混合动力车辆制造技术

一种混合动力车辆，其包括发动机(10)、第一电动发电机(MG1)、第二电动发电机(MG2)、变速单元(动力传递单元)(40)、差动单元(50)、离合器(CS)以及机械油泵(501)。混合动力车辆能够在发动机的动力经由变速单元和差动单元传递的串并联模式与动力经由离合器传递的串联模式之间进行切换。差动单元(50)是包括连接到第一电动发电机(MG1)的太阳轮(S2)、连接到第二电动发电机(MG2)的齿圈(R2)以及连接到作为变速单元(40)的输出元件的齿圈(R1)的行星架(CA2)。机械油泵(501)由从差动单元的行星架(CA2)传递的动力所驱动。

Hybrid vehicle

A hybrid vehicle includes an engine (10), the first electric generator (MG1), second electric generator (MG2), transmission unit (power transmission unit) (40), (50), clutch differential unit (CS) and mechanical pump (501). A hybrid vehicle can switch between the series of parallel modes transmitted by the power unit through the transmission unit and the differential unit and the series mode of power transmitted through the clutch. Differential unit (50) is connected to the first motor generator (MG1) (S2), the sun gear is connected to the second electric generator (MG2) of the ring gear (R2) and connected to the transmission unit (40) as the ring gear output element (R1) of the planet carrier (CA2). The mechanical oil pump (501) is driven by power transmitted from the planet carrier (CA2) of the differential unit.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力车辆
本专利技术涉及一种混合动力车辆。
技术介绍
已知一种混合动力车辆，其不仅包括发动机、两个旋转电机(第一旋转电机和第二旋转电机)以及差动单元(动力分配机构)，还包括发动机与差动单元之间的变速单元(动力传递单元)。在国际申请公开号2013/114594中描述的车辆能够在电动机驱动模式(以下称为EV模式)和混合动力模式(以下称为HV模式)之间切换。在电动机驱动模式下，发动机停止，并且使用第二旋转电机的动力。在混合动力模式下，使用发动机和第二旋转电机的动力。采用串并联模式驱动系统作为HV驱动系统。在串并联模式中，发动机的动力传递到第一旋转电机并用于发电，而发动机的一部分动力也通过差动单元传递到驱动轮。还已知一种作为HV驱动系统的串联模式驱动系统。在串联模式驱动系统中，通过使用发动机的动力来发电，并且通过使用所发电力来驱动电动机。在该串联模式中，发动机的动力不传递到驱动轮。在国际申请公开号2013/114594中描述的车辆被构造为不能够在串联模式下行驶，因为在发动机的动力传递到第一旋转电机时发动机的动力也经由差动单元传递到驱动轮。可以想到的是，除了经由变速单元(动力传递单元)和差动单元将发动机的动力传递到第一旋转电机的第一路径之外，还提供了将发动机的动力直接传递到第一旋转电机的第二路径，然后在第二路径中设置离合器。通过该配置，可以选择串并联模式和串联模式之一。具体地，可以通过经由第一路径传递发动机的动力(即，将设置在第一路径中的变速单元置于动力传递状态并释放设置在第二路径中的离合器)选择串并联模式。另一方面，可以通过经由第二路径传递发动机的动力(即，将设置在第一路径中的变速单元置于空档状态并接合设置在第二路径中的离合器)来选择串联模式。在上述构造中，机械油泵连接到从发动机到驱动轮的动力传递路径中的任何位置，并且允许由机械油泵产生用于启动设置在第一路径中的变速单元和设置在第二路径中的离合器的液压。然而，例如，在机械油泵连接到变速单元(动力传递单元)的输入轴的情况下，当发动机停止时，连接到发动机的输出轴的变速单元的输入轴的旋转也停止，所以不能启动机械油泵。
