ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 2011 года по МПК B60K6/40 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к транспортному средству и, в частности, к транспортному средству, включающему в себя множество источников привода для привода с помощью различных источников энергии.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известны различные благоприятные для окружающей среды электромобили и гибридные транспортные средства. Например, в публикации выложенной заявки на патент Японии №11-318004 описан электромобиль.

Электромобиль, описанный в указанной публикации №11-318004, включает в себя устройство автоматического управления зарядной крышкой для автоматического открывания и закрывания зарядной крышки, закрывающей участок вставки затвора зарядного люка посредством использования исполнительного механизма.

Гибридное транспортное средство, описанное в публикации выложенной заявки на патент Японии №8-154307, включает в себя двигатель внутреннего сгорания для выработки электроэнергии и двигатель внутреннего сгорания для движения, так что водителю может быть показано вести транспортное средство, не полагаясь на двигатель внутреннего сгорания.

В дополнение, гибридное транспортное средство, описанное в публикации выложенной заявки на патент Японии №2005-204361, применяет два двигателя-генератора, чтобы быть способным вырабатывать напряжение переменного тока.

Здесь, в традиционном гибридном транспортном средстве не было продумано взаимное расположение между устройством в пределах моторного отсека и частью подачи источника энергии, из которой подается источник энергии, такой как электрическая мощность.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение было разработано ввиду вышеописанных проблем и цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать транспортное средство, для которого продумано взаимное расположение между устройством в моторном отсеке и частью подачи источника энергии.

Транспортное средство согласно настоящему изобретению включает в себя двигатель внутреннего сгорания, приводимый в действие топливом, источник привода, приводимый в действие источником энергии, отличным от топлива, и часть накопления источника энергии, способную к накоплению источника энергии. Транспортное средство дополнительно включает в себя часть подачи источника энергии, к которому разъемным образом присоединяется часть внешнего соединения, допускающую питание источником энергии от части внешнего соединения и/или подачу источника энергии на часть внешнего соединения, и часть вмещения двигателя внутреннего сгорания для вмещения двигателя внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания скомпонован ближе к другой боковой поверхности относительно одной боковой поверхности в части размещения двигателя внутреннего сгорания, а часть подачи источника энергии предусмотрена на одной боковой поверхности.

Предпочтительно, транспортное средство дополнительно включает в себя картер размещения коробки передач для размещения коробки передач, передающей с переключением частоты вращения вращающую силу, вырабатываемую двигателем внутреннего сгорания, приведенным выше, на ведущий вал транспортного средства. Предпочтительно, картер размещения коробки передач, приведенный выше, предусмотрен между одной боковой поверхностью и двигателем внутреннего сгорания.

Предпочтительно, источник энергии, приведенный выше, является электрической мощностью, часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей, способной к накоплению и разрядке электрической мощности, а картер размещения коробки передач вмещает вращающуюся электрическую машину, приводимую в действие электрической мощностью из аккумуляторной батареи и ведущими колесами.

Предпочтительно, колеса транспортного средства, приведенного выше, приводятся в движение расходуемой на движение мощностью из вращающейся электрической машины или двигателя внутреннего сгорания. Предпочтительно, источник энергии является электрической мощностью, часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей, способной к накоплению и разрядке электрической мощности, а источник привода является вращающейся электрической машиной. Транспортное средство дополнительно содержит вторую вращающуюся электрическую машину. Колеса приводятся в движение только первой вращающейся электрической машиной, а вторая вращающаяся электрическая машина способна к выработке электрической мощности посредством использования расходуемой на движение мощности двигателя внутреннего сгорания и зарядке аккумуляторной батареи или приведения в действие первой вращающейся электрической машины посредством использования выработанной электрической мощности.

Предпочтительно, двигатель внутреннего сгорания, приведенный выше, является 3-цилиндровым двигателем. Предпочтительно, транспортное средство дополнительно включает в себя кожух инвертора для размещения инвертора для управления приводом вращающейся электрической машины, приведенной выше, и кожух инвертора предусмотрен между одной боковой поверхностью и двигателем внутреннего сгорания. Предпочтительно, кожух инвертора, приведенный выше, скомпонован в области, расположенной между двигателем внутреннего сгорания и частью подачи источника энергии.

Предпочтительно, источник энергии, приведенный выше, является электрической мощностью, источник привода является вращающейся электрической машиной, имеющей многофазную обмотку и нейтральную точку многофазной обмотки, а часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей. Транспортное средство дополнительно включает в себя инвертор, присоединенный к вращающейся электрической машине, приведенной выше, и часть управления инвертором, способную к управлению приводом инвертора, а часть подачи источника энергии включает в себя линию, присоединенную к нейтральной точке. Часть управления инвертором, приведенная выше, управляет инвертором из условия, чтобы электрическая мощность переменного тока (АС), выдаваемая в нейтральную точку, преобразовывалась в электрическую мощность постоянного тока (DC) для подачи на аккумуляторную батарею.

Предпочтительно, вращающаяся электрическая машина, приведенная выше, включает в себя первую вращающуюся электрическую машину, имеющую первую многофазную обмотку и первую нейтральную точку первой многофазной обмотки, и вторую вращающуюся электрическую машину, имеющую вторую многофазную обмотку и вторую нейтральную точку второй многофазной обмотки. Часть подачи источника энергии, приведенная выше, включает в себя первую линию, присоединенную к первой нейтральной точке, и вторую линию, присоединенную ко второй нейтральной точке. Инвертер, приведенный выше, включает в себя первый инвертор для преобразования электрической мощности постоянного тока из аккумуляторной батареи в электрическую мощность переменного тока и подачи электрической мощности переменного тока на первую вращающуюся электрическую машину, и второй инвертор для преобразования электрической мощности постоянного тока из аккумуляторной батареи в электрическую мощность переменного тока и подачи электрической мощности переменного тока на вторую вращающуюся электрическую машину. Часть управления инвертором, приведенная выше, управляет первым и вторым инверторами из условия, чтобы электрическая мощность переменного тока, выдаваемая в первую и вторую нейтральные точки, преобразовывалась в электрическую мощность постоянного тока для подачи на аккумуляторную батарею.

Предпочтительно, источник энергии, приведенный выше, является электрической мощностью, источник привода является вращающейся электрической машиной, имеющей многофазную обмотку и нейтральную точку многофазной обмотки, а часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей. Транспортное средство дополнительно включает в себя инвертер, присоединенный к вращающейся электрической машине, приведенной выше, и часть управления инвертером, способную к управлению приводом инвертора. Часть подачи источника энергии, приведенная выше, включает в себя линию, присоединенную к нейтральной точке, а часть управления инвертором управляет инвертором из условия, чтобы электрическая мощность постоянного тока, подаваемая с аккумуляторной батареи на инвертер, могла преобразовываться в электрическую мощность переменного тока для подачи с части подачи источника энергии на внешнюю нагрузку.

Предпочтительно, вращающаяся электрическая машина, приведенная выше, включает в себя первую вращающуюся электрическую машину, имеющую первую многофазную обмотку и первую нейтральную точку первой многофазной обмотки, и вторую вращающуюся электрическую машину, имеющую вторую многофазную обмотку и вторую нейтральную точку второй многофазной обмотки, а часть подачи источника энергии включает в себя первую линию, присоединенную к первой нейтральной точке, и вторую линию, присоединенную ко второй нейтральной точке. Инвертор, приведенный выше, включает в себя первый инвертер для преобразования электрической мощности постоянного тока из аккумуляторной батареи в электрическую мощность переменного тока и подачи электрической мощности переменного тока на первую вращающуюся электрическую машину, и второй инвертор для преобразования электрической мощности постоянного тока из аккумуляторной батареи в электрическую мощность переменного тока и подачи электрической мощности переменного тока на первую вращающуюся электрическую машину. В дополнение, часть управления инвертором, приведенная выше, управляет первым инвертером и вторым инвертером из условия, чтобы электрическая мощность постоянного тока, подаваемая с аккумуляторной батареи на первый инвертор и второй инвертер, могла преобразовываться в электрическую мощность переменного тока для подачи с части подачи источника энергии на внешнюю нагрузку.

Предпочтительно, источник энергии является электрической мощностью, часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей, а транспортное средство дополнительно включает в себя устройство преобразования, присоединенное к части подачи источника энергии и аккумуляторной батарее. Устройство преобразования, приведенное выше, способно к преобразованию электрической мощности, подаваемой из части подачи источника энергии, в электрическую мощность постоянного тока для зарядки аккумуляторной батареи и/или преобразования электрической мощности постоянного тока, подаваемой с аккумуляторной батареи, для подачи из части подачи источника энергии на внешнюю нагрузку.

Предпочтительно, устройство преобразования, приведенное выше, предусмотрено в положении, удаленном от части размещения двигателя внутреннего сгорания, и транспортное средство дополнительно включает в себя линию, присоединяющую устройство преобразования и часть подачи источника энергии друг к другу и проходящую через часть размещения двигателя внутреннего сгорания.

Предпочтительно, транспортное средство дополнительно включает в себя часть размещения водителя и/или пассажира, способную к размещению водителя и/или пассажира, и часть хранения багажа, расположенную на стороне, противоположной части размещения двигателя внутреннего сгорания по отношению к части размещения водителя и/или пассажира, а устройство преобразования скомпоновано в пределах части хранения багажа.

В еще одном аспекте, гибридное транспортное средство согласно настоящему изобретению является гибридным транспортным средством, включающим в себя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, и гибридное транспортное средство включает в себя: аккумуляторную батарею для подачи электрической мощности для приведения в действие электродвигателя на электродвигатель; часть приема электрической мощности, электрически присоединенную к аккумуляторной батарее, которая может быть присоединена к соединителю, для подачи электрической мощности снаружи транспортного средства в гибридное транспортное средство; и часть размещения двигателя внутреннего сгорания для размещения двигателя внутреннего сгорания. Гибридное транспортное средство включает в себя одну боковую поверхность и другую боковую поверхность, расположенную напротив одной боковой поверхности, двигатель внутреннего сгорания скомпонован смещенным по направлению к другой боковой поверхности по отношению к центральной линии, проходящей через центр в направлении ширины гибридного транспортного средства, а часть приема электрической энергии предусмотрена на одной боковой поверхности.

В еще одном аспекте, гибридное транспортное средство согласно настоящему изобретению является гибридным транспортным средством, включающим в себя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, и гибридное транспортное средство включает в себя: аккумуляторную батарею для подачи электрической мощности для приведения в действие электродвигателя на электродвигатель; часть приема электрической мощности, электрически присоединенную к аккумуляторной батарее, которая может быть присоединена к соединителю, для подачи электрической мощности снаружи транспортного средства в гибридное транспортное средство; и часть размещения двигателя внутреннего сгорания для размещения двигателя внутреннего сгорания. Гибридное транспортное средство включает в себя одну боковую поверхность и другую боковую поверхность, расположенную напротив одной боковой поверхности, двигатель внутреннего сгорания скомпонован ближе к другой боковой поверхности относительно одной боковой поверхности по отношению к центральной линии, проходящей через центр в направлении ширины гибридного транспортного средства, а часть приема электрической энергии предусмотрена на одной боковой поверхности.

