を介して発電機として運転されている場合に、エンジンが負荷を駆動すると同時に発電機を駆動してバッテリーに充電するか又はその他の負荷に動力を供給すること。
（４）負荷がエンジンにより駆動されている時に、電気機械がモータとして運転されている場合に、モータがバッテリーにより動力を供給され、エンジンと共に負荷を駆動すること。
（５）電気機械がモータとして運転されそして逆方向に回転している場合に、伝動機構が負荷の回転方向をエンジンにより駆動されている方向と同一方向になるようにさせ、そしてエンジンが静止している時に、負荷は単にモータとして運転している電気機械により駆動されること。
（６）負荷がエンジンにより駆動されている時に、バッテリーに充電するため又はその他の負荷に動力を供給するための発電機として電気機械を運転するか、又は制動機能のためにエンジン自体の摩擦減衰を使用することによリエネルギーを回収すること。
（７）電気機械が負荷を駆動するためモータとして運転されている時に、バッテリーを充電又はその他負荷に動力を供給するための発電機として電気機械を使用することによりエネルギーを回収すること。
（８）電気機械がバッテリーに充電するため又はその他の負荷に動力を供給するためのＡＣ発電機としてエンジンにより駆動されること。
を備えたことを特徴とする多機能複合動力装置。
【請求項２】
電気機械の伝動軸の両端にそれぞれ一方向伝動機構を設け、該各一方向伝動機構は互いに異なる回転方向に作動するように配置され、
電気機械には更に第１歯車を設け、該第１歯車をエンジンの伝動軸と結合している第２歯車と噛合させ、
第１の速度応答クラッチを第１歯車と電気機械の伝動軸との間に取付け、該速度応答クラッチには定格速度を超えた場合に第１歯車と係合するように配設した駆動面と電気機械の伝動軸と係合するように配設した被駆動面とを有する摩擦円盤を備え、
第２の速度応答クラッチにはエンジン伝動軸に結合させた駆動面と出力軸に結合させた被駆動面とを有する摩擦円盤を備え、
更にエンジン伝動軸と出力軸とを同一回転方向に駆動する手段を含んでいる請求項１に記載の複合動力装置。
【請求項３】
電気機械の伝動軸の両端にそれぞれ一方向伝動機構を設け、該各一方向伝動機構は互いに異なる回転方向に作動するように配置され、
電気機械には更に第１歯車を設け、該第１歯車をエンジンの伝動軸と結合している第２歯車と噛合させ、
第２の速度応答クラッチはエンジン伝動軸に結合させた駆動面と出力軸に結合させた被駆動面とを有する摩擦円盤を備え、
更にエンジン伝動軸と出力軸とを同一回転方向に駆動する手段を含んでいる請求項１に記載の複合動力装置。
【請求項４】
電気機械の伝動軸の両端にそれぞれ一方向伝動機構を設け、該各一方向伝動機構は互いに異なる回転方向に作動するように配置され、
電気機械の伝動軸には前記一方向伝動機構の一方を介して歯車を取付け、該歯車を出力軸に取付けた歯車と噛合させて出力軸を駆動可能とし、
前記一方向伝動機構の他方をチェーンホイールと電気機械の伝動軸との間に結合させ、
第１の速度応答クラッチを前記チェーンホイールと電気機械の伝動軸との間に取付け、該速度応答クラッチには前記チェーンホイールに結合させた駆動面と電気機械の伝動軸に結合させた被駆動面とを有する摩擦円盤を備え、
第２のチェーンホイールをエンジン伝動軸に結合させ、第２のチェーンホイールを電気機械の伝動軸に備えた前記チェーンホイールと共に相互にチェーンを介して駆動可能にし、
第２の速度応答クラッチを更にエンジンの伝動軸と出力軸との間に設け、該速度応答クラッチはエンジンの駆動軸と結合させた駆動面と出力軸と結合させた被駆動面とを有する摩擦円盤を備えた請求項１に記載の複合動力装置。
【請求項５】
電気機械の伝動軸をその一端に備えた第１の一方向伝動機構を介してその他端に備えた第１歯車の回転方向と異なる回転方向に駆動可能とし、
