(57)【要約】エンジン内のインテークマニホルド圧をブーストすると共に電気エネルギを生成するスーパーチャージャは、入力シャフト（３）と、ステータ（５１）及びロータ（５３）を含む電気機械（５０）と、インペラ（７１）を含むコンプレッサ（７０）と、コンプレッサ（７０）のインペラ（７１）、電気機械（５０）のロータ（５３）及び入力シャフト（３）の間に配置されたプラネタリ動力伝達装置（３０）と、入力シャフト（３）がインペラ（７１）及びロータ（５３）の双方を駆動でき若しくはロータ（５３）及び入力シャフト（３）がインペラ（７１）を駆動できる態様で、を含む。プラネタリ動力伝達装置（３０）は、入力シャフト（３）に作動的に結合されるアウタリング（３１）、インペラ（７１）に作動的に結合される太陽部材（３９）、アウタリング（３１）と太陽部材（３９）の間に位置するプラネタリクラスタ（３８）、及び、プラネタリクラスタ（３８）及びロータ（５３）に作動的に結合されるキャリア（３７）を含む。各プラネタリクラスタ（３８）は、インナローラ（３５）及びアウタローラ（３３）を含む。
2010508456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン内のインテークマニホルド圧をブーストすると共に電気エネルギを生成するスーパーチャージャであって、
入力シャフトと、
ステータ及びロータを含む電気機械と、
インペラを含むコンプレッサと、
前記入力シャフト、前記電気機械のロータ及び前記コンプレッサのインペラの間に、前記入力シャフトが前記インペラ及び前記ロータの双方を駆動でき若しくは前記ロータ及び前記入力シャフトが前記インペラを駆動できる態様で、位置するプラネタリ動力伝達装置とを含む、スーパーチャージャ。
【請求項２】
前記プラネタリ動力伝達装置は、前記入力シャフトに作動的に結合されるアウタリング、前記インペラに作動的に結合される太陽部材、前記アウタリングと前記太陽部材の間に位置するプラネタリクラスタ、及び、前記プラネタリクラスタ及び前記ロータに作動的に結合されるキャリアを含む、請求項１に記載のスーパーチャージャ。
【請求項３】
前記プラネタリクラスタは、それぞれ、インナローラ及びアウタローラを含み、前記インナローラ及びアウタローラは、互いに摩擦により係合し、前記インナローラは、更に、前記太陽部材と摩擦により係合し、前記アウタローラは、更に、前記アウタリングに摩擦により係合する、請求項２に記載のスーパーチャージャ。
【請求項４】
前記インナローラ及びアウタローラは、それぞれ、小径部及び大径部を含み、前記インナローラの小径部は、前記アウタローラの大径部に係合し、前記インナローラの大径部は、前記太陽部材の外側の円筒形表面に係合し、前記アウタローラの小径部は、前記アウタリングの内側の円筒形表面に係合する、請求項３に記載のスーパーチャージャ。
【請求項５】
前記プラネタリ動力伝達装置の基本速度比は、Ｆ１Ｆ２Ｋ０であり、
Ｆ１は、前記インナローラの小径部に対する大径部の外径の比であり、
Ｆ２は、前記アウタローラの小径部に対する大径部の外径の比であり、
Ｋ０は、前記太陽部材の外側の円筒形表面の直径に対する前記アウタリングの内側の円筒形表面の直径の比である、請求項３に記載のスーパーチャージャ。
【請求項６】
前記プラネタリクラスタは、前記太陽部材及びアウタリングと協動して次の３つの接線を画成し、第１の線は、前記アウタリングと前記アウタローラの間の接触ポイントでの接線であり、第２の線は、前記アウタローラと前記インナローラの間の接触ポイントでの接線であり、第３の線ンは、前記インナローラと前記太陽部材の間の接触ポイントでの接線であり、前記３つの線は、２つの楔角α１、α２を画成し、楔角α１は、前記第１及び第２の線の交わりにより画成され、前記楔角α２は、前記第２及び第３の線の交わりにより画成され、前記楔角α１、α２は、次の幾何的な条件を満たす、
