專利名稱：具有多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備、包含該馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的動(dòng)力傳動(dòng)設(shè)備以及包含該馬 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備，且更具體而言，涉及包括連接到電池也用作發(fā)電機(jī)的多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)、動(dòng)力連接到電動(dòng)馬達(dá)的主動(dòng)齒輪以及從動(dòng)齒輪的獨(dú)立馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備， 以及包括該馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛，其中馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備用于致動(dòng)不被發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)的輪軸之一。
背景技術(shù)：
圖1是示出相關(guān)領(lǐng)域的前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)式(FR)車輛的差動(dòng)齒輪的示意性布置圖。如圖所示，RF車輛采用差動(dòng)齒輪10以從發(fā)動(dòng)機(jī)向后輪軸1遞送傳動(dòng)動(dòng)力。差動(dòng)齒輪10包括連接到后輪軸11的齒圈12和差速器側(cè)齒輪14，且包括傳輸發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力的差速器小齒輪15和傳動(dòng)小齒輪軸11。圖2是示出相關(guān)領(lǐng)域的通用前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)式(FF)車輛的差動(dòng)齒輪的示意性布置圖。在FF車輛中，典型地，連接到傳動(dòng)的輸出側(cè)(傳輸動(dòng)力且連接到發(fā)動(dòng)機(jī))的第二齒輪22與在前軸2上形成的第一齒輪21嚙合以向差動(dòng)齒輪20傳輸動(dòng)力。該差動(dòng)齒輪一般在使用相關(guān)領(lǐng)域的內(nèi)燃機(jī)的車輛中采用以向前輪側(cè)或后輪側(cè)傳輸動(dòng)力。近來，環(huán)境友好車輛的代表性示例包括使用馬達(dá)和存儲(chǔ)電池作為動(dòng)力源的電動(dòng)車、使用氫氣作為動(dòng)力源的氫動(dòng)力車、使用太陽光作為動(dòng)力源的太陽能動(dòng)力車等。因?yàn)樵诩夹g(shù)和商業(yè)方面相對(duì)高的潛能，已經(jīng)對(duì)電動(dòng)車輛進(jìn)行了很長(zhǎng)的時(shí)間的研發(fā)。然而，盡管做出很多努力，由于技術(shù)限制，電動(dòng)車輛被商業(yè)配銷的時(shí)間點(diǎn)看上去仍不明朗。而且，在電動(dòng)車輛的情況下，動(dòng)力連接到傳動(dòng)裝置(transmission)的單個(gè)馬達(dá)用于使用從一個(gè)存儲(chǔ)電池或氫氣箱傳輸?shù)碾娔苤聞?dòng)輪軸。在這種情況中，需要發(fā)展具有極高性能的馬達(dá)。由于存儲(chǔ)電池的技術(shù)限制，電動(dòng)車輛的商業(yè)化被推遲，混合動(dòng)力車的發(fā)展積極地作為備選?；旌蟿?dòng)力車假設(shè)這種車輛形式其中汽油車的技術(shù)和電動(dòng)車的技術(shù)相組合，且因而可以獲得諸如改善燃料效率和減小的排放氣體的益處。用詞“混合”意味著混血的或者混合的，且因而混合動(dòng)力車表示可以通過組合兩個(gè)或更多動(dòng)力系統(tǒng)(例如汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)或者柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá))改善燃料效率、減少廢氣且增加輸出動(dòng)力的車輛。近來，整車公司發(fā)展混合動(dòng)力車的努力已經(jīng)獲得了整個(gè)世界范圍內(nèi)政府的大力支持。當(dāng)前，混合動(dòng)力車輛市場(chǎng)由日本公司領(lǐng)銜。諸如可從Toyota獲得的Lexus和I^rius以及Honda的Civic的一些混合動(dòng)力車已經(jīng)商業(yè)配銷。另外，Hyundai Motors計(jì)劃遲早大規(guī)模地生產(chǎn)一些混合動(dòng)力車，諸如Click Hybrid和Verna Hybrid。取決于使用動(dòng)力源的方法，混合動(dòng)力車具有各種結(jié)構(gòu)和推進(jìn)機(jī)制。其中，大多數(shù)廣泛發(fā)展的類型分成并行混合動(dòng)力車和串行混合動(dòng)力車。Toyota正生產(chǎn)串-并組合的混合動(dòng)力車輛，其中并行和串行混合動(dòng)力車的優(yōu)點(diǎn)相組合。
圖3是示出了并行混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的示例的配置圖，圖4是示出了串行混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的示例的配置圖，圖5是示出了串-并行組合的混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的示例的配置圖。與電動(dòng)車輛一樣，圖3中示出的并行混合電動(dòng)車輛使用馬達(dá)和存儲(chǔ)電池作為動(dòng)力源以致動(dòng)車輛，且同時(shí)和/或單獨(dú)地致動(dòng)內(nèi)燃機(jī)(諸如發(fā)動(dòng)機(jī))。串行混合電動(dòng)車輛使用馬達(dá)和存儲(chǔ)電池作為動(dòng)力源來致動(dòng)車輛，且利用發(fā)電機(jī)將內(nèi)燃機(jī)(諸如發(fā)動(dòng)機(jī))產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能，以將該電能用作動(dòng)力源。串-并行組合混合動(dòng)力車輛是將上述串行和并行混合動(dòng)力車輛相組合的混合電動(dòng)車輛類型。這種車輛通過組合串行和并行混合動(dòng)力車輛的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。在前述混合動(dòng)力車輛中，發(fā)動(dòng)機(jī)和與發(fā)動(dòng)機(jī)共享傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)馬達(dá)安裝在前輪或后輪上以致動(dòng)前或后輪。傳動(dòng)馬達(dá)在車輛啟動(dòng)時(shí)致動(dòng)且在加速車輛時(shí)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力。此后，當(dāng)以恒定速度行駛時(shí)，僅發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)，但是傳動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)換成用作發(fā)電機(jī)以通過將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能而對(duì)存儲(chǔ)電池進(jìn)行充電。圖6是示出了相關(guān)技術(shù)的4輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的示例的配置圖。