Модульная трансмиссионная платформа и силовая цепь для транспортного средства
Изобретение относится к модульной трансмиссионной платформе для транспортного средства. Модульная трансмиссионная платформа содержит первый трансмиссионный вал с одним входным валом, выполненным с возможностью присоединяться к одному двигательному агрегату, второй трансмиссионный вал, который присоединяется с возможностью вращения к первому трансмиссионному валу через первый трансмиссионный блок, и третий трансмиссионный вал с первым выходным валом, выполненным с возможностью присоединяться к карданному валу. Третий трансмиссионный вал присоединяется с возможностью вращения ко второму трансмиссионному валу через второй трансмиссионный блок. Модульная трансмиссионная платформа содержит один второй выходной вал, выполненный с возможностью предоставления крутящего момента оборудованию, присоединенному к одному второму выходному валу. Один входной вал и первый выходной вал проходят от модульной трансмиссионной платформы в одном и том же направлении. Изобретение также относится к транспортному средству и силовой цепи для транспортного средства. Достигается повышение унификации модульной платформы. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.
Область техники
Изобретение относится к модульной трансмиссионной платформе для транспортного средства согласно прилагаемой формуле изобретения. Изобретение дополнительно относится к силовой цепи для транспортного средства согласно прилагаемой формуле изобретения. Изобретение дополнительно относится к транспортному средству согласно прилагаемой формуле изобретения.
Уровень техники
Транспортные средства большой грузоподъемности, такие как грузовики и автобусы, могут продвигаться вперед посредством двигателей внутреннего сгорания. Для того, чтобы уменьшать расход и зависимость от ископаемых видов топлива, гибридные силовые цепи были разработаны. Гибридная силовая цепь типично объединяет использование главного двигательного агрегата, такого как двигатель внутреннего сгорания, с вспомогательным двигательным агрегатом, таким как электромотор, приводимый в действие посредством аккумулятора. Для того, чтобы полностью избегать использования ископаемых видов топлива, полностью электрические транспортные средства были разработаны. Полностью электрические транспортные средства движутся посредством, по меньшей мере, одной электромашины/электромотора.
В публикации US 2011/0212803 A1 раскрыт привод для электрического транспортного средства, содержащий первый электромотор, второй электромотор и планетарную зубчатую передачу, соединяющую первый и второй электромоторы.
Рабочий диапазон транспортного средства может быть расширен, если источник топлива или электрической мощности для транспортного средства является большим. Топливо хранится в блоках хранения энергии, таких как топливные баки транспортного средства. Электрическая мощность хранится в блоках хранения энергии транспортного средства. Блоки хранения энергии размещаются на транспортном средстве таким образом, что они не вступают в конфликт с другими компонентами на транспортном средстве. Существуют электрические транспортные средства, которые содержат принимающие фрагменты для блоков хранения энергии на боковых фрагментах транспортного средства и между передними и задними колесами.
Сущность изобретения
Вследствие различных потребностей пользователя транспортного средства большой грузоподъемности, коробка передач и силовая цепь транспортного средства часто приспосабливается к конкретной потребности пользователя транспортного средства большой грузоподъемности. Если транспортное средство используется в качестве коммерческого транспортного средства на дорогах, таких как автомагистрали, коробка передач и силовая цепь должны быть адаптированы к приводу транспортного средства, главным образом, с постоянными и высокими скоростями. Если транспортное средство используется в качестве коммерческого транспортного средства в городах с плотным трафиком и частыми торможениями и ускорениями, коробка передач и силовая цепь должны быть адаптированы для частых торможений и ускорений транспортного средства.
Транспортные средства с гибридными силовыми цепями и полностью электрические транспортные средства могут требовать мощность для устройств отбора мощности (PTO) или вспомогательных компонентов, таких как воздушные компрессоры или климатические системы. В зависимости от потребности пользователей, такие транспортные средства могут содержать электрические машины и/или двигатели внутреннего сгорания, сконфигурированные для предоставления требуемой мощности таким устройствам отбора мощности и вспомогательным компонентам. Такие транспортные средства могут также содержать коробку передач и силовую цепь, адаптированные для потребности пользователей.
Транспортное средство, в котором единственным двигательным агрегатом является электрическая машина, хранилище блоков хранения энергии и емкость блоков хранения энергии являются критическими для рабочего диапазона транспортного средства. Большой блок хранения энергии или множество небольших блоков хранения энергии требуют пространства в транспортном средстве. Кроме того, транспортное средство содержит такие компоненты как валы, рамы и компоненты силовой цепи, которые ограничивают возможность размещения больших блоков хранения энергии на транспортном средстве. Если двигательный агрегат также содержит двигатель внутреннего сгорания, требуется дополнительное хранилище топлива в блоке хранения энергии, такое как топливный бак. Размещение традиционной силовой цепи в заднем направлении в транспортном средстве в направлении к задней оси для задних ведущих колес транспортного средства не может в достаточной степени создавать больше пространства перед двигательным агрегатом. Поскольку длина карданного вала силовой цепи будет уменьшаться до критической длины, и углы соединения будут превышать максимальный допустимый угол как в позиции обычного привода, так и при перемещениях задней оси при размещении традиционной силовой цепи в заднем направлении, пространство перед силовой цепью и позади передней оси будет ограничено.
Следовательно, желательно разработать модульную трансмиссионную платформу и силовую цепь для транспортного средства, которые охватывают широкую спецификацию шагов производительности для различных транспортных средств.
Дополнительно, желательно разработать модульную трансмиссионную платформу и силовую цепь для транспортного средства, которая конфигурируется, чтобы предоставлять удельную мощность и крутящий момент оборудованию, которое является внешним относительно силовой цепи.
Дополнительно, желательно разместить модульную трансмиссионную платформу и силовую цепь для транспортного средства в такой позиции, что создается пространство для размещения блоков хранения энергии.
Дополнительно, желательно разработать модульную трансмиссионную платформу, которая является адаптируемой для применений тяжелого транспортного средства.
Целью изобретения, следовательно, является разработка модульной трансмиссионной платформы и силовой цепи для транспортного средства, которые охватывают широкую спецификацию шагов производительности для различных транспортных средств.
Дополнительной целью изобретения является разработка модульной трансмиссионной платформы и силовой цепи для транспортного средства, которая конфигурируется, чтобы предоставлять удельную мощность и крутящий момент оборудованию, которое является внешним относительно силовой цепи.
Дополнительной целью изобретения является размещение модульной трансмиссионной платформы и силовой цепи для транспортного средства в такой позиции, что пространство создается для размещения блоков хранения энергии.
Дополнительной целью изобретения является разработка модульной трансмиссионной платформы и силовой цепи, которая является адаптируемой для применений тяжелого транспортного средства.
При этом упомянутые цели достигаются с помощью модульной трансмиссионной платформы для транспортного средства согласно прилагаемой формуле изобретения. При этом упомянутые цели также достигаются с помощью силовой цепи для транспортного средства согласно прилагаемой формуле изобретения. При этом упомянутые цели также достигаются с помощью транспортного средства согласно прилагаемой формуле изобретения.