第１の速度応答クラッチを電気機械の伝動軸とエンジンの伝動軸との間に設け、該速度応答クラッチにはエンジンの伝動軸に結合させた駆動面と電気機械の伝動軸に結合させた被駆動面とを有する摩擦円盤を備え、該速度応答クラッチの駆動面が電気機械の伝動軸と結合した時、エンジンの伝動軸とエンジンの伝動軸とを結合可能にし、
エンジンの伝動軸に取付けてたチェーンホイールをチェーンにより補助軸に取付けたチェーンホイールに係合させ、
第２の速度応答クラッチを前記補助軸と出力軸との間に設け、該速度応答クラッチには補助軸に結合させた駆動面と出力軸に結合させた被駆動面とを有する摩擦円盤を備え、
第２歯車を前記出力軸に取付け、該第２歯車を前記第１歯車と噛合させ、
第２の一方向伝動機構を前記第１歯車と電気機械の伝動軸との間に取付け、回転方向を前記第１の一方向伝動機構のものと異なる方向にさせた請求項１に記載の複合動力装置。
【請求項６】
電気機械には第２の一方向伝動機構を内装するように配設した中空伝動軸を備え、該第２の一方向伝動機構をエンジンの伝動軸に結合させ、前記中空伝動軸には第１の一方向伝動機構を取付けて第１伝動歯車と結合させ、該第１伝動歯車を第２伝動歯車に噛合させ、
第１の一方向伝動機構と第２の一方向伝動機構とを異なる回転方向を備えるように配設し、
エンジンの伝動軸を第２の速度応答クラッチを通してチェーン歯車と連結し、第２の速度応答クラッチに備えた摩擦円盤の駆動面をエンジンの伝動軸に係合し、該摩擦円盤の被駆動面を前記チェーン歯車に係合させ、
出力軸にはチェーンにより前記チェーン歯車に連接されている第２のチェーン歯車を取付け、
出力軸には更に第１伝動歯車から動力を伝達される第２伝動歯車を取付けた請求項１に記載の複合動力装置。
【請求項７】
電気機械の伝動軸を第２の一方向伝動機構を通してチェーンホイールと結合し、電気機械の伝動軸と第１歯車との間に第１の一方向伝動機構を挿入させ、
第１の速度応答クラッチを電気機械の伝動軸と第１歯車との間に設け、該速度応答クラッチに設けた摩擦円盤の駆動面を第１歯車に結合させ、該摩擦円盤の被駆動面を電気機械の伝動軸に結合し、
エンジンの伝動軸には第２歯車を取付け、該第２歯車を前記第１歯車と噛合させ、出力軸には第３歯車を取付け、該第３歯車を前記第１歯車と噛合させ、更に前記出力軸には第２チェーンホイールを取付け、該第２チェーンホイールにはチェーンを通して電気機械の伝動軸に結合した前記チェーンホイールを連結させた請求項１に記載の複合動力装置。
【請求項８】
第１の速度応答クラッチを電気機械とエンジンとの間に取付け、第２の速度応答クラッチをエンジンと負荷との間に設け、第２の速度応答クラッチの定格速度を第１の速度応答クラッチの定格速度よりも高くし、第２の速度応答クラッチが開放状態時にエンジンが低速回転し、電気機械がバッテリーを充電し得る請求項１に記載の複合動力装置。
【請求項９】
第１の速度応答クラッチの定格速度が無負荷状態の電気機械の回転速度より高く、電気機械の単独負荷駆動機能は電気機械が負荷駆動中にエンジンを駆動することを防ぐ請求項１に記載の複合動力装置。
【請求項１０】
一方向伝動機構の少なくとも１つをラチェットホイール機構とした請求項１に記載の複合動力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は多機能複合動力装置に関するものである。
【０００２】
近年来、エネルギーと騒音公害問題が重大になってきた。その良策は電動駆動車輌の使用であるが、その発展はバッテリー容量の制限を受け、大きな行動範囲が達成できなかった。単にバッテリー容積と容量を増加することは車自体の重量を増やし、より多くの電気を消費して経済性の要求に一致しない。このバッテリー技術問題を解決するため、より実用的な駆動方法は複合駆動構造の構成にある。この複合駆動構造の構成は次の事項を含む。
【０００３】
（Ａ）系列複合動力構成：この構成は最も典型的な電気駆動車の構造である。発電機はエンジンに駆動されて発電し、バッテリーを充電し、充電されたバッテリーでモータを駆動して車を駆動する。エネルギーが何度か変換されるため、この構成の全体的効率は低い。ゼネラルモーターズのＧＭＨＸ３車がこの構成の例である。
