发明专利技术人的发现成果涉及一种用于车辆的传动装置，其包括：输入侧和输出侧，输入侧构造成联接到原动机，而输出侧构造成联接到从动元件，其中，传动装置包括电磁扭矩转换器(EMTC)，其中，EMTC具有至少两个输出路径，即，第一输出路径和第二输出路径，第一输出路径联接到最好构造成联接到车辆驱动轴的齿轮箱，而第二输出路径构造成联接到辅助动力提供装置。发明专利技术人的发现成果还涉及包括所述传动装置的车辆动力传动系统。此外，发明专利技术人的发现成果还涉及包括所述车辆动力传动系统的车辆。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及带有集成的电磁扭矩转换器的传动装置、包括如此传动装置的传动系，以及包括如此传动系的车辆。
技术介绍
应该理解到，除了明确规定为相反的含义之外，本专利技术可呈各种替代的定向和步骤顺序。还应该理解到，附图中所示以及以下说明书中描述的特殊装置和过程，只是这里限定的本专利技术概念的示范实施例。因此，除了另有明确的陈述之外，涉及所披露实施例的具体尺寸、方向或其他物理特征都不应被认为是限制性的。专利技术人的发现成果总的涉及车辆的动力传动系统，例如，非公路的材料运输和建造设备、公共汽车或乘用车。具体来说，其涉及原动机(一般地是但不局限于内燃机)和多个从动元件(诸如是但不局限于多个车轮、主减速器或差速器)之间的传动装置。传动装置的主要功能是匹配多个从动元件和原动机的速度，并便于原动机在其最佳操作点上运行。此外，传动装置应允许车辆从静止不动开始起动。为此目的，采用了扭矩传递联接装置，其通常是离合器或液压扭矩转换器。尤其是，在自动传动装置中，液压扭矩转换器通常用来将原动机连接到齿轮箱(其通常包括多个齿轮和离合器或同步器)。液压扭矩转换器的主要优点是能阻尼来自原动机的振动以及使原动机运行所固有的扭矩放大。然而，液压扭矩转换器的主要缺点是：在很大范围的运行点上效率低下，且为了合适地运行需要冷却系统。为了解决这些缺点，专利技术人的发现成果包括一种新型的电磁动力传动系统的解决方案，该方案提供优于现有动力传动系统技术的独特的优点：目前非公路的动力传动系统技术可分为三种主要组群：·液压动力学(HD)动力传动系统，其通常包括液压扭矩转换器和步进齿轮箱·液压静力学(HS)动力传动系统，其通常包括液压CVT(由串联的泵和马达组成)和步进齿轮箱或低输出轴变速器(dropbox)·柴油-电动-电动(DEE)动力传动系统，其通常包括电动的CVT(由串联的发电机和电动机组成)由于使用了扭矩转换器，所以，液压动力学动力传动系统构造上相对简单，因此非常结实和成本低廉。由于液压扭矩转换器的功率密度高，因此安装体积相对较小。液压动力学动力传动系统的主要缺点是在很大范围的运行点上效率相对较低。其结果，液压动力学动力传动系统的燃耗相对较高，这在市场上不再被接受。此外，液压动力学动力传动系统通常需要大的冷却系统来除去扭矩转换器所产生的热量，这样，通过动力传动系统传输的很大部分的动力丢失了。液压静力学动力传动通常具有较高的燃料效率并提供提高的操作者舒适度(通过CVT的使用)，这提供了优于液压动力学动力传动的优点。然而，液压静力学动力传动和相关的动力分配派生动力的主要缺点是成本很高，由于复杂的液压传动系统包括过滤器和泵，所以初始的购置成本高以及其后有较高的维护成本。柴油-电动-电动的动力传动系统以及其他串联的电动动力传动系统的方案同样具有重要的优点。这些动力传动系统非常有效，允许车辆低的排放，且很少需要维护保养。此外，它们提供高的舒适度和可控制性以及灵活的安装。最后，在添加电能储存的情形中，它们还提供具有一系列混合动力传动系统的可能性。然而，电动的动力传动系统的缺点是成本和安装空间。电动系列的混合型装置通常目前成本太昂贵且体积大，而不能成为有竞争力的替代品。对于不带电力储存的DEE动力传动系统来说，由于技术的基本点是所有机械功率传输为电功率，其基本上流过发电机、一对转换器和电动机，所以，上述的情况对其也是真实的。这样，动力传动系统中的所有部件(发电机、电动机以及功率电子器件)需要是全功率的额定值，导致成本和体积的增大。此外，总的能量损失仍然是相当大。附图说明尤其是，待批的权利要求书的主题涉及带有集成EMTC的传动装置。以下附图中，示出下面的非限制性实例。图1涉及动力传动系统，其中，内燃机(ICE)显示在左侧，差速器显示在右侧。图2A-2D示出EMTC替代物的初级转子/次级转子的不同结构布置。图2A、2C、2D示出带有同心转子的结构布置，而图2B示出带有中间转动定子的结构布置，该定子磁性地联接(耦联)到初级转子并机械地联接到次级转子。图3涉及对磁通线有不同移动方向的结构布置。带有径向磁通和同心转子的机器的双重概念是带有多个对齐转子的轴向磁通机器。图4涉及包括EMTC的动力传动系统(也参见图1，替代物在右侧上)。图5[详图]和图5[示意图]涉及根据本专利技术发现成果的传动装置的第一实施例，其中EMTC具有两个连接，即，EC1和EC2，它们分别供应EMTC的内部转子和固定定子。图6涉及这样的结构布置，其中，两个输出轴彼此同心地布置。图7A和7B涉及不同的实施例，其中，EMTC具有第一EC1和第二EC2，其中，EC2是电气地直接联接到EMTC，但机械地与齿轮箱的零件联接在其间(＝第一输出轴的零件)。该机械联接可以在齿轮箱的输出轴上(图7A)或在齿轮箱的输入轴上(图7B)。图8A和图8B涉及一个实施例，其中，EMTC具有EC1，其中，EC2是电气地联接到EC1，但在不同部位处机械地与第二输出轴件联接。该机械联接可以EMTC的输入轴上(图8A)或在辅助单元的轴上(图8B)。图9A、图9B和图9C涉及图7A的变化形式，其中，图示了不同的物理位置。图10A和图10B涉及图8B的变化形式，其中，图示了不同的物理位置。