Согласно аспекту изобретения, предоставляется модульная трансмиссионная платформа для транспортного средства. Модульная трансмиссионная платформа содержит: первый трансмиссионный вал с, по меньшей мере, одним входным валом, выполненным с возможностью соединяться с, по меньшей мере, одним двигательным агрегатом; второй трансмиссионный вал, который соединяется с возможностью вращения с первым трансмиссионным валом через первый трансмиссионный блок; и третий трансмиссионный вал с первым выходным валом, выполненным с возможностью соединяться с карданным валом; при этом третий трансмиссионный вал соединяется с возможностью вращения со вторым трансмиссионным валом через второй трансмиссионный блок; при этом модульная трансмиссионная платформа содержит, по меньшей мере, один второй выходной вал, выполненный с возможностью предоставления крутящего момента оборудованию, соединенному с, по меньшей мере, одним вторым выходным валом; и при этом, по меньшей мере, один входной вал и первый выходной вал проходят от модульной трансмиссионной платформы в одном и том же направлении.
Такая модульная трансмиссионная платформа будет охватывать широкую спецификацию шагов производительности для различных транспортных средств. Кроме того, первый и второй трансмиссионные блоки будут предоставлять широкую спецификацию шагов производительности в транспортном средстве. Оборудование, которое является внешним для модульной трансмиссионной платформы, может снабжаться крутящим моментом, по меньшей мере, от одного второго выходного вала. Поскольку, по меньшей мере, один входной вал и первый выходной вал проходят из модульной трансмиссионной платформы в одном и том же направлении, является возможным создавать пространство перед модульной трансмиссионной платформой для размещения блоков хранения энергии.
Согласно дополнительному аспекту изобретения, предоставляется силовая цепь для транспортного средства. Силовая цепь, содержащая модульную трансмиссионную платформу, раскрывается в данном документе.
Такая силовая цепь будет обеспечивать широкую спецификацию шагов производительности вследствие первого и второго трансмиссионных блоков силовой цепи. Силовая цепь будет способна обеспечивать внешнее оборудование крутящим моментом, по меньшей мере, от одного второго выходного вала модульной трансмиссионной платформы. Поскольку, по меньшей мере, один входной вал и первый выходной вал проходят из модульной трансмиссионной платформы в одном и том же направлении, большое количество блоков хранения энергии может быть размещено в пространстве, созданном перед силовой цепью. Такие блоки хранения энергии могут предоставлять электрическую мощность и/или топливо для двигательных агрегатов в транспортном средстве. Созданное пространство перед силовой цепью может размещать большой блок хранения энергии или множество небольших блоков хранения энергии. Компоненты транспортного средства, такие как валы, рамы и компоненты в силовой цепи, будут размещаться за пределами созданного пространства для блоков хранения энергии. Посредством размещения двигательного агрегата в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью в продольном направлении транспортного средства будет создано существенное пространство перед силовой цепью. Дополнительно, при размещении силовой цепи в заднем направлении в транспортном средстве в направлении к задней оси транспортного средства создаваемое пространство перед силовой цепью будет даже больше.
Согласно дополнительному аспекту изобретения предоставляется транспортное средство. Транспортное средство, содержащее силовую цепь, раскрывается в данном документе.
Такое транспортное средство будет иметь широкую спецификацию шагов производительности вследствие силовой цепи, содержащей первый и второй трансмиссионные блоки, размещенные в транспортном средстве. Транспортное средство будет способно обеспечивать внешнее оборудование крутящим моментом от силовой цепи, содержащей, по меньшей мере, один второй выходной вал модульной трансмиссионной платформы. Поскольку, по меньшей мере, один входной вал и первый выходной вал в силовой цепи проходят из модульной трансмиссионной платформы в одном и том же направлении, транспортное средство будет размещать большое количество блоков хранения энергии в пространстве, созданном перед силовой цепью. Такие блоки хранения энергии могут предоставлять электрическую мощность и/или топливо для двигательных агрегатов в транспортном средстве. Созданное пространство в транспортном средстве может размещать большой блок хранения энергии или множество небольших блоков хранения энергии. Компоненты транспортного средства, такие как валы, рамы и компоненты в силовой цепи, будут размещаться за пределами созданного пространства для блоков хранения энергии. Посредством размещения двигательного агрегата в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью в продольном направлении транспортного средства будет создано существенное пространство перед силовой цепью. Дополнительно, при размещении силовой цепи в заднем направлении в транспортном средстве в направлении к задней оси транспортного средства создаваемое пространство перед силовой цепью будет даже больше.
Дополнительные цели, преимущества и новые признаки изобретения будут понятны специалисту в области техники из последующих подробностей и через осуществление изобретения. В то время как изобретение описывается ниже, следует понимать, что изобретение может не ограничиваться конкретно описанными деталями. Специалист в области техники, имеющий доступ к учениям данного документа, распознает дополнительные применения, модификации и объединения в других областях, которые находятся в рамках изобретения.
Краткое описание чертежей
Для более полного понимания настоящего изобретения и дополнительных целей и преимуществ его подробное описание, приведенное далее, следует читать вместе с сопровождающими чертежами, на которых одинаковыми ссылочными позициями обозначены аналогичные элементы на различных чертежах, на которых:
Фиг. 1 - схематичный вид сбоку транспортного средства с силовой цепью согласно примеру;
Фиг. 2 - схематичный вид сверху транспортного средства с силовой цепью согласно примеру; и
Фиг. 3a-3c - схематичные виды сверху силовых цепей согласно различным примерам.
Подробное описание изобретения
Модульная трансмиссионная платформа и силовая цепь согласно настоящему изобретению могут быть размещены в такой позиции в транспортном средстве, что создается пространство для размещения блоков хранения энергии в транспортном средстве. Поскольку, по меньшей мере, один входной вал и первый выходной вал проходят из модульной трансмиссионной платформы в одном и том же направлении, является возможным создавать пространство перед модульной трансмиссионной платформой в силовой цепи для размещения блоков хранения энергии. Первый и второй трансмиссионные блоки, размещенные между первым и вторым трансмиссионными валами и вторым и третьим трансмиссионными валами, приводят в результате к модульной трансмиссионной платформе, которая будет охватывать широкую спецификацию шагов производительности для различных транспортных средств. Кроме того, первый и второй трансмиссионные валы будут также обеспечивать широкую спецификацию шагов производительности в транспортном средстве, в котором модульная трансмиссионная платформа размещается. Оборудование, которое является внешним для силовой цепи, может снабжаться крутящим моментом, по меньшей мере, от одного второго выходного вала модульной трансмиссионной платформы.
Согласно настоящему изобретению, предоставляется модульная трансмиссионная платформа для транспортного средства. Модульная трансмиссионная платформа содержит: первый трансмиссионный вал с, по меньшей мере, одним входным валом, выполненным с возможностью соединяться с, по меньшей мере, одним двигательным агрегатом; второй трансмиссионный вал, который соединяется с возможностью вращения с первым трансмиссионным валом через первый трансмиссионный блок; и третий трансмиссионный вал с первым выходным валом, выполненным с возможностью соединяться с карданным валом; при этом третий трансмиссионный вал соединяется с возможностью вращения со вторым трансмиссионным валом через второй трансмиссионный блок; и при этом модульная трансмиссионная платформа содержит, по меньшей мере, один второй выходной вал, выполненный с возможностью предоставления крутящего момента оборудованию, соединенному с, по меньшей мере, одним вторым выходным валом; и при этом, по меньшей мере, один входной вал и первый выходной вал проходят от модульной трансмиссионной платформы в одном и том же направлении.