【０００４】
（Ｂ）共通軸の同期動力構成：この構成はエンジン出力軸とモータ回転軸とを直列に結合し、駆動と速度制御機能を有する。西ドイツのボルクスワーゲンＣＨＩＣＯセダンがこの構成の例である。
【０００５】
（Ｂ）項に述べた従来のエンジンとモータの場合、一つのエンジンとモータのみが出力伝導に選ばれ、その複合出力は不可能である。
【０００６】
本発明は多機能複合動力装置で、車輌、船舶、飛行機又はその他の動力機械又はその他工業製造機械等の回転駆動に使用され、そしてエンジンの回転軸は電気機械とエンジンとの出力軸間に取付けられた伝導歯車やベルト又はチェーン等の特定の伝動装置を通して電気機械に連結されている。
【０００７】
電気機械は直列励磁又は補助複合励磁の電気機械であり、該電気機械はその回転速度が負荷減少によって増加する電気特性を有するか、又は交流或いは直流ブラシ付き又はブラシレスの機構で、電流制御を行うことができ、負荷に従う付加価値トルク機能（Ｖａｌｕｅ  ａｄｄｅｄ  ｔｏｒｑｕｅ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を備えるため一定の電流制御を含み、そして電気機械の駆動方向に従う２つのシステムモードで運転する特定の伝動装置を通してエンジンの出力軸に連結されている。電気機械の回転方向の制御を行う一方向クラッチと遠心クラッチとにより、以下の運転を行う。（１）電気機械でエンジンを起動する。（２）エンジンの運転中に電気機械は発電機として使用される。（３）エンジンの運転中に電気機械とエンジンは同時に負荷を駆動する。（４）電気機械が負荷を駆動する。（５）負荷の静止時にエンジンは発電モードで電気機械を駆動してバッテリーを充電するか又は他の電気機械の負荷を駆動する。
【０００８】
次に本発明を添付図面に示した実施例について詳細に説明する。
【０００９】
本発明の実施例の各々は以下の構造を備えている。
【００１０】
エンジン１Ｃ１０１：該エンジンはガソリン、ジーゼル精製油、ガス又はその他の燃油を燃料とし、負荷又は電気機械を発電機機能として駆動する。
【００１１】
電気機械Ｅ１０１：該電気機械は直列励磁又は補助複合励磁電気機械で、回転速度が負荷減によって増加する電気特性を有するか、又は交流或いは直流、ブラシ付き又はブラシレスの電気機械で定電流を含む電流制御が可能で、手動制御インターフェイスを通じてモータ又は発電機として運転できる。
【００１２】
一方向伝動クラッチＳＷＣ１０１，ＳＷＣ１０２：該クラッチは一方向伝動機能又はラチェットホイール機構を備える装置を構成し、電気機械の回転軸と連結して、本装置の動力構成部材間の正・逆回転の方向変換を行う。
【００１３】
遠心クラッチＦＣ１０１，ＦＣ１０２：該遠心クラッチは回転軸の軸端から動力を伝達するためのもので、定格回転速度を超えた場合に接合して伝達を行い、定格回転速度以下の時に離間して伝達を切り離す。
【００１４】
手動制御インターフェイスＭ１０１：該手動制御インターフェイスはソリッドステート又は電気機械部材によって構成され、中央制御装置に対して、車輌運転に関する指令を手動入力する。
【００１５】
中央制御装置ＣＣＵ１０１：該中央制御装置はマイクロコンピュータ又はソリッドステート部材又は電気機械部材を含み、手動制御インターフェイス信号又はフィードバック信号によりデジタル計算を行い、駆動制御装置に対して制御指令を送る。
【００１６】
駆動制御装置Ｄ１０１：該駆動制御装置はソリッドステート又は電気機械部材によって構成され、中央制御装置からの指令を受けて電気機械を発電機として運転し、その動力発生を制御するか、又は電気機械をモータとして運転し、その回転方向と回転速度を制御する。
【００１７】
上記の構成部材を介して多機能複合動力装置は、以下の共通特性を備えている。
【００１８】