4 輪驅(qū)動(dòng)模式通過在相關(guān)技術(shù)的FF或FR混合動(dòng)力車輛上進(jìn)行擴(kuò)展而提出，其中，使用汽油等作為燃料的內(nèi)燃機(jī)和傳動(dòng)馬達(dá)負(fù)責(zé)致動(dòng)。圖6示出"Toyota Motor Corporation提出的 Lexus混合動(dòng)力車的4輪驅(qū)動(dòng)模式的動(dòng)力系統(tǒng)。如圖所示，發(fā)電機(jī)35和電動(dòng)馬達(dá)33連接到汽油發(fā)動(dòng)機(jī)31以致動(dòng)前輪，且電動(dòng)馬達(dá)37單獨(dú)連接到后輪軸以傳動(dòng)后輪。因此，在混合動(dòng)力車輛中實(shí)現(xiàn)了常規(guī)車輛的4輪驅(qū)動(dòng)模式。在圖中，附圖標(biāo)記32指示動(dòng)力分配裝置，附圖標(biāo)記34指示動(dòng)力制動(dòng)裝置，且附圖標(biāo)記36指示電池。在上述相關(guān)技術(shù)的混合動(dòng)力車中，在高速旋轉(zhuǎn)中具有極好特性的電動(dòng)馬達(dá)與具有不同輸出特性的電動(dòng)機(jī)共享傳動(dòng)裝置(主要是無級(jí)變速器(CVT))以致動(dòng)輪軸的旋轉(zhuǎn)。然而，這減少了馬達(dá)輸出部分，由此導(dǎo)致效果不經(jīng)濟(jì)的問題。而且，在高速驅(qū)動(dòng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)主要操作為以雙輪驅(qū)動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)且電動(dòng)馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)以將發(fā)動(dòng)機(jī)的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能， 使得電能可以存儲(chǔ)在電池中。然而，這是有問題的充電效率并不理想。而且在圖6所示的情況中，電動(dòng)馬達(dá)之一連接到后輪軸以致動(dòng)后輪，由此實(shí)現(xiàn)4輪驅(qū)動(dòng)。然而，在這種情況下， 因?yàn)楹筝喭ㄟ^直接消耗有限的電池動(dòng)力致動(dòng)，所以在能量效率方面是不令人滿意的。而且， 因?yàn)橐粋€(gè)馬達(dá)用于旋轉(zhuǎn)后輪，馬達(dá)性能需要具有極高的輸出和扭矩。還存在這樣的問題性能必須允許經(jīng)歷馬達(dá)長(zhǎng)時(shí)間的使用。另外，具有這種性能的馬達(dá)是十分昂貴的，且昂貴馬達(dá)的使用相應(yīng)地增加混合動(dòng)力車輛的制造成本，由此阻止了混合車輛的普及。因此，確實(shí)需要發(fā)展具有這種結(jié)構(gòu)的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的新概念該結(jié)構(gòu)能夠穩(wěn)定地執(zhí)行4輪驅(qū)動(dòng)模式，同時(shí)有效地分配能量且收集最大數(shù)量的由于輪軸的旋轉(zhuǎn)而丟失的能量。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，本發(fā)明鑒于相關(guān)技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題做出，且旨在組合連接到電池的多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)、動(dòng)力連接到電動(dòng)馬達(dá)的主動(dòng)齒輪以及從動(dòng)齒輪，從而選擇性地致動(dòng)前輪軸或后輪軸，使得相關(guān)技術(shù)的離合器或同步機(jī)制可以省略，能量效率可以提高，且丟失的能量可以容易地收集。
而且，本發(fā)明用于組合發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)和馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備以不同地設(shè)計(jì)和設(shè)置齒輪比且減小齒輪箱的體積，使得通過優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)室的空間設(shè)計(jì)且減小車輛的重量，可以增加燃料效率。另外，本發(fā)明用于組合發(fā)動(dòng)機(jī)和多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，使得它們可以共享輪軸的致動(dòng)，以在優(yōu)選驅(qū)動(dòng)范圍中操作發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)，由此最大化發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)的協(xié)作效果，且選擇性地使用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)而不是連續(xù)地僅使用一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，由此減小了馬達(dá)的制造成本且增加馬達(dá)的壽命，且相應(yīng)地減小車輛的制造和維護(hù)成本。技術(shù)方案在一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備，其包括連接到電池的至少兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)；主動(dòng)齒輪，每個(gè)主動(dòng)齒輪動(dòng)力連接到電動(dòng)馬達(dá)的相應(yīng)馬達(dá)軸；以及從動(dòng)齒輪，與主動(dòng)齒輪嚙合，由此致動(dòng)車輛的前輪或后輪。從動(dòng)齒輪可以布置在動(dòng)力連接到差動(dòng)齒輪的主動(dòng)軸上，其中差動(dòng)實(shí)例適于旋轉(zhuǎn)輪軸。從動(dòng)齒輪布置在輪軸上，其中輪軸動(dòng)力連接到差動(dòng)齒輪。在另一方面，本發(fā)明還提供了一種動(dòng)力傳動(dòng)設(shè)備，其包括馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備和連接到輪軸的差動(dòng)齒輪。在又一方面中，本發(fā)明還提供一種混合動(dòng)力車輛，包含一個(gè)馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備，該馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備用于致動(dòng)前輪或后輪；以及發(fā)動(dòng)機(jī)，用于致動(dòng)選擇為不被馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備操作的前輪或后輪。發(fā)動(dòng)機(jī)可以與連接到電池的主動(dòng)馬達(dá)和無級(jí)變速器(CVT)相連以致動(dòng)前輪或后輪。混合動(dòng)力車輛還可以包括連接到電池的插塞式接合器。插塞式接合器允許混合動(dòng)力車輛通過外部電力源充電。有益效果根據(jù)本發(fā)明，不像相關(guān)技術(shù)的傳輸，不使用離合器或同步機(jī)制，使用多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)、動(dòng)力連接到電動(dòng)馬達(dá)的主動(dòng)齒輪以及從動(dòng)齒輪，輪軸可以被致動(dòng)，由此使得傳動(dòng)的配置簡(jiǎn)單。