Модульная трансмиссионная платформа в транспортном средстве передает мощность от двигательного агрегата ведущим колесам транспортного средства. Транспортное средство может быть транспортным средством большой грузоподъемности, например, грузовиком или автобусом. Транспортное средство может альтернативно быть легковым автомобилем. Транспортное средство может управляться водителем. Транспортное средство может быть дистанционно управляемым или автономно управляемым. Ведущие колеса могут быть размещены в задней части транспортного средства или в передней части транспортного средства. Все колеса транспортного средства могут быть ведущими колесами. Двигательный агрегат может содержать одну или несколько электрических машин. Альтернативно, двигательный агрегат может быть двигателем внутреннего сгорания. Также возможно сочетать одну или несколько электрических машин с двигателем внутреннего сгорания и соединять их с модульной трансмиссионной платформой. Такое сочетание может предоставлять возможность электрическим машинам и двигателю внутреннего сгорания работать независимо друг от друга или работать в сочетании в качестве гибридного привода.
Модульная трансмиссионная платформа может содержать зубчатые колеса для передачи крутящего момента и передаточного отношения. Модульная трансмиссионная платформа может содержать цепную или ременную трансмиссию для передачи крутящего момента и передаточного отношения. Передаточное отношение через модульную трансмиссионную платформу является переменным. Модульная трансмиссионная платформа может управляться автоматически или вручную. Модульная трансмиссионная платформа может содержать автоматизированную механическую трансмиссию, такую как AMT-коробка передач.
Карданный вал конфигурируется, чтобы передавать вращательное движение и крутящий момент между модульной трансмиссионной платформой и, по меньшей мере, одним приводным валом задней оси. Карданный вал имеет первый конец, соединенный с первым выходным валом модульной трансмиссионной платформы, и второй конец, соединенный с, по меньшей мере, одним приводным валом. Второй конец карданного вала может быть соединен с, по меньшей мере, одним приводным валом через дифференциальную передачу, которая размещается в задней оси. Дифференциальная передача содержит входной вал, который соединяется с карданным валом, и два выходных вала, каждый соединяется с приводным валом. Каждый приводной вал соединяется с ведущим колесом для привода транспортного средства. По меньшей мере, один приводной вал конфигурируется, чтобы передавать вращательное движение и крутящий момент между карданным валом и ведущим колесом. Карданный вал может иметь протяженность в том же направлении, что и протяженность первого выходного вала модульной трансмиссионной платформы и протяженность входного вала дифференциальной передачи. Однако, карданный вал может иметь протяженность в другом направлении по сравнению с протяженностью первого выходного вала модульной трансмиссионной платформы и протяженностью входного вала дифференциальной передачи. Задняя ось может иметь протяженность от одного заднего ведущего колеса на одной стороне транспортного средства до другого ведущего колеса на другой стороне транспортного средства. Транспортное средство может содержать раму. Модульная трансмиссионная платформа может быть присоединена или прикреплена к раме. Таким образом, двигательный агрегат, модульная трансмиссионная платформа и задняя ось могут быть присоединены или прикреплены к раме. Задняя ось может быть присоединена к раме посредством подвески, которая предоставляет возможность задней оси перемещаться в вертикальном направлении относительно протяженности рамы.
По меньшей мере, один двигательный агрегат может быть размещен в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью в продольном направлении транспортного средства. Дополнительно, по меньшей мере, один двигательный агрегат позиционируется параллельно с первым выходным валом модульной трансмиссионной платформы и карданным валом. Перед модульной трансмиссионной платформой пространство создается, когда, по меньшей мере, один двигательный агрегат размещается в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью. Определение продольного направления транспортного средства является направлением от передней части транспортного средства к задней части транспортного средства. Созданное пространство перед модульной трансмиссионной платформой может размещать блоки хранения энергии для хранения электрической мощности. Созданное пространство может альтернативно, или в сочетании, размещать блоки хранения энергии для жидкого топлива, такого как дизельное топливо или бензин.
Созданное пространство для размещения блоков хранения энергии увеличивает хранилище и емкость электрической мощности и/или жидкого топлива для движения двигательных агрегатов и, таким образом, увеличивает операционный диапазон транспортного средства. Созданное пространство в транспортном средстве может размещать большой блок хранения энергии или множество небольших блоков хранения энергии.
Компоненты транспортного средства, такие как валы, рамы и компоненты в силовой цепи, будут размещаться за пределами созданного пространства для блоков хранения энергии. Таким образом, посредством размещения, по меньшей мере, одного двигательного агрегата в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью в продольном направлении транспортного средства будет создаваться существенное пространство перед модульной трансмиссионной платформой. Дополнительно, при размещении модульной трансмиссионной платформы в заднем направлении в транспортном средстве в направлении к задней оси транспортного средства, созданное пространство перед модульной трансмиссионной платформой будет даже большим.
Первый трансмиссионный вал приводится в движение посредством двигательного агрегата. Если множество двигательных агрегатов соединяются с первым трансмиссионным валом, первый трансмиссионный вал приводится в движение посредством этих двигательных агрегатов. Первый двигательный агрегат может быть соединен с входным валом. Второй двигательный агрегат может быть соединен с другим входным валом. Оба входных вала соединяются с первым трансмиссионным валом. Если двигательный агрегат является электрической машиной, которая может также быть сконфигурирована в качестве генератора, электрическая машина может приводиться в действие посредством первого трансмиссионного вала для того, чтобы генерировать электрическую мощность для блока хранения энергии.
Второй трансмиссионный вал приводится в движение посредством первого трансмиссионного вала. Однако, первый трансмиссионный вал может быть приведен в движение посредством второго трансмиссионного вала в обстоятельствах, когда электрическая машина должна быть приведена в действие в качестве генератора для генерации электрической мощности. Первый трансмиссионный блок размещается между первым и вторым трансмиссионным валом. Первый трансмиссионный блок может быть коробкой передач, содержащей зубчатые колеса для передачи крутящего момента и передаточного отношения между первым и вторым трансмиссионными валами. Первый трансмиссионный блок может быть коробкой передач, содержащей цепную или ременную трансмиссию для передачи крутящего момента и передаточного отношения. Передаточное отношение через первый трансмиссионный блок может быть фиксированным или переменным. Передаточное отношение может быть 1:1.
Третий трансмиссионный вал приводится в движение посредством второго трансмиссионного вала. Однако, второй трансмиссионный вал может быть приведен в движение посредством третьего трансмиссионного вала в обстоятельствах, когда электрическая машина должна быть приведена в действие в качестве генератора для генерации электрической мощности. Второй трансмиссионный блок размещается между вторым и третьим трансмиссионными валами. Второй трансмиссионный блок может быть коробкой передач, содержащей зубчатые колеса для передачи крутящего момента и передаточного отношения между вторым и третьим трансмиссионными валами. Второй трансмиссионный блок может быть коробкой передач, содержащей цепную или ременную трансмиссию для передачи крутящего момента и передаточного отношения. Передаточное отношение через первый трансмиссионный блок может быть фиксированным или переменным. Передаточное отношение может быть 1:1.
Поскольку, по меньшей мере, один входной вал и первый выходной вал проходят от модульной трансмиссионной платформы в одном и том же направлении, является возможным создавать пространство перед модульной трансмиссионной платформой для размещения блоков хранения энергии.
Оборудование, которое является внешним для модульной трансмиссионной платформы, может снабжаться крутящим моментом, по меньшей мере, от одного второго выходного вала.
Согласно примеру, первый трансмиссионный блок и/или второй трансмиссионный блок являются переключаемыми между различными передаточными отношениями.