Предпочтительно, гибридное транспортное средство дополнительно включает в себя кожух инвертора для размещения инвертора для управления приводом электродвигателя, приведенного выше, и кожух инвертора скомпонован, между двигателем внутреннего сгорания и одной боковой поверхностью, в части размещения двигателя внутреннего сгорания.

Предпочтительно, гибридное транспортное средство дополнительно включает в себя кожух инвертера для размещения инвертора для управления приводом электродвигателя, и кожух инвертора скомпонован, между двигателем внутреннего сгорания и частью приема электрической мощности, в части размещения двигателя внутреннего сгорания.

Согласно настоящему изобретению транспортное средство, для которого продумано взаимное расположение между устройством в моторном отсеке и частью подачи источника энергии.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - вид сверху, показывающий общее строение гибридного транспортного средства согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения таким образом, что может быть видна его внутренняя часть.

Фиг.2 - принципиальная схема, показывающая компоновку каждого устройства в пределах моторного отсека таким образом, что может быть видна его внутренняя часть.

Фиг.3 - общая структурная схема транспортного средства согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 - принципиальная схема, показывающая общее строение гибридного транспортного средства согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5 - вид сверху, схематически показывающий компоновку каждого устанавливаемого на транспортных средствах устройства в гибридном транспортном средстве с фиг.4.

Фиг.6 - принципиальная схема, схематически показывающая компоновку каждого устанавливаемого на транспортных средствах устройства, показанного на фиг.5, таким образом, что может быть видна его внутренняя часть.

Фиг.7 - вид сверху, показывающий общее строение гибридного транспортного средства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8 - принципиальная схема, показывающая компоновку устанавливаемого на транспортных средствах устройства в пределах моторного отсека.

Фиг.9 - принципиальная электрическая схема гибридного транспортного средства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.10 - принципиальная электрическая схема гибридного транспортного средства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.11 - схема, показывающая разновидность гибридного транспортного средства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.12 - вид сверху, показывающий общее строение гибридного транспортного средства согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.13 - принципиальная схема, схематически показывающая компоновку каждого устанавливаемого на транспортных средствах устройства в гибридном транспортном средстве согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.14 - вид сверху, показывающий общее строение гибридного транспортного средства согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.15 - вид сверху, показывающий разновидность гибридного транспортного средства согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.

НАИЛУЧШИЕ СПОСОБЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гибридное транспортное средство согласно настоящему варианту осуществления будет описано со ссылкой на фиг.1-15. Когда количество, величина или тому подобное упоминается в варианте осуществления, описанном ниже, объем настоящего изобретения не обязательно ограничен таким числом, величиной или тому подобным, если не указан иной образ действий. В дополнение, в варианте осуществления, приведенном ниже, каждый компонент не обязательно является неотъемлемым в настоящем изобретении, если не указан иной образ действий. Более того, когда множество вариантов осуществления показываются ниже, комбинация, которая выделена из признаков в вариантах осуществления, охватывается изначально, если не указан иной образ действий.

Первый вариант осуществления изобретения

Гибридное транспортное средство согласно представленному первому варианту осуществления будет описано со ссылкой на фиг.1-3. Фиг.1 показывает общее строение гибридного транспортного средства согласно настоящему варианту осуществления таким образом, чтобы могла быть видна его внутренняя часть, и фиг.2 показывает компоновку каждого устройства в пределах моторного отсека 150 (части размещения двигателя внутреннего сгорания) таким образом, чтобы могла быть видна его внутренняя часть. Как показано на фиг.1, гибридное транспортное средство включает в себя основной корпус 50 транспортного средства, включающий в себя кузов и множество наружных элементов, прикрепленных снаружи этого кузова.

Основной корпус 50 транспортного средства включает в себя боковые поверхности 100А, 100В, выравненные в направлении ширины транспортного средства. Основной корпус 50 транспортного средства включает в себя салон 151 размещения водителя и/или пассажира, выполненный с возможностью размещения водителя и/или пассажира, багажное отделение 152, определенное позади салона 151 размещения водителя и/или пассажира исходя из направления движения, допускающее хранение багажа или тому подобного, и моторный отсек 150, определенный впереди салона 151 размещения водителя и/или пассажира исходя из направления движения гибридного транспортного средства. Перегородка 110С предусмотрена между салоном 151 размещения водителя и/или пассажира и моторным отсеком 150 для разделения.

Другими словами, моторный отсек 150 определен перегородкой 110С, частями 110А, 110В боковых стенок моторного отсека соответственных боковых поверхностей 100А, 100В, которые расположены впереди перегородки 110С, и передней частью.

Моторный отсек 150 вмещает двигатель 250, двигатели-генераторы 42-1, 42-2, инверторы 40-1, 40-2, конвертеры 8-1, 8-2 и зарядное устройство 20.

Двигатель 250 скомпонован смещенным по направлению к одной боковой поверхности 100А по отношению к центральной линии О, проходящей через центр в направлении ширины гибридного транспортного средства. Таким образом, центр двигателя 250 в направлении ширины (направлении ширины гибридного транспортного средства) находится ближе к боковой поверхности 100А относительно боковой поверхности 100В.

Двигатель 250 включает в себя четыре камеры 260 сгорания, в которые подается жидкое топливо, такое как бензин, так что расходуемая на движение мощность может вырабатываться сжиганием топлива. Впускной коллектор 251 для подачи наружного воздуха в камеру 260 сгорания и выпускной коллектор 252 для выпуска выхлопного газа, являющего результатом сгорания топлива в камере 260 сгорания, присоединены к двигателю 250. Двигатель 250 гибридного транспортного средства согласно настоящему первому варианту осуществления является рядным четырехцилиндровым двигателем.

Выхлопная труба 253, проходящая вдоль центральной линии О, присоединена к выпускному коллектору 252, и выхлопная труба 253 присоединена к глушителю 255 через вспомогательный глушитель 254.

Кожух размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и кожух размещения для размещения конвертеров 8-1, 8-2 уложены в пакет в направлении высоты гибридного транспортного средства.

Инверторы 40-1, 40-2 и конвертеры 8-1, 8-2 скомпонованы из условия, чтобы они были прилегающими к двигателю 250 по стороне боковой поверхности 100В и смещены по направлению к боковой стороне 100В по отношению к центральной линии О. А именно, кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 скомпонованы из условия, чтобы их центр в направлении ширины был ближе к части 110В боковой стенки моторного отсека относительно части 110А боковой стенки моторного отсека.

Таким образом, боковые поверхности соответственных кожухов размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 на стороне части 110А боковой стенки моторного отсека находится напротив боковой поверхности двигателя 250 на стороне части 110В боковой стенки моторного отсека и боковой поверхности выпускного коллектора 252 на стороне части 110В боковой стенки моторного отсека.

Зарядное устройство 20 включает в себя устройство 160 преобразования, расположенное на передней стороне гибридного транспортного средства по отношению к кожухам размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, а также зарядную клеммную колодку 30, предусмотренную в части 110В боковой стенки моторного отсека.

Кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования предусмотрен в положении, прилегающем к двигателю 250 на стороне части 110В боковой стенки моторного отсека.

Зарядная клеммная колодка 30 электрически присоединена к устройству 160 преобразования через линию, и соединитель 190, присоединенный к источнику 28 питания, такому как бытовой источник питания, может разъемным образом присоединяться к зарядной клеммной колодке 30.

Соединитель 190 включает в себя соединитель для зарядки, соединитель для подачи мощности и соединитель для зарядки и подачи мощности.

Соединитель для подачи электрической мощности от промышленного источника питания (например, 100В однофазного переменного тока в Японии) в гибридное транспортное средство используется в качестве соединителя для зарядки. Пример такого соединителя для зарядки включает в себя розетку, присоединенную к обычному бытовому источнику питания.

Соединитель для подачи мощности является соединителем для подачи электрической мощности из гибридного транспортного средства (например, 100 В однофазного переменного тока в Японии) на внешнюю нагрузку. В дополнение, соединитель для зарядки и подачи мощности является соединителем, обладающим функциями как соединителя для зарядки, так и соединителя для подачи мощности, приведенными выше, и он способен к подаче электрической мощности, подаваемой из промышленного источника питания в гибридное транспортное средство и подаче электрической мощности из гибридного транспортного средства на внешнюю нагрузку.

Касательно способа подачи и приема электрической мощности между соединителем 190 и зарядной клеммной колодкой 30, способ может быть таким контактным типом (замыканием контактов), что часть соединителя 190 и, по меньшей мере, часть зарядной клеммной колодки 30 находятся в непосредственном контакте друг с другом, или может быть бесконтактным типом (индуктивным).

Зарядная клеммная колодка 30 предусмотрена на участке части 110В боковой стенки моторного отсека, расположенной в направлении ширины гибридного транспортного средства по отношению к кожуху размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухам размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2.

Двигатель 250 и зарядная клеммная колодка 30 скомпонованы, как описано выше, так что расстояние между двигателем 250 и зарядной клеммной колодкой 30 является большим. Соответственно, даже если температура воздуха вокруг двигателя 250 или выпускного коллектора 252 становится высокой вследствие тепла, вырабатываемого из него, нагрев той же самой зарядной клеммной колодки 30 может сдерживаться, и может сдерживаться изнашивание зарядной клеммной колодки 30, обусловленное теплом.

В дополнение, двигатель 250 скомпонован смещенным по направлению к одной части 110А боковой стенки моторного отсека, так что может без труда обеспечиваться зазор между кожухом размещения для размещения устройства 160 преобразования или кожухами размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 и зарядной клеммной колодкой 30. Соприкосновение между зарядной клеммной колодкой 30 и каждым кожухом может быть исключено и может сдерживаться повреждение зарядной клеммной колодки 30.

Более того, посредством размещения кожуха размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухов размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, с тем чтобы покрывали боковые поверхности соответственного двигателя 250 и выпускного коллектора 252 на стороне части 110В боковой поверхности моторного отсека, может подавляться теплопередача с двигателя 250 или тому подобного на зарядную клеммную колодку 30.

На фиг.2 зарядная клеммная колодка 30 сформирована на участке части 110В боковой стенки моторного отсека, где расположена область R1, прилегающая к кожуху размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухам размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2.

Здесь, область R1 указывает ссылкой на область, куда проецируются кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, при условии, что кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, скомпонованные прилегающими к двигателю 250, проецируются на часть 110В боковой стенки моторного отсека с двигателем 250, служащим в качестве источника тепла (источником света), испускающим радиальную тепловую волну (свет).