另外，可以使用具有一般性能的不昂貴的多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，使得每個(gè)馬達(dá)在其最佳性能范圍操作。這具有這樣的優(yōu)點(diǎn)與車輛使用單個(gè)高性能電動(dòng)馬達(dá)推進(jìn)的情況相比，傳動(dòng)的制造和維護(hù)成本較便宜。而且，具有這樣的優(yōu)點(diǎn)當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)之一操作時(shí)，其他電動(dòng)馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)且收集機(jī)械能的原本會(huì)由于軸導(dǎo)致的輪旋轉(zhuǎn)而損失的部分。而且，多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)、動(dòng)力連接到電動(dòng)馬達(dá)的主動(dòng)齒輪以及從動(dòng)齒輪可以設(shè)計(jì)為獨(dú)立操作車輛的前輪或后輪以幫助發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)可以被設(shè)計(jì)為使得其尺寸和輸出很小。另外，因?yàn)榘ǘ鄠€(gè)電動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備負(fù)責(zé)一個(gè)輪軸，因而可以采用4 輪驅(qū)動(dòng)模式。相應(yīng)的電動(dòng)馬達(dá)在必要時(shí)選擇性操作以輔助發(fā)動(dòng)機(jī)，使得當(dāng)一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)操作時(shí)，其他電動(dòng)馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)。因此，收集原本將丟失的能量的效率極好，且因此能量效率極佳。另外，可以使用呈現(xiàn)稍低輸出和扭矩性能的電動(dòng)馬達(dá)，因?yàn)閮H要求電動(dòng)馬達(dá)具有在其操作范圍內(nèi)所必須的性能。這具有這樣的優(yōu)點(diǎn)與一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)用于致動(dòng)后輪的相關(guān)技術(shù)的情況相比，傳動(dòng)的制造和維護(hù)成本較低。另外，因?yàn)殡妱?dòng)馬達(dá)被設(shè)計(jì)為在車輛發(fā)動(dòng)、以低速行駛以及后向移動(dòng)時(shí)致動(dòng)車輛，第一齒輪或反向齒輪可以從發(fā)動(dòng)機(jī)的齒輪箱省略。相應(yīng)地，發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪箱的體積可以減小，由此優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)室的空間使用且由于車輛的減小的重量而增加燃料效率。此外，插塞式接合器可以安裝在包括如上所述的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的車輛上。它可以是十分經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)殡姵乜梢允褂酶颖阋说姆歉叻咫娏Τ潆姟?br>

圖1是示出了相關(guān)技術(shù)的通用前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)式車輛的差動(dòng)齒輪的示意性布置圖；圖2是示出了相關(guān)技術(shù)的通用前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)式車輛的差動(dòng)齒輪的示意性布置圖；圖3是示出了并行混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的示例的配置圖；圖4是示出了串行混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的示例的配置圖；圖5是示出了串-并行組合的混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的示例的配置圖；圖6是示出了相關(guān)技術(shù)的4輪驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力系統(tǒng)的示例的配置圖；圖7至圖9是根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的一些實(shí)施方式的配置圖；圖10至圖12是根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的其他實(shí)施方式的配置圖；圖13是示出了用于使用本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的相應(yīng)輸出范圍的說明性驅(qū)動(dòng)模式的表格；圖14是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第一實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；圖15是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第二實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；圖16是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第三實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；圖17是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第四實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；圖18是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第五實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；圖19是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第六實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；圖20是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第七實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；圖21是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第八實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖?！锤綀D的主要附圖標(biāo)記〉40 馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備41，41:電動(dòng)馬達(dá)41a，42a:主動(dòng)齒輪 41b，42b:從動(dòng)齒輪45 差動(dòng)齒輪 46 輪軸
47:電池 48 主動(dòng)軸211 前輪軸 221 后輪軸230 發(fā)動(dòng)機(jī)241、242、243、244 電動(dòng)馬達(dá)241a、242a、243a、244a 主動(dòng)齒輪241b,242b,243b,244b 從動(dòng)齒輪255:差動(dòng)齒輪 250:電池