Расположение первого трансмиссионного блока и/или второго трансмиссионного блока, который является переключаемым между различными передаточными отношениями, будет предоставлять модульную трансмиссионную платформу, которая охватывает широкую спецификацию шагов производительности для различных транспортных средств. Кроме того, такие переключаемые первый и второй трансмиссионные блоки будут также обеспечивать широкую спецификацию шагов производительности в транспортном средстве, в котором модульная трансмиссионная платформа размещается. Первый и второй трансмиссионные блоки могут содержать зубчатые колеса, цепи или ремни для передачи крутящего момента и передаточного отношения между трансмиссионными валами. Переключение передач может осуществляться посредством устройства управления, которое управляет компонентами, необходимыми для переключения передач, такими как актуаторы и вилки переключения передач. Число возможных ступеней передач первого и второго трансмиссионных блоков может зависеть от потребностей и типа транспортного средства, снабженного модульной трансмиссионной платформой.
Согласно примеру, второй трансмиссионный вал конфигурируется, чтобы принимать первый и/или второй трансмиссионные блоки различных конфигураций, адаптированные для различных передаточных отношений.
Второй трансмиссионный вал является общим компонентом для первого и второго трансмиссионных блоков. Зубчатые колеса, цепные колеса или ременные колеса могут быть размещены на втором трансмиссионном валу в различных позициях в зависимости от конфигурации конкретного передаточного отношения для первого и второго трансмиссионных блоков. Второй трансмиссионный вал может быть продлен или укорочен в зависимости от числа зубчатых колес, цепных колес или ременных колес, которые должны быть размещены на втором трансмиссионном валу. Большое число зубчатых колес, цепных колес или ременных колес может нуждаться в длинном втором трансмиссионном вале. Небольшое число зубчатых колес, цепных колес или ременных колес может нуждаться в коротком втором трансмиссионном вале. Пары зубчатых колес могут быть размещены в модулях, и каждый отдельный модуль пары зубчатых колес может быть размещен в первом и/или втором переключаемом трансмиссионном блоке модульной трансмиссионной платформы. Второй трансмиссионный вал конфигурируется, чтобы принимать пары зубчатых колес, размещенные в модулях. Когда первый и/или второй трансмиссионный блок является переключаемым, модульность и адаптация модульной трансмиссионной платформы к различным потребностям и к различным типам транспортных средств повышается. В зависимости от спецификации шагов производительности для транспортного средства, второй переключаемый трансмиссионный блок может быть снабжен множеством пар зубчатых колес с различным передаточным отношением.
Согласно примеру, устройство отбора мощности присоединяется к, по меньшей мере, одному второму выходному валу.
Модульная трансмиссионная платформа предоставляет возможность, по меньшей мере, одному второму выходному валу использоваться для функций отбора мощности без влияния на двигательный агрегат, что предоставляет возможность использования функций отбора мощности, в то время, когда транспортное средство находится в неподвижном состоянии. Кроме того, имея два двигательных агрегата, которые оба могут предоставлять движущий крутящий момент на втором выходном валу, каждый двигательный агрегат может быть меньшим и менее мощным по сравнению с тем, когда один единственный двигательный агрегат должен предоставлять всю мощность для продвижения и вспомогательных компонентов и т.д.
Первый и второй валы могут быть присоединены к устройству отбора мощности на переднем конце первого трансмиссионного вала и/или на переднем и/или заднем конце второго трансмиссионного вала. Если два двигательных агрегата присоединяются к первому трансмиссионному валу, они могут управляться индивидуально, без оказания влияния друг на друга. Второй двигательный агрегат может предоставлять мощность устройствам отбора мощности во время всех ситуаций движения, включающих в себя начало движения из неподвижного состояния, без влияния на продвижение транспортного средства или прерывания модульной трансмиссионной платформы, которая может приводиться в действие посредством первого двигательного агрегата. Это может быть особенно полезно, когда транспортное средство движется задним ходом. В такой ситуации, первый двигательный блок, который может быть первой электрической машиной, может быть задействован, чтобы прикладывать крутящий момент в противоположном (обратном) направлении на первом трансмиссионном валу и, таким образом, на выходном валу. Устройство отбора мощности, присоединенное ко второму валу, может, однако требовать приведения в действие в одном конкретном направлении, типично переднем направлении. Таким образом, если двигательные блоки не были выполнены с возможностью управления независимо друг от друга, устройство отбора мощности не может быть обеспечено мощностью, когда транспортное средство движется задним ходом. Модульная трансмиссионная платформа согласно настоящему изобретению, таким образом, обеспечивает и улучшает работу транспортного средства, относительно продвижения вперед и приведения в действие устройств отбора мощности.
Согласно примеру, вспомогательный вывод соединяется с, по меньшей мере, одним вторым выходным валом.
Первый и второй трансмиссионные валы могут быть присоединены к вспомогательному компоненту через вспомогательный вывод на переднем конце первого трансмиссионного вала и/или на переднем и/или заднем конце второго трансмиссионного вала. Такой вспомогательный компонент может быть компрессором, насосом или аналогичным. Если два двигательных агрегата присоединяются к первому трансмиссионному валу, они могут управляться индивидуально, без оказания влияния друг на друга. Второй двигательный агрегат может предоставлять мощность вспомогательному компоненту во время всех ситуаций движения, включающих в себя начало движения из неподвижного состояния, без влияния на продвижение транспортного средства или прерывание модульной трансмиссионной платформы, которая может приводиться в действие посредством первого двигательного агрегата. Это может быть особенно полезно, когда транспортное средство движется задним ходом. В такой ситуации, первый двигательный блок, который может быть первой электрической машиной, может быть задействован, чтобы прикладывать крутящий момент в противоположном (обратном) направлении на первом трансмиссионном валу и, таким образом, на выходном валу. Вспомогательный компонент, присоединенный ко второму трансмиссионному валу, может, однако требовать приведения в действие в одном конкретном направлении, типично переднем направлении. Таким образом, если двигательные блоки не были выполнены с возможностью управления независимо друг от друга, устройство отбора мощности не может быть обеспечено мощностью, когда транспортное средство движется задним ходом. Модульная трансмиссионная платформа согласно настоящему изобретению, таким образом, обеспечивает и улучшает работу транспортного средства, относительно продвижения и приведения в действие вспомогательных компонентов.
Согласно примеру, по меньшей мере, один второй выходной вал присоединяется к первому трансмиссионному валу.
По меньшей мере, один второй выходной вал может быть присоединен к переднему концу первого трансмиссионного вала. Передний конец первого трансмиссионного вала может быть снабжен, по меньшей мере, одним вторым выходным валом, когда двигательный агрегат не размещается на переднем конце первого трансмиссионного вала. Таким образом, передний конец первого трансмиссионного вала может быть сконфигурирован со вторым входным валом или вторым выходным валом. Возможность конфигурировать передний конец первого трансмиссионного вала с двигательным агрегатом, устройством отбора мощности или вспомогательным оборудованием повысит модульность и адаптацию модульной трансмиссионной платформы к различным потребностям и к различным типам транспортных средств.
Согласно примеру, по меньшей мере, один второй выходной вал присоединяется ко второму трансмиссионному валу.
По меньшей мере, один второй трансмиссионный вал может быть присоединен к переднему концу второго трансмиссионного вала и/или к заднему концу второго трансмиссионного вала. Таким образом, второй трансмиссионный вал может быть размещен с двумя вторыми выходными валами, по одному на каждом конце второго выходного вала. Возможность конфигурировать передний конец и/или задний конец второго трансмиссионного вала с устройством отбора мощности и/или вспомогательным компонентом повысит модульность и адаптацию модульной трансмиссионной платформы к различным потребностям и к различным типам транспортных средств.
Согласно примеру, замедлитель присоединяется к третьему трансмиссионному валу.