ｔａｎ（α１／２）≦μ、ｔａｎ（α２／２）≦μ、ここで、μは摩擦接触部での最大有効摩擦係数である、請求項３に記載のスーパーチャージャ。
【請求項７】
前記インナローラ及びアウタローラは、前記キャリアに搭載されたブラケット上に搭載される、請求項３に記載のスーパーチャージャ。
【請求項８】
前記ブラケットは、それに搭載された前記インナローラ及びアウタローラと共に、前記ブラケットの中心軸まわりで前記キャリアに対して回転可能である、請求項３に記載のスーパーチャージャ。
【請求項９】
前記プラネタリ動力伝達装置は、摩擦駆動を利用し、トルク作動型の自己荷重付加機構を含む、請求項２に記載のスーパーチャージャ。
【請求項１０】
ブーストモード、中立モード及び充電モードの３つのモードで動作可能であり、
ブーストモードでは、前記電気機械及び入力シャフトは、前記プラネタリ動力伝達装置が前記電気機械からの電力と前記入力シャフトからの機械的力を組み合わせて前記コンプレッサに動力を搬送する態様で、前記電気機械及び入力シャフトの双方が前記プラネタリ動力伝達装置を介して前記インペラを駆動するように、反対方向に回転し、これにより、比較的低いエンジン速度でも、必要に応じてエンジン出力をブーストし、前記インペラはエンジントルクをブーストするためにより高い速度で動作でき、
中立モードでは、前記インペラは、前記プラネタリ動力伝達装置を介して前記入力シャフトのみにより動力が供給され、
充電モードでは、前記電気機械は、前記電気機械が発電状態となるように、前記入力シャフトと同一の方向で回転し、これにより、前記入力シャフトからの機械的力が電力に変換され、前記プラネタリ動力伝達装置は、前記プラネタリ動力伝達装置の基本速度比に比べて低減されたインペラの入力シャフトに対する速度比を提供する、請求項８に記載のスーパーチャージャ。
【請求項１１】
アウタリングと、
前記アウタリング内に配置されたサンシャフトと、
前記アウタリングに接触するアウタプラネットローラと、
前記アウタプラネットローラと前記サンシャフトの間に、それらと接触して配置されるインナプラネットローラと、
前記２つのプラネットローラの端部に沿って配置されたキャリアプレート、及び、前記キャリアプレート上で回動し、前記２つのプラネットローラが回転する軸を提供するブラケット、を含むキャリアとを、
回転方向に無関係に、前記２つのプラネットローラ、前記アウタリング及び前記サンシャフトの間で良好な摩擦接触が維持されるように、含む、摩擦駆動装置。
【請求項１２】
前記インナプラネットローラ及びアウタプラネットローラは、それぞれ、小径部及び大径部を含み、前記インナプラネットローラの小径部は、前記アウタプラネットローラの大径部に係合する、請求項１１に記載の摩擦駆動装置。
【請求項１３】
2Rp1_out＋2Rp1_in＋2Rp2_out＋2Rp2_in＞2RS−2Rrであり、
Rp1_outは、前記インナプラネットローラの大径部の半径であり、
Rp1_inは、前記インナプラネットローラの小径部の半径であり、
Rp2_outは、前記アウタプラネットローラの大径部の半径であり、
Rp2_inは、前記アウタプラネットローラの小径部の半径であり、
RSは、前記サンシャフトの半径であり、
Rrは、前記アウタリングの内径である、請求項１２に記載の摩擦駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、ここでの参照によりその明細書が本願に組み込まれる、２００６年８月２３日に出願された、“電力生成機能を備える可変速スーパーチャージャ（Variable  Speed  Supercharger  With  Electric  Power  Generation）”という発明の名称の米国予備特許出願ＳＮ．６０／８３９，５９８に基づく優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