具體實(shí)施例方式此后，將結(jié)合附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的構(gòu)造和操作原理。圖7至圖9是根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的一些實(shí)施方式的配置圖。如圖7所示，本實(shí)施方式的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備40 —般包括電池47、兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)(MGl)41和(MG》42以及差動(dòng)齒輪45。第一和第二電動(dòng)馬達(dá)41和42連接到電池47以從其供電。第一電動(dòng)馬達(dá) 41向耦合到第一電動(dòng)馬達(dá)41的馬達(dá)軸的第一主動(dòng)齒輪41a以及與第一主動(dòng)齒輪41a嚙合的第一從動(dòng)齒輪41b傳輸動(dòng)力，且第二電動(dòng)馬達(dá)42向耦合到第二電動(dòng)馬達(dá)42的馬達(dá)軸的第二主動(dòng)齒輪42a以及與第二主動(dòng)齒輪4 嚙合的第二從動(dòng)齒輪42b傳輸動(dòng)力。第一和第二從動(dòng)齒輪41b和42b經(jīng)由主動(dòng)軸48和動(dòng)力連接到傳動(dòng)軸48的差動(dòng)齒輪45向輪軸46傳輸電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)力。第一和第二電動(dòng)馬達(dá)41和42選擇性地操作。具體而言，當(dāng)?shù)谝浑妱?dòng)馬達(dá)41通過向差動(dòng)齒輪45提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力而通過差動(dòng)齒輪45致動(dòng)輪軸46時(shí)，第二電動(dòng)馬達(dá)42用作將傳動(dòng)軸48的旋轉(zhuǎn)能量轉(zhuǎn)換成電能且在電池47中存儲(chǔ)電能的發(fā)電機(jī)。例如， 當(dāng)從停止位置啟動(dòng)車輛時(shí)，因?yàn)樾枰鄬?duì)大的扭矩，所以操作具有較大齒輪比的第一電動(dòng)馬達(dá)41。當(dāng)動(dòng)力源變化為第二電動(dòng)馬達(dá)42時(shí)，第一電動(dòng)馬達(dá)41的功能變化為發(fā)電機(jī)的功能，使得電能可以存儲(chǔ)在電池中。因此，當(dāng)車輛被驅(qū)動(dòng)時(shí)，動(dòng)力被連續(xù)產(chǎn)生且然后存儲(chǔ)在電池47中。后向移動(dòng)通過倒置提供給第一電動(dòng)馬達(dá)41的電流的方向執(zhí)行。主動(dòng)齒輪41a和 42a與從動(dòng)齒輪41b和42b (這些齒輪分別耦合到相應(yīng)電動(dòng)馬達(dá))的齒輪比可以不同地選擇和組合，且通過綜合車輛和馬達(dá)的性能決定。例如，在第一電動(dòng)馬達(dá)41中，主動(dòng)齒輪41a 與從動(dòng)齒輪41b的齒輪比可以設(shè)置為1 4，且在第二電動(dòng)馬達(dá)42中，主動(dòng)齒輪4 與從動(dòng)齒輪42b的齒輪比可以設(shè)置為1 1。因此，第一電動(dòng)馬達(dá)41在啟動(dòng)和低速范圍致動(dòng)，且第二電動(dòng)馬達(dá)42可以在高速范圍致動(dòng)。然而，考慮馬達(dá)的類型和性能，主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪之間的齒輪比可以不同地組合。相應(yīng)電動(dòng)馬達(dá)的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的齒輪比可以設(shè)置相同，因?yàn)樵谶@種情況中，電動(dòng)馬達(dá)可以屬于不同類型且具有不同性能。例如，具有不良高速旋轉(zhuǎn)特性的大扭矩的電動(dòng)馬達(dá)可用于低速檔，且具有良好高速旋轉(zhuǎn)特性的小扭矩的馬達(dá)用于高速檔。圖8中示出的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備50的配置與圖7所示的相同，只不過在齒輪配置中有變化。具體而言，在本實(shí)施方式中，引入了從動(dòng)齒輪51b和52b彼此集成的公共齒輪。該公共齒輪的使用減小了主動(dòng)軸58的長(zhǎng)度由此減小功耗且減小馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備50的體積。其他組件和功能與圖7中示出的前述實(shí)施方式相同，且因而不再重復(fù)其描述。在圖9中示出的實(shí)施方式中，分別連接到第一和第二電動(dòng)馬達(dá)61和62的第一和第二主動(dòng)齒輪61a和6 與一個(gè)共享的齒輪61b = 62b嚙合以向驅(qū)動(dòng)軸58傳輸旋轉(zhuǎn)力。具體而言，兩個(gè)主動(dòng)齒輪61a和6 共享一個(gè)從動(dòng)齒輪61b = 62b。這減小了所需的齒輪的數(shù)量，從而有利地減小制造成本，減小了車輛體的重量，且防止功耗。即使在這種情況中，一個(gè)主動(dòng)齒輪和一個(gè)共享齒輪(即從動(dòng)齒輪)的齒輪比也可以設(shè)置為與其他齒輪相同或不同。圖10至圖12是根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的其他實(shí)施方式的配置圖。與上述實(shí)施方式不同，這些實(shí)施方式示出了共使用4個(gè)電動(dòng)馬達(dá)實(shí)現(xiàn)一個(gè)馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的示例。在圖10中示出的實(shí)施方式中，馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備70包括第一至第四電動(dòng)馬達(dá)(MG1、 MG2、MG3和MG4)71、72、73和74，電池77，分別動(dòng)力連接到電動(dòng)馬達(dá)的第一至第四主動(dòng)齒輪 71a至74a以及第一至第四驅(qū)從動(dòng)齒輪71b至74b。與第一到第四電動(dòng)馬達(dá)71到74的對(duì)應(yīng)的馬達(dá)軸接合的第一至第四主動(dòng)齒輪71a 至7 中的每一個(gè)與第一至第四從動(dòng)齒輪71b至74b中的每一個(gè)嚙合。第一至第四從動(dòng)齒輪71b至74b在與差動(dòng)齒輪75旋轉(zhuǎn)耦合的輪軸76上形成。每個(gè)電動(dòng)馬達(dá)連接到電池77 且使用從電池77供給的動(dòng)力操作。當(dāng)僅一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)操作時(shí)，其他電動(dòng)馬達(dá)的功能變化為發(fā)電機(jī)的功能，使得電動(dòng)力可以存儲(chǔ)在電池77中。第一至第四電動(dòng)馬達(dá)71至74可以是各具有不同性能的不同類型的馬達(dá)，每種類型具有與齒輪數(shù)相關(guān)的特性。具體而言，具有最大主動(dòng)-從動(dòng)齒輪比的第一電動(dòng)馬達(dá)71可以由具有高扭矩性能的馬達(dá)實(shí)現(xiàn)，而具有最小齒輪比的第四電動(dòng)馬達(dá)74可以通過具有高旋轉(zhuǎn)速度的馬達(dá)實(shí)現(xiàn)。因此，通過選擇性地組合兩相至八相馬達(dá)，可以容易地設(shè)置馬達(dá)和對(duì)應(yīng)于相應(yīng)電動(dòng)馬達(dá)的齒輪數(shù)的齒輪比。一個(gè)主動(dòng)齒輪和一個(gè)從動(dòng)齒輪的比可以設(shè)置為與其他齒輪相同。在這種情況中，相應(yīng)的電動(dòng)馬達(dá)可以通過選擇滿足相應(yīng)齒輪數(shù)要求的旋轉(zhuǎn)速度和扭矩特性的馬達(dá)實(shí)現(xiàn)。