(57)【要約】車両用の車両ドライブラインシステムが、提供される。システムは、各ホイールシャフトと接続可能な２つの出力シャフト（１１１，１１２）を有するディファレンシャル（１１０）を備え、第１電気モータ（１２１）は、第１減速歯車装置（１３０）を介してディファレンシャル（１１０）の駆動入力（１１７）に接続し、前記第１減速歯車装置（１３０）は、第１減速歯車装置（１３０）のギア比を調節する第２電気モータ（１２２）に接続され、第２電気モータ（１２２）は、第１減速歯車装置（１３０）のギア比を選択的にロックするように構成されたクラッチ装置（１５０）に接続される。【選択図】図１
2019504247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用の車両ドライブラインシステムであって、前記システムは、それぞれのホイールシャフトと接続可能な２つの出力シャフト（１１１，１１２）を有するディファレンシャル（１１０）を備え、
第１電気モータ（１２１）は、第１減速歯車装置（１３０）を介してディファレンシャル（１１０）の駆動入力（１１７）に接続し、前記第１減速歯車装置（１３０）は、第１減速歯車装置（１３０）のギア比を調節する第２電気モータ（１２２）に接続され、
第２電気モータ（１２２）は、第１減速歯車装置（１３０）のギア比を選択的にロックするように構成されたクラッチ装置（１５０）に接続される、車両ドライブラインシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両ドライブラインシステムであって、第１電気モータ（１２１）と第２電気モータ（１２２）とは、互いに実質的に同軸に配置される、車両ドライブラインシステム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両ドライブラインシステムであって、第１減速歯車装置（１３０）は、遊星歯車装置である、車両ドライブラインシステム。
【請求項４】
請求項３に記載の車両ドライブラインシステムであって、第１電気モータ（１２１）は、第１減速歯車装置（１３０）の第１ギア（１３３）に取り付けられた第１電気モータ中空シャフト（１１９）を介して、第１減速歯車装置（１３０）に接続される、車両ドライブラインシステム。
【請求項５】
請求項４に記載の車両ドライブラインシステムであって、第１減速歯車装置（１３０）の前記第１ギア（１３３）は、リングホイールである、車両ドライブラインシステム。
【請求項６】
請求項５に記載の車両ドライブラインシステムであって、第２電気モータ（１２２）は、第１減速歯車装置（１３０）の太陽ホイール（１３１）に接続される、車両ドライブラインシステム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両ドライブラインシステムであって、前記第１減速歯車装置（１３０）は、第２減速歯車装置（１４０）を介して、ディファレンシャル（１１０）に接続される、車両ドライブラインシステム。
【請求項８】
請求項７に記載の車両ドライブラインシステムであって、ディファレンシャル（１１０）にトルクを伝達するように構成された第３電気モータ（１２３）をさらに備える、車両ドライブラインシステム。
【請求項９】
請求項８に記載の車両ドライブラインシステムであって、第３電気モータ（１２３）は、第２電気モータ（１２２）の起動と関連するトルク損失に比例する追加のトルクを提供するように構成される、車両ドライブラインシステム。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の車両ドライブラインシステムであって、第３電気モータ（１２３）は、ディファレンシャル（１１０）に同軸に配置される、車両ドライブラインシステム。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか１項に記載の車両ドライブラインシステムであって、第３電気モータ（１２３）は、中空第３電気モータシャフト（１１８）を介してディファレンシャル（１１０）に接続され、第２減速歯車装置（１４０）の第１ギア（１４４）が、前記中空第３電気モータシャフト（１１８）に取り付けられる、車両ドライブラインシステム。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の車両ドライブラインシステムであって、前記車両ドライブラインシステムは、元の第１電気モータ（１２１）と同様にディファレンシャル（１１０）に接続される追加の第１電気モータ（１２１）を備える、車両ドライブラインシステム。