Замедлитель будет тормозить третий трансмиссионный вал и, таким образом, выходной вал, карданный вал и, таким образом, транспортное средство. Замедлитель является вспомогательным тормозом, который может дополнять колесные тормоза транспортного средства, так что чрезмерный износ колесных тормозов устраняется. Для того, чтобы уменьшать потери энергии и уменьшать расход энергии транспортного средства, замедлитель может быть отцеплен от третьего трансмиссионного вала, когда замедлитель деактивизируется и не должен тормозить транспортное средство.
Согласно примеру, первый, второй и третий трансмиссионные валы размещаются параллельно друг другу.
Параллельное друг другу прохождение первого, второго и третьего трансмиссионных валов будет создавать компактную модульную трансмиссионную платформу, которую можно будет возможным разместить в подходящей позиции в транспортном средстве. Кроме того, она будет способна размещать, по меньшей мере, один двигательный агрегат параллельно с первым выходным валом модульной трансмиссионной платформы. Перед модульной трансмиссионной платформой пространство создается, когда, по меньшей мере, один двигательный агрегат размещается в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью и параллельно с первым выходным валом модульной трансмиссионной платформы.
Согласно настоящему изобретению предоставляется силовая цепь для транспортного средства. Силовая цепь, содержащая модульную трансмиссионную платформу, раскрывается в данном документе.
Такая силовая цепь для транспортного средства будет иметь высокую степень свободы относительно того, как конфигурировать силовую цепь, которая может зависеть от требований конечного пользователя. Несколько двигательных агрегатов с различными уровнями производительности могут быть предоставлены, в зависимости от требований конечного пользователя. Второй выходной вал может быть расположен там, где второй двигательный агрегат может быть расположен. Добавление второго двигательного агрегата, который может быть таким же, что и первый двигательный агрегат, даст значительный шаг производительности в тяговой мощности. Также, если двигательные агрегаты являются электрическими машинами, рекуперативная мощность будет увеличиваться, если две электрические машины содержатся в силовой цепи. Два двигательных агрегата могут совместно использовать один и тот же центр вращения, который предоставляет возможность соединения и отсоединения двигательных агрегатов друг от друга. Это создаст многозадачную силовую цепь. Поскольку, по меньшей мере, один конец вала для первого и второго трансмиссионных валов не соединяется непосредственно с колесами, существует потенциал добавления устройства отбора мощности и/или вспомогательного привода для критичных компонентов транспортного средства, таких как компрессоры, приводимые в действие посредством силовой цепи, к такому концу вала. Третий трансмиссионный вал присоединяется к колесам, и, следовательно, дополнительный износостойкий тормоз, такой как замедлитель, может быть присоединен к третьему трансмиссионному валу, без усложнения модульной конструкции силовой цепи. Кроме того, возможно добавлять дополнительные ступени передач для тяжелых применений в первом и/или втором переключаемом трансмиссионном блоке между вторым и третьим трансмиссионным валом. Для того, чтобы увеличивать потребности пусковой характеристики транспортного средства, возможно добавлять планетарные зубчатые передачи к какому-либо из первого, второго и третьего трансмиссионных валов.
Согласно примеру, по меньшей мере, один двигательный агрегат присоединяется к, по меньшей мере, одному входному валу и карданному валу, присоединенному к первому выходному валу, при этом, по меньшей мере, один приводной вал задней оси, причем этот, по меньшей мере, один приводной вал присоединяется к карданному валу, так что карданный вал проходит между модульной трансмиссионной платформой и, по меньшей мере, одним приводным валом.
Силовая цепь в транспортном средстве передает мощность от двигательного агрегата ведущим колесам транспортного средства. Транспортное средство может быть транспортным средством большой грузоподъемности, например, грузовиком или автобусом. Транспортное средство может альтернативно быть легковым автомобилем. Транспортное средство может управляться водителем. Транспортное средство может быть дистанционно управляемым или автономно управляемым. Ведущие колеса могут быть размещены в задней части транспортного средства или в передней части транспортного средства. Все колеса транспортного средства могут быть ведущими колесами. Двигательный агрегат может содержать одну или несколько электрических машин. Альтернативно, двигательный агрегат может быть двигателем внутреннего сгорания. Также является возможным объединять одну или несколько электрических машин с двигателем внутреннего сгорания в силовой цепи. Такое сочетание может предоставлять возможность электрическим машинам и двигателю внутреннего сгорания работать независимо друг от друга или работать в сочетании в качестве гибридного привода.
Карданный вал конфигурируется, чтобы передавать вращательное движение и крутящий момент между трансмиссией и, по меньшей мере, одним приводным валом задней оси. Карданный вал имеет первый конец, соединенный с первым выходным валом трансмиссии, и второй конец, соединенный с, по меньшей мере, одним приводным валом. Второй конец карданного вала может быть соединен с, по меньшей мере, одним приводным валом через дифференциальную передачу, которая размещается в задней оси. Дифференциальная передача содержит входной вал, который соединяется с карданным валом, и два выходных вала, каждый соединяется с приводным валом. Каждый приводной вал соединяется с ведущим колесом для привода транспортного средства. По меньшей мере, один приводной вал конфигурируется, чтобы передавать вращательное движение и крутящий момент между карданным валом и ведущим колесом. Карданный вал может иметь протяженность в том же направлении, что и протяженность выходного вала трансмиссии и протяженность входного вала дифференциальной передачи. Однако, карданный вал может иметь протяженность в другом направлении по сравнению с протяженностью выходного вала трансмиссии и протяженностью входного вала дифференциальной передачи. Задняя ось может иметь протяженность от одного заднего ведущего колеса на одной стороне транспортного средства до другого ведущего колеса на другой стороне транспортного средства. Транспортное средство может содержать раму. Силовая цепь может быть присоединена или прикреплена к раме. Таким образом, двигательный агрегат, трансмиссия и задняя ось могут быть присоединены или прикреплены к раме. Задняя ось может быть присоединена к раме посредством подвески, которая предоставляет возможность задней оси перемещаться в вертикальном направлении относительно протяженности рамы.
Компоненты транспортного средства, такие как валы, рамы и компоненты в силовой цепи, будут размещаться за пределами созданного пространства для блоков хранения энергии. Таким образом, посредством размещения, по меньшей мере, одного двигательного агрегата в позиции между трансмиссией и задней осью в продольном направлении транспортного средства будет создаваться существенное пространство перед силовой цепью. Дополнительно, при размещении силовой цепи в заднем направлении в транспортном средстве в направлении к задней оси транспортного средства создаваемое пространство перед силовой цепью будет даже больше.
Входной вал трансмиссии соединяется с, по меньшей мере, одним двигательным агрегатом. Выходной вал трансмиссии соединяется с карданным валом. Входной вал и выходной вал трансмиссии имеют параллельную протяженность относительно друг друга. Входной вал и выходной вал трансмиссии проходят в одинаковом направлении. Когда трансмиссия размещается в транспортном средстве, входной вал и выходной вал трансмиссии проходят в направлении к задней оси и задней части транспортного средства. Соединение, по меньшей мере, одного двигательного агрегата и карданного вала параллельно трансмиссии приведет в результате к компактной силовой цепи и большому пространству перед трансмиссией для размещения блоков хранения энергии. Ось карданного вала может быть направлена под различными углами относительно оси выходного вала трансмиссии.
Карданный вал соединяется с выходным валом трансмиссии. Входной вал и выходной вал трансмиссии имеют параллельную протяженность относительно друг друга. Однако, в зависимости от конфигурации транспортного средства центральная ось карданного вала может проходить под углом относительно центральной оси выходного вала трансмиссии.