在包括4個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備70中，相應(yīng)電動(dòng)馬達(dá)在不同速率范圍操作， 使得在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)僅一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)操作，而其他電動(dòng)馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)。因此，與使用單個(gè)馬達(dá)的常規(guī)情況相比，這可以增加馬達(dá)的壽命。另外，需要非常昂貴的高性能馬達(dá)以控制跨越整個(gè)速度范圍上的輸出。然而，在本發(fā)明中，每個(gè)電動(dòng)馬達(dá)在它可以發(fā)揮其最佳性能的專用速度范圍操作。存在這樣的優(yōu)點(diǎn)不需要高性能電動(dòng)馬達(dá)，且其更加經(jīng)濟(jì)。本實(shí)施方式的從動(dòng)齒輪可以有利地配置為公共齒輪，如圖10所示。例如，公共齒輪可以通過集成第一從動(dòng)齒輪71b和第四從動(dòng)齒輪74b實(shí)現(xiàn)，且公共齒輪可以通過集成第二從動(dòng)齒輪72b和第三從動(dòng)齒輪73b實(shí)現(xiàn)。這些公共齒輪的優(yōu)點(diǎn)與上面描述的相同。圖11中示出的實(shí)施方式采用了共享齒輪，使得兩個(gè)主動(dòng)齒輪共享一個(gè)從動(dòng)齒輪。 具體而言，第一主動(dòng)齒輪81a和第四主動(dòng)齒輪8 與一個(gè)共享齒輪81b = 84b嚙合，且第二主動(dòng)齒輪8 和第三主動(dòng)齒輪83a與另一個(gè)共享齒輪82b = 83b嚙合。因?yàn)檫@些共享齒輪的優(yōu)點(diǎn)在上面描述了，因而省略其進(jìn)一步描述。在圖12中示出的實(shí)施方式中，主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪之間的所有齒輪比設(shè)置為相同。與上述的描述一樣，本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備可以配置為使得一個(gè)主動(dòng)齒輪和一個(gè)從動(dòng)齒輪之間的齒輪比可以設(shè)置為與其他齒輪的齒輪比相同或不同。圖13是示出了用于使用本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的相應(yīng)輸出范圍的說明性驅(qū)動(dòng)模式的表格。驅(qū)動(dòng)模式的該表格說明性地示出了這種情況本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備負(fù)責(zé)前輪或后輪的一個(gè)軸且發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)責(zé)另一軸。當(dāng)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備與發(fā)動(dòng)機(jī)(即內(nèi)燃機(jī))組合使用時(shí)，如圖所示，可以有利地選擇2輪或4輪驅(qū)動(dòng)模式，使得取決于情形，車輛可以以經(jīng)濟(jì)或動(dòng)力模式驅(qū)動(dòng)。
圖14是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第一實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖。如圖所示，在本實(shí)施方式的混合動(dòng)力車輛100中，發(fā)動(dòng)機(jī)130用于致動(dòng)安裝在前輪軸111上的前輪110，且兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)(MGR1和MGR2) 141和142用于致動(dòng)連接到后輪軸121的后輪120。第一電動(dòng)馬達(dá)141和第二電動(dòng)馬達(dá)142動(dòng)力連接到在后輪軸121上形成的差動(dòng)齒輪125。具體而言，差動(dòng)齒輪125由與后輪軸121嚙合的一組齒輪形成。差動(dòng)齒輪125包括連接到后輪軸121的差動(dòng)器側(cè)齒輪12 和125c、連接到直接被提供來自第一和第二電動(dòng)馬達(dá)141和142的驅(qū)動(dòng)力的傳動(dòng)軸140的傳動(dòng)小齒輪軸12 以及差速器小齒輪125d。具有不同直徑和齒數(shù)的第一和第二從動(dòng)齒輪141b和142b在驅(qū)動(dòng)軸140上形成，且分別與第一和第二主動(dòng)齒輪141a和14 嚙合，其中第一和第二主動(dòng)齒輪 141a和14 分別連接到第一和第二電動(dòng)馬達(dá)141和142的相應(yīng)馬達(dá)軸，使得來自電動(dòng)馬達(dá) 141和142的動(dòng)力被供給到從動(dòng)齒輪141b和142b。此處，第一主動(dòng)齒輪141a與第一從動(dòng)齒輪141b的齒輪比設(shè)置為不同于第二主動(dòng)齒輪14 與第二從動(dòng)齒輪142b的齒輪比。例如可以設(shè)計(jì)為前一齒輪比為1 4且后一齒輪比為1 1。因此，第一電動(dòng)馬達(dá)(MGRl) 141 可以被設(shè)計(jì)為在啟動(dòng)、以低速和中速驅(qū)動(dòng)以及后向移動(dòng)時(shí)致動(dòng)后輪軸121，且第二電動(dòng)馬達(dá) (MGR2) 142可以被設(shè)計(jì)為在高速驅(qū)動(dòng)時(shí)致動(dòng)后輪軸121。然而，如上所述，一個(gè)主動(dòng)齒輪和一個(gè)從動(dòng)齒輪之間的齒輪比可以設(shè)置為與其他齒輪的齒輪比相同。根據(jù)如上配置的本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛，在啟動(dòng)時(shí)，用于致動(dòng)后輪軸121的第一電動(dòng)馬達(dá)141操作，在加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)130和第一電動(dòng)馬達(dá)142并發(fā)地操作，且當(dāng)以恒定速度驅(qū)動(dòng)時(shí)，僅發(fā)動(dòng)機(jī)130操作。另外，其可以被配置為使得，當(dāng)以高速驅(qū)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)130和第二電動(dòng)馬達(dá)142并發(fā)地操作或僅第二電動(dòng)馬達(dá)142操作。在后向移動(dòng)的情況中，僅改變第一電動(dòng)馬達(dá)141的電流的方向就會(huì)導(dǎo)致馬達(dá)反向旋轉(zhuǎn)。因此，因?yàn)榈谝积X輪或反向齒輪可以從發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)省略，所以傳動(dòng)系統(tǒng)中齒輪的數(shù)目或齒輪箱的體積可以減小，由此使得可以設(shè)計(jì)緊湊尺寸的車輛。由于傳動(dòng)系統(tǒng)重量的減小，可以預(yù)期燃料效率的增加和制造成本的減小。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)130和電動(dòng)馬達(dá)并發(fā)操作時(shí)，通過連接發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)的控制單元(未示出)執(zhí)行兩個(gè)驅(qū)動(dòng)方式的旋轉(zhuǎn)數(shù)目的同步。