【請求項１３】
車両用の車両ドライブラインシステムであって、前記システムは、それぞれのホイールシャフトと接続可能な２つの出力シャフト（２１１，２１２；３１１，３１２；４１１，４１２）を有するディファレンシャル（２１０，３１０，４１０）を備え、
第１電気モータ（２２１，３２１，４２１）は、第１減速歯車装置（２９０，３９０，４９０）を介してディファレンシャル（２１０，３１０，４１０）の駆動入力（２１９，３１９，４１９）に接続し；第１減速歯車装置（２９０，３９０，４９０）は、第１減速歯車装置（２９０，３９０，４９０）のギア比を調節するように構成されたデュアルクラッチ装置（２６０，３６０，４６０）を備える、車両ドライブラインシステム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の車両ドライブラインシステムであって、デュアルクラッチ装置（２６０，３６０，４６０）は、
トルクが第１伝達比で伝達される第１モード；および
トルクが第２伝達比で伝達される第２モード
のいずれかでトルクを伝達するように構成される、車両ドライブラインシステム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の車両ドライブラインシステムであって、前記車両ドライブラインシステムは、デュアルクラッチ装置（２６０）に接続される追加のクラッチ装置（２８０）をさらに備え、追加のクラッチ装置（２８０）は、第３伝達比で電気モータ（２２１）からディファレンシャル（２１０）に選択的にトルクを伝達するように構成される、車両ドライブラインシステム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の車両ドライブラインシステムであって、追加のクラッチ装置（２８０）は、第１減速歯車装置（２９０）にも接続された第２減速歯車装置（２５０）を介してディファレンシャル（１１０）に接続され、追加のクラッチ装置（２８０）は、第２減速歯車装置（２５０）とデュアルクラッチ装置（２６０）を選択的に接続するように構成される、車両ドライブラインシステム。
【請求項１７】
請求項１３または１４に記載の車両ドライブラインシステムであって、第１減速歯車装置（３９０）は、ラビニヨ式遊星ギアセットであり、デュアルクラッチ装置（３６０）は、クラッチ、第１ブレーキ、および／または第２ブレーキを制御することによって、ギア比を制御するように構成される、車両ドライブラインシステム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の車両ドライブラインシステムであって、デュアルクラッチ装置（３６０）は、第３伝達比で電気モータ（３２１）からディファレンシャル（３１０）にトルクをディファレンシャル（３１０）に伝達するようにさらに構成される、車両ドライブラインシステム。
【請求項１９】
請求項１７または１８に記載の車両ドライブラインシステムであって、第１減速歯車装置（３６０）は、第２減速歯車装置（３５０）を介してディファレンシャル（３１０）に接続される、車両ドライブラインシステム。
【請求項２０】
請求項１９に記載の車両ドライブラインシステムであって、第２減速歯車装置（３５０）は、前記出力シャフト（３１２）の１つに実質的に同軸に配置された中空シャフト（３５７）を備える、車両ドライブラインシステム。
【請求項２１】
請求項１３または１４に記載の車両ドライブラインシステムであって、デュアルクラッチ装置（４６０）は、第１減速歯車装置（４９０）の第１ギア（４９２）に提供されるトルクを選択的に制御するように構成される、車両ドライブラインシステム。
【請求項２２】
請求項２１に記載の車両ドライブラインシステムであって、クラッチ装置（４６０）は、第１減速歯車装置（４９０）の第１ギア（４９２）に接続された前記第１減速歯車装置（４９０）の第２ギア（４９３）の間に配置される、車両ドライブラインシステム。
【請求項２３】
請求項２２に記載の車両ドライブラインシステムであって、第１減速歯車装置（４９０）は、遊星歯車装置であり、第１ギア（４９２）は、太陽ギアであり、第２ギア（４９３）は、遊星キャリアである、車両ドライブラインシステム。
【請求項２４】
請求項２２または２３に記載の車両ドライブラインシステムであって、第２ギア（４９３）は、中空シャフト（４１６）に取り付けられ、前記中空シャフト（４１６）は、デュアルクラッチ装置（４６０）に取り付けられ、デュアルクラッチ装置（４６０）は、第１ギア（４９２）に取り付けられたデュアルクラッチシャフト（４１５）に前記中空シャフト（４１６）を選択的に接続するように構成される、車両ドライブラインシステム。