技术实现思路
本专利技术针对的是，在能够选择串并联模式和串联模式中的一个的混合动力车辆中，允许机械油泵在发动机停止的状态下启动。本专利技术的一个方案提供一种混合动力车辆。所述混合动力车辆包括内燃机、第一旋转电机、第二旋转电机、动力传递单元、离合器以及机械油泵。所述第二旋转电机被构造为将动力输出到驱动轮。所述动力传递单元包括输入元件、输出元件和接合部。所述输入元件被构造为从所述内燃机接收动力。所述输出元件被构造为将输入到所述输入元件的动力输出。所述接合部为被构造为在所述输入元件和所述输出元件之间传递动力的非空档状态和在输入元件和输出元件之间不传递动力的空档状态之间切换。所述差动单元包括第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件。所述第一旋转元件连接到所述第一旋转电机。所述第二旋转元件连接到所述第二旋转电机和所述驱动轮。所述第三旋转元件连接到所述输出元件。所述差动单元被构造为使得当确定了所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的任意两个的转速时，所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的剩余一个的转速被确定。所述离合器被构造为在从所述内燃机向所述第一旋转电机传递动力的接合状态和从所述内燃机向所述第一旋转电机的动力传递被中断的释放状态之间进行切换。来自所述内燃机的动力通过第一路径或第二路径中的至少一个传递到所述第一旋转电机。所述第一路径是动力经由所述动力传递单元和所述差动单元从所述内燃机传递到所述第一旋转电机的路径。所述第二路径是动力经由与所述第一路径不同的路径从所述内燃机传递到所述第一旋转电机的路径。所述离合器设置在所述第二路径中。所述机械油泵构造为产生用于启动所述动力传递单元和所述离合器的液压。所述机械油泵构造为由从所述差动单元的所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的任一个传递的动力所驱动。利用如此构造的混合动力车辆，可以通过控制设置在第一路径中的动力传递单元和设置在第二路径中的离合器来选择串并联模式和串联模式中的一个。另外，机械油泵不是由从动力传递单元的输入元件传递的动力所驱动，而是由从差动单元的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件中的任一个传递的动力驱动。即使在由于内燃机的停止而引起的动力传递单元的输入元件的旋转停止的状态下，差动单元的第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件也能够旋转。因此，在能够选择串并联模式和串联模式之一的混合动力车辆中，能够在发动机停止的状态下使机械油泵运转。在混合动力车辆中，差动单元可以是包括太阳轮、齿圈、与所述太阳轮及所述齿圈啮合的小齿轮、以及支撑所述小齿轮使得所述小齿轮能够旋转的行星架在内的行星齿轮。所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件可以分别为所述行星齿轮的太阳轮、齿圈和行星架。所述机械油泵可以连接到所述行星架。所述机械油泵可以被构造为由从所述行星架传递的动力所驱动。利用如此构造的混合动力车辆，由于机械油泵连接到差动单元的行星架，因此可以简化机械油泵周围的结构。例如，当机械油泵连接到与驱动轮连接的齿圈时，在车辆倒退移动时齿圈沿反方向旋转的情况下，需要用于防止机械油泵反向旋转的反向旋转防止装置(单向离合器，或类似物)。然而，当机械油泵连接到差动单元的齿圈时，不需要这种反向旋转防止装置，因此可以简化机械油泵周围的构造。混合动力车辆还可以包括电动油泵和控制器。电动油泵可以被构造为产生用于启动所述动力传递单元和所述离合器的液压。控制器可以被构造为控制电动油泵。控制器可以被构造为在从串并联模式向串联模式切换时，基于所述内燃机的转速是否低于所述第一旋转电机的转速来改变所述电动油泵的转速。串并联模式可以是所述混合动力车辆在所述动力传递单元被置于所述非空档状态且所述离合器被置于所述释放状态的状态下行驶的模式。串联模式可以是所述混合动力车辆在所述动力传递单元被置于所述空档状态且离合器被置于所述接合状态的状态下行驶的模式。利用如此构造的混合动力车辆，在从串并联模式向串联模式切换时，当内燃机的转速低于或高于第一旋转电机的转速时，发生机械油泵的旋转的暂时的变化。由机械油泵的旋转的暂时的变化而引起的液压的增大或减小由电动油泵的液压来补偿。因此，即使在从串并联模式向串联模式切换的过渡期间，也可以供给必需的和充足的液压。