（１）電気機械は駆動制御装置Ｄ１０１によって正回転又は逆回転のモータ機能として運転されるか又はバッテリーを充電するか又はその他の負荷の動力供給用の発電機の機能として運転される。
【００１９】
（２）電気機械は正回転又は逆回転で次のシステム運転を行うモータが正回転してエンジンＩＣ１０１を起動し、電気機械が待機状態にある間、負荷を駆動する。
【００２０】
（３）エンジンが負荷を駆動している時、電気機械は手動制御インターフェイスＭ１０１、中央制御装置ＣＣＵ１０１及び駆動制御装置Ｄ１０１を通じて発電機として運転し、エンジンは負荷と発電機を同時に駆動し、バッテリーを充電又はその他負荷に動力を供給する。
【００２１】
（４）エンジンが負荷を駆動している時、電気機械がモータとして運転していれば、モータはバッテリーから電力を供給され、エンジンと一緒に負荷を駆動する。
【００２２】
（５）若し電気機械がモータとして逆回転方向で運転されている場合、伝動構造は負荷がエンジンに駆動されている時と同じ回転方向に位置して、エンジンが静止状態にある時、負荷は単にモータとして運転している電気機械に駆動される。
【００２３】
（６）負荷がエンジンで駆動されている時、電気機械を発電機として運転し、バッテリーを充電又はその他負荷に動力を供給するか、又は摩擦減衰によってエンジン自体の制動機能に用いてエネルギーを回収する。
【００２４】
（７）電気機械がモータとして運転して負荷を駆動している時、電気機械を発電機としてバッテリーを充電又はその他負荷に動力を供給することによってエネルギーを供給する。
【００２５】
（８）負荷駆動を停止させ、エンジンを電気機械が交流発電機として駆動させてバッテリーを充電又はその他負荷に動力を供給させる為、電気機械Ｅ１０１は永久磁石又は磁場巻線励磁、可変周波数磁場型電気装置、又はブラシ付交流電気装置でそのアマチュア巻線が導電リングと一緒に交流出力用に設置され、直流入／出力用にはコミュニケータと一緒に設置されている。交流出力はエンジン定速制御により、可変周波数又は低周波数出力が可能である。
【００２６】
本発明の各種の実施例をそれぞれ以下に説明する。
【００２７】
図１は本発明の第１実施例を示し、以下を含有している。
【００２８】
上述したエンジンＩＣ１０１：
上述した電気機械Ｅ１０１：該電気機械はその回転軸Ｓ１０１の両端にそれぞれ反対方向の一方向伝動クラッチＳＷＣ１０１とＳＷＣ１０２を取付けてあり、更に歯車Ｇ１０１とＧ１０３を結合させ、歯車Ｇ１０１はエンジンＩＣ１０１の伝動軸Ｓ１０２に結合されている歯車Ｇ１０２と噛合っている。
【００２９】
遠心クラッチＦＣ１０１：該遠心クラッチは歯車Ｇ１０１と回転軸Ｓ１０１との間に取付けられ、該クラッチＦＣ１０１は回転速度に応答して摩擦円盤の駆動側を歯車Ｇ１０１と結合させると共に被駆動側を電気機械Ｅ１０１の回転軸Ｓ１０１に結合させてある。
【００３０】
遠心クラッチＦＣ１０２：該遠心クラッチはエンジン伝動軸Ｓ１０２と出力動軸Ｓ１０３とにそれぞれ結合され、遠心クラッチＦＣ１０２は回転速度に応答して摩擦円盤の駆動側をエンジン伝動軸Ｓ１０２に結合させると共に被駆動側を出力伝動軸Ｓ１０３に結合させてある。
【００３１】
伝動軸Ｓ１０１とＳ１０３：該伝動軸は伝動軸Ｓ１０１の歯車Ｇ１０３と伝動軸Ｓ１０３の内接歯車Ｇ１０４とが噛み合って同一方向に駆動される。伝動軸Ｓ１０１とＳ１０３の伝動は外側歯車に中間歯車を噛み合わせるか、又は同一回転方向のチェーンホイール或いはベルトホイールに取り代えて駆動し得る。
【００３２】
上述した手動制御インターフェイスＭ１０１：
上述した中央制御装置ＣＣＵ１０１：
上述した駆動制御装置Ｄ１０１：該駆動制御装置は中央制御装置ＣＣＵ１０１の指令を受けて電気機械Ｅ１０１を発電機として運転させ、発電量を制御してバッテリーＢＡＴ１０１を充電するか、又は他の負荷に電力を供給するか或いはモータとして運転させ、その回転方向と回転速度を制御する。
【００３３】
この第１実施例の機能を表１に示し、その中で“ＣＷ”は時計廻り回転方向を示し、“ＣＣＷ”は反時計廻り回転方向を示す。