【請求項２５】
請求項２４に記載の車両ドライブラインシステムであって、第１減速歯車装置（４９０）は、第２減速歯車装置（４５０）を介してディファレンシャル（４１０）に接続され、前記第２減速歯車装置（４５０）は、中空シャフト（４１６）に取り付けられた中空シャフトギア（４１７）と噛み合う第１ギア（４５１）を備える、車両ドライブラインシステム。
【請求項２６】
請求項２５に記載の車両ドライブラインシステムであって、第２減速歯車装置（４５０）は、前記出力シャフト（４１２）の１つに同軸に配置される、車両ドライブラインシステム。
【請求項２７】
請求項１３〜２６のいずれか１項に記載の車両ドライブラインシステムであって、前記車両ドライブラインシステムは、元の第１電気モータ（２２１，３２１，４２１）と同様にディファレンシャル（２１０，３１０，４１０）に接続される追加の第１電気モータ（２２１，３２１，４２１）を備える、車両ドライブラインシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の車両ドライブラインシステムに関する。具体的には、本発明は、車両の純電気駆動またはハイブリッド駆動を可能にする電気モータを備える車両ドライブラインシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用車用の電気パワートレインは、関心を得ており、そのような用途の様々な解決策が、近年提示されている。そのようなパワートレインは、純電気駆動またはハイブリッド駆動を提供し得る。特に、既存のパワートレインに加えられる個別のモジュールとしてハイブリッド機能性を提供することが、提案されている。
【０００３】
電気パワートレインの現在の解決策は、１ギアトランスミッションに限られている。多くの欠点は、それ故に、従来技術の電気ドライブラインシステムと関連する。例えば、高トルク要求のため、電力で駆動するモータの寸法を減少させることは難しい。さらに、電力で駆動するモータ、トランスミッション、およびパワーエレクトロニクスの総消費電力を含む、ドライブラインシステムの全効率を最適化することは、難しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明の目的は、それ故に、従来技術の欠点を克服する車両ドライブラインシステムを提供することである。特に、本発明の狙いは、電気モータとディファレンシャルとの間の減速比を変えることができる車両ドライブラインシステムを、提供することである。これは、多くの利点を提供する。電力で駆動するモータは、より小さく作られてよく、それは、改善されたパッキングおよびよりコスト効果の高い解決策を可能にする。特に、ローギアのより大きいギア減速は、電力で駆動するモータのトルク要求を減少させる。より大きいギア減速は、電力で駆動するモータを過回転させることなく、最高速度に到達するのに使用されるからである。さらに、２つ以上のギアを提供し、システム効率を最適化するギアを選択することが可能であり、従ってより高いレンジおよび／またはより小さいおよびより安価なバッテリーを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１態様によると、車両用の車両ドライブラインシステムが、提供される。システムは、各ホイールシャフトと接続可能な２つの出力シャフトを有するディファレンシャルを備え、第１電気モータは、第１減速歯車装置を介してディファレンシャルの駆動入力に接続し、前記の第１減速歯車装置は、第１減速歯車装置のギア比を調節する第２電気モータに接続され、第２電気モータは、第１減速歯車装置のギア比を選択的にロックするように構成されたクラッチ装置に接続される。
【０００６】
第２態様によると、車両用の車両ドライブラインシステムが、提供される。システムは、各ホイールシャフトと接続可能な２つの出力シャフトを有するディファレンシャルを備え、第１電気モータは、第１減速歯車装置を介してディファレンシャルの駆動入力に接続し、第１減速歯車装置は、第１減速歯車装置のギア比を調節するように構成されたデュアルクラッチ装置を備える。
【０００７】
好ましい実施形態が、添付の従属請求項によって定められる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態によるハイブリッド駆動および可変トランスミッションを可能にする車両駆動システムの概略図を示す。
【図２】実施形態によるハイブリッド駆動および可変トランスミッションを可能にする車両駆動システムの概略図を示す。