在本實(shí)施方式中，第一電動(dòng)馬達(dá)(MGRl) 141和第二電動(dòng)馬達(dá)(MGR2) 142通過從電池150供應(yīng)的動(dòng)力操作。在本實(shí)施方式中，兩個(gè)馬達(dá)連接到驅(qū)動(dòng)軸140，但是在不同范圍操作。因此，當(dāng)一個(gè)馬達(dá)操作時(shí)，另一馬達(dá)用作發(fā)電機(jī)而不操作為動(dòng)力源。例如，當(dāng)?shù)谝浑妱?dòng)馬達(dá)在低速范圍操作時(shí)，第二電動(dòng)馬達(dá)142轉(zhuǎn)換成用作發(fā)電機(jī)。因此，第二電動(dòng)馬達(dá)142收集的電能被存儲(chǔ)在電池150中，由此在能量收集方面呈現(xiàn)極好的性能。圖15是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳送設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第二實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖。在本發(fā)明的混合動(dòng)力車輛中，提供了至少兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，使得馬達(dá)用于單獨(dú)地致動(dòng)輪軸。本實(shí)施方式配置為提供4個(gè)電動(dòng)馬達(dá)。與前述第一實(shí)施方式不同，通過4個(gè)電動(dòng)馬達(dá)致動(dòng)的第一至第四從動(dòng)齒輪Mlb、242b、M;3b和M4b布置在后輪軸上。第一至第四主動(dòng)齒輪Mla、242a、M3a和中的每一個(gè)相繼嚙合到從動(dòng)齒輪的相應(yīng)一個(gè)。 每個(gè)主動(dòng)齒輪相繼耦合到第一至第四電動(dòng)馬達(dá)(MGR1、MGR2、MGR3和MGR4) 241、242、243和 244中的相應(yīng)馬達(dá)軸。差動(dòng)齒輪225耦合到后輪軸221，且布置在后輪軸221上的從動(dòng)齒輪從電動(dòng)馬達(dá)傳輸旋轉(zhuǎn)力。此處，一個(gè)主動(dòng)齒輪和一個(gè)從動(dòng)齒輪之間的齒輪比設(shè)置為與其他齒輪的齒輪比不同。例如，第一主動(dòng)齒輪Mla與第一從動(dòng)齒輪Mlb的齒輪比可以設(shè)置為1 4，第二主動(dòng)齒輪對(duì)加與第二從動(dòng)齒輪M2b的齒輪比可以設(shè)置為1 2. 5，第三主動(dòng)齒輪與第三從動(dòng)齒輪對(duì)北的齒輪比可以設(shè)置為1 1. 5，且第四主動(dòng)齒輪與第四從動(dòng)齒輪M4b 的齒輪比可以設(shè)置為1 0.7。然而，這些齒輪數(shù)的比例并不是必須的，齒輪數(shù)的齒輪比可以設(shè)置為相同。包括本實(shí)施方式的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的車輛如下操作。當(dāng)從靜止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng)時(shí)，具有最大齒輪比的第一電動(dòng)馬達(dá)241致動(dòng)，且其他電動(dòng)馬達(dá)242、243和M4的功能變化為發(fā)電機(jī)的功能以將后輪軸221的機(jī)械旋轉(zhuǎn)能收集為電能，使得電能可以存儲(chǔ)在電池250中。當(dāng)車輛加速時(shí)，第二電動(dòng)馬達(dá)242現(xiàn)在用作驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，且剩余的第一、第三和第四電動(dòng)馬達(dá)Ml、 243和244變成發(fā)電機(jī)使得電力可以被存儲(chǔ)。當(dāng)速度增加時(shí)，第三和第四電動(dòng)馬達(dá)243和 244根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù)目相繼操作以幫助發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出。在反向移動(dòng)的情況下，僅改變第一電動(dòng)馬達(dá)Ml的電流的方向就會(huì)導(dǎo)致馬達(dá)反向旋轉(zhuǎn)。在相關(guān)技術(shù)的通用發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)中， 需要離合器和同步機(jī)制以用于傳動(dòng)系統(tǒng)的操作。然而，本馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備具有既不需要離合器和不需要同步機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)。另外，與僅一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)用于致動(dòng)前輪軸或后輪軸的常規(guī)類型不同，該傳動(dòng)系統(tǒng)使用多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)槎鄠€(gè)電動(dòng)馬達(dá)根據(jù)所需輸出和扭矩選擇性操作，少量負(fù)荷應(yīng)用于一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，且產(chǎn)生少量的熱，由此有利地增加壽命。當(dāng)一個(gè)傳動(dòng)馬達(dá)用于致動(dòng)一個(gè)傳動(dòng)軸時(shí)，研發(fā)和采用昂貴的高性能馬達(dá)是必須的。在本發(fā)明中，可以根據(jù)電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)數(shù)或扭矩選擇和組合僅必須的電動(dòng)馬達(dá)。因此，還具有這樣的優(yōu)點(diǎn)與相關(guān)技術(shù)相比，實(shí)際制造成本減小。因?yàn)殡妱?dòng)馬達(dá)的輸出特性不同且發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出特性不同，發(fā)動(dòng)機(jī)230和電動(dòng)馬達(dá)241至244到最佳范圍的操作中的分配通過控制單元執(zhí)行。在本發(fā)明中，如上所述，因?yàn)橄鄳?yīng)電動(dòng)馬達(dá)241至244共享發(fā)動(dòng)機(jī)230的負(fù)荷，連接到發(fā)動(dòng)機(jī)230的離合器、扭矩轉(zhuǎn)換器和發(fā)動(dòng)機(jī)齒輪箱的尺寸可以減小。另外，當(dāng)發(fā)送機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力時(shí)其自身形成的負(fù)荷減小，且因而發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳尺寸可以減小。因此，可以使用具有小發(fā)動(dòng)機(jī)排量(engine displacment)的發(fā)動(dòng)機(jī)獲得具有所需性能的輸出。與相關(guān)技術(shù)的常規(guī)齒輪數(shù)不同，通過不同地組合連接到發(fā)動(dòng)機(jī)230的齒輪箱內(nèi)的齒輪比以及用于致動(dòng)后輪軸221的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的齒輪比，可以設(shè)計(jì)齒輪比。例如，齒輪比可以是2、3.5、4、5.5和 6.5。另外，因?yàn)殡妱?dòng)馬達(dá)負(fù)責(zé)啟動(dòng)、低速驅(qū)動(dòng)和后向移動(dòng)，第一齒輪和反向齒輪可以省略。 