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ICMT2006
國際機械傳動學術會議
報告選摘（Ⅰ）
一種含手動變速器的混合動力傳動系統(tǒng)的創(chuàng)新設計

哈恩.羅伯特.伯爾尼 教授 博導 慕尼黑科技大學(FZG)

圖拉姆.赫爾曼 博導 慕尼黑科技大學(FZG)

丹尼爾.托米奇 教授 博導 慕尼黑科技大學(FZG)


摘要
在慕尼黑科技大學的齒輪研究中心(FZG)，混合動力傳動系統(tǒng)的概念被人們提出。所討論的概念是根據(jù)自動化的手動傳動而設計，與電力流一樣，齒輪用于相反扭矩流向，與燃燒引擎功率流相比，可以在低速時獲得一個好的加速度。為了減少燃料消耗，電動機在車的減速時被用來回收能量，根據(jù)要求（充分或中等的混合概念）能量由電池或雙層電容器儲存；另外動力傳動系統(tǒng)概念使在自動化的手動傳動期間減少由齒輪的磨損而帶來的損失，使在駕駛汽車時燃燒引擎大有可能以較低的速度運轉并能獲得更好的加速度?；旌蟿恿鬏敻拍顚⒃谕七M汽車前后輪運轉中應用，而駕駛性能可以由這種混合體系的仿真系統(tǒng)顯示。
簡介
在傳動系統(tǒng)的要求中關于燃料消費和環(huán)境影響是研究與開發(fā)的主要目的，污染發(fā)散物的減少由燃燒引擎來成功實現(xiàn)在10年前是不可想象的。通過歐盟IV和歐盟v尾氣章程，環(huán)境污染因素與90年代的引擎比較已有所減少；也因為能源費用的上漲，所以節(jié)約燃料也是一種主要優(yōu)先權，動力傳動系統(tǒng) (引擎+傳輸) 也可能被優(yōu)選。
這使得例如一個含有7個齒輪廣泛分布的傳動系統(tǒng)，至少有一個加速傳動裝置齒輪，另外這種
混合傳動系統(tǒng)有益于能源的節(jié)約，特別是在市區(qū)之內（低功率需求；斷斷續(xù)續(xù)的交通；利用剎車時的能量）。當有一個電動機時，較低或局部的載荷就不再需要用內燃機（柴油或汽油的）來帶動了，已經(jīng)多次證明
歐洲汽車制造商依然不愿在市場上提供混合動力傳動系統(tǒng)，高費用被認為是它推廣的主要障礙，顧客也不會因為環(huán)境保護的原因而接受附加的成本。因此，混合動力傳動系統(tǒng)的成功推廣與否，主要取決于它的費用。
為了解決上述問題，研究人員提出了以下觀點。一臺小電動機并結合新穎的傳輸方式可以驅動車輛在低速時運行，這種傳動是通過離合器以傳統(tǒng)的人工操作來控制內燃機，這就滿足了高效價廉，并具備給定電機工作能力的要求。
一般概念的傳動
傳動用于內燃機和電動機中。在功率傳輸方向上，就像齒輪減速器一樣，使比較微弱的電馬達提供給車輪較大的扭矩；而相反的功率流方向為內燃機使用。如果以四種速度標準為依據(jù)，那么另外四個齒輪就用于電動機，還有兩個用于連接變速箱。
橫向傳動箱(前輪驅動)
圖一所示為前輪的驅動傳輸系統(tǒng)，在原理上，