技术实现思路
专利技术人的发现成果集中在如至少一个权利要求(最好是权利要求1-14)所述的用于车辆的传动装置、包括如此传动装置的车辆动力传动系统。此外，专利技术人的发现成果涉及包括如权利要求1-14中一个权利要求所述的动力传动系统的车辆。用于车辆的传动装置包括输入侧和输出侧，输入侧构造成联接到原动机，而输出侧构造成联接到从动元件，其中，传动装置包括电磁扭矩转换器(EMTC)，其特征在于，EMTC具有至少两个输出路径，即，第一输出路径和第二输出路径，第一输出路径联接到最好构造成联接到车辆驱动轴的齿轮箱，而第二输出路径构造成联接到辅助动力提供装置。有若干个在本专利申请中披露的根据专利技术人发现成果用于车辆的传动装置的实施例。大体上，图1右侧上(也参见图4)示出了动力传动系统/车辆的主要结构，其中，可使用包括EMTC的传动装置。图2A-2D示出不同的EMTC替代物；图3示出不同的转子/定子结构。EMTC本身的所有这些细节是专利技术人发现成果的一部分。此外，EMTC集成到传动装置内，如下面各种实施例中所示，尤其是在图5、图7A-B和8A-B中所示。下面，讨论若干个示范的实施例。应该指出的是，如果没有另外明确地陈述的话，则任何这些实施例可与其他实施例组合。还应该指出的是，包括EMTC的传动装置可以是任何动力传动系统的一部分，尤其是，根据如图1中所示的一般原理。根据一个实施例，原动机是内燃机(ICE)、电动机和/或涡轮机。根据一个实施例，从动元件是驱动轴、差速器、变速箱和/或车辆动力传动系统的脱开连接系统。根据一个实施例，齿轮箱是步进齿轮箱、CVT和/或CVT与步进齿轮箱的组合。根据一个实施例，辅助动力提供装置是PTO(动力权衡(power trade-off))发电机、用于齿轮箱操作的供给泵、用于工作液压的供给泵和/或任何其他的车辆子系统。根据一个实施例，EMTC具有第一输出轴和第二输出轴，其中，这些输出轴连接到转子，而这些转子同心地对齐(参见下面的图2A)或成一直线(参见下面本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于车辆的传动装置，包括：输入侧，所述输入侧构造成联接到原动机，输出侧，该输出侧构造成联接到从动元件，其中，所述传动装置包括电磁扭矩转换器(EMTC)，其特征在于，EMTC具有至少两个输出路径，即，第一输出路径，所述第一输出路径联接到最好构造成联接到车辆驱动轴的齿轮箱，第二输出路径，所述第二输出路径构造成联接到辅助动力提供装置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.29 US 61/933,0741.用于车辆的传动装置，包括：输入侧，所述输入侧构造成联接到原动机，输出侧，该输出侧构造成联接到从动元件，其中，所述传动装置包括电磁扭矩转换器(EMTC)，其特征在于，EMTC具有至少两个输出路径，即，第一输出路径，所述第一输出路径联接到最好构造成联接到车辆驱动轴的齿轮箱，第二输出路径，所述第二输出路径构造成联接到辅助动力提供装置。2.如权利要求1所述的传动装置，其特征在于，原动机是内燃机、电动机和/或涡轮机。3.如上述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，从动元件是驱动轴、差速器、变速箱，和/或车辆动力传动系统的脱开连接的系统。4.如上述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，齿轮箱是步进齿轮箱、CVT，和/或CVT与步进齿轮箱的组合。5.如上述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，辅助动力提供装置是PTO、发电机、用于齿轮箱操作的供给泵、用于工作液压的供给泵和/或任何其他的车辆子系统或外部负载。6.如上述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，EMTC具有第一输出轴和第二输出轴，其中，这些输出轴连接到转子，而这些转子同心地对齐(图2A)或成一直线(图2B)。7.如上述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，传动装置包括用来设置输入侧上和输出侧上的轴速度的电子控制器，以便达到传动装置的最佳特性，通过在内燃机最佳运行点处提供操作，和/或在输出侧处提供最大扭矩，来达到最佳特性。8.如上述权利要求中任一项所述的传动装置，其特征在于，通过在从EC1至EC2的连接上提供一连接点，使EMTC直接用作为发电机，以用于任何车辆的子系统或载...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·J·维因克，M·R·J·费斯特耶，
申请(专利权)人：达纳比利时股份有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE
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