Длина силовой цепи, от точки соединения между карданным валом и приводным валом задней оси, является общей протяженностью карданного вала и трансмиссии в продольном направлении транспортного средства. Таким образом, длина карданного вала и длина или объем продольной компоновки трансмиссии будет определять протяженность силовой цепи перед задней осью. Короткий карданный вал и/или короткая или более компактная модульная трансмиссионная платформа будут создавать большое пространство перед силовой цепью для размещения блоков хранения энергии. Размещение силовой цепи настолько далеко, насколько возможно, по направлению к задней оси будет создавать даже большее пространство перед силовой цепью для размещения блоков хранения энергии.
Согласно примеру, по меньшей мере, один двигательный агрегат размещается в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью в продольном направлении транспортного средства.
Перед трансмиссией, и, таким образом, перед силовой цепью, создается пространство, когда, по меньшей мере, один двигательный агрегат размещается в позиции между трансмиссией и задней осью. Определение продольного направления транспортного средства является направлением от передней части транспортного средства к задней части транспортного средства. Созданное пространство перед трансмиссией, и, таким образом, перед силовой цепью, может размещать блоки хранения энергии для хранения электрической мощности. Созданное пространство может альтернативно, или в сочетании, размещать блоки хранения энергии для жидкого топлива, такого как дизельное топливо или бензин. Созданное пространство для размещения блоков хранения энергии увеличивает хранилище и емкость электрической мощности и/или жидкого топлива для движения двигательных агрегатов и, таким образом, увеличивает операционный диапазон транспортного средства. Созданное пространство в транспортном средстве может размещать большой блок хранения энергии или множество небольших блоков хранения энергии.
Согласно примеру, по меньшей мере, один двигательный агрегат является электрической машиной.
Силовая цепь может использовать только электрические машины в качестве двигательного агрегата. Двигательный агрегат может содержать большую электрическую машину, снабженную достаточным крутящим моментом и мощностью для продвижения транспортного средства. Альтернативно, множество двигательных агрегатов может быть размещено в силовой цепи, содержащей множество небольших электрических машин, которые вместе снабжаются достаточным крутящим моментом и мощностью для продвижения транспортного средства. Хранилище и емкость электрической мощности для продвижения электрических машин будет увеличивать рабочий диапазон транспортного средства вследствие большей емкости размещения блоков хранения энергии.
Согласно примеру, силовая цепь содержит, по меньшей мере, два двигательных агрегата, размещенных последовательно друг с другом.
По меньшей мере, два двигательных агрегата размещаются последовательно друг с другом и размещаются в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью в продольном направлении транспортного средства. Перед модульной трансмиссионной платформой и, таким образом, перед силовой цепью создается пространство. Созданное пространство перед модульной трансмиссионной платформой, и, таким образом, перед силовой цепью, может размещать блоки хранения энергии для хранения электрической мощности и жидкого топлива, такого как дизельное топливо или бензин. Альтернативно, соединение двигательных агрегатов последовательно друг с другом, при этом первый двигательный агрегат размещается в позиции между модульной трансмиссионной платформой и задней осью, а второй двигательный агрегат размещается перед модульной трансмиссионной платформой, также приведет в результате к компактной силовой цепи. Однако, пространство перед модульной трансмиссионной платформой для размещения блоков хранения энергии будет уменьшено с такой конфигурацией.
Согласно примеру, силовая цепь содержит, по меньшей мере, два двигательных агрегата, при этом, по меньшей мере, два двигательных агрегата содержат, по меньшей мере, одну электрическую машину и двигатель внутреннего сгорания.
Электрическая машина может быть объединена с двигателем внутреннего сгорания в силовой цепи. Также является возможным объединять одну или несколько электрических машин с двигателем внутреннего сгорания в силовой цепи. Такое сочетание может предоставлять возможность электрическим машинам и двигателю внутреннего сгорания работать независимо друг от друга или работать в сочетании в качестве гибридного привода. Электрическая машина присоединяется к первому входному валу первого трансмиссионного вала модульной трансмиссионной платформы, а двигатель внутреннего сгорания присоединяется ко второму входному валу первого трансмиссионного вала модульной трансмиссионной платформы. Хранение и емкость электрической мощности и жидкого топлива для продвижения электрических машин и двигателя внутреннего сгорания будут увеличивать рабочий диапазон транспортного средства вследствие большей емкости размещения блоков хранения энергии в созданном пространстве перед силовой цепью.
Согласно примеру, первая планетарная передача размещается между двигательным агрегатом и, по меньшей мере, одним входным валом.
Для того, чтобы увеличивать потребности пусковых характеристик транспортного средства, первая планетарная передача размещается между двигательным агрегатом и, по меньшей мере, одним входным валом. Такая первая планетарная передача может быть переключаемой.
Согласно примеру, вторая планетарная передача размещается между карданным валом и первым выходным валом.
Для того, чтобы дополнительно увеличивать потребности пусковых характеристик транспортного средства, вторая планетарная передача размещается между карданным валом и первым выходным валом. Такая вторая планетарная передача может быть переключаемой.
Согласно настоящему изобретению, предоставляется транспортное средство. Транспортное средство, содержащее силовую цепь, раскрывается в данном документе. Транспортное средство, снабженное такой силовой цепью, будет иметь увеличенный рабочий диапазон вследствие расширенной емкости хранения электрической мощности и/или топлива в пространстве, созданном перед силовой цепью в транспортном средстве.
Согласно примеру, блок хранения энергии размещается перед силовой цепью в транспортном средстве. Созданное пространство перед силовой цепью в транспортном средстве будет размещать блок хранения энергии, содержащий сохраненную энергию, в зависимости от типа двигательного агрегата.
Настоящее изобретение будет теперь, согласно примеру, дополнительно иллюстрировано со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Фиг. 1 схематично иллюстрирует вид сбоку транспортного средства 1 с силовой цепью 2 согласно примеру. Силовая цепь 2 содержит двигательный агрегат 4, модульную трансмиссионную платформу 6, соединенную с, по меньшей мере, одним двигательным агрегатом 4, и карданный вал 8, соединенный с модульной трансмиссионной платформой 6, и, по меньшей мере, один приводной вал 10 задней оси 12. По меньшей мере, один приводной вал 10 соединяется с карданным валом 8, так что карданный вал 8 проходит между модульной трансмиссионной платформой 6 и, по меньшей мере, одним приводным валом 10. По меньшей мере, один двигательный агрегат 4 размещается в позиции между модульной трансмиссионной платформой 6 и задней осью 12 в продольном направлении транспортного средства 1. Блок 14 хранения энергии размещается перед силовой цепью 2. Блок 14 хранения энергии соединяется с двигательным агрегатом 4 и доставляет мощность к двигательному агрегату 4. Множество двигательных агрегатов 4 может быть размещено последовательно. Транспортное средство 1 содержит задние ведущие колеса 16 и передние колеса 18.