Таким образом, посредством размещения зарядной клеммной колодки 30 на участке, где расположена область R1 части 110В боковой стенки моторного отсека, может подавляться прямое излучение тепла с двигателя 250 на зарядную клеммную колодку 30 и может сдерживаться изнашивание клеммной колодки 30.

Другими словами, кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 расположены между зарядной клеммной колодкой 30 и двигателем 250, так что пространство, определенное зарядной клеммной колодкой 30 и двигателем 250, разделено кожухом размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухами размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2.

Причина, почему кожухи размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 скомпонованы на стороне двигателя 250 и выпускного коллектора 252, состоит в том, что тракт охлаждения для охлаждения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 расположен в кожухах размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, и велика теплоемкость.

В дополнение, линия, присоединяющая зарядную клеммную колодку 30 и устройство 160 преобразования друг к другу, также расположена из условия, чтобы кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 и кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования скрывали линию от двигателя 250. Таким образом, изнашивание линии, обусловленное теплом от двигателя 250 или тому подобного, также может подавляться.

Картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-1, 42-2 и трансмиссии (коробки передач) 44 скомпонован ниже кожуха размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухов размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, приведенных выше.

Здесь, коробка передач в блоке с трансмиссией, включающая в себя двигатели-генераторы 42-1, 42-2 и трансмиссию 44, размещена в картере размещения, и эта коробка передач в блоке с трансмиссией скомпонована на стороне двигателя 250. Более точно, коробка передач в блоке с трансмиссией скомпонована в области, расположенной между двигателем и зарядной клеммной колодкой 30, и гасится теплопередача с двигателя 250 на зарядную клеммную колодку 30.

В дополнение, зарядная клеммная колодка 30 может быть скомпонована в области проецирования, при условии, что картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-1, 42-2 и трансмиссии 44 проецируется на часть 110В боковой стенки моторного отсека с двигателем, служащим в качестве источника тепла, испускающего радиальную тепловую волну. Таким образом, излучаемая теплота с двигателя 250 может предохраняться от достижения зарядной клеммной колодки 30.

Планетарная передача используется в качестве трансмиссии 44, а расходуемая на движение мощность с двигателя-генератора 42-1 и расходуемая на движение мощность из двигателя 250 могут избирательно передаваться на полуось.

В представленном первом варианте осуществления, теплопередача с двигателя 250 или тому подобного на зарядную клеммную колодку 30 сдерживается кожухом размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухами размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, однако, вариант осуществления не ограничен этим, и могут быть скомпонованы другие устанавливаемые на транспортных средствах устройства.

Зарядная клеммная колодка 30 включает в себя основной корпус 31В соединителя, к которому может быть присоединен соединитель 190, показанный на фиг.1, полость размещения для размещения основного корпуса 31В соединителя, предусмотренную на внутренней стороне части 110В боковой стенки моторного отсека в моторном отсеке 150, и элемент 31А крышки для открывания и закрывания проема полости размещения.

Элемент 31А крышки предусмотрен на участке части 110В боковой стенки моторного отсека, где расположена область R1.

Фиг.3 является общей структурной схемой транспортного средства согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Согласно фиг.3 гибридное транспортное средство включает в себя систему 1 электропитания и часть 3 выработки мощности привода. Часть 3 выработки мощности привода включает в себя инвертеры 40-1, 40-2, двигатели-генераторы 42-1, 42-2, трансмиссию 44 и ведущий вал 46. Инверторы 40-1, 40-2 присоединены параллельно к главной положительной шине MPL и главной отрицательной шине MNL. Принимая электрическую мощность постоянного тока, подаваемую из системы 1 электропитания, инвертеры 40-1, 40-2 приводят в действие двигатели-генераторы 42-1, 42-2, соответственно.

В дополнение, инверторы 40-1, 40-2 преобразуют электрическую мощность переменного тока, вырабатываемую, соответственно, двигателями-генераторами 42-1, 42-2, в электрическую мощность постоянного тока и выдают электрическую мощность постоянного тока в систему 1 электропитания.

Каждый инвертор 40-1, 40-2, например, реализован мостовой схемой, включающей в себя переключающие элементы трех фаз. Инвертор 40-1, 40-2 приводит в действие соответствующий двигатель-генератор, выполняя операцию переключения в ответ на управляющий сигнал на привод из ГТС_ЭБУ 70 (электронного блока управления гибридного транспортного средства), показанного на фиг.1.

Принимая электрическую мощность переменного тока, подаваемую из инверторов 40-1, 40-2, двигатели-генераторы 42-1, 42-2, соответственно, вырабатывают мощность вращательного привода. В дополнение, принимая внешнюю вращающую силу, двигатели-генераторы 42-1, 42-2 вырабатывают электрическую мощность. Двигатели-генераторы 42-1, 42-2, например, реализованы трехфазной вращающейся электрической машиной переменного тока, включающей в себя ротор, имеющий встроенный постоянный магнит. Более того, двигатели-генераторы 42-1, 42-2 присоединены к трансмиссии и присоединены к колесам (не показаны) через ведущий вал 46, дополнительно присоединенный к трансмиссии.

Двигатели-генераторы 42-1, 42-2 также присоединены к двигателю 250 через трансмиссию 44 или ведущий вал 46. В таком случае, ГТС_ЭБУ 70 выполняет управление из условия, чтобы достигалось оптимальное соотношение между мощностью привода, вырабатываемой двигателем 250, и мощностью привода, вырабатываемой двигателями-генераторами 42-1, 42-2. Любой один из двигателей-генераторов 42-1, 42-2 может функционировать исключительно в качестве электродвигателя, а другой двигатель-генератор может функционировать исключительно в качестве генератора. Таким образом, в гибридном транспортном средстве согласно настоящему первому варианту осуществления, как описано выше, перенята гибридная система, включающая в себя рядный четырехцилиндровый двигатель, два двигателя-генератора и трансмиссию 44, реализованную планетарной передачей.

Гибридная система по существу не ограничена и также применимо то, что называется параллельной гибридной системой, например, рядный четырехцилиндровый двигатель, один электродвигатель и бесступенчатая коробка передач (CVT).

В дополнение, также применима параллельная гибридная система, включающая в себя рядный четырехцилиндровый двигатель, один электродвигатель и автоматическую коробку передач (AT).

Более того, также применима последовательная гибридная система, включающая в себя рядный трехцилиндровый двигатель, в котором камеры сгорания скомпонованы в ряд в направлении ширины гибридного транспортного средства, один электродвигатель и один генератор. Любая из параллельной гибридной системы и последовательной гибридной системы, приведенных выше, может быть способна к зарядке и зарядке внешнего элемента посредством использования способа зарядки и зарядки внешнего элемента, использующего нейтральную точку каждого электродвигателя или генератора, либо посредством отдельной компоновки устройства преобразования.

Система 1 электропитания включает в себя устройства 6-1, 6-2 накопления мощности, системные реле SR1, SR2, конвертеры 8-1, 8-2, сглаживающий конденсатор С1, датчики 10-1, 10-2 тока, датчики 12-1, 12-2 и 18 напряжения и ЭБУ 2 конвертера. В дополнение, система 1 электропитания дополнительно включает в себя зарядное устройство 20, солнечную батарею 22, датчик 24 напряжения, датчик 26 тока и системные реле SR3.

Устройства 6-1, 6-2 накопления мощности являются источниками питания постоянного тока, которые могут заряжаться и могут разряжаться, и, например, они реализованы вторичной аккумуляторной батареей, такой как никель-металл-гидридная аккумуляторная батарея или литий-ионная аккумуляторная батарея. Устройство 6-1 накопления мощности присоединено к одному концу системного реле SR1, а устройство 6-2 накопления мощности присоединено к одному концу системного реле SR2. По меньшей мере, одно из устройств 6-1, 6-2 накопления мощности может быть реализовано электрическим двухслойным конденсатором.

Системное реле SR1 расположено между устройством 6-1 накопления мощности и линией PL1 положительного электрода, линией NL1 отрицательного электрода и включается и выключается в ответ на сигнал SE1 из ЭБУ 2 конвертера. Системное реле SR2 расположено между устройством 6-2 накопления мощности и линией PL2 положительного электрода, линией NL2 отрицательного электрода и включается и выключается в ответ на сигнал SE2 из ЭБУ 2 конвертера.

Конвертер 8-1 предусмотрен между линией PL1 положительного электрода, линией NL1 отрицательного электрода и главной положительной шиной MPL, главной отрицательной шиной MNL и преобразует напряжение между линией PL1 положительного электрода, линией HL1 отрицательного электрода и главной положительной шиной MPL, главной отрицательной шиной MNL на основании сигнала PWC1 возбуждения из ЭБУ 2 конвертера. Конвертер 8-2 предусмотрен между линией PL2 положительного электрода, линией NL2 отрицательного электрода и главной положительной шиной MPL, главной отрицательной шиной MNL и преобразует напряжение между линией PL2 положительного электрода, линией HL1 отрицательного электрода и главной положительной шиной MPL, главной отрицательной шиной MNL на основании сигнала PWC2 возбуждения из ЭБУ 2 конвертера.

Датчик 10-1 тока детектирует ток II, который протекает через линию PL1 положительного электрода и выдает детектированное значение тока в ЭБУ 2 конвертера. Датчик 12-1 напряжения детектирует напряжение V1 на концах линии PL1 положительного электрода и линии NL1 отрицательного электрода и выводит детектированное значение напряжения в ЭБУ 2 конвертера. Датчик 10-2 тока детектирует ток 12, который протекает через линию PL2 положительного электрода и выдает детектированное значение тока в ЭБУ 2 конвертера. Датчик 12-2 напряжения детектирует напряжение V2 на концах линии PL2 положительного электрода и линии NL2 отрицательного электрода и выводит детектированное значение напряжения в ЭБУ 2 конвертера.

Сглаживающий конденсатор С1 присоединен между главной положительной шиной MPL и главной отрицательной шиной MNL и уменьшает составляющую флуктуации электрической мощности, заключенную в главной положительной шине MPL и главной отрицательной шине MNL. Датчик 18 напряжения детектирует напряжение Vh на концах главной положительной шины MPL и главной отрицательной шины и выводит детектированное значение напряжения в ЭБУ 2 конвертера.

Зарядное устройство 20 включает в себя зарядную клеммную колодку 30 и устройство 160 преобразования, а устройство 160 преобразования включает в себя катушки L1, L2, часть 32 преобразования AC/DC (переменного тока в постоянный ток), сглаживающий конденсатор С2, часть 34 преобразования DC/AC (постоянного тока в переменный ток), развязывающий трансформатор 36, часть 38 выпрямителя и датчик 33 напряжения.