因此，發(fā)動(dòng)機(jī)的齒輪箱的體積可以明顯減小，由此優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)室的空間使用且增加燃料效率。圖16是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳送設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第三實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖。本實(shí)施方式的特征在于發(fā)送機(jī)330經(jīng)由動(dòng)力傳動(dòng)軸351連接到后輪軸的差動(dòng)齒輪350以致動(dòng)后輪320，并且兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)(MGF1和MGF2) 341和342用于致動(dòng)前輪軸311。其他組件和操作原理與上述第一實(shí)施方式相同，且因而省略相同組件的描述。圖17是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳送設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第四實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖。本實(shí)施方式的特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)430經(jīng)由動(dòng)力傳動(dòng)軸351連接到后輪軸的差動(dòng)軸350以致動(dòng)后輪軸320，并且4個(gè)電動(dòng)馬達(dá)(MGF1、MGF2、MGF3和MGF4) 441、442、 443和444用于致動(dòng)前輪軸211。此處，發(fā)動(dòng)機(jī)430和電動(dòng)馬達(dá)負(fù)責(zé)的輪軸不同于圖6所示出的。其他組件和操作原理與上述第二實(shí)施方式相同，且因而省略相同組件的描述。圖18是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳送設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第五實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖，圖19是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳送設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第六實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖，圖20是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳送設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第七實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖，且圖21是示出了包括根據(jù)本發(fā)明的馬達(dá)傳送設(shè)備的混合動(dòng)力車輛的第八實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖。第五至第六實(shí)施方式的配置分別與第一至第四實(shí)施方式相同，只不過發(fā)動(dòng)機(jī)部件被修改。具體而言，第一至第四實(shí)施方式的相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)130、230、330和430被第五至第八實(shí)施方式的相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)530、630、 730和830代替。參照?qǐng)D18的配置，發(fā)動(dòng)機(jī)530(即內(nèi)燃機(jī))與電動(dòng)馬達(dá)(MGl) 531 —起耦合到傳動(dòng)(CVT)532以致動(dòng)前輪軸511。另外，發(fā)電機(jī)533連接到發(fā)動(dòng)機(jī)530以收集發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械能且將其存儲(chǔ)在電池550中。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，與常規(guī)混合動(dòng)力車輛一樣，馬達(dá)531由電池 550供電。當(dāng)加速時(shí)，馬達(dá)531和發(fā)動(dòng)機(jī)530并發(fā)操作，且當(dāng)以恒定速度操作時(shí)，僅發(fā)動(dòng)機(jī) 530致動(dòng)，傳動(dòng)馬達(dá)531轉(zhuǎn)換為用作發(fā)電機(jī)以在電池550中存儲(chǔ)附加能量。此處，連接到后輪軸521的第一和第二電動(dòng)馬達(dá)(MGR1和MGR2)541和542也用作發(fā)電機(jī)，使得電能可以存儲(chǔ)在電池550中，由此有利地增加能量效率。具體而言，在正常驅(qū)動(dòng)模式中，負(fù)責(zé)致動(dòng)后輪軸521的第一和第二電動(dòng)馬達(dá)541和542用作發(fā)電機(jī)。然而，當(dāng)選擇4輪驅(qū)動(dòng)模式時(shí)，第一和第二電動(dòng)馬達(dá)541和542之一用于致動(dòng)后輪軸521，且另一個(gè)用作發(fā)電機(jī)。在用于傳輸?shù)谝缓偷诙妱?dòng)馬達(dá)541和542產(chǎn)生的動(dòng)力的第一和第二主動(dòng)齒輪Mla和Mh以及第一和第二從動(dòng)齒輪Mlb和M2b中，與上述第一實(shí)施方式一樣，一個(gè)主動(dòng)齒輪Mla與一個(gè)從動(dòng)齒輪Mlb的齒輪比可以設(shè)置為與另一齒輪Mh和M2b的齒輪比相同或不同。除了如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，其余第六至第八實(shí)施方式的動(dòng)力系統(tǒng)具有與第二至第四實(shí)施方式相同的配置。因此，這些實(shí)施方式還具有源于該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)附加的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備用于獨(dú)立致動(dòng)前或后輪。在本發(fā)明的上述實(shí)施方式中，包括至少兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備獨(dú)立用于致動(dòng)輪軸。因而，發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)和馬達(dá)傳動(dòng)系統(tǒng)彼此獨(dú)立和互補(bǔ)。因此，不僅汽油發(fā)動(dòng)機(jī)而且柴油混合動(dòng)力車輛和LPG混合動(dòng)力車輛也可以被容易地構(gòu)建。因?yàn)榘妱?dòng)馬達(dá)的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備與不同的齒輪直接接觸地操作，存在這樣的優(yōu)點(diǎn)不需要離合器或同步機(jī)制，并且可以構(gòu)建小且緊湊的傳動(dòng)。另外，存在這樣的優(yōu)點(diǎn)可以自由地選擇2輪驅(qū)動(dòng)模式或4輪驅(qū)動(dòng)模式，并且并不操作的多個(gè)馬達(dá)可以轉(zhuǎn)換成用作發(fā)電機(jī)以收集由于軸的旋轉(zhuǎn)而丟失的部分能量。