Фиг. 2 схематично иллюстрирует вид сверху силовой цепи 2 согласно примеру. Два двигательных агрегата 4 соединяются последовательно с модульной трансмиссионной платформой 6. Модульная трансмиссионная платформа 6 может также называться трансмиссией 6. Двигательные агрегаты 4 могут быть электрическими машинами, которые предоставляют крутящий момент и мощность для продвижения транспортного средства 1. Согласно примеру, один двигательный агрегат 4 может быть электрической машиной, а другой двигательный агрегат 4 может быть двигателем внутреннего сгорания. Электрическая машина и двигатель внутреннего сгорания размещаются в позиции между модульной трансмиссионной платформой 6 и задней осью 12. Первый входной вал 13 модульной трансмиссионной платформы 6 присоединяется к первому двигательному агрегату 4. Второй входной вал 15 модульной трансмиссионной платформы 6 присоединяется ко второму двигательному агрегату 4. Второй входной вал 15 может проходить соосно через и внутри первого двигательного агрегата 4 и первого входного вала 13. Карданный вал 8 своим первым концом 20 соединяется с первым выходным валом 22 модульной трансмиссионной платформы 6 и вторым концом 24 соединяется с приводными валами 10 задней оси 12. Второй конец 24 карданного вала 8 может быть соединен с приводными валами 10 через дифференциальную передачу 26, которая размещается в задней оси 12. Дифференциальная передача 26 содержит входной вал 28, который соединяется с карданным валом 8, и два выходных вала 30, каждый соединяется с приводным валом 10. Каждый приводной вал 10 соединяется с ведущим колесом 16 для привода транспортного средства 1. Блок 14 хранения энергии размещается перед модульной трансмиссионной платформой 6 силовой цепи 2. Передние колеса 18 транспортного средства 1 являются управляемыми посредством рычажного механизма 32. Двигательные агрегаты 4 и карданный вал 8 соединяются параллельно модульной трансмиссионной платформе 6. Осевая протяженность силовой цепи 2 в продольном направлении транспортного средства 1, от соединения между карданным валом 8 и приводным валом 10, соответствует обычной осевой протяженности карданного вала 8 и модульной трансмиссионной платформы 6 в продольном направлении транспортного средства 1.
Модульная трансмиссионная платформа 6 содержит первый трансмиссионный вал 36. По меньшей мере, один входной вал 13 присоединяется к первому трансмиссионному валу 36. Первый трансмиссионный вал 36 присоединяется к двигательным агрегатам 4. Второй трансмиссионный вал 38 присоединяется с возможностью вращения к первому трансмиссионному валу 36 через первый трансмиссионный блок 40. Первый выходной вал 22 присоединяется к третьему трансмиссионному валу 42. Третий трансмиссионный вал 42 присоединяется к карданному валу 8. Третий трансмиссионный вал 42 присоединяется с возможностью вращения ко второму трансмиссионному валу 38 через второй трансмиссионный блок 44. Первый, второй и третий трансмиссионные валы 36, 38, 42 размещаются параллельно друг другу. Модульная трансмиссионная платформа 6 содержит, по меньшей мере, один второй выходной вал 46, выполненный с возможностью предоставления крутящего момента оборудованию, присоединенному к, по меньшей мере, одному второму выходному валу 46. Оборудование 48, 50, присоединенное к, по меньшей мере, одному второму выходному валу 46, может быть устройством 48 отбора мощности и/или вспомогательным выводом 50. Вспомогательный компонент, такой как компрессор, насос или т.п. (не показан), может быть присоединен к вспомогательному выводу 50. Согласно примеру, по меньшей мере, один второй выходной вал 46 присоединяется к первому трансмиссионному валу 36. Согласно дополнительному примеру, по меньшей мере, один второй выходной вал 46 присоединяется ко второму трансмиссионному валу 38. Замедлитель 52 присоединяется к третьему трансмиссионному валу 42. Замедлитель 52 конфигурируется, чтобы тормозить третий трансмиссионный вал 42 и, таким образом, карданный вал 8 и транспортное средство 1. Замедлитель 52 является вспомогательным тормозом, который может дополнять колесные тормоза (не показаны) транспортного средства 1, так что чрезмерный износ колесных тормозов устраняется. По меньшей мере, один входной вал 13 и первый выходной вал 22 проходят из модульной трансмиссионной платформы 6 в одинаковом направлении. По меньшей мере, один входной вал 13 и первый выходной вал 22 проходят от модульной трансмиссионной платформы 6 в направлении к задней оси 12 транспортного средства 1.
Фиг. 3a-3c схематично иллюстрируют виды сверху силовых цепей 2 согласно различным примерам. Три трансмиссионных вала 36, 38, 42 размещаются параллельно друг другу в модульной трансмиссионной платформе 6. Входной вал 13 первого трансмиссионного вала 36 соединяется с двигательным агрегатом 4. Двигательный агрегат 4 на фиг. 3a является электрической машиной. Второй трансмиссионный вал 38 присоединяется с возможностью вращения к первому трансмиссионному валу 36 через первый трансмиссионный блок 40. Первый трансмиссионный блок 40 содержит первую пару 54 зубчатых колес с фиксированным передаточным отношением. Третий трансмиссионный вал 42 присоединяется с возможностью вращения ко второму трансмиссионному валу 38 через второй трансмиссионный блок 44. Второй трансмиссионный блок 44 содержит пары 56 зубчатых колес, размещенные между вторым и третьим трансмиссионными валами 38, 42. Второй трансмиссионный блок 44 содержит две вторые пары 56 зубчатых колес, с различными передаточными отношениями. Смещаемая в осевом направлении соединительная муфта 58 может смещаться между тремя позициями. В первой позиции смещаемая в осевом направлении соединительная муфта 58 соединяет одну из вторых пар 56 зубчатых колес со вторым трансмиссионным валом 38, во второй позиции смещаемая в осевом направлении соединительная муфта 58 соединяет другую вторую пару 56 зубчатых колес со вторым трансмиссионным валом 38, а в третьей позиции две пары 56 зубчатых колес отсоединяются от второго трансмиссионного вала 38. Смещаемая в осевом направлении соединительная муфта 58 может быть снабжена устройствами синхронизации (не показаны). Третий трансмиссионный вал 42 снабжается первым выходным валом 22, выполненным с возможностью присоединяться к карданному валу 8. Модульная трансмиссионная платформа 6 содержит вторые выходные валы 46, размещенные на первом и втором трансмиссионных валах 36, 38, сконфигурированных для предоставления крутящего момента устройству 48 отбора мощности и/или вспомогательному выводу 50. Вспомогательный вывод 50 конфигурируется, чтобы предоставлять крутящий момент вспомогательному оборудованию 59, присоединенному к вспомогательному выводу 50. Второй выходной вал 46, размещенный на втором трансмиссионном валу 42, может быть присоединяемым и отсоединяемым к и от второго трансмиссионного вала 42 посредством соединительного блока 60. Замедлитель 52 может быть присоединен непосредственно к переднему концу третьего трансмиссионного вала 42. Первая планетарная зубчатая передача 62 размещается между двигательным агрегатом 4 и первым входным валом 13. Первая планетарная зубчатая передача 62 может быть переключаемой между различными передаточными отношениями.
Силовая цепь 2, иллюстрированная на фиг. 3b, снабжается двумя двигательными агрегатами 4 последовательно. Модульная трансмиссионная платформа 6 снабжается первым и вторым входными валами 13, 15. Входные валы 13, 15 присоединяются к первому трансмиссионному валу 36. Первый входной вал 13 присоединяется к электрическому двигателю. Второй входной вал 15 присоединяется к двигательному агрегату 4, который может быть электрической машиной или любым другим типом двигательного агрегата 4, таким как двигатель внутреннего сгорания. Первые планетарные зубчатые передачи 62 размещаются между каждым двигательным агрегатом 4 и соответствующим входным валом 13, 15. Соединительный блок 60 размещается для соединения и разъединения двух двигательных агрегатов 4 друг с другом. Две первые пары 54 зубчатых колес размещаются между первым и вторым трансмиссионными валами 36, 38. Две вторые пары 56 зубчатых колес размещаются между вторым и третьим трансмиссионными валами 38, 42. Зубчатые колеса, размещенные на втором трансмиссионном валу 38, могут быть присоединены к и отсоединены от второго трансмиссионного вала 38. Таким образом, первый и второй трансмиссионные валы 40, 44 являются переключаемыми, что приводит в результате к модульной трансмиссионной платформе 6, имеющей большое число различных ступеней передач. Вторые выходные валы 46 присоединяются ко второму трансмиссионному валу 38, сконфигурированному для предоставления крутящего момента устройству 48 отбора мощности и/или вспомогательному выводу 50. Карданный вал 8 присоединяется к первому выходному валу 22 третьего трансмиссионного вала 42. Замедлитель 52 размещается на третьем трансмиссионном валу 42.