【００３４】
【表１】
0003595627.tif 000002
【００３５】
図２は本発明の多機能結合伝動装置の第２実施例を示し、以下を含む。
【００３６】
エンジンＩＣ１０１は上述の通りのものである。
【００３７】
電気機械Ｅ１０１は図１の実施例に関して上述の通りのものであるが、遠心クラッチＦＣ１０１を備えていない。
【００３８】
遠心クラッチＦＣ１０２は図１の実施例に関して上述の通りのものである。
【００３９】
伝動軸Ｓ１０１とＳ１０３は図１の実施例に記載した通り内接歯車Ｇ１０４と噛み合う歯車Ｇ１０３を介して、又は上述した中間歯車、ベルト又はチェーンによって同一方向に駆動される。
【００４０】
手動制御インターフェイスＭ１０１は上記の通りものである。
【００４１】
中央制御装置ＣＣＵ１０１は上記の通りのものであり、マイクロプロセッサ又はソリッドステート部材又は電気機械部材で構成された中央プロセッサであって、手動制御インターフェイス信号又はフィードバック信号の数値計算を行い、駆動制御装置に指令を送る。
【００４２】
駆動制御装置Ｄ１０１は上述したように構成され、中央制御装置の指令を受けて、電気機械をモータとして運転させ、その回転方向と回転速度を制御する。
【００４３】
この第２実施例の機能は表２に示されている。
【００４４】
【表２】
0003595627.tif 000003
【００４５】
図３は本発明の多機能複合動力装置の第３実施例を示し、以下の構成部材を含有している。
【００４６】
エンジンＩＣ１０１は上記の通りのものである。
【００４７】
電気機械Ｅ１０１は上記の通りのもので該電気機械の出力軸の両端にはそれぞれ作動方向の異なる一方向伝動クラッチＳＷＣ１０１およびＳＷＣ１０２を取付けてあり、回転軸Ｓ１０１は一方向伝動クラッチＳＷＣ１０２を介して歯車Ｇ１１１を駆動し、該歯車Ｇ１１１は出力伝動軸Ｓ１０３の歯車Ｇ１２２と噛み合い、出力軸Ｓ１０３を駆動する。一方向伝動クラッチＳＷＣ１０１はチェーンホイールＧ１２１とモータ回転軸Ｓ１０１との間に連結されている。この実施例においては、チェーンホイールＧ１２１とモータ回転軸Ｓ１０１との間に遠心クラッチＦＣ１２１が取付けられ、該遠心クラッチＦＣ１２１は回転速度に応答して摩擦円盤の駆動側をチェーンホイールＧ１２１に結合させると共に被駆動側を電気機械の回転軸Ｓ１０１に結合させる。別のチェーンホイールＧ１２２がエンジン伝動軸Ｓ１０２に結合され、該チェーンホイールＧ１２２はチェーンＣ１１１を介してチェーンホイールＧ１２１と共に互いに駆動される。更に、遠心クラッチＦＣ１０２がエンジン伝動軸Ｓ１０２と出力伝動軸Ｓ１０３との間に取付けられ、該遠心クラッチＦＣ１０２は回転速度に応答して摩擦円盤の駆動側をエンジン伝動軸Ｓ１０２に結合させると共に被駆動側を出力軸Ｓ１０３に結合させる。
【００４８】
手動制御インターフェイスＭ１０１は上記の通りである。
【００４９】
中央制御装置ＣＣＵ１０１は上述した通りである。
【００５０】
駆動制御装置Ｄ１０１は図１の実施例に関して上述した通りである。
【００５１】
この第３実施例の機能は表３に示されている。
【００５２】
【表３】
0003595627.tif 000004
【００５３】
図４は本発明の多機能複合動力装置の第４実施例を示し、以下の構成部材を含む。
【００５４】
エンジンＩＣ１０１は上記の通りである。
【００５５】