燃料効率に対する増加する要求は、エンジンに対して、全体のピストンの変位及び／又は重量を増加させることなくより高い出力を供給するように要求する。これを達成する１つの効率的な方法は、吸気圧をブーストするための強制導入システムを介する。より多くの空気及び従ってより多くの燃料が各シリンダに付加されることができる。結果として、より大きい機械的な動力が各シリンダの各爆発から生成される。
【０００３】
基本的な２種類の強制導入システムがある。１つは、スーパーチャージャと呼ばれるものであり、他方は、ターボチャージャと呼ばれるものである。２つのシステムの相違は、それらのエネルギ源である。ターボチャージャは、タービンを駆動する排気ガスの質量の流れより動力を得る。スーパーチャージャは、タービンを駆動するエンジンクランクシャフトからのベルト若しくはチェーンの機械的な駆動により動力を得る。
【０００４】
一般的に、スーパーチャージャは、ターボチャージャに対して幾つかの利点を供する。利点は、実装が容易であり安価であること、及び、排気システムにおける熱慣性作用が無いことである。これにより、スーパーチャージャがエンジン出力を増加させる最もコスト効率の良い方法とされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のスーパーチャージャは、固定のギア比を介してエンジンのクランクシャフトにより駆動される。ブースト比は、エンジン速度と共に増加する。低いエンジン速度では、ブースト比は、低く、所望のエンジントルクを提供するのに不十分である。エンジン速度の全体のスペクトルに亘って最適なブースト比を提供することができ、これにより、低いエンジン速度でも追加のエンジントルクを提供する可変速スーパーチャージャを開発することが強く望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
電気機械式可変速スーパーチャージャは、コンパクトなユニットにスーパーチャージャ及びオルタネータを組み合わせて、全体のエンジン速度に亘って完全に制御されたオンデマンド型のブーストによる過給作動を提供し、バッテリの充電状態（SOC）を維持するために頭脳的な電力生成を提供する。
【０００７】
スーパーチャージャは、３つのブランチの高い比のプラネタリ摩擦駆動装置を含み、当該プラネタリ摩擦駆動装置は、アウタリング、サンシャフト、及び、キャリア若しくは複数のキャリア内に搭載される３つのセットのプラネタリクラスタを含む。プラネタリ摩擦駆動装置は、それぞれ駆動プーリーに接続された入力シャフト、電気機械及びコンプレッサに接続する３つのブランチを備える出力指向装置として機能する。より具体的には、アウタリングは、駆動プーリーの入力シャフトに作動的に接続され、サンシャフトは、コンプレッサのインペラに接続され、キャリア若しくは複数のキャリアは、電気機械に作動的に接続される。本発明のスーパーチャージャは、種々の車両性能要求を満たすために電気機械の作動状態に応じて少なくとも３つの作動モードを有する。
【０００８】
第１のモード（ブーストモードと称する）では、電気機械は、駆動プーリーと反対方向に回転する。電気機械は、回転速度と同一方向にシャフトトルクを付加する監視状態である。電気機械は、バッテリシステムから電力を引き、摩擦駆動装置は、電気機械からの電力を駆動プーリーからの機械的な力と組み合わせ、動力をコンプレッサに供給する。ブーストモードでは、インペラとプーリーの間に増加する速度比を提供し、これにより、必要に応じたエンジン出力をブーストする。比較的に低いエンジン速度時でも、インペラは、エンジントルクをブーストするためにより高い速度で動作することができる。
【０００９】