Зарядная клеммная колодка 30 служит в качестве интерфейса электрической мощности для приема электрической мощности, подаваемой из источника 28 питания снаружи транспортного средства (такого как источник питания системы), и она принимает электрическую мощность переменного тока из источника 28 питания и осуществляет разряд. Катушки L1, L2 функционируют в качестве шумового фильтра и также функционируют в качестве реактора схемы инвертора добавочного напряжения для подъема напряжения электрической мощности из источника 28 питания вместе с частью 32 преобразования AC/DC, чтобы выдавать электрическую мощность с добавочным напряжением на линию PL3 положительного электрода и линию NL3 отрицательного электрода.

Часть 32 преобразования AC/DC реализована однофазной мостовой схемой. Часть 32 преобразования AC/DC преобразует электрическую мощность переменного тока, подаваемую из источника 28 питания на зарядную клеммную колодку 30, в электрическую мощность постоянного тока и выводит электрическую мощность постоянного тока на линию PL3 положительного электрода и линию NL3 отрицательного электрода на основании сигнала PWI1 возбуждения из ЭБУ 2 конвертера.

Сглаживающий конденсатор С2 присоединен между линией PL3 положительного электрода и линией NL3 отрицательного электрода и уменьшает составляющую флуктуации электрической мощности, заключенную между линией PL3 положительного электрода и линией NL3 отрицательного электрода. Датчик 33 напряжения детектирует напряжение Vc на концах линии PL3 положительного электрода и линии NL3 отрицательного электрода (соответствующее напряжению на клеммах сглаживающего конденсатора С2) и выводит детектированное значение напряжения в ЭБУ 2 конвертера.

Часть 34 преобразования DC/AC реализована однофазной мостовой схемой. Часть 34 преобразования DC/AC преобразует электрическую мощность постоянного тока, подаваемую с линии PL3 положительного электрода и линии NL3 отрицательного электрода, в электрическую мощность переменного тока высокой частоты и выдает электрическую мощность переменного тока на развязывающий трансформатор 36 на основании сигнала возбуждения PWI2 из ЭБУ 2 конвертера.

Развязывающий трансформатор 36 включает в себя сердечник, сделанный из магнитного материала, а также первичную обмотку и вторичную обмотку, намотанные вокруг сердечника. Первичная обмотка и вторичная обмотка электрически изолированы друг от друга и присоединены к части 34 преобразования DC/AC и части 38 выпрямителя, соответственно. Развязывающий трансформатор 36 преобразует электрическую мощность переменного тока высокой частоты, принимаемую из части 34 преобразования DC/AC, в уровень напряжения в соответствии с коэффициентом трансформации первичной обмотки и вторичной обмотки и выдает электрическую мощность на часть 38 выпрямителя. Часть 38 выпрямителя выпрямляет электрическую мощность переменного тока, выдаваемую с развязывающего трансформатора 36, в электрическую мощность постоянного тока и выдает электрическую модность постоянного тока на линию PL2 положительного электрода и линию NL2 отрицательного электрода.

Солнечная батарея 22 присоединена параллельно сглаживающему конденсатору с системным реле SR3, помещенным между ними. Более точно, солнечная батарея 22 имеет положительный электрод, присоединенный к другому концу системного реле SR3, имеющему один конец, присоединенный к линии PL3 положительного электрода, и имеет отрицательный электрода, присоединенный к линии NL3 отрицательного электрода. Солнечная батарея 22 преобразует солнечную энергию в электрическую энергию, чтобы вырабатывать напряжение постоянного тока.

Системное реле SR3 расположено между линией PL3 положительного электрода и положительным электродом солнечной батареи 22. Системное реле SR3 включается и выключается в ответ на сигнал SE3 из ЭБУ 2 конвертера. Датчик 24 напряжения детектирует напряжение Vs, выдаваемое из солнечной батареи 22, и выдает детектированное значение напряжения в ЭБУ 2 конвертера. Датчик 26 тока детектирует ток Is, выдаваемый из солнечной батареи 22, и выдает детектированное значение тока в ЭБУ 2 конвертера.

ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигналы PWC1, PWC2 возбуждения на основании каждого детектированного значения, детектируемого каждым датчиком, описанным выше, и выводит выработанные сигналы PWC1, PWC2 возбуждения на конвертеры 8-1, 8-2, соответственно.

Здесь, когда устройство 6-2 накопления мощности заряжается источником 28 питания вне транспортного средства, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигнал SE3 для выключения системного реле SR3 и выдает сигнал на системное реле SR3, а также вырабатывает сигнал SE2 для включения системного реле SR2 и выдает сигнал на системное реле SR2. В таком случае, ЭБУ 2 конвертера формирует сигналы PW11, PW12 возбуждения для приведения в действие зарядного устройства 20 и выдает сигналы в зарядное устройство 20, с тем чтобы заряжать устройство 6-2 накопления мощности последовательно от источника 28 питания через зарядное устройство 20 и системное реле SR2.

В дополнение, когда устройство 6-1 накопления мощности заряжается источником 28 питания, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигнал SE3 для выключения системного реле SR3 и выдает сигнал на системное реле SR3, и вырабатывает сигнал SE1 для включения системного реле SR1 и выдает сигнал на системное реле SR1. В таком случае, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигналы PWI1, PWI2 возбуждения, а также сигналы PWC1, PWC2 возбуждения для приведения в действие конвертеров 8-1, 8-2, с тем чтобы заряжать устройство 6-1 накопления мощности последовательно от источника 28 питания через зарядное устройство 20, линию PL2 положительного электрода и линию NL2 отрицательного электрода, конвертер 8-2, главную положительную шину MPL и главную отрицательную шину MNL, конвертер 8-1 и системное реле SR1.

Более того, когда устройство 6-1 накопления мощности заряжается солнечной батареей 22, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигнал SE3 для включения системного реле SR3 и выдает сигнал на системное реле SR3, и вырабатывает сигнал SE1 для включения системного реле SR1 и выдает сигнал на системное реле SR1. В таком случае, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигнал PWI2 возбуждения для приведения в действие части 34 преобразования DC/AC зарядного устройства 20, а также сигналы PWC1, PWC2 возбуждения для приведения в действие конвертеров 8-1, 8-2, с тем чтобы заряжать устройство 6-1 накопления мощности последовательно от солнечной батареи 22 через зарядное устройство 20, линию PL2 положительного электрода и линию NL2 отрицательного электрода, конвертер 8-2, главную положительную шину MPL и главную отрицательную шину MNL, конвертер 8-1 и системное реле SR1.

Кроме того, когда устройство 6-2 накопления мощности заряжается солнечной батареей 22, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигнал SE3 для включения системного реле SR3 и выдает сигнал на системное реле SR3, а также вырабатывает сигнал SE2 для включения системного реле SR2 и выдает сигнал на системное реле SR2. В таком случае, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигнал PWI2 возбуждения для приведения в действие части 34 преобразования DC/AC зарядного устройства 20, с тем чтобы заряжать устройство 6-2 накопления мощности последовательно от солнечной батареи 22 через зарядное устройство 20, линию PL2 положительного электрода и линию NL2 отрицательного электрода и системное реле SR2.

При выдаче электрической мощности наружу из устройства 6-1 накопления мощности через зарядную клеммную колодку 30, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигнал SE3 для выключения системного реле SR3 и выдает сигнал на системное реле SR3, а также вырабатывает сигнал SE1 для включения системного реле SR1 и выдает сигнал на системное реле SR1. В таком случае, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигналы PWI1, PWI2 возбуждения, а также сигналы PWC1, PWC2 возбуждения для приведения в действие конвертеров 8-1, 8-2, с тем чтобы заряжать внешний источник питания переменного тока, последовательно из устройства 6-1 накопления мощности через системное реле SR1, конвертер 8-1, главную положительную шину MPL и главную отрицательную шину MNL, конвертер 8-2, линию PL2 положительного электрода и линию NL2 отрицательного электрода, и зарядное устройство 20.

В дополнение, при подаче электрической мощности наружу из устройства 6-2 накопления мощности через зарядную клеммную колодку 30 ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигнал SE3 для выключения системного реле SR3 и выдает сигнал на системное реле SR3, а также вырабатывает сигнал SE2 для включения системного реле SR2 и выдает сигнал на системное реле SR2. В таком случае, ЭБУ 2 конвертера вырабатывает сигналы PWI1, PWI2 возбуждения, а также сигналы PWC1, PWC2 возбуждения для выключения возбуждения конвертеров 8-1, 8-2, с тем чтобы заряжать внешний источник питания переменного тока последовательно из устройства 6-2 накопления мощности через системное реле SR2 и зарядное устройство 20.

В настоящем варианте осуществления, возможны как зарядка устройства накопления мощности, установленного на гибридном транспортном средстве, так и подача мощности в источник питания переменного тока вне гибридного транспортного средства из устройства накопления мощности, однако, может выполняться только функция для зарядки устройства накопления мощности.

В дополнение, в настоящем первом варианте осуществления, хотя зарядная клеммная колодка 30 сформирована на участке части 110В боковой стенки моторного отсека, где расположена область R1, вариант осуществления не ограничен этим. Например, зарядная клеммная колодка 30 может быть также скомпонована на участке, расположенном вне области R1, где расстояние от двигателя 250 является большим, чем в примере, где она расположена в области R1. В таком случае, посредством обеспечения расстояния от двигателя 250, тепло от двигателя 250 может предохраняться от достижения зарядной клеммной колодки 30.

Второй вариант осуществления изобретения

Гибридное транспортное средство согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения будет описано со ссылкой на фиг.4-6. Элементы фиг.4-6, такие же как или соответствующие изображенным на фиг.1-3, имеют такие же ссылочные позиции и их повторное описание не приводится.

Фиг.4 является принципиальной схемой, показывающей общее строение гибридного транспортного средства согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, а фиг.5 - видом сверху, схематически показывающим компоновку каждого устанавливаемого на транспортном средстве устройства в гибридном транспортном средстве, показанном на фиг.4. В дополнение, фиг.6 является принципиальной схемой, схематически показывающей компоновку каждого устанавливаемого на транспортном средстве устройства, показанного на фиг.5, таким образом, что может быть видна его внутренняя часть.

Как показано на фиг.4, в гибридном транспортном средстве согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, перенято то, что называется последовательной гибридной системой, и гибридное транспортное средство включает в себя двигатель 250А, двигатель-генератор 42-3, приводимый в действие расходуемой на движение мощностью из двигателя 250А и способный к функционированию в качестве генератора, устройство 60 накопления мощности, которое может заряжаться и может разряжаться, двигатель-генератор 42-4 для выработки расходуемой на движение мощности для приведения в движение колес, инвертеры 40-1, 40-2 и конвертеры 8-1, 8-2.

Двигатель 250А является трехцилиндровым двигателем, в котором три камеры сгорания скомпонованы в ряд, в направлении ширины гибридного транспортного средства, и он может приводиться в действие жидким топливом, таким как бензин. Двигатель-генератор 42-3 приводится в движение расходуемой на движение мощностью от двигателя 250А, так что двигатель-генератор 42-3 вырабатывает электрическую мощность для приведения в действие двигателя-генератора 42-4 или зарядки устройства 60 накопления мощности.