【図３】実施形態によるハイブリッド駆動および可変トランスミッションを可能にする車両駆動システムの概略図を示す。
【図４】実施形態によるハイブリッド駆動および可変トランスミッションを可能にする車両駆動システムの概略図を示す。
【図５】実施形態によるハイブリッド駆動および可変トランスミッションを可能にする車両駆動システムの概略図を示す。
【図６】実施形態によるハイブリッド駆動および可変トランスミッションを可能にする車両駆動システムを備える車両の配置図を示す。
【図７】実施形態によるハイブリッド駆動および可変トランスミッションを可能にする車両駆動システムを備える車両の配置図を示す。
【図８】実施形態によるハイブリッド駆動および可変トランスミッションを可能にする車両駆動システムを備える車両の配置図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１では、車両用の車両ドライブラインシステムが、示されている。車両ドライブラインシステムは、関連するアクスルの選択的ハイブリッド駆動を可能にするために、車両のフロントアクスルまたはリアアクスルで使用されるように構成される。車両は、従って、前輪駆動車、後輪駆動車、または全輪駆動車であってよい。図１に示されるシステムは、例えば、前輪駆動車のリアアクスルに取り付けられることができ、システムは、各ホイールシャフト（図示せず）に駆動トルクを分配するディファレンシャル１１０を備える。ディファレンシャル１１０は、ホイールシャフトを駆動するように意図された２つの出力シャフト１１１および１１２を有する。
【００１０】
ハイブリッド駆動を提供するために、第１電気モータ１２１が、提供される。前記の第１電気モータ１２１は、ディファレンシャル１１０にトルクを提供するように、およびそれによって出力シャフト１１１および１１２の電気駆動を提供するように、構成される。
【００１１】
第１電気モータ１２１は、高回転速度を提供するように通常は構成されるので、減速が、好ましくは、通常は必要とされる。
【００１２】
それ故に、車両ドライブラインシステムは、第２電気モータ１２２をさらに備える。第１電気モータ１２１は、第１減速歯車装置１３０を介して第２電気モータに１２２に接続している。第１減速歯車装置１３０は、ディファレンシャル１００の、駆動入力１１７（すなわちディファレンシャルケージ）に駆動接続される。好ましくは、第１電気モータ１２１および第２電気モータ１２２の各々は、第１減速歯車装置１３０を介してディファレンシャル１１０に接続される。
【００１３】
さらに図１を参照し、第２電気モータ１２２は、クラッチ装置１５０に接続され、クラッチ装置１５０は、第１減速歯車装置１３０のギア比を選択的にロックするように構成される。
【００１４】
クラッチ装置１５０は、ロックアップクラッチ１５１を備え、ロックアップクラッチ１５１は、第２電気モータ１２２に接続された第１の第２電気モータシャフト１１３に取り付けられたディスク１５２を選択的にロックするように構成される。しかしながら、ロックアップクラッチ１５０の他の変形も、この明細書の文脈の中で可能である。
【００１５】
より場所をとらないシステムを提供するために、第１電気モータ１２１と第２電気モータ１２２とは、互いに実質的に同軸に配置される。これは、第１減速歯車装置１３０が、以下でさらに説明される遊星歯車装置であることによって、実現する。
【００１６】
なお図１を参照し、第１電気モータ１２１は、第１減速歯車装置１３０の第１ギア１３３（例えばリングホイール）に取り付けられた第１電気モータ中空シャフト１１９を介して、第１減速歯車装置１３０に接続される。
【００１７】
図１に見られるように、第２電気モータ１２２は、第１減速歯車装置１３０の第２減速ギア１３１に接続され、それは、記載されている例では、第１減速歯車装置１３０の太陽ホイールである。
【００１８】
好ましくは、前記の太陽ホイール１３１は、第２の第２電気モータシャフト１１４に取り付けられることによって、第２電気モータ１２２に接続される。
【００１９】
第１減速歯車装置１３０は、遊星キャリア１３４を介して第１電気モータ１２１からトルクを提供し、遊星キャリア１３４は、遊星ギアのセット１３２を介してリングホイール１３４に接続された第１減速歯車装置シャフト１１５に延びる。
【００２０】
より場所をとらない配置を実現するために、第１電気モータ１２１と第２電気モータ１２２とは、実質的に同軸に配置され、それは、第１の第２電気モータシャフト１１３と第２の第２電気モータシャフト１１４とが、第１減速歯車装置シャフト１１５に関して同軸であることによって、可能になる。
【００２１】