第２のモード（いわゆる中立モード）では、電気機械は、休止状態（ゼロ若しくは非常に低い回転速度）であり、実質的に電力を生成しない。このモードは、実質的なエンジン過給が必要とされないとき及び／又はバッテリが完全な充電状態であるときに使用される。中立モードでは、インペラ対プーリーの速度比は、摩擦駆動装置の基本速度比と実質的に同じである。
【００１０】
第３の動作モード（充電モード）では、電気機械は、駆動プーリーと同一の方向に回転する。電気機械は、電力生成状態であり、駆動プーリーからの機械的な力の一部は、バッテリを充電するための電力に変換される。充電モードでは、摩擦駆動装置は、摩擦駆動装置の基本速度比に比べて低減されたインペラ対プーリーの速度比を提供する。充電モードは、車両が高速で巡航している際に、エンジン速度が高いがトルク要求が低いときに使用される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の模範的な可変速スーパーチャージャの図。
【図２】スーパーチャージャのプラネタリ摩擦駆動装置の分解斜視図。
【図３】プラネタリ摩擦駆動装置のキャリアの斜視断面図。
【図４】摩擦駆動装置のトルク作動型の自己荷重付加機構を示すプラネタリ摩擦駆動装置の概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次の詳細な説明は、限定ではなく例によって本発明を図示する。本説明は、明らかに、当業者が本発明を作成し使用することを可能とし、本発明を実現するベストモードであると現在のところ信じるものを含め、本発明の用途、代替例、変形例、適用例及び実施例の幾つかを説明する。また、理解されるべきこととして、本発明は、次の説明に示された若しくは図面に図示された部品の構成及び構成の詳細にその適用が限定されるものでない。本発明は、他の実施例が可能であり、種々の方法で実現若しくは実行されることができる。また、理解されるべきこととして、ここで使用される用語、語句や表現は、説明の目的のためであり、限定と看做されるべきでない。
【００１３】
電気機械式可変速スーパーチャージャユニットＳＧは、図１に概略的に示される。スーパーチャージャ−ジェネレータユニットは、プーリー副組立体１０、摩擦駆動装置副組立体３０、電気機械副組立体５０及びコンプレッサ副組立体７０を含む。
【００１４】
プーリー副組立体１０は、プーリー１と、スーパーチャージャ−ジェネレータユニットの前側ケーシング７上のベアリング組立体５により支持される駆動シャフト若しくは入力シャフト３を含む。入力シャフトは、プーリーにより駆動されるように説明されるが、入力シャフトは他の手段により駆動されることができることは明らかであろう。
【００１５】
摩擦駆動装置副組立体３０は、アウタリング３１、プラネットペアのセット３３，３５、プラネットキャリア３７及びサンシャフト３９からなる。摩擦駆動装置副組立体３０の構成は、以下で詳説される。アウタリング３１は、駆動プレート４１を介して駆動シャフト３に作動的に結合される。
【００１６】
電気機械副組立体５０は、ステータ５１及びロータ５３を含む。ロータ５３は、中空シャフト４３上に固定され、中空シャフト４３は、ケース５９によりベアリング４５，５５を介して支持される。中空シャフト４３は、摩擦駆動装置３０のプラネットキャリア３７に作動的に接続される。
【００１７】
コンプレッサ副組立体７０は、ターボチャージャにおけるコンプレッサ設計と非常に類似する。コンプレッサ副組立体７０は、中心シャフト３８を介して摩擦駆動装置３０のサンシャフト３９に作動的に接続される半径流型のインペラからなる。コンプレッサ副組立体は、また、入口ポート７３及び出口渦形室７５を含む。入口ポート７３及び出口渦形室７５は、スーパーチャージャ−ジェネレータユニットの背部ケース７７と一体化される。中心シャフト３８は、インペラ７１に近い側の端部にて、ベアリング５７を介してケース５９に支持される。インペラ７１は高速で回転する際、入口ポート７３から空気が引かれ、出口渦形室７５を通って増加した圧力で押し出される。
【００１８】
摩擦駆動装置副組立体３０は、図２及び３に詳細に示される。摩擦駆動装置３０は、高い比用の段付きのプラネットローラ３３，３５、及び、トルク作動型の自己荷重付加用の独自のプラネットペアリング構成を特徴とする。摩擦駆動装置副組立体３０は、プラネットローラペア若しくはクラスタ３８のセットを有する。各プラネットローラペア３８は、第１の（インナ）プラネットローラ３５及び第２の（アウタ）プラネットローラ３３からなり、第１のプラネットローラ３５及び第２のプラネットローラ３３のそれぞれは、大きい方の円筒形表面３３Ｌ，３５Ｌ及び小さい方の円筒形表面３３Ｓ，３５Ｓを有する。第１のプラネットローラ３５の小さい方の円筒形表面は、第２のプラネットローラ３３の大きい方の円筒形表面に摩擦接触する。ペア３８の２つのプラネットローラ３５，３３は、ブラケット３４のペア上のピンシャフト（３３ｂ、３５ｂ）及びベアリング（３３ｃ、３５ｃ）を介して支持される。分かるように、ブラケット３４は、実質的に細長であり、ブラケットの長さに沿った略中心に搭載穴３４ａを有し、ブラケットの両端付近にピンシャフト受け入れ穴３４ｂを有する。対向するブラケット３４のペアは、各ローラペア３８に対して使用される。
【００１９】
プラネットキャリア３７（図３）は、キャリアベース３７ａ及びキャリアプレート３７ｂを含む。キャリアベース３７ａは、キャリアプレート３７ｂと接続する橋部３７ｃのセットを有する。また、キャリアベース３７ａは、キャリア３７が電気機械５０のロータ５３に作動的に接続される態様で電気機械の中空シャフト４３に結合するためのスリーブ３７ｄを有する。キャリアベース３７ａ及びキャリアプレート３７ｂの双方の上には、凹部３７ｅ，３７ｇ、及び、凹部の略中心で凹部内に位置する突起部（スタッド）３７ｆ、３７ｈが存在する。ブラケット穴３４ａは、ブラケット３４がプラネットキャリア３７の突起部３７ｆ、３７ｈ上に支持されるような態様で突起部３７ｆ、３７ｈを受け入れる。ブラケット３４は、プラネットペア３８と共に、突起部３７ｈの軸まわりに回転自在である。
【００２０】
サンシャフト３９は、第１のプラネットローラ３５の大きい方の円筒形表面３５Ｌと摩擦接触する外側の円筒形表面３９ａを有する。アウタリング３１は、第２のプラネットローラ３３の小さい方の円筒形表面３３Ｓと摩擦接触する内側の円筒形表面３２を有する。図示された模式的なアウタリングでは、内側の円筒形表面３２は、溝３２ａにより軸方向で分割されている。
【００２１】
（１）第１の（インナ）プラネットローラ３５の小さい方の円筒形表面３５Ｓに対する大きい方の円筒形表面３５の外径の比がＦ１であり、（２）第２の（アウタ）プラネットローラ３３の小さい方の円筒形表面３３Ｓに対する大きい方の円筒形表面３３Ｌの外径の比がＦ２であり、（３）サンシャフト３９の外側の円筒形表面３９ａの直径（Rs）に対するアウタリング３１の内側の円筒形表面３２の直径（Rr）の比がＫ０であると仮定すると、摩擦駆動装置３０の基本速度比（K）は、３つの比の積である（即ち、K＝Ｆ１φ２Ｋ０）。即ち、
K=φ１φ２Ｋ０
φ１=Rp1_out／Rp1_in
φ２=Rp2_out／Rp2_in
Ｋ０=Rr／Rs
ここで、Rp1_outは、第１のプラネットローラ３５の大きい方の円筒形表面３５Ｌの半径であり、Rp1_inは、第１のプラネットローラ３５の小さい方の円筒形表面３５Ｓの半径であり、Rp2_outは、第２のプラネットローラ３３の大きい方の円筒形表面３３Ｌの半径であり、Rp2_inは、第２のプラネットローラ３３の小さい方の円筒形表面３３Ｓの半径であり、Rrは、アウタリング３１の内側の円筒形表面３２の半径であり、Rsは、サンシャフト３９の外側の円筒形表面３９ａの半径である。
【００２２】
これから分かるように、段付きローラ３３，３５を用いる場合、摩擦駆動装置の基本速度比は、ローラ３３，３５の小さい方及び大きい方の円筒形表面３３Ｓ，Ｌ，３５Ｓ，Ｌの比の積である因子（Ｆ＝Ｆ１Ｆ２）により増加する。
【００２３】
図４は、トルク作動型の自己荷重付加機構を示す。プーリー１がアウタリング３１を（入力シャフト３により）ＷＲで指示される方向に駆動する際、プーリー１は、ＷＳで指示される方向と同一方向にサンシャフトを回転させる。ここで、摩擦駆動組立体３０のプラネットローラペア３３，３５を考慮する。サンシャフト３９により第１のプラネットローラ３５上に付加される摩擦力及びアウタリング３１により第２のプラネットローラ３３上に付加される摩擦力は、サンシャフト３９とアウタリング４１の間の支持突起３７ｆ、ｈの軸まわりにプラネットローラペア３８を回転させる傾向のある偶力を形成する。第１のプラネットローラ３５の大きい方の円筒形表面３５Ｌと第２のプラネットローラ３３の小さい方の円筒形表面３３Ｓの間の外側の距離が、アウタリング３１の内側の円筒形表面３２とサンシャフト３９の外側の円筒形表面３９ａの間の環状隙間よりも大きいので（即ち2Rp1_out＋2Rp2_in＞2RS＋2Rr）、楔作用(wedge  action)が生成される。楔作用は、摩擦駆動装置３０の要素間の摩擦接触部にて実質的に直角な接触荷重を生成する。
【００２４】
摩擦駆動装置３０において２つの楔角が形成される。１つは、α１により指示されように、第２のプラネットローラ３３に対する第１のプラネットローラ３５とアウタリング３１の間であり、２つ目は、図４においてα２により指示されように、第１のプラネットローラ３５に対する第２のプラネットローラ３３とサンシャフト３９の間である。図４で分かるように、角度α１、α２は、（１）アウタローラ３３とアウタリング３１の間、（２）アウタローラ３３とインナローラ３３の間、及び、（３）インナローラ３５とサンシャフト３９の間の接触点での接線により画成される。摩擦接触での過剰なすべりを防止するために、次の幾何的な条件が必要とされる。
ｔａｎ（α１／２）≦μ、及び、
ｔａｎ（α２／２）≦μ
ここで、μは摩擦接触部での最大有効摩擦係数である。
【００２５】
このように構成された摩擦駆動装置は、３つの同心の回転部材、即ちアウタリング部材３１、プラネットキャリア部材３７及びサンシャフト部材３９を有する。これらは、２つの自由度を有する、３つのブランチの系を形成する。第１のブランチは、インペラ７１に作動的に接続されるサンシャフト部材３９である。第２のブランチは、駆動シャフト若しくは入力シャフト３に作動的に接続されたアウタリング部材３１であり、第３のブランチは、電気機械５０に作動的に接続されたプラネットキャリア部材３７である。インペラ７１の速度は、駆動プーリー１の速度（及び従って入力シャフト３の速度）及び電気機械５０のロータ５３の速度により決まる。従って、エンジン速度に比例する所与のプーリー速度に対して、インペラ７１の速度は、過給要件を満たすために電気機械５０により調整されることができる。
【００２６】
摩擦駆動装置３０が高い速度で動作することを保証するために、潤滑油循環及び冷却システムが必要とされてもよい。潤滑油循環システムは、潤滑油をサンシャフト３９、摩擦駆動装置のハウジングの内外に潤滑油を方向付けるための入口及び出口に汲み上げる内部オイルポンプ、表面損傷を防止するためにシステム内に破片を捕捉するフィルタ、及び熱交換器及び／又は潤滑油を冷却し保存するリザーバを含むだろう。外部掃気ポンプは、摩擦駆動装置の内部に蓄積する過剰な潤滑油を防止するための１つの選択肢であってよい。シール４６及び４７（図１）は、潤滑油及び異物が中空シャフト４３に沿って及び中心シャフト３８に沿って拡散するのを防止する。
【００２７】
第１若しくはブーストモードでは、電気機械５０は、モータとして機能し、それ以外の場合は充電することになるだろうバッテリから電流を引く。ロータ５３は、回転し、キャリア３７を回転させる。外側の若しくは第２のプラネットローラ３３は、アウタリング３１の円筒形表面３２に沿って回転し、インナ又は第１のプラネットローラ３５をより高い角速度で駆動する。第１のプラネットローラ３５は、より高い角速度でサンシャフト３９を駆動する。プラネットローラ３７がアウタリング３１と逆の方向に回転する間、サンシャフト３９は、アウタリング３１の方向に回転する。いずれの場合も、サンシャフト３９は、入力シャフト３を介してプーリー１により駆動されるアウタリング３１よりも相当に大きい角速度で回転する。サンシャフト３９は、インペラ７１に作動的に接続されており、高い角速度でインペラ７１を駆動し、エンジンのインテークマニホルド内の圧力に相当なブーストをもたらす。電気機械５０に搬送される電流を制御することによって、インペラ７１の速度を制御し、インペラ７１が提供するブーストの大きさを制御することができる。
【００２８】
第２若しくは中立モードでは、電気機械５０のロータ５３は、実質的に静止状態に留まり、ロータ５３及びキャリア３７は互いに直接接続されることから、摩擦駆動装置３０のキャリア３０も同様で静止状態に留まる。プーリー１に直接接続されるアウタリング３１は、プーリー１の速度で回転する。アウタリング３１は、第２若しくはアウタプラネットローラ３３を回転させ、アウタプラネットローラ３３は、第１若しくはインナプラネットローラ３５をより大きい角速度で回転させ、インナプラネットローラ３５は、更に大きい角速度でサンシャフト３９を回転させ、インペラ７１は、サンシャフト３９の速度で回転する。しかし、増加された角速度は、ブーストモードにおいてほど大きくない。たとえそうだとしても、エンジンは、マニホルド圧のブーストを受ける。
【００２９】
第３若しくは充電モードでは、ロータ５３は、キャリア３に抵抗を付加し、キャリア３７は、ロータ５３に摩擦駆動装置３０を介して動力を伝達するプーリー１により駆動される。より具体的には、プーリー１は、プーリー１の速度でアウタリング３１を回転させる。アウタリング３１は、インナプラネットローラ３５を回転させるアウタプラネットローラ３３を回転させ、インナプラネットローラ３５は、サンシャフト３９及びそれに接続されたインペラ７１を回転させる。インペラ７１は、比較的遅い角速度で回転してもよい。実際に、プーリーに対するインペラの速度比は、ブーストモード若しくは中立モードよりも相当に小さい。キャリア３７は、アウタリング３１及びサンシャフト３９の方向に回転する。電気機械５０のロータ５３は、逆転し、電気機械５０は、ジェネレータとなる。キャリア３７が回転する速度は、ロータ５３の速度であり、サンシャフト３９及びインペラ７１が回転する速度と同様であるが、電気機械５０により搬送される電流を制御することにより制御されることができる。
【００３０】
摩擦駆動装置３０は、電気機械５０に力を伝達し電気機械５０から力を伝達すること以外の有用性を有する。即ち、摩擦駆動装置３０は、電気機械５０を必要としない若しくは電気機械５０を用いる用途において力を伝達するために使用されてもよい。
【００３１】
種々の変更は、本発明の観点から逸脱することなく上記の構成においてなされうるので、上述の説明に含まれ若しくは添付図面に示される全ての事柄は限定ではなく例示として解釈されるべきであることを意図する。
【図１】
2010508456.tif 000003
【図２】
2010508456.tif 000004
【図３】
2010508456.tif 000005
【図４】
2010508456.tif 000006
【国際調査報告】
2010508456.tif 000007
2010508456.tif 000008
2010508456.tif 000009