В дополнение, двигатель-генератор 42-4 питается электрической мощностью из двигателя-генератора 42-3 и устройства 60 накопления мощности через инвертеры 40-1, 40-2, или тому подобное, так что приводятся в движение колеса.

Таким образом, 250А функционирует в качестве источника привода для приводного двигателя-генератора 42-3, функционирующего в качестве генератора, двигатель 250А не приводит колеса в движение непосредственно. Соответственно, так как двигатель 250А может приводить в движение двигатель-генератор 42-3 с хорошим коэффициентом полезного действия привода, может быть перенят компактный двигатель, такой как рядный трехцилиндровый двигатель. Двигатель более низкой мощности, чем двигатель 250 в гибридном транспортном средстве согласно первому варианту осуществления, приведенному выше, может быть перенят в качестве двигателя 250А в гибридном транспортном средстве согласно второму варианту осуществления по настоящему изобретению, так что двигатель может быть более компактным. Поэтому, например, трехцилиндровый двигатель перенят в гибридном транспортном средстве согласно настоящему варианту осуществления.

С другой стороны, для того чтобы приводить в движение колеса расходуемой на движение мощностью от двигателя-генератора 42-4, использован двигатель-генератор более высокой мощности, чем двигатели-генераторы 42-1, 42-2 в гибридном транспортном средстве согласно первому варианту осуществления, приведенном выше, в качестве двигателя генератора 42-4 согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Это гибридное транспортное средство включает в себя зарядное устройство 20, и это зарядное устройство 20 также включает в себя зарядную клеммную колодку 30 и устройство 160 преобразования.

Как показано на фиг.5 и 6, картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-3, 42-4 скомпонован ниже кожухов размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2.

Картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-3, 42-4, например, помещен между боковыми элементами, скомпонованными в моторном отсеке 150.

Двигатель 250А скомпонован в положении, смещенном по направлению назад, исходя из направления движения, над картером размещения для размещения двигателей-генераторов 42-3, 42-4 и скомпонован сдвинутым по направлению к боковой поверхности 100А по отношению к центральной линии О гибридного транспортного средства.

С другой стороны, кожухи размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 скомпонованы над картером размещения для размещения двигателей-генераторов 42-3, 42-4 и скомпонованы сдвинутыми по направлению к боковой поверхности 100В по отношению к центральной линии О.

В настоящем варианте осуществления, так же, клеммная колодка 30 предусмотрена на участке части 110В боковой стенки моторного отсека, где расположена область R2, то есть в области, куда проецируются кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухи размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, при условии, что кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 проецируются радиально, с двигателем 250, служащим в качестве источника тепла.

В частности, в гибридном транспортном средстве согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, двигатель 250А является меньшим по размеру, чем двигатель на гибридном транспортном средстве согласно первому варианту осуществления, приведенному выше. Соответственно, количество выработки тепла может быть уменьшено и может подавляться изнашивание зарядной клеммной колодки 30.

В дополнение, так как установлен компактный двигатель 250А, площадь проекции, куда проецируются кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухи размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2, на части 110В боковой стенки моторного отсека является большей и может быть обеспечена большая область R2. Таким образом, может быть улучшена степень свободы области, где скомпонована зарядная клеммная колодка 30.

В дополнение, посредством компоновки компактного двигателя 250А на стороне боковой поверхности 100А моторного отсека 150, большое пространство может обеспечиваться в части на стороне боковой поверхности 100В по отношению к двигателю 250А. Таким образом, кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования и кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 могут быть размещены на расстоянии от части 110В боковой стенки моторного отсека.

Таким образом, даже когда кожух размещения для размещения устройства 160 преобразования или кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 вибрируют, их соприкосновение с зарядной клеммной колодкой 30 может быть запрещено, и может сдерживаться повреждение зарядной клеммной колодки 30. Так как трехцилиндровый двигатель короче, чем четырехцилиндровый двигатель, или тому подобное, по длине в направлении, в котором камеры сгорания являются находящимися на одной линии, двигатель 250А и инверторы 40-1, 40-2 и тому подобное, могут быть находящимися на одной линии в направлении ширины транспортного средства и может быть улучшена эффективность компоновки устанавливаемых на транспортных средствах устройств в моторном отсеке 150. В дополнение, так как двигатель 250А более компактен, может быть предусмотрен зазор между устанавливаемыми на транспортном средстве устройствами, и столкновение, или тому подобное, между устанавливаемыми на транспортных средствах устройствами также может сдерживаться.

Линия, электрически присоединяющая основной корпус 31В соединителя и устройство 160 преобразования друг к другу, также расположена из условия, чтобы кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертеров 8-1, 8-2 скрывали линию от двигателя. Таким образом, может подавляться изнашивание линии 30, присоединенной к зарядной клеммной колодке 30, обусловленное теплом.

Третий вариант осуществления изобретения

Гибридное транспортное средство согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения будет описано со ссылкой на фиг.7-11. Элементы, такие же как или соответствующие показанным на фиг.1-6, приведенных выше, имеют прежние ссылочные позиции и их повторное описание может не приводиться. Фиг.7 - вид сверху, показывающий общее строение гибридного транспортного средства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения, а фиг.8 - принципиальная схема, показывающая компоновку устанавливаемого на транспортных средствах устройства в пределах моторного отсека 150. В дополнение, фиг.9 - принципиальная электрическая схема гибридного транспортного средства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Здесь, как показано на фиг.7-9, линия, присоединенная к зарядной клеммной колодке 30, через которую протекает электрическая мощность, подаваемая через соединитель 190, присоединена к каждой нейтральной точке двигателя-генератора 42-1, 42-2. А именно, в отличие от гибридных транспортных средств согласно первому и второму вариантам осуществления, в гибридном транспортном средстве согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения устройство 60 накопления мощности может заряжаться через каждый двигатель-генератор 42-1, 42-2 без отдельного предоставления устройства преобразования.

Здесь, операция зарядки и подачи мощности гибридного транспортного средства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения будет описана со ссылкой на фиг.9.

Способ зарядки устройства 60 накопления мощности переменным током через соединитель 190 будет описан со ссылкой на фиг.9. Устройство 60 накопления мощности имеет положительный электрод, присоединенный к линии PL5 положительного электрода, и отрицательный электрод NL5, присоединенный к линии отрицательного электрода. Конденсатор С3 присоединен между линией PL5 положительного электрода и линией NL5 отрицательного электрода. Конвертер 8 добавочного напряжения присоединен между линией PL5 положительного электрода, линией NL5 отрицательного электрода, а также линией PL4 положительного электрода, линией NL4 отрицательного электрода. Конденсатор С4 присоединен между линией PL4 положительного электрода и линией NL4 отрицательного электрода. Инвертор 40-1 присоединен между линией PL4 положительного электрода, линией NL4 отрицательного электрода и двигателем-генератором 42-1. Инвертор 40-2 присоединен между линией PL4 положительного электрода, линией NL4 отрицательного электрода и двигателем-генератором 42-2.

Двигатель-генератор 42-1 включает в себя трехфазную обмотку 11 в качестве статорной обмотки, а двигатель-генератор 42-2 включает в себя трехфазную обмотку 12 в качестве статорной обмотки.

Конвертер 8 добавочного напряжения включает в себя реактор L3, транзисторы Q1, Q2 NPN и диоды D1, D2. Реактор L3 имеет один конец, присоединенный к линии PL5 положительного электрода, и другой конец, присоединенный к промежуточной точке между транзистором Q1 NPN и транзистором Q2 NPN, то есть между эмиттером транзистора Q1 NPN и коллектором транзистора Q2 NPN. Транзисторы Q1, Q2 NPN присоединены последовательно между линией PL5 положительного электрода и линией NL4 отрицательного электрода. Транзистор Q1 NPN имеет коллектор, присоединенный к линии PL4 положительного электрода инвертора 40-1, а транзистор Q2 NPN имеет эмиттер, присоединенный к линиям NL4, NL5 отрицательного электрода. В дополнение, диоды D1, D2, которые обеспечивают возможность перетекания тока со стороны эмиттера на сторону коллектора, скомпонованы между коллекторами и эмиттерами транзисторов Q1, Q2 NPN, соответственно.

Инвертор 40-1 включает в себя плечо 131 фазы U, плечо 132 фазы V и плечо 133 фазы W. Плечо 131 фазы U, плечо 132 фазы V и плечо 133 фазы W предусмотрены параллельно между линией PL4 положительного электрода и линией NL4 отрицательного электрода.

Плечо 131 фазы U включает в себя транзисторы Q3, Q4 NPN, соединенные последовательно, плечо 132 фазы V включает в себя транзисторы Q5, Q6 NPN, соединенные последовательно, и плечо 133 фазы w включает в себя транзисторы Q7, Q8 NPN, соединенные последовательно. В дополнение, диоды с D1 по D8, которые обеспечивают возможность перетекания тока со стороны эмиттера на сторону коллектора, присоединены между коллекторами и эмиттерами транзисторов Q3-Q8 NPN, соответственно.

Промежуточная точка плеча каждой фазы инвертора 40-1 присоединена к концу каждой фазы обмотки у каждой фазы трехфазной обмотки 11, включенной в двигатель-генератор 42-1. А именно, двигатель-генератор 42-1 является трехфазным двигателем с постоянными магнитами, и он сконфигурирован из условия, чтобы одни концы трех обмоток фаз U, V и W были обыкновенно присоединены к нейтральной точке Ml. Обмотка фазы U имеет другой конец, присоединенный к промежуточной точке между транзисторами Q3, Q4 NPN, обмотка фазы V имеет другой конец, присоединенный к промежуточной точке между транзисторами Q5, Q6 NPN, а обмотка фазы W имеет другой конец, присоединенный к промежуточной точке между транзисторами Q7, Q8 NPN.

Инвертор 40-1 и инвертер 40-2 присоединены к противоположным концам конденсатора С4, параллельно друг другу. Инвертор 40-2 включает в себя плечо 141 фазы U, плечо 142 фазы V и плечо 143 фазы W. Плечо 141 фазы U, плечо 142 фазы V и плечо 143 фазы W предусмотрены параллельно между линией PL4 положительного электрода и линией NL4 отрицательного электрода.

Плечо 141 фазы U включает в себя транзисторы Q9, Q10 NPN, соединенные последовательно, плечо 142 фазы V включает в себя транзисторы Q11, Q12 NPN, соединенные последовательно, и плечо 143 фазы W включает в себя транзисторы Q13, Q14 NPN, соединенные последовательно. Транзисторы Q9-Q14 NPN соответствуют транзисторам Q3-Q8 NPN инвертера 40-1, соответственно. А именно, инвертер 40-2 является таким же, как инвертер 40-1 по своей конфигурации. Диоды D9-D14, которые обеспечивают возможность перетекания тока со стороны эмиттера на сторону коллектора, присоединены между коллекторами и эмиттерами транзисторов с Q9 по Q14 NPN, соответственно.