連続可変トランスミッションは、従って、第２電気モータ１２２が、第１減速歯車装置１３０の太陽ホイール１３１を回転させるように作動されることによって、実現することができる。第２電気モータ１２２によって提供されるより高い速度は、第１減速歯車装置１３０の減速を減少させ、ディファレンシャル１１０に提供される速度が、第２電気モータ１２２の制御によって可変的に調節されることができる。
【００２２】
第１減速歯車装置１３０は、好ましくは、第２減速歯車装置１４０を介して、ディファレンシャル１１０に接続される。それによって、伝達比がさらに変化することができる。
【００２３】
よりコンパクトな配置を可能にするために、第２減速歯車装置１４０は、第１減速ギアシャフト１１５（すなわち第１減速歯車装置１３０の出力）に取り付けられたギア１４１を備える。前記のギア１４１は、第２減速装置シャフト１１６に取り付けられた別のギア１４２と噛み合い、それによって、追加のギア１４３も、前記の第２減速装置シャフト１１６に取り付けられる。第２減速歯車装置１４０は、ギア１４３と噛み合うギア１４４によってディファレンシャル１１０に接続し、ギア１４４が、ディファレンシャル１１０に接続している中空ディファレンシャルシャフト１１７に取り付けられている。
【００２４】
図２は、図１の実施形態にパワースプリット機能を実現する第３電気モータ１２３がさらに設けられている、例を示す。これは、第３電気モータ１２３が、独立して制御されること、および、作動すると、第２電気モータ１２２が作動しているときに第１電気モータ１２１のトルク損失を補償すること、が可能であることによって実現する。
【００２５】
従って、第３電気モータ１２３は、第２減速歯車装置１４０に（例えば第２減速歯車装置１４０を介してディファレンシャル１１０に）トルクを伝達するように構成される。
【００２６】
図２に見られるように、第３電気モータ１２３は、第２減速歯車装置１４０に、および従ってディファレンシャル１１０に、接続される。このようにして、第３電気モータ１２３は、第１減速歯車装置シャフト１１５を介して第１減速歯車装置１３０にも、遊星キャリア１３４にも、およびディファレンシャル１１０に、トルクを伝達するように構成される。
【００２７】
有利には、第３電気モータ１２３は、ディファレンシャルに同軸に配置される。このようにして、よりコンパクトな車両ドライブラインシステムが実現する。これは、第３電気モータ１２３が中空第３電気モータシャフト１１８を介してディファレンシャル１１０に接続されることによって、可能になる。前記の中空第３電気モータシャフト１１８は、ディファレンシャル１１０に接続された中空ディファレンシャルシャフト１１７に延びる。従って、第２減速歯車装置１４０の第１ギア１４４は、前記の中空第３電気モータシャフト１１８に取り付けられる。
【００２８】
第２電気モータ１２２の起動は、システムから「抜ける」トルクをもたらす。従って、第３電気モータ１２３は、第２電気モータ１２２の起動と関連するトルク損失に比例する追加のトルクを提供するように構成され、よりエネルギー効率の高いシステムが、実現する。
【００２９】
図３−５では、発明の別の態様が提示される。前記の態様によると、第１電気モータは、上記の追加の電気モータを実装する代わりに、デュアルクラッチ装置を介してディファレンシャルに接続される。
【００３０】
図３−５では、車両用の車両ドライブラインシステムが、示されている。車両ドライブラインシステムは、関連するアクスルの選択的ハイブリッド駆動を可能にするために、車両のフロントアクスルまたはリアアクスルで使用されるように構成される。車両は、従って、前輪駆動車、後輪駆動車、または全輪駆動車であってよい。図３−５に示されるシステムは、例えば、前輪駆動車のリアアクスルに取り付けられることができる。システムは、車両の前輪を駆動するように意図された２つの出力シャフト２１１，３１１，４１１および２１１，３１１，４１１を有するディファレンシャル２１０，３１０，４１０を備える。
【００３１】
出力シャフト２１１，３１１，４１１および２１２，３１２，４１２にハイブリッド駆動を提供するために、第１電気モータ１２１が、提供される。前記の第１電気モータ２２１，３２１，４２１は、ディファレンシャル２１０，３１０，４１０に駆動トルクを提供するように、およびそれによって出力シャフト２１１，３１１，４１１および２１２，３１２，４１２の電気駆動を提供するように、構成される。
【００３２】
第１電気モータは、性能を最適化するために超高速で作動するよう要求されるので、減速が、好ましくは、通常は必要とされる。
【００３３】