Силовая цепь, иллюстрированная на фиг. 3c, снабжается двумя двигательными агрегатами 4 последовательно. Модульная трансмиссионная платформа 6 снабжается двумя входными валами 13, 15. Входные валы 13, 15 присоединяются к первому трансмиссионному валу 36. Первый входной вал 13 присоединяется к электрическому двигателю. Второй входной вал 15 присоединяется к двигательному агрегату 4, который может быть электрической машиной или любым другим типом двигательного агрегата 4, таким как двигатель внутреннего сгорания. Входные валы 13, 15 первого трансмиссионного вала 36 могут проходить соосно через и внутри двигательного агрегата 4, который размещается наиболее близко к модульной трансмиссионной платформе 6. Первый соединительный блок 60 размещается для присоединения и отсоединения одного из двигательных агрегатов 4 к и от первого трансмиссионного вала 36. Соединительное устройство 64 размещается для присоединения и отсоединения двух вторых выходных валов 46 к и от первого трансмиссионного вала 36. Два вторых выходных вала 46 размещаются на каждом зубчатом колесе третьей пары 66 зубчатых колес. Две первые пары 54 зубчатых колес размещаются между первым трансмиссионным валом 36 и вторым трансмиссионным валом 38, которые выборочно являются присоединяемыми и отсоединяемыми к и от второго трансмиссионного вала 38. Единственная вторая пара 56 зубчатых колес размещается между вторым трансмиссионным валом 38 и третьим трансмиссионным валом 42. Второй выходной вал 46 присоединяется ко второму трансмиссионному валу 38 и конфигурируется для предоставления крутящего момента устройству 48 отбора мощности и/или вспомогательному выводу 50. Карданный вал 8 присоединяется к первому выходному валу 22 третьего трансмиссионного вала 42. Замедлитель 52 размещается на третьем трансмиссионном валу 42. Вторая планетарная зубчатая передача 68 размещается на карданном валу 8. Вторая планетарная зубчатая передача 68 может быть переключаемой между различными передаточными отношениями.
Предшествующее описание примеров было предоставлено в иллюстративных и описательных целях. Оно не предназначено, ни чтобы быть исключительным, ни чтобы ограничивать примеры описанными вариантами. Безусловно, множество модификаций и варьирований должны становиться очевидными для специалистов в данной области техники. Примеры выбраны и описаны таким образом, чтобы лучше всего объяснять принципы и практические варианты применения и в силу этого обеспечивать возможность специалистам в данной области техники понимать примеры с точки зрения различных примеров и с различными модификациями, которые являются применимыми к его надлежащему использованию. Компоненты и признаки, указанные выше, могут, в структуре примеров, быть объединены между различными указанными примерами.
1. Модульная трансмиссионная платформа (6) для транспортного средства (1), содержащая:
первый трансмиссионный вал (36) с по меньшей мере одним входным валом (13, 15), выполненным с возможностью соединения с по меньшей мере одним двигательным агрегатом (4);
второй трансмиссионный вал (38), соединяемый с возможностью вращения с первым трансмиссионным валом (36) через первый трансмиссионный блок (40); и
третий трансмиссионный вал (42) с первым выходным валом (22), выполненным с возможностью соединения с карданным валом (8),
причем модульная трансмиссионная платформа (6) содержит по меньшей мере один второй выходной вал (46), выполненный с возможностью предоставления крутящего момента для оборудования (48, 50), соединенного с указанным по меньшей мере одним вторым выходным валом (46);
при этом по меньшей мере один входной вал (13, 15) и первый выходной вал (22) проходят от модульной трансмиссионной платформы (6) в одном и том же направлении, отличающаяся тем, что
карданный вал (8) первым концом (20) соединен с первым выходным валом (22) модульной трансмиссионной платформы (6) и вторым концом (24) соединен с приводными валами (10) задней оси (12);
причем третий трансмиссионный вал (42) соединен с возможностью вращения со вторым трансмиссионным валом (38) через второй трансмиссионный блок (44), при этом между вторым и третьим трансмиссионными валами (38, 42) расположены две вторые пары зубчатых колес (56), причем передний конец первого трансмиссионного вала сконфигурирован с двигательным агрегатом.
2. Модульная трансмиссионная платформа (6) по п. 1, отличающаяся тем, что первый трансмиссионный блок (40) и/или второй трансмиссионный блок (44) является переключаемым между различными передаточными отношениями.
3. Модульная трансмиссионная платформа (6) по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что второй трансмиссионный вал (38) выполнен с возможностью приема первого и/или второго трансмиссионных блоков (40, 44), имеющих отличающиеся друг от друга конфигурации, приспособленные для различных передаточных отношений.
4. Модульная трансмиссионная платформа (6) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что к третьему трансмиссионному валу (42) присоединен замедлитель (52).
5. Модульная трансмиссионная платформа (6) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что первый, второй и третий трансмиссионные валы (36, 38, 42) размещены параллельно друг другу.
6. Силовая цепь (2) для транспортного средства (1), отличающаяся тем, что она содержит модульную трансмиссионную платформу (6) по любому из предшествующих пунктов.
7. Силовая цепь (2) по п. 6, отличающаяся тем, что по меньшей мере один двигательный агрегат (4) соединен с по меньшей мере одним входным валом (13, 15) и карданным валом (8), соединенным с первым выходным валом (22), при этом имеется по меньшей мере один приводной вал (10) задней оси (12), причем этот по меньшей мере один приводной вал (10) соединен с карданным валом (8), так что карданный вал (8) проходит между модульной трансмиссионной платформой (6) и по меньшей мере одним приводным валом (10).
8. Силовая цепь (2) по п. 7, отличающаяся тем, что по меньшей мере один двигательный агрегат (4) размещен в позиции между модульной трансмиссионной платформой (6) и задней осью (12) в продольном направлении транспортного средства (1).
9. Силовая цепь (2) по п. 7 или 8, отличающаяся тем, что по меньшей мере один двигательный агрегат (4) является электрической машиной.
10. Силовая цепь (2) по любому из пп. 7-9, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере два двигательных агрегата (4), размещенных последовательно друг с другом.
11. Силовая цепь (2) по любому из пп. 7-10, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере два двигательных агрегата (4), содержащих по меньшей мере одну электрическую машину и двигатель внутреннего сгорания.
12. Силовая цепь (2) по любому из пп. 7-11, отличающаяся тем, что между по меньшей мере одним двигательным агрегатом (4) и по меньшей мере одним входным валом (13, 15) размещена первая планетарная зубчатая передача (62).
13. Силовая цепь (2) по любому из пп. 7-12, отличающаяся тем, что между карданным валом (8) и первым выходным валом (22) размещена вторая планетарная зубчатая передача (68).
14. Транспортное средство (1), отличающееся тем, что оно содержит силовую цепь (2) по любому из пп. 6-13.
15. Транспортное средство (1) по п. 14, отличающееся тем, что перед силовой цепью (2) в транспортном средстве (1) размещен блок (14) хранения энергии.