Промежуточная точка плеча каждой фазы инвертора 40-2 присоединена к концу каждой фазы обмотки у каждой фазы трехфазной обмотки 12, включенной в двигатель-генератор 42-2. А именно, двигатель-генератор 42-2 является трехфазным двигателем с постоянными магнитами, и он сконфигурирован из условия, чтобы одни концы трех обмоток фаз U, V и W обыкновенно были присоединены к нейтральной точке М2. Обмотка фазы U имеет другой конец, присоединенный к промежуточной точке между транзисторами Q9, Q10 NPN, обмотка фазы V имеет другой конец, присоединенный к промежуточной точке между транзисторами Q11, Q12 NPN, а обмотка фазы W имеет другой конец, присоединенный к промежуточной точке между транзисторами Q13, Q14 NPN.

Устройство 60 накопления мощности реализовано вторичной аккумуляторной батареей, такой как никель-металл-гидридная аккумуляторная батарея или литий-ионная аккумуляторная батарея. Датчик 10 напряжения детектирует напряжение Vb аккумуляторной батареи, выдаваемое из устройства 60 накопления мощности, и выдает детектированное напряжение Vb аккумуляторной батареи в ГТС_ЭБУ 70. Системные реле SR1, SR2 включаются и выключаются в ответ на сигнал SE из ГТС_ЭБУ 70. Более точно, системные реле SR1, SR2 включаются в ответ на сигнал SE с (логическим высоким) уровнем Н из ГТС_ЭБУ 70 и выключается в ответ на сигнал SE с (с логическим низким) уровнем L из ГТС_ЭБУ 70. Конденсатор С3 сглаживает напряжение постоянного тока, подаваемое из устройства 60 накопления мощности, и выдает сглаженное напряжение постоянного тока в конвертер 8 добавочного напряжения.

Конвертер 8 добавочного напряжения поднимает напряжение постоянного тока, подаваемое с конденсатора С3, и подает надбавленное напряжение постоянного тока на конденсатор С4. Более точно, принимая сигнал PWC из ГТС_ЭБУ 70, конвертер 8 добавочного напряжения повышает напряжение постоянного тока в соответствии с периодом, в течение которого был включен транзистор Q2 NPN, в ответ на сигнал PWC, и подает результирующее напряжение постоянного тока на конденсатор С4. Здесь, транзистор Q1 NPN выключается в ответ на сигнал PWC. В качестве альтернативы, конвертер 8 добавочного напряжения преобразует с понижением напряжение постоянного тока, подаваемое с инвертора 40-1 и/или инвертора 40-2 через конденсатор С4, в ответ на сигнал PWC из ГТС_ЭБУ 70 и заряжает устройство 60 накопления мощности.

Конденсатор С4 сглаживает напряжение постоянного тока из конвертера 8 добавочного напряжения и подает сглаженное напряжение постоянного тока на инверторы 40-1, 40-2. Датчик 13 напряжения детектирует напряжение на противоположных концах конденсатора С4, то есть выходное напряжение Vm конвертера 8 добавочного напряжения (соответствующее напряжению, вводимому в инвертеры 40-1, 40-2; чтобы подобным образом понималось в дальнейшем), и выдает детектированное выходное напряжение Vm в ГТС_ЭБУ 70.

Питаемый напряжением постоянного тока с конденсатора С4 инвертор 40-1 преобразует напряжение постоянного тока в напряжение переменного тока на основании сигнала PWM1 из ГТС_ЭБУ 70 и приводит в действие двигатель-генератор 42-1. Двигатель-генератор 42-1 приводится в действие, чтобы вырабатывать крутящий момент, заданный контрольным значением TR1 крутящего момента. В дополнение, инвертор 40-1 преобразует напряжение переменного тока, вырабатываемое двигателем-генератором 42-1 во время рекуперативного торможения гибридного автомобиля, включающего в себя устройство вывода расходуемой на движение мощности, в напряжение постоянного тока на основании сигнала PWM1 из ГТС_ЭБУ 70 и подает результирующее напряжение постоянного тока в конвертер 8 добавочного напряжения через конденсатор С4. Рекуперативное торможение, в материалах настоящей заявки, включает в себя сопровождающую торможение рекуперацию, когда водитель, ведущий гибридный автомобиль, действует ножным тормозом и замедление (или прекращение ускорения) транспортного средства наряду с выполнением рекуперации, при которой педаль акселератора не нажимается во время езды, хотя ножной тормоз не задействован.

Питаемый напряжением постоянного тока с конденсатора С4 инвертер 40-2 преобразует напряжение постоянного тока в напряжение переменного тока на основании сигнала PWM2 из ГТС_ЭБУ 70 и приводит в действие двигатель-генератор 42-2. Двигатель-генератор 42-2 приводится в действие, чтобы вырабатывать крутящий момент, заданный контрольным значением TR2 крутящего момента. В дополнение, инвертор 40-2 преобразует напряжение переменного тока, вырабатываемое двигателем-генератором 42-2 во время рекуперативного торможения гибридного автомобиля, включающего в себя устройство вывода расходуемой на движение мощности, в напряжение постоянного тока на основании сигнала PWM2 из ГТС_ЭБУ 70 и подает результирующее напряжение постоянного тока в конвертер 8 добавочного напряжения через конденсатор С4.

Датчик 14 тока детектирует ток MCRT1 электродвигателя, который протекает в двигателе-генераторе 42-1, и выдает детектированный ток MCRT1 электродвигателя в ГТС_ЭБУ 70. Датчик 15 тока детектирует ток MCRT2 электродвигателя, который протекает в двигателе-генераторе 42-2, и выдает детектированный ток MCRT2 электродвигателя в ГТС_ЭБУ 70.

Здесь, в каждом инверторе 40-1, 40-2, реализованном трехфазной мостовой схемой, есть восемь моделей комбинации включения и выключения шести транзисторов. Среди восьми моделей переключения, межфазное напряжение достигает нуля в двух моделях, и такое состояние напряжения указывается как вектор нулевого напряжения. Касательно вектора нулевого напряжения, три транзистора в верхнем плече могут рассматриваться в качестве находящихся в одном и том же состоянии переключения (все включены или все выключены), а три транзистора в нижнем плече также могут рассматриваться в качестве находящихся в одном и том же состоянии переключения. Поэтому, фиг.9 показывает три транзистора вместе в верхнем плече инвертора 40-1 в качестве верхнего плеча 40А и три транзистора вместе в нижнем плече инвертера 40-1 в качестве нижнего плеча 40В. Подобным образом, три транзистора в верхнем плече инвертора 40-2 показаны вместе в качестве верхнего плеча 40С, и три транзистора в нижнем плече инвертора 40-2 показаны вместе в качестве нижнего плеча 40D.

Как показано на фиг.9, эквивалентная схема нулевой фазы может рассматриваться в качестве однофазного конвертера ШИМ (с широтно-импульсной модуляцией), принимающего, в качестве входного сигнала, электрическую мощность однофазного переменного тока, выдаваемую в нейтральные точки M1, M2 через линии АСL1, ACL2 ввода электрической мощности соединителя 190 и линии 92, 93. В таком случае, посредством изменения нулевого напряжения в каждом из инвертеров 40-1, 40-2 и управления переключением инверторов 40-1, 40-2, чтобы действовали в качестве плеч однофазного конвертера ШИМ, электрическая мощность переменного тока из соединителя 190, введенная через линии АСL1, ACL2 ввода электрической мощности, присоединенные к зарядной клеммной колодке 30, может преобразовываться в электрическую мощность постоянного тока и выдаваться в линию PL4 положительного электрода. Результирующее напряжение постоянного тока подается в конвертер 8 добавочного напряжения через конденсатор С4 и устройство 60 накопления мощности заряжается.

Фиг.10 - принципиальная электрическая схема гибридного транспортного средства согласно настоящему варианту осуществления, и в гибридном транспортном средстве, показанном на фиг.10, электрическая мощность, накопленная в устройстве 60 накопления мощности, может подаваться во внешний источник питания переменного тока через соединитель, присоединенный к зарядной клеммной колодке 30.

Здесь, в этом транспортном средстве соединитель 190, присоединенный к зарядной клеммной колодке 30, является соединителем для внешней подачи мощности, допускающим подачу электрической мощности, заряженной в устройство 60 накопления мощности, на внешнюю нагрузку.

Соединитель для внешней подачи мощности является соединителем для подачи электрической мощности из гибридного транспортного средства (например, 100 В однофазного переменного тока в Японии) на внешнюю нагрузку.

Инверторы 40-1, 40-2 приводят в действие двигатели-генераторы 42-1, 42-2 из условия, чтобы электрическая мощность постоянного тока, подаваемая из устройства 60 накопления мощности через конвертер 8 добавочного напряжения, преобразуется в электрическую мощность переменного тока для промышленного источника питания в ответ на сигналы PWM1, PWM2 из ГТС_ЭБУ 70, и электрическая мощность переменного тока может выводиться с зарядной клеммной колодки 30.

Зарядная клеммная колодка 30 включает в себя первичную обмотку 51 и вторичную обмотку 52. Первичная обмотка присоединена между нейтральной точкой M1 трехфазной обмотки 11, включенной в двигатель-генератор 42-1, и нейтральную точку М2 трехфазной обмотки 12, включенной в двигатель-генератор 42-2. Напряжение переменного тока, вырабатываемое на нейтральной точке M1 двигателя-генератора 42-1 и нейтральной точке М2 двигателя-генератора 42-2, преобразуется в напряжение переменного тока для промышленного источника питания, которое выводится с клемм 61, 62 зарядной клеммной колодки 30.

Таким образом, в гибридном транспортном средстве согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения двигатели-генераторы 42-1, 42-2 используются, чтобы добиваться зарядки и подачи мощности, а устройство преобразования не установлено, так как устройство преобразования не является необходимым для зарядки и подачи мощности. В настоящем варианте осуществления используются две нейтральные точки, так что аккумуляторная батарея может заряжаться, и электрическая мощность может подаваться на внешнюю нагрузку через соединитель 190, однако, может использоваться одиночная нейтральная точка, так что аккумуляторная батарея может заряжаться и электрическая мощность выдается на внешнюю нагрузку.

Количество устанавливаемых на транспортных средствах устройств, которые должны быть размещены в моторном отсеке 150, таким образом, может быть сокращено и может обеспечиваться расстояние между размещенными устройствами. Например, соприкосновение зарядной клеммной колодки 30 с кожухом размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 или тому подобным, таким образом, может сдерживаться и может пресекаться повреждение зарядной клеммной колодки 30.

В дополнение, как показано на фиг.8, в настоящем варианте осуществления, кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертера 8 скомпонованы в положении, прилегающем к двигателю 250 на стороне части 110В боковой стенки моторного отсека, так же, как в первом и втором вариантах осуществления, приведенных выше.