在本發(fā)明中，已經(jīng)描述連接到一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪之間的齒輪比被設(shè)計(jì)為與連接到其他電動(dòng)馬達(dá)的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪之間的齒輪比相同或不同。必須考慮發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出或扭矩來判斷齒輪比。換句話說，取決于發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)必須共享的輸出范圍的設(shè)計(jì)，連接到一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的齒輪的齒輪比將與連接到另一電動(dòng)馬達(dá)的齒輪的齒輪比不同地設(shè)計(jì)。在本發(fā)明中，通過組合發(fā)動(dòng)機(jī)的齒輪箱的齒輪比和包括電動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的齒輪比，可以容易設(shè)計(jì)和確定在相關(guān)技術(shù)的常規(guī)車輛中沒有采用的齒輪比。而且，當(dāng)組合具有不同旋轉(zhuǎn)數(shù)目和扭矩性能的電動(dòng)馬達(dá)時(shí)，其中相應(yīng)齒輪數(shù)的齒輪比相同的設(shè)計(jì)也是可能的。包括本發(fā)明的多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備的配置不僅可以應(yīng)用于如上所述的混合動(dòng)力車輛，且還可以應(yīng)用于燃料電池或電動(dòng)車輛。盡管與電動(dòng)車輛不同，混合動(dòng)力車輛不需要用于充電目的的插塞式接合器，但上述實(shí)施方式的車輛可以附加地提供有插塞式接合器(未示出)。在本發(fā)明的相應(yīng)實(shí)施方式中，因?yàn)樽銐驍?shù)量的電動(dòng)馬達(dá)參與電動(dòng)力的產(chǎn)生，所以由于電池的良好充電性，不需要插塞式接合器。然而，存在諸如重量、體積和價(jià)格之類的與增加電池的容量相反的限制，且當(dāng)使用非高峰電力時(shí)，充電成本減小。另外，因?yàn)轵?qū)動(dòng)條件或情形在所有的時(shí)間不同，傳動(dòng)馬達(dá)和發(fā)動(dòng)機(jī)的操作的速率可以變化，且因而消耗的燃料的數(shù)量和產(chǎn)生的動(dòng)力的數(shù)量根據(jù)驅(qū)動(dòng)時(shí)間變化。因此，當(dāng)燃料不足時(shí)，使用不昂貴的非高峰電力對(duì)電池充電而不是通過操作發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)電池的充電，在能量效率方面是有利的。在這種情況中，優(yōu)選地，插塞式接合器用于使用電力對(duì)上述實(shí)施方式的車輛充電。上述實(shí)施方式僅僅旨在說明本發(fā)明的技術(shù)原理，且不應(yīng)解讀為本發(fā)明的范圍受限于這些實(shí)施方式。工業(yè)可應(yīng)用性本發(fā)明可以有效地應(yīng)用于近來不斷獲得關(guān)注的作為克服使用汽油或柴油燃料的車輛的環(huán)境污染問題的解決方案的混合動(dòng)力車輛或電動(dòng)車輛。因?yàn)楸景l(fā)明可以最小化化石燃料的使用且增加馬達(dá)的效率，在能量效率方面是有利的。因此，本發(fā)明可以在汽車工業(yè)中廣泛地使用。
權(quán)利要求
1.一種馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備，所述馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備包括連接到電池的至少兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)；主動(dòng)齒輪，每個(gè)主動(dòng)齒輪動(dòng)力連接到所述電動(dòng)馬達(dá)的相應(yīng)馬達(dá)軸；以及從動(dòng)齒輪，與主動(dòng)齒輪嚙合，由此致動(dòng)車輛的前輪或后輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備，其中所述從動(dòng)齒輪布置在動(dòng)力連接到差動(dòng)齒輪的主動(dòng)軸上，其中所述差動(dòng)齒輪適于旋轉(zhuǎn)輪軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備，其中所述從動(dòng)齒輪布置在輪軸上，其中所述輪軸動(dòng)力連接到差動(dòng)齒輪。
4.一種動(dòng)力傳動(dòng)設(shè)備，所述動(dòng)力傳動(dòng)設(shè)備包括權(quán)利要求1至3其中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備以及連接到輪軸的差動(dòng)齒輪。
5.一種混合動(dòng)力車輛，所述混合動(dòng)力車輛包括權(quán)利要求1至3其中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備，其中該馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備用于致動(dòng)前輪或后輪；以及發(fā)動(dòng)機(jī)，用于致動(dòng)選擇為不被馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備操作的前輪或后輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合動(dòng)力車輛，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)與無級(jí)變速器(CVT)和與所述電池連接的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)中這兩者相連以致動(dòng)前輪或后輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合動(dòng)力車輛，所述混合動(dòng)力車輛還包括連接到電池的插塞式接合器，其中所述插塞式接合器允許所述混合動(dòng)力車輛通過外部電力源充電。
全文摘要
在電動(dòng)車輛或混合動(dòng)力車輛的傳動(dòng)設(shè)備中，馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備包括多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)、動(dòng)力連接到電動(dòng)馬達(dá)的主動(dòng)齒輪以及從動(dòng)齒輪以獨(dú)立致動(dòng)前或后輪，且混合動(dòng)力車輛包括該馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備。該馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備包括連接到電池的至少兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)；主動(dòng)齒輪，每個(gè)主動(dòng)齒輪動(dòng)力連接到電動(dòng)馬達(dá)的相應(yīng)馬達(dá)軸；以及從動(dòng)齒輪，與主動(dòng)齒輪嚙合，由此致動(dòng)車輛的前輪或后輪。混合動(dòng)力車輛包括該馬達(dá)傳動(dòng)設(shè)備。
文檔編號(hào)F16H3/72GK102300737SQ200980155767
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者姜明求 申請(qǐng)人:全曉政, 姜明求