図３−５に見られるように、車両ドライブラインシステムは、第１電気モータ２２１，３２１，４２１を備え、第１電気モータ２２１，３２１，４２１は、第１減速歯車装置２９０，３９０，４９０を介してディファレンシャル２１０，３１０，４１０に接続される。
【００３４】
第１電気モータ２２１，３２１，４２１の速度の制御を可能にし、前記の第１電気モータ２２１，３２１，４２１からのトルクの安全な分配を可能にするために、車両ドライブラインシステムは、デュアルクラッチ装置２６０，３６０，４６０が設けられる。
【００３５】
図３−５を参照し、第１減速歯車装置２９０，３９０，４９０は、デュアルクラッチ装置２６０，３６０，４６０を備え、デュアルクラッチ装置２６０，３６０，４６０は、ディファレンシャル２１０，３１０，４１０に提供されるトルクを制御するように構成される。
【００３６】
提供されるトルクは、ディファレンシャルと第１電気モータとの間のトルク経路の変更によってギア比を変更するように、デュアルクラッチ装置を作動することによって、制御される。
【００３７】
従って、デュアルクラッチ装置２６０，３６０，４６０は、以下のモードのいずれかでトルクを伝達するように構成されてよい。
ｉ）トルクが第１伝達比で伝達される第１モード；および
ｉｉ）トルクが第２伝達比で伝達される第２モード。
【００３８】
今度は図３を参照し、車両ドライブラインシステムは、デュアルクラッチ装置２６０に接続される追加のクラッチ装置２８０をさらに備える。第１電気モータ２２１のさらなる減速を可能にするために、追加のクラッチ装置２８０は、第３伝達比で電気モータ２２１からディファレンシャル２１０に選択的にトルクを伝達するように、構成される。
【００３９】
追加のクラッチ装置２８０は、第１減速歯車装置２９０にも接続された第２減速歯車装置２５０を介してディファレンシャル１１０に接続され、追加のクラッチ装置２８０は、第２減速歯車装置２５０とデュアルクラッチ装置２６０を選択的に接続するように構成される。
【００４０】
図３に開示されるように、第１電気モータ２２１は、減速歯車装置２３０を介してデュアルクラッチ装置２６０に接続され、第１電気モータ２２１は、減速歯車装置２３０のギア２３１に取り付けられた第１電気モータシャフト２１３に接続している。減速歯車装置２３０は、クラッチ装置のギア２６５に取り付けられた減速歯車装置シャフト２１４を介してデュアルクラッチ装置２６０に接続される。
【００４１】
図３に示されるデュアルクラッチ装置２６０をさらに参照し、ギア２６５は、第１円筒壁２６６および第２円筒壁２６７に延びる。第１円筒壁２６６は、デュアルクラッチ装置２６０の第１制動クラッチ２６１に取り付けられ、第２円筒壁２６７は、デュアルクラッチ装置２６０の第２制動クラッチ２６２に取り付けられる。
【００４２】
前記の第１制動クラッチ２６１は、ギア２６５を、デュアルクラッチ装置シャフト２１５に取り付けられた第１デュアルクラッチ装置ギアまたはディスク２６３に、選択的にロックするように構成される。前記のデュアルクラッチ装置シャフト２１５は、追加の減速歯車装置２５０を介してディファレンシャルに接続される。
【００４３】
好ましくは、減速歯車装置２５０の第１ギア２５１は、デュアルクラッチ装置シャフト２１５に取り付けられる。さらに、前記の減速歯車装置２５０は、ディファレンシャル２１０に接続された中空シャフト２１９に取り付けられた最後のギア２３５を含んでよい。
【００４４】
よりコンパクトな車両ドライブラインシステムを提供するために、中空シャフト２１９は、ディファレンシャル２１０の出力シャフト２１１に実質的に同軸に配置される。
【００４５】
前記の第２制動クラッチ２６２は、ギアまたはディスク２６５を、上述の第１減速歯車装置２９０に接続された第２デュアルクラッチ装置ギアまたはディスク２６４に、選択的にロックするように構成される。
【００４６】
再び図３を参照し、第２デュアルクラッチ装置ギア２６４は、ギア装置２７０を介して第１減速歯車装置２９０に接続された中空シャフト２６８に延び、ギア装置の第１ギア２７１は、中空シャフト２６８に取り付けられ、前記の第１ギア２７１は、第１減速歯車装置２９０のギア２９１と噛み合う。
【００４７】
上記の追加のクラッチ装置２８０は、デュアルクラッチ装置シャフト２１５を減速歯車装置２５０に選択的に接続するように、作動するように構成されることによって、さらなる減速ステージを可能にする。これは、クラッチ装置シャフト２１８に取り付けられたクラッチディスク２８２に選択的に接続するように作動することができる作動スリーブ２８１を備える追加のクラッチ装置２８０によって可能になる。前記のクラッチ装置シャフト２１８は、第１減速歯車装置２５０の第１ギア２５１にさらに取り付けられる。第３モードは、減速歯車装置２５０を介して選択的にトルクを伝達することによって、実現することができる。