在混合动力车辆中，控制器可以被构造为在从所述串并联模式向所述串联模式切换时，当所述内燃机的转速低于所述第一旋转电机的转速时，增大所述电动油泵的转速，并且当所述内燃机的转速高于第一旋转电机的所述转速时，减小所述电动油泵的转速。利用如此构造的混合动力车辆，当内燃机的转速低于第一旋转电机的转速时，机械油泵的转速由于从串并联模式向串联模式切换而暂时地减小，因此电动油泵的转速增加。另一方面，当内燃机的转速高于第一旋转电机的转速时，机械油泵的转速由于从串并联模式向串联模式切换而暂时地增大，因此电动油泵的转速降低。从而，由从串并联模式切换到串联模式所引起的机械油泵的液压的暂时增大或减小由电动油泵的液压适当补偿。附图说明下面将参照附图对本专利技术的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆，包括：内燃机；第一旋转电机；第二旋转电机，其被构造为将动力输出到驱动轮；动力传递单元，其包括输入元件、输出元件和接合部，所述输入元件被构造为从所述内燃机接收动力，所述输出元件被构造为将输入到所述输入元件的动力输出，并且所述接合部为被构造为在所述输入元件和所述输出元件之间传递动力的非空档状态和在所述输入元件和所述输出元件之间不传递动力的空档状态之间切换；差动单元，其包括第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，所述第一旋转元件连接到所述第一旋转电机，所述第二旋转元件连接到所述第二旋转电机和所述驱动轮，所述第三旋转元件连接到所述输出元件，并且所述差动单元被构造为使得当确定所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的任意两个的转速时，所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的剩余一个的转速被确定；离合器，其被构造为在从所述内燃机向所述第一旋转电机传递动力的接合状态和从所述内燃机向所述第一旋转电机的动力传递被中断的释放状态之间进行切换，来自所述内燃机的动力通过第一路径或第二路径中的至少一个传递到所述第一旋转电机，所述第一路径是动力经由所述动力传递单元和所述差动单元从所述内燃机传递到所述第一旋转电机的路径，并且所述第二路径是动力经由不同于所述第一路径的路径从所述内燃机传递到所述第一旋转电机的路径，并且所述离合器设置在所述第二路径中；以及机械油泵，其被构造为产生用于启动所述动力传递单元和所述离合器的液压，所述机械油泵被构造为由从所述差动单元的所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的任一个所传递的动力来驱动。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.18 JP 2015-0294311.一种混合动力车辆，包括：内燃机；第一旋转电机；第二旋转电机，其被构造为将动力输出到驱动轮；动力传递单元，其包括输入元件、输出元件和接合部，所述输入元件被构造为从所述内燃机接收动力，所述输出元件被构造为将输入到所述输入元件的动力输出，并且所述接合部为被构造为在所述输入元件和所述输出元件之间传递动力的非空档状态和在所述输入元件和所述输出元件之间不传递动力的空档状态之间切换；差动单元，其包括第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，所述第一旋转元件连接到所述第一旋转电机，所述第二旋转元件连接到所述第二旋转电机和所述驱动轮，所述第三旋转元件连接到所述输出元件，并且所述差动单元被构造为使得当确定所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的任意两个的转速时，所述第一旋转元件、所述第二旋转元件和所述第三旋转元件中的剩余一个的转速被确定；离合器，其被构造为在从所述内燃机向所述第一旋转电机传递动力的接合状态和从所述内燃机向所述第一旋转电机的动力传递被中断的释放状态之间进行切换，来自所述内燃机的动力通过第一路径或第二路径中的至少一个传递到所述第一旋转电机，所述第一路径是动力经由所述动力传递单元和所述差动单元从所述内燃机传递到所述第一旋转电机的路径，并且所述第二路径是动力经由不同于所述第一路径的路径从所述内燃机传递到所述第一旋转电机的路径，并且所述离合器设置在所述第二路径中；以及机械油泵，其被...

【专利技术属性】
技术研发人员：番匠谷英彦，高木清式，河本笃志，铃木晴久，今村达也，金田俊树，田端淳，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP