采用分轴式动力输出装置的混合动力车辆驱动系统和方法制造方法及图纸

一种混合动力车辆驱动系统，其用于与第一原动机和由第一原动机驱动的变速器一起使用。所述系统包括联接到可充电的能量源的第二原动机、分轴式PTO、和联接到分轴式PTO的配件。分轴式PTO配置成联接到所述第二原动机，并且所述配件配置成通过分轴式PTO从第二原动机接收动力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2013年11月18日提交的号为61/905,705(096637-0152)的美国临时申请的优先权权益，该号为61/905,705的美国临时申请：-涉及于2012年3月20日提交的序列号为13/812,723的美国申请，号为13/812,723的美国申请要求PCT/US2012/029835的优先权，PCT/US2012/029835要求于2011年12月2日提交的61/566,526的优先权；涉及于2013年11月15日提交的序列号为14/081,892(096637-0151)的美国申请，号为14/081,892的美国申请要求于2013年4月12日提交的PCT/US2013/036431的优先权，PCT/US2013/036431要求于2012年5月13日提交的号为61/624,118的美国临时申请的优先权；以及涉及于2012年9月27日提交的序列号为13/629,533的美国申请，号为13/629,533的美国申请是于2010年2月22日提交的号为8,408,341的美国专利的分案申请，号为8,408,341的美国专利：-是于2008年5月30日提交的号为12/130,888的美国专利申请的部分继续申请，号为12/130,888的美国专利申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2007年10月12日提交的号为60/979,755的美国临时申请和于2007年12月17日提交的号为61/014,406的美国临时申请的优先权权益；-是于2008年7月3日提交的号为12/217,407的美国专利申请的部分继续申请，号为12/217,407的美国专利申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2007年7月12日提交的号为60/959,181的美国临时申请和于2008年5月1日提交的号为61/126,118的美国临时申请的优先权权益；-是于2009年11月30日提交的PCT/US2009/066151的部分继续申请，PCT/US2009/066151要求于2009年5月11日提交的号为61/177,240的美国临时申请；以及于2008年12月1日提交的号为61/118,980的美国临时申请；以及于2009年8月21日提交的号为61/235,998的美国临时申请；以及于2009年10月13日提交的号为61/251,285的美国临时申请的优先权权益：-是于2008年7月10日提交的PCT/US2008/008442的部分继续申请；-是于2008年10月9日提交的PCT/US2008/079376的部分继续申请，PCT/US2008/079376是于2008年5月30日提交的号为12/130,888的美国申请的继续申请，号为12/130,888的美国申请要求于2007年10月12日提交的号为60/979,755的美国临时申请和于2007年12月17日提交的号为61/014,406的美国临时申请的优先权权益。上述每一篇申请通过引用将其全文并入本文。
本公开涉及车辆驱动系统。更具体地，本公开涉及采用电动和液压组件的混合动力车辆驱动系统。
技术介绍
混合动力车辆驱动系统可以采用相对于传动装置以不同的配置布置的至少两个原动机。一种公知配置称为所谓的“串并联”混合。“串并联”混合布置为使得多个原动机可单独为驱动轴提供动力、或可彼此结合起来给驱动轴提供动力。混合动力车辆驱动系统可包括第一和第二原动机(例如，内燃机和电动马达/发电机)，其以并联配置的方式布置并用于通过传动装置给驱动轴和动力输出装置(PTO)轴提供动力。PTO轴通常用于驱动辅助系统、配件或其它机械设备(例如，泵、混合器、滚筒、绞盘、鼓风机等)。该系统的一个局限性在于，第二原动机通常位于第一原动机与变速器之间，从而需要重新定位现有的传动系组件。混合动力车辆驱动系统还可包括通过变速器驱动PTO的第一原动机(例如，内燃机)。第二原动机(例如，电动马达/发电机)可直接联接至PTO。通过引用并入本文的申请已经描述混合动力驱动系统，其还包括诸如液压马达/泵的配件。电动马达和液压马达/泵所需的空间可受到限制。此外，用于附接流体泵/马达、电动马达/发电机和PTO的轴、联动装置、和联轴器会占用额外的空间，并需要影响其它车辆组件放置的间隙。混合动力系统还可包括PTO，其安装到变速器，所述变速器联接到通轴电动马达，所述马达联接到端部安装的液压马达。混合动力系统还可包括PTO，其安装到变速器，所述变速器通过通轴联接到配件。配件可以是液压泵。配件联接到端部安装的电动马达。上述两种设计的一个缺点是需要具有通轴的组件。具有通轴的电动马达通常更难以获得，并且当直接联接到PTO时往往以相对接近第一原动机速度的速度旋转。所述第一原动机的旋转速度通常不是电动马达为了实现最佳效率所需的旋转速度。如果马达是永磁电机并在混合动力系统中存在故障，诸如短路或开路，则出现使用具有通轴的电动马达的另一缺点。在这种情况下，电动马达可能由于存在触电危险而不能旋转，从而导致联接到电动马达的配件完全不能操作。在具有通轴的液压泵的情况下，通常非常难以安装混合动力驱动系统，除非同时安装功能性的液压系统，因为液压泵必须旋转来通过PTO将电动马达联接到变速器。在没有流体的情况下旋转液压泵可能导致对泵的严重损坏。将液压泵安装在电动马达和PTO之间也导致系统使得泵旋转，即使在设备不需要液压流的情况下，对于混合动力系统而言通常产生不需要的寄生能量损耗。为了最小化寄生损耗，泵或液压系统可能不得不进行变型，以使液压泵可在驾驶车辆的期间从变速器脱离联接，造成额外的费用。因此，对于混合动力系统或车辆怠速减少系统存在需求，其中电动马达可在配件安装之前进行安装，其可接受更常见的端部安装的电动马达，其可允许电动马达以比第一原动机显著更高的速度旋转，其是模块化的且易于安装，其可在变速器的外部安装，当不需要其时其可可选与配件脱离联接，其允许使用成本较低的配件，同时仍然提供推动力，并且如果电动马达出现故障的话其可使得配件旋转和从电动马达脱离联接。此外，对于混合动力车辆驱动系统和混合动力车辆驱动系统的操作方法存在需求，其允许驱动轴从至少三个组件接收动力。对于允许通过分离未使用的组件而防止摩擦和磨损的混合动力车辆驱动系统还存在需求。对于克服与从驱动轴使用的分轴式PTO相关联的缺点还存在需求，包括仅固定使用，锁定轮，并需要将另一PTO而非驱动轴连接到车轮。对于使用包括PTO、电动马达和流体泵的紧凑结构的混合动力车辆驱动系统还存在进一步的需求。更进一步地，对于基于PTO的混合动力系统存在需求，其可容易地改装并包括流体泵/马达和电动马达/发电机。更进一步地，对于混合动力PTO系统还存在需求，其中流体泵/马达和电动马达/发电机被优化以便用于车辆，诸如带随车起重机的卡车。
技术实现思路
一个实施例涉及用于车辆的混合动力车辆驱动系统，其包括第一原动机和由第一原动机驱动的变速器。混合动力车辆驱动系统还包括第二原动机、分轴式PTO、和配件。第二原动机可联接到可充电的能量源。分轴式PTO可本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于车辆的车辆驱动系统，其包括第一原动机、第一原动机驱动的变速器、以及可充电的能量源，所述车辆驱动系统包括：分轴式动力输出装置，其配置成接收来自多个组件的动力，并将动力传送到多个组件；电动马达，其通过分轴式动力输出装置与第一原动机驱动的变速器直接或间接地机械相连，其中所述电动马达可以经由分轴式动力输出装置从第一原动机驱动的变速器接收动力；以及液压马达，其与分轴式动力输出装置直接或间接地机械相连，液压马达通过电动马达的旋转经由分轴式动力输出装置而被供以动力，其中所述电动马达可使用来自可充电的能量源的动力旋转，或液压马达可使用来自所述第一原动机的动力经由分轴式动力输出装置旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.18 US 61/905,7051.用于车辆的车辆驱动系统，其包括第一原动机、第一原动机驱动的变速器、以及可充电的能量源，所述车辆驱动系统包括：分轴式动力输出装置，其配置成接收来自多个组件的动力，并将动力传送到多个组件；电动马达，其通过分轴式动力输出装置与第一原动机驱动的变速器直接或间接地机械相连，其中所述电动马达可以经由分轴式动力输出装置从第一原动机驱动的变速器接收动力；以及液压马达，其与分轴式动力输出装置直接或间接地机械相连，液压马达通过电动马达的旋转经由分轴式动力输出装置而被供以动力，其中所述电动马达可使用来自可充电的能量源的动力旋转，或液压马达可使用来自所述第一原动机的动力经由分轴式动力输出装置旋转。2.根据权利要求1所述的车辆驱动系统，还包括：在分轴式动力输出装置和所述第一原动机驱动的变速器之间的第一离合器换档动力输出装置。3.根据权利要求2所述的车辆驱动系统，还包括：在分轴式动力输出装置和液压马达之间的第二离合器换挡动力输出装置。4.根据权利要求3所述的车辆驱动系统，还包括：在分轴式动力输出装置和电动马达之间的第三离合器换档动力输出装置。5.根据权利要求1所述的车辆驱动系统，其中在分轴式动力输出装置和第一原动机驱动的变速器之间的第一离合器换档动力输出装置具有比分轴式动力输出装置和电动马达之间的接口更高的输出百分比。6.根据权利要求5所述的车辆驱动系统，其中所述接口具有比所述分轴式动力输出装置和液压马达之间的第二离合器换档动力输出装置更高的输出百分比。7.根据权利要求1所述的车辆驱动系统，其中当第一原动机变速器处于空档时，当液压马达不接合到分轴式动力输出装置以便给第一可充电的能量源充电时，该系统在工作现场充电模式下操作。8.根据权利要求7所述的车辆驱动系统，其中工作现场充电模式包括自动关闭过程，如果电动动力输出装置按钮没有被按下、点火钥匙接通、以及在停车制动器接通时所述第一原动机驱动的变速器处于停车或空档下，当达到充电量时，该自动关闭过程自动关闭工作现场充电模式。9.根据权利要求1所述的车辆驱动系统，其中所述电动马达安装在分轴式动力输出装置的端部上。10.根据权利要求1所述的车辆驱动系统，还包括联接到所述分轴式动力输出装置和所述第一原动机驱动的变速...

【专利技术属性】
技术研发人员：约瑟夫·托马斯·达鲁姆，
申请(专利权)人：电力科技控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US