【００４８】
図３にさらに提示されるように、第１減速歯車装置２９０は、上述のギア２７１と噛み合う第１ギアを備え、上述の第１モードおよび第２モードの間、作動スリーブは、デュアルクラッチ装置シャフト２１５をクラッチ装置２７０の第２ギア２７２とロックするように、作動される。第２ギア２７２は、例えば、前記の第１減速歯車装置２９０の第２ギア２９２と噛み合うことによって、第１減速歯車装置に接続される。
【００４９】
ディファレンシャル２１０にトルクを提供するために、減速歯車装置２９０の第１歯車装置２９１および第２歯車装置２９２は、第１減速歯車装置シャフト２１６に取り付けられ、前記の第１減速歯車装置シャフト２１６は、ディファレンシャル２１０に接続された第２減速歯車装置２５０のギア２５２にさらに取り付けられる。
【００５０】
今度は図４を見ると、第１電気モータ３２１は、第１モータシャフト３１３を介して第１減速歯車装置３９０およびデュアルクラッチ装置３６０に接続される。この実施形態では、第１減速歯車装置３９０は、ラビニヨ式遊星ギアセットであり、それは、２つの太陽ギア、２つのリングギア、および単一キャリア上の遊星ギアの２つのセットを有する、一般に知られている遊星歯車装置の非常にコンパクトな種類である。
【００５１】
この実施形態によると、デュアルクラッチ装置３６０は、ラビニヨ式遊星ギアセットの第１太陽ギアおよび第２太陽ギアにそれぞれ提供されるトルクを制御するように、構成される。
【００５２】
ラビニヨ式遊星歯車装置の第１リングホイールおよび第２リングホイールを、デュアルクラッチ装置３９０の第１制動クラッチおよび第２制動クラッチで、独立して制動することによって、トルクは、３つの伝達比で第１電気モータからディファレンシャル３１０に伝達されることができる。従って、デュアルクラッチ装置３６０が、第３伝達比で電気モータ３２１からディファレンシャル３１０にトルクを伝達するようにさらに構成される、第３モードと同様に、上述の第１モードおよび第２モードを実現することができる。従って、いくつかの減速モードを、非常にコンパクトな仕方で実現することができる。
【００５３】
さらに図４を参照し、第１減速歯車装置３９０は、第２減速歯車装置３５０を介してディファレンシャル３１０に接続される。場所の節約の目的で、第２減速歯車装置３５０は、出力シャフト３１１に実質的に同軸に配置された中空シャフト３５７を備えてよい。
【００５４】
なお図４を参照し、ラビニヨ式遊星歯車装置３６０は、デュアルクラッチ装置３９０を介して第２減速歯車装置３５０に接続され、第２減速歯車装置３５０は、順にディファレンシャル３１０に接続される。前記の遊星歯車装置３６０およびデュアルクラッチ装置３９０は、第２減速歯車装置３５０のギア３５１が取り付けられる第１減速歯車装置シャフト３１４を介してトルクを伝達する。前記のギア３５１は、前記の中空シャフト３５７に取り付けられた第２減速歯車装置のギア３５２を介して中空シャフト３５７に接続している。これは、よりコンパクトな車両ドライブラインシステムをもたらす。
【００５５】
コンパクトな仕方で伝達比のさらなる減少を提供するために、中空シャフト３５７は、追加の歯車装置、好ましくは遊星歯車装置、を介してディファレンシャル３１０に接続されてよい。従って、太陽ホイール３５３は、前記の中空シャフト３５７に取り付けられ、遊星ギア３５４のセット用の遊星キャリア３５６が、中空シャフト３１９に延び、中空シャフト３１９は、例えばディファレンシャル３１０に接続され、ディファレンシャル３１０にトルクを伝達する。有利には、中空シャフト３１９は、出力シャフト３１１と同軸の中空シャフト３５７と類似している。
【００５６】
今度は図５を見ると、異なる実施形態が、示されている。この実施形態によると、デュアルクラッチ装置４６０は、第１減速歯車装置４９０の第１ギア４９２に提供されるトルクを選択的に制御するように構成される。
【００５７】
さらに、クラッチ装置４６０は、第１減速歯車装置４９０の第１ギア４９２に接続された前記の第１減速歯車装置４９０の第２ギア４９３と、前記の第１ギア４９２と、の間に配置される。
【００５８】
よりコンパクトな車両ドライブラインシステムを実現するために、第１減速歯車装置４９０は、好ましくは、遊星歯車装置であり、第１ギア４９２が太陽ギアであり、第２ギア４９３が遊星ギアのセットである。
【００５９】