電気機械Ｅ１０１は上述した通りであり、電気機械Ｅ１０１の回転軸Ｓ１０１は一方向伝動クラッチＳＷＣ１０１を介して歯車Ｇ１１１の回転方向と異なる回転方向に駆動し、そして回転軸Ｓ１０１は遠心クラッチの被駆動側が電気機械の回転軸Ｓ１０１と結合した時にエンジンの駆動軸Ｓ１１１と結合するように遠心クラッチＦＣ１０１の駆動側と結合する。エンジンの駆動軸Ｓ１１１上の遠心クラッチＦＣ１０１の摩擦円盤は予め定めた回転速度を超えた時に電気機械の回転軸Ｓ１０１と結合するように配設されている。チェーンホイールＧ１２１は補助軸Ｓ１０２に取付けられているチェーンホイールＧ１２２と噛み合うようにエンジンの回転軸Ｓ１１１に取付けられている。第２遠心クラッチＦＣ１０２は補助軸Ｓ１０２と出力軸Ｓ１０３との間に設けられ、該遠心クラッチＦＣ１０２は回転速度に応答して摩擦円盤の駆動側を補助軸Ｓ１０２に結合させると共に被駆動側を出力軸Ｓ１０３に結合させてある。更に歯車Ｇ１１２は歯車Ｇ１１１と噛合うように出力軸Ｓ１０３に取付けられ、一方向伝動クラッチＳＷＣ１０２は歯車Ｇ１１１と電気機械の伝動軸との間に設けられ、一方向伝動クラッチＳＷＣ１０２の回転方向は一方向伝動クラッチＳＷＣ１０１のものと異なる方向にしてある。
【００５６】
手動制御インターフェイスＭ１０１は上記の通りのものである。
【００５７】
中央制御装置ＣＣＵ１０１は上記の通りのものである。
【００５８】
駆動制御装置Ｄ１０１は上述した通りのものである。
【００５９】
この第４実施例の機能は表４に示されている。
【００６０】
【表４】
0003595627.tif 000005
【００６１】
図５は本発明の多機能複合動力装置の第５実施例を示し、以下の構成部材を含有している。
【００６２】
エンジンＩＣ１０１は上述した通りのものである。
【００６３】
電気機械Ｅ１０１は上記の通りのもので、電気機械Ｅ１０１の回転軸Ｓ１００は中空状で、エンジンの回転軸Ｓ１０１と結合している一方向伝動クラッチＳＷＣ１０２を包囲している。中空回転軸Ｓ１００は伝動歯車Ｇ１０１と結合している別の一方向伝動クラッチＳＷＣ１０１に嵌合されており、歯車Ｇ１０１は歯車Ｇ１０２と噛み合っている。２つの一方向伝動クラッチＳＷＣ１０１，ＳＷＣ１０２は異なる回転方向を有し、エンジンの回転軸Ｓ１０１は遠心クラッチＦＣ２０１が回転速度に応じてその摩擦円盤の駆動側をエンジンの回転軸Ｓ１０１に結合させると共にその被駆動側をチェーンホイールＧ２０１に結合させた時に、遠心クラッチＦＣ２０１を介してチェーンホイールＧ２０１と連結する。出力軸Ｓ２０１にはチェーンホイールＧ２０２が取付けられ、チェーンホイールＧ２０２はチェーンＣ２１１を通してチェーンホイールＧ２０１と噛み合い、動力伝達を行う。更に出力軸Ｓ２０１には歯車Ｇ１０２が取付けられ、該歯車Ｇ１０２は歯車Ｇ１０１と噛み合っている。
【００６４】
手動制御インターフェイスＭ１０１は上記のものである。
【００６５】
中央制御装置ＣＣＵ１０１は上記の通りのものである。
【００６６】
駆動制御装置Ｄ１０１は上記の通りのものである。
【００６７】
この第５実施例の機能を表５に示してある。
【００６８】
【表５】
0003595627.tif 000006
【００６９】
図６は本発明の多機能複合動力装置の第６実施例を示し、以下の構成部材を含む。
【００７０】
エンジンＩＣ１０１は上記の通りのものである。
【００７１】
電気機械Ｅ１０１は上記の通りで、電気機械Ｅ１０１の出力軸Ｓ２００は一方向伝動クラッチＳＷＣ３０２を通してチェーンホイールＧ２０１と結合し、そして歯車Ｇ２１１を一方向に駆動するため一方向伝動クラッチＳＷＣ３０１に挿入されている。遠心クラッチＦＣ３０１は電気機械の出力軸Ｓ２００と歯車Ｇ２１１との間に設置され、遠心クラッチＦＣ３０１は回転速度に応じて摩擦円盤の駆動側を歯車Ｇ２１１に結合させ、被駆動側を電気機械の回転軸Ｓ２００に結合させてある。エンジンＩＣ１０１の回転軸Ｓ１０１には歯車Ｇ２１１と噛み合う歯車Ｇ１０１が取付けられ、出力軸Ｓ２０１には歯車Ｇ２１１と噛み合う歯車Ｇ２１２が取付けられていると共に動力を伝達するためチェーンＧ２１１を介してチェーンホイールＧ２０１と連結しているチェーンホイールＧ２０２を取付けてある。
【００７２】
手動制御インターフェイスＭ１０１は上記の通りである。
【００７３】
中央制御装置ＣＣＵ１０１は上記の通りである。
【００７４】
駆動制御装置Ｄ１０１は上記の通りである。
【００７５】
この第６実施例の機能を表６に示してある。