Как показано на фиг.8, зарядная клеммная колодка 30 согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения также предусмотрена на участке части 110В боковой стенки моторного отсека, где расположена область R3, то есть в области, куда проецируются кожухи размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертера 8, с двигателем 250, служащим в качестве источника тепла, испускающего радиальную тепловую волну.

Таким образом, теплопередача с двигателя 250 на зарядную клеммную колодку 30 может сдерживаться и может подавляться изнашивание зарядной клеммной колодки 30, обусловленное теплом.

В третьем варианте осуществления настоящего изобретения, так же, картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-1, 42-2 и трансмиссии 44, скомпонован под кожухами размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертера 8, и он скомпонован ближе к части 110В боковой стенки моторного отсека относительно части 110А боковой стенки моторного отсека.

В дополнение, как показано на фиг.7, когда просматривается двумерным образом, картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-1, 42-2 и трансмиссии 44 скомпонован на стороне части 110В боковой стенки моторного отсека по отношению к двигателю 250.

Здесь, зарядная клеммная колодка 30 может быть скомпонована в пределах области, куда проецируется картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-1, 42-2 и тому подобного на части 110В боковой стенки моторного отсека с двигателем 250, служащим в качестве источника тепла, испускающего радиальную тепловую волну.

Фиг.11 показывает разновидность гибридного транспортного средства согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.11, зарядная клеммная колодка 30А включает в себя основной корпус 31В соединителя, который может размещаться в и выниматься из основного корпуса транспортного средства, и линию, присоединенную к основному корпусу 31В соединителя.

Линия, присоединенная к основному корпусу 31В соединителя, может быть размещена в основном корпусе транспортного средства и также может выниматься из основного корпуса транспортного средства посредством вынимания основного корпуса 31В соединителя.

Таким образом, согласно зарядной клеммной колодке 30А зарядная клеммная колодка 30А может быть присоединена непосредственно к бытовому источнику питания или тому подобному.

Четвертый вариант осуществления изобретения

Гибридное транспортное средство согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения будет описано со ссылкой на фиг.12 и 13. Элементы, такие же как или соответствующие показанным на фиг.1-11, приведенных выше, имеют прежние ссылочные позиции и их повторное описание может не приводиться.

Фиг.12 - вид сверху, показывающий общее строение гибридного транспортного средства согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения. Фиг.13 - принципиальная схема, схематически показывающая компоновку каждого устанавливаемого на транспортном средстве устройства в гибридном транспортном средстве согласно настоящему варианту осуществления.

Как показано на фиг.12, гибридное транспортное средство согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения является тем, что называется серийным гибридным транспортным средством гибридного типа. Двигатель 250А вырабатывает расходуемую на движение мощность для приведения в движение двигателя-генератора 42-3, и электрическая мощность, вырабатываемая двигателем-генератором 42-3, подается на двигатель-генератор 42-4 через инверторы 40-1, 40-2, или тому подобное, так что двигатель-генератор 42-4 приводится в движение.

Поэтому, в четвертом варианте осуществления настоящего изобретения использован компактный двигатель, так же, как в гибридном транспортном средстве согласно второму варианту осуществления, приведенному выше.

В гибридном транспортном средстве согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения, так же, двигатель 250А скомпонован сдвинутым по направлению к части 110А боковой стенки моторного отсека по отношению к центральной линии О, и может быть запрещено соприкосновение между зарядной клеммной колодкой 30 и кожухами размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертера 8.

В дополнение, в настоящем варианте осуществления, так же, линия, присоединенная к зарядной клеммной колодке 30, расположена из условия, чтобы кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертера 8, или картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-3, 42-4 скрывали линию от двигателя 250А. Двигатели-генераторы 42-3, 42-4 скомпонованы ниже кожухов размещения для размещения инвертеров 40-1, 40-2 и конвертера 8.

В четвертом варианте осуществления настоящего изобретения, как в третьем варианте осуществления, приведенном выше, линия, присоединенная к зарядной клеммной колодке 30, присоединена к каждой нейтральной точке каждого двигателя-генератора 42-3, 42-4, и устройство 60 накопления мощности может заряжаться через каждый двигатель-генератор 42-3, 42-4.

В дополнение, в настоящем варианте осуществления, так же, как в гибридном транспортном средстве согласно третьему варианту осуществления, приведенному выше, электрическая мощность, накопленная в устройстве 60 накопления мощности, может подаваться во внешний источник питания переменного тока через зарядную клеммную колодку 30.

Как показано на фиг.13, в гибридном транспортном средстве согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения зарядная клеммная колодка 30 скомпонована на участке, где расположена область R4, когда кожухи размещения для размещения инверторов 40-1, 40-2 и конвертера 8 проецируются на часть 110В боковой стенки моторного отсека, с двигателем 250А, служащим в качестве источника тепла, испускающего радиальную тепловую волну.

В дополнение, в настоящем варианте осуществления, так же зарядная клеммная колодка 30 может быть скомпонована в области, куда проецируется картер размещения для размещения двигателей-генераторов 42-3, 42-4 и тому подобного, на части 110В боковой стенки моторного отсека, с двигателем 250А, служащим в качестве источника тепла, испускающего радиальную тепловую волну.

Посредством компоновки зарядной клеммной колодки 30 таким образом может сдерживаться нагревание зарядной клеммной колодки 30 теплом от двигателя 250А.

Пятый вариант осуществления изобретения

Гибридное транспортное средство согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения будет описано со ссылкой на фиг.14. Элементы, показанные на фиг.14, такие же как или соответствующие показанным на фиг.1-13, приведенных выше, имеют прежние ссылочные позиции и их повторное описание не приводится.

Фиг.14 - вид сверху, показывающий общее строение гибридного транспортного средства согласно представленному пятому варианту осуществления. Гибридное транспортное средство, показанное на фиг.14, включает в себя устройство 160 преобразования, присоединенное к зарядной клеммной колодке 30 через линию 161 и присоединенное к устройствам 6-1, 6-2 накопления мощности через линию 162. Устройство 160 преобразования способно к, по меньшей мере, одному из преобразования электрической мощности постоянного тока из устройств 6-1, 6-2 накопления мощности в электрическую мощность переменного тока для подачи электрической мощности переменного тока на внешнюю нагрузку через зарядную клеммную колодку 30 и преобразования электрической мощности переменного тока, подаваемой через соединитель 190, присоединенный к зарядной клеммной колодке 30, в электрическую мощность постоянного тока для зарядки устройств 6-1, 6-2 накопления мощности.

А именно, устройство 160 преобразования имеет, по меньшей мере, одну из функции DC/AC и функции AC/DC. Следует отметить, что устройство 160 преобразования дополнительно может иметь функцию DC/DC.

Здесь, устройство 160 преобразования может преобразовывать электрическую мощность постоянного тока на приблизительно от 200 В до 300 В, заряжаемую в устройства 6-1, 6-2 накопления мощности, например, в электрическую мощность постоянного тока около 10 В для подачи наружу, или оно может преобразовывать электрическую мощность постоянного тока, подаваемую снаружи, в электрическую мощность постоянного тока, которая может подаваться в аккумуляторную батарею (постоянный ток на приблизительно от 200 В до 300 В) для зарядки устройств 6-1, 6-2 накопления мощности.

Такое устройство 160 преобразования установлено в положении, удаленном от моторного отсека 150, содержащего в себе двигатель 250. Таким образом, количество тепла, выдаваемого с двигателя 250 на устройство 160 преобразования, может быть понижено и может быть упрощена обработка теплостойкости для устройства 160 преобразования.

В примере, показанном на фиг.14, устройство 160 преобразования заключено в багажном отделении 152, а салон 151 размещения водителя и/или пассажира расположен между багажным отделением 152 и моторным отсеком 150, так что устройство 160 преобразования едва ли подвергается воздействию теплом от двигателя 250. В дополнение, посредством заключения устройства 160 преобразования в багажном отделении 152 может обеспечиваться вместимость салона 151 размещения водителя и/или пассажира.

Устройства 6-1, 6-2 накопления мощности, например, скомпонованы позади заднего сиденья в салоне 151 размещения водителя и/или пассажира. Поэтому, расстояние между устройством 160 преобразования и багажным отделением 152 может быть уменьшено заключением устройства 160 преобразования в багажном отделении 152, а линия 162, присоединяющая устройство 160 преобразования и устройства 6-1, 6-2 накопления мощности друг к другу, может быть короче. Устройства 6-1, 6-2 накопления мощности могут быть заключены в багажном отделении 152.

Введением устройства 160 преобразования в положение, удаленное от моторного отсека 150, как описано выше, может быть обеспечено пространство для установки других устройств в моторном отсеке 150.

Зарядная клеммная колодка 30 и устройство 160 преобразования присоединены друг к другу через линию 161, и только линия 161 зарядного устройства 20 расположена в пределах моторного отсека 150.

Так как линия 161 может быть проводной, если бы было в распоряжении только небольшое пространство, эффективность компоновки устройств в моторном отсеке 150 может быть улучшена расположением линии 161 в пространстве между устройствами, установленными в моторном отсеке 150.

В дополнение, посредством компоновки линии 161 между устройствами количество тепла, выдаваемого с двигателя 250 на линию 161, может быть понижено и может быть упрощена обработка теплостойкости для линии 161.

Устройство 160 преобразования установлено на одной стороне части 110В боковой стенки моторного отсека относительно части 110А боковой стенки моторного отсека в направлении ширины транспортного средства. Таким образом, линия 161 может проходить вдоль боковой поверхности 100В или может быть размещена поблизости от боковой поверхности 100В, и линия 161 может быть скомпонована в положении, удаленном от двигателя 250. Таким образом, может подавляться изнашивание линии 161, обусловленное теплом от двигателя 250.

Хотя устройство 160 преобразования заключено в багажном отделении 152 в примере, показанном на фиг.14, приведенной выше, его положение не ограничено как таковое, и оно может быть заключено в салоне 151 размещения водителя и/или пассажира, как показано на фиг.15. Посредством заключения устройства 160 преобразования в салоне 151 размещения водителя и/или пассажира расстояние между устройством 160 преобразования и устройствами 6-1, 6-2 накопления мощности может быть уменьшено, длина линии 161 и лини 162 может быть короче и может достигаться снижение потерь тока. Для того чтобы эффективно использовать пространство в салоне 151 размещения водителя и/или пассажира, устройство 160 преобразования предпочтительно скомпоновано под сиденьем.

Должно быть понятно, что варианты осуществления, раскрытые в материалах настоящей заявки, являются иллюстративными и не ограничивающими ни в каких отношениях. Объем настоящего изобретения определен терминами скорее формулы изобретения, чем описания вариантов осуществления, приведенных выше, и подразумевается включающим в себя любые модификации в пределах объема и смысла, эквивалентных терминам формулы изобретения.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ

Настоящее изобретение применимо к гибридному транспортному средству и пригодно для гибридного транспортного средства, приводимого в действие топливом и электрической мощностью.

Настоящее изобретение относится к гибридным транспортным средствам. Транспортное средство по первому, второму и третьему варианту содержит двигатель внутреннего сгорания, источник привода, часть накопления источника энергии, часть подачи источника энергии, часть размещения двигателя внутреннего сгорания, две боковые поверхности, расположенные напротив друг друга. В транспортном средстве по первому варианту двигатель внутреннего сгорания установлен ближе к одной из боковых поверхностей. В транспортном средстве по второму и третьему варианту центр двигателя внутреннего сгорания смещен в направлении ширины гибридного транспортного средства к одной из боковых поверхностей. Технический результат заключается в оптимальном расположении части подачи источника энергии относительно моторного отсека транспортного средства. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Транспортное средство, содержащее двигатель внутреннего сгорания, приводимый в действие топливом, источник привода, приводимый в действие источником энергии, отличным от упомянутого топлива, часть накопления источника энергии, выполненная с возможностью накопления источника энергии, часть подачи источника энергии, к которой разъемным образом присоединена часть внешнего соединения, выполненная с возможностью подачи источника энергии от части внешнего соединения и/или подачи источника энергии на часть внешнего соединения, и часть размещения двигателя внутреннего сгорания для размещения двигателя внутреннего сгорания, причем двигатель внутреннего сгорания установлен ближе к другой боковой поверхности, чем к одной боковой поверхности в части размещения двигателя внутреннего сгорания, при этом часть подачи источника энергии установлена в упомянутой одной боковой поверхности.

2. Транспортное средство по п.1, дополнительно содержащее картер размещения коробки передач для размещения коробки передач, передающей с переключением частоты вращения вращающую силу, вырабатываемую двигателем внутреннего сгорания, на ведущий вал транспортного средства, при этом картер размещения коробки передач предусмотрен между упомянутой одной боковой поверхностью и двигателем внутреннего сгорания.

3. Транспортное средство по п.2, в котором источник энергии является электрической мощностью, часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей, способной к накоплению и разряду электрической мощности, источник привода является вращающейся электрической машиной, приводимой в движение электрической мощностью из аккумуляторной батареи и ведущими колесами, а картер размещения коробки передач вмещает вращающуюся электрическую машину.

4. Транспортное средство по п.3, в котором колеса приводятся в движение расходуемой на движение мощностью вращающейся электрической машины или двигателя внутреннего сгорания.

5. Транспортное средство по п.1, в котором источник энергии является электрической мощностью, часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей, способной к накоплению и разрядке электрической мощности, а источник привода является вращающейся электрической машиной, причем транспортное средство дополнительно содержит вторую вращающуюся электрическую машину, и колеса приводятся в движение только первой вращающейся электрической машиной, а вторая вращающаяся электрическая машина способна к выработке электрической мощности посредством использования расходуемой на движение мощности двигателя внутреннего сгорания и зарядке аккумуляторной батареи или приведению в действие первой вращающейся электрической машины посредством использования выработанной электрической мощности.

6. Транспортное средство по п.5, в котором двигатель внутреннего сгорания является 3-х цилиндровым двигателем.

7. Транспортное средство по п.3, дополнительно содержащее кожух инвертора для размещения инвертора для управления приводом вращающейся электрической машины, при этом кожух инвертора предусмотрен между упомянутой одной боковой поверхностью и двигателем внутреннего сгорания.

8. Транспортное средство по п.7, в котором кожух инвертора скомпонован в области, расположенной между двигателем внутреннего сгорания и частью подачи источника энергии.

9. Транспортное средство по п.1, в котором источник энергии является электрической мощностью, источник привода является вращающейся электрической машиной, имеющей многофазную обмотку и нейтральную точку многофазной обмотки, часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей, причем транспортное средство дополнительно содержит инвертор, присоединенный к вращающейся электрической машине, и часть управления инвертором, способную к управлению приводом инвертора, при этом часть подачи источника энергии включает в себя линию, присоединенную к нейтральной точке, и
упомянутая часть управления инвертором управляет инвертором из условия, чтобы электрическая мощность переменного тока, выдаваемая в нейтральную точку, преобразовывалась в электрическую мощность постоянного тока для подачи в аккумуляторную батарею.

10. Транспортное средство по п.9, в котором вращающаяся электрическая машина включает в себя первую вращающуюся электрическую машину, имеющую первую многофазную обмотку и первую нейтральную точку первой многофазной обмотки, и вторую вращающуюся электрическую машину, имеющую вторую многофазную обмотку и вторую нейтральную точку второй многофазной обмотки, причем часть подачи источника энергии включает в себя первую линию, присоединенную к первой нейтральной точке, и вторую линию, присоединенную ко второй нейтральной точке, инвертор включает в себя первый инвертор для преобразования электрической мощности постоянного тока из аккумуляторной батареи в электрическую мощность переменного тока и подачи электрической мощности переменного тока на первую вращающуюся электрическую машину, и второй инвертор для преобразования электрической мощности постоянного тока из аккумуляторной батареи в электрическую мощность переменного тока и подачи электрической мощности переменного тока на вторую вращающуюся электрическую машину, и часть управления инвертором управляет упомянутыми первым и вторым инверторами из условия, чтобы электрическая мощность переменного тока, выдаваемая в первую и вторую нейтральные точки, преобразовывалась в электрическую мощность постоянного тока для подачи на аккумуляторную батарею.

11. Транспортное средство по п.1, в котором источник энергии является электрической мощностью, источник привода является вращающейся электрической машиной, имеющей многофазную обмотку и нейтральную точку многофазной обмотки, часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей, причем транспортное средство дополнительно содержит инвертор, присоединенный к вращающейся электрической машине, и часть управления инвертором, выполненную с возможностью управления приводом инвертора, при этом часть подачи источника энергии включает в себя линию, присоединенную к нейтральной точке, и часть управления инвертором управляет инвертором из условия, чтобы электрическая мощность постоянного тока, подаваемая из аккумуляторной батареи на инвертор, могла преобразовываться в электрическую мощность переменного тока для подачи с части подачи источника энергии на внешнюю нагрузку.

12. Транспортное средство по п.11, в котором вращающаяся электрическая машина включает в себя первую вращающуюся электрическую машину, имеющую первую многофазную обмотку и первую нейтральную точку первой многофазной обмотки, и вторую вращающуюся электрическую машину, имеющую вторую многофазную обмотку и вторую нейтральную точку второй многофазной обмотки, часть подачи источника энергии включает в себя первую линию, присоединенную к первой нейтральной точке, и вторую линию, присоединенную ко второй нейтральной точке, инвертор включает в себя первый инвертор для преобразования электрической мощности постоянного тока из аккумуляторной батареи в электрическую мощность переменного тока и подачи электрической мощности переменного тока на первую вращающуюся электрическую машину, и второй инвертор для преобразования электрической мощности постоянного тока из аккумуляторной батареи в электрическую мощность переменного тока и подачи электрической мощности переменного тока на вторую вращающуюся электрическую машину, и часть управления инвертором управляет первым инвертором и вторым инвертором из условия, чтобы электрическая мощность постоянного тока, подаваемая из аккумуляторной батареи на первый инвертор и второй инвертор, могла преобразовываться в электрическую мощность переменного тока для подачи с части подачи источника энергии на внешнюю нагрузку.

13. Транспортное средство по п.1, в котором источник энергии является электрической мощностью, часть накопления источника энергии является аккумуляторной батареей, причем транспортное средство дополнительно содержит устройство преобразования, присоединенное к части подачи источника энергии и аккумуляторной батарее, при этом устройство преобразования, выполненное с возможностью преобразования электрической мощности, подаваемой из части подачи источника энергии, в электрическую мощность постоянного тока, которая может подаваться на аккумуляторную батарею для зарядки аккумуляторной батареи, и/или преобразования электрической мощности постоянного тока, подаваемой с аккумуляторной батареи, для подачи с части подачи источника энергии на внешнюю нагрузку.

14. Транспортное средство по п.13, в котором устройство преобразования предусмотрено в положении, удаленном от части размещения двигателя внутреннего сгорания, причем транспортное средство дополнительно содержит линию, присоединяющую устройство преобразования и часть подачи источника энергии друг к другу и проходящую через часть размещения двигателя внутреннего сгорания.

15. Транспортное средство по п.14, дополнительно содержащее часть размещения водителя и/или пассажира, выполненную с возможностью размещения водителя и/или пассажира, и часть хранения багажа, расположенную на стороне, противоположной части размещения двигателя внутреннего сгорания по отношению к части размещения водителя и/или пассажира, при этом устройство преобразования скомпоновано в пределах части хранения багажа.

16. Гибридное транспортное средство, включающее в себя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, содержащее аккумуляторную батарею для подачи на электродвигатель электрической мощности для приведения в действие электродвигателя, часть приема электрической мощности, электрически присоединенную к аккумуляторной батарее, которая присоединяется к соединителю, для подачи электрической мощности снаружи транспортного средства в гибридное транспортное средство, часть размещения двигателя внутреннего сгорания для размещения двигателя внутреннего сгорания, и одну боковую поверхность и другую боковую поверхность, расположенную напротив упомянутой одной боковой поверхности, причем двигатель внутреннего сгорания смещен по направлению к упомянутой другой боковой поверхности по отношению к центральной линии, проходящей через центр, в направлении ширины гибридного транспортного средства, и часть приема электрической мощности расположена в упомянутой одной боковой поверхности.

17. Гибридное транспортное средство, включающее в себя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, содержащее аккумуляторную батарею для подачи на электродвигатель электрической мощности для приведения в действие электродвигателя, часть приема электрической мощности, электрически присоединенную к аккумуляторной батарее, которая присоединяется к соединителю, для подачи электрической мощности снаружи транспортного средства в гибридное транспортное средство, часть размещения двигателя внутреннего сгорания для размещения двигателя внутреннего сгорания, и одну боковую поверхность и другую боковую поверхность, расположенную напротив упомянутой одной боковой поверхности, причем двигатель внутреннего сгорания расположен ближе к упомянутой другой боковой поверхности, чем к упомянутой одной боковой поверхности по отношению к центральной линии, проходящей через центр, в направлении ширины гибридного транспортного средства, и часть приема электрической мощности расположена в упомянутой одной боковой поверхности.

18. Гибридное транспортное средство по п.16 или 17, дополнительно содержащее кожух инвертора для размещения инвертора для управления приводом электродвигателя, при этом кожух инвертора расположен между двигателем внутреннего сгорания и упомянутой одной боковой поверхностью в части размещения двигателя внутреннего сгорания.

19. Гибридное транспортное средство по п.16 или 17, дополнительно содержащее кожух инвертора для размещения инвертора для управления приводом электродвигателя, при этом кожух инвертора расположен между двигателем внутреннего сгорания и частью приема электрической мощности в части размещения двигателя внутреннего сгорания.