図５を参照し、第１電気モータ４２１は、第１減速歯車装置１９０のリングホイール４９１に接続された第１電気モータシャフト４１３を介して、第１減速歯車装置４９０に接続される。
【００６０】
ディファレンシャル４１０にトルクを提供するために、第２ギア４９３は、遊星ギア４９３のセットに取り付けられた遊星キャリアによって形成された中空シャフト４１６に取り付けられ、前記の中空シャフト４１６がデュアルクラッチ装置４６０に取り付けられ、それによってトルクを提供する。また、デュアルクラッチ装置４６０は、第１ギア４９２（例えば太陽ギア）に取り付けられたデュアルクラッチシャフト（４１５）に前記の中空シャフト４１６を選択的に接続するように構成されてよい。
【００６１】
再び図５を参照し、第１減速歯車装置４９０は、第２減速歯車装置４５０を介してディファレンシャル４１０に接続され、前記の第２減速歯車装置４５０が、中空シャフト４１６に取り付けられた中空シャフトギア４１７と噛み合う第１ギア４５１を備える。
【００６２】
場所の節約の目的で、第２減速歯車装置４５０は、出力シャフト４１１に同軸に配置されてよい。伝達比のこのおよびさらなる変化は、取り付けられた第２減速歯車装置４５０の追加のギア４５３を有する中空シャフト４５２によって実現することができ、第２減速歯車装置４５０のギア４５３が、遊星歯車装置の太陽ギアであってよい。前記の遊星歯車装置は、第２減速歯車装置の遊星ギア４５４のセットをさらに備え、第２減速歯車装置の遊星キャリア４５６が、遊星ギアの前記セットに取り付けられている。有利には、前記の遊星キャリア４５６は、ディファレンシャル４１０に接続された追加の中空シャフト４１９に延びる。よりコンパクトな車両ドライブラインシステムを実現するために、前記の追加の中空シャフト４１９は、第１出力シャフトに同軸に配置されてよい。
【００６３】
図５に開示されるように、デュアルクラッチ装置４６０は、第１ブレーキクラッチ４６１および第２ブレーキクラッチ４６２を備える。上述の第１モードおよび第２モードを実現するために、第１ブレーキクラッチ４６１は、中空シャフト４１６へのデュアルクラッチシャフト４１５に取り付けられた第１デュアルクラッチディスク４６３を選択的にロックするように構成され、一方、第２ブレーキクラッチ４６２は、第２デュアルクラッチディスク４６３を選択的にロックするように構成され、それによって、太陽ギア４９２の動きをロックする。選択的にギア４９２をロックするまたはギア４９２にトルクを提供するデュアルクラッチ装置４６０により、第１伝達比および第２伝達比をそれぞれ有する２つのモードを実現することができる。
【００６４】
図６−８は、発明の上述の態様のいずれかに従った車両ドライブラインシステムを示す。
【００６５】
図６は、上述の実施形態のいずれかに従った装置５００を有するディファレンシャル５１０に接続された第１電気モータ５０１を備える車両ドライブラインシステムを開示する。前記の図から導かれることができるように、ディファレンシャル５１０は、２つの出力シャフト５１１，５１２を介して第１車輪５０８および第２車輪５０９に接続される。
【００６６】
図７−８は、追加の第１電気モータ５０１が上述の実施形態のいずれかに従った装置５００と共に使用される実施形態を、開示する。
【００６７】
図７では、ディファレンシャルが存在せず、代わりに、１つの電気モータ５０１および１つの可変トランスミッション５００が、各ホイールシャフト５１１，５１２に提供される。
【００６８】
図８を参照し、前記の追加の第１電気モータ５０１および上述の実施形態のいずれかに従った装置５００は、クラッチ５２０を介してディファレンシャルに接続されてよく、ディファレンシャル５１０に提供されるトルクのさらなる制御をさらに可能にする。
【００６９】
本発明は、特定の実施形態を参照して上記で説明されたが、本明細書に記載の特定の形態に限定されるものではない。むしろ、発明は、添付の「特許請求の範囲」によってのみ限定される。
【図１】
2019504247.tif 000003
【図２】
2019504247.tif 000004
【図３】
2019504247.tif 000005
【図４】
2019504247.tif 000006
【図５】
2019504247.tif 000007
【図６】
2019504247.tif 000008
【図７】
2019504247.tif 000009
【図８】
2019504247.tif 000010
【国際調査報告】
2019504247.tif 000011
2019504247.tif 000012
2019504247.tif 000013
2019504247.tif 000014