【００７６】
【表６】
0003595627.tif 000007
【００９３】
上記の実施例に示した異なる軸における同一回転方向の伝動方法及びエンジン、電気機械、一方向伝動クラッチの組合せ位置は本発明の原理から逸脱することなしに以下のように柔軟に適用することができる。
【００９４】
（１）上記の実施例に記載した場合以外に、本発明の一方向伝動機構はその伝動方向関係によって一定の関係作動を備えるためどの軸にも取付けることができる。
【００９５】
（２）エンジン駆動インターフェイスはエンジン回転軸に連結された伝動構造において一定の関連作動を有する軸に取付けることができる。
【００９６】
（３）電気機械駆動インターフェイスは、電気機械回転軸に連結された伝動構造において一定の関連作動を有する軸に取付けることができるが、その外部出力／入力はそれぞれその一端又は両端に備えることができる。
【００９７】
（４）出力用の遠心クラッチＦＣ１０２は異なる回転速度関係において結合させることができ、例えば、エンジンと電気機械との間に設置させた遠心クラッチＦＣ１０１よりも高い回転速度での開閉を選択できるので、バッテリーが停止状態で充電されている時に、クラッチが開放状態を維持し、エンジンは低速で運転できる。
【００９８】
（５）エンジンを起動する遠心クラッチは、モータが独立負荷駆動機能を行ってる時に無負荷中のモータの回転速度よりも高い回転速度で接合するように選択でき、それによって負荷駆動中にモータがエンジンを駆動することを阻止することができる。
【００９９】
上述したように本発明の構成は、エンジンと電気機械とを連結する特殊な伝動構造を採用し、それにより、電気機械の正逆回転を通してエンジンを起動するか又は単独に負荷を駆動するかを選択できる。負荷が一方向駆動を要する場合、例えば自動車の場合にその構造は自動車を運転することが非常に容易であり、自動車の都市交通における苛酷な発車と停車に最も有効で実用的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多機能複合動力装置の第１実施例の側面図である。
【図２】本発明の多機能複合動力装置の第２実施例の側面図である。
【図３】本発明の多機能複合動力装置の第３実施例の側面図である。
【図４】本発明の多機能複合動力装置の第４実施例の側面図である。
【図５】本発明の多機能複合動力装置の第５実施例の側面図である。
【図６】本発明の多機能複合動力装置の第６実施例の側面図である。
【符号の説明】
ＩＣ１０１          エンジン
Ｅ１０１            電気機械
Ｄ１０１            駆動制御装置
ＣＣＵ１０１        中央制御装置
Ｍ１０１            手動制御インターフェイス
ＢＡＴ１０１        バッテリー
ＦＣ１０１，ＦＣ１０２        遠心クラッチ
ＦＣ２０１，ＦＣ３０１        遠心クラッチ
ＳＷＣ１０１，ＳＷＣ１０２    一方向伝動クラッチ
ＳＷＣ３０１，ＳＷＣ３０２    一方向伝動クラッチ
Ｓ１００，Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３    回転軸
Ｓ１１１                      回転軸
Ｓ２００，Ｓ２０１，Ｓ２０２  回転軸
Ｓ４００，Ｓ４０１，Ｓ４０３  回転軸
Ｇ１０１，Ｇ１０２，Ｇ１０３  歯車
Ｇ１１１，Ｇ１１２            歯車
Ｇ２１１，Ｇ２１２            歯車
Ｇ１２１，Ｇ１２２            チェーンホイール
Ｇ２０１，Ｇ２０２            チェーンホイール
Ｃ１１１，Ｃ２１１            チェーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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