混合动力车辆的驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种混合动力车辆的驱动装置(100)，其具有内燃机(1)、第1电动发电机(2)、动力分配机构(10)、第2电动发电机(3)、单向离合器(50)、模式切换机构(70)以及控制部(4)。在由模式切换机构(70)将行驶模式从EV模式经由启动模式向HV模式切换时，控制部(4)以在单向离合器(50)从解锁状态变化为锁定状态的时刻减小作用于第1电动发电机(2)的反作用力的方式，控制第1电动发电机(2)。

Driving Device of Hybrid Electric Vehicle

【技术实现步骤摘要】
混合动力车辆的驱动装置
本专利技术涉及一种混合动力车辆的驱动装置。
技术介绍
作为此类装置，以往已知有将从发动机输出的动力经由动力分配机构向第1电动发电机和车轮驱动轴分配并且在车轮驱动轴上连结第2电动发电机而成的装置。这样的装置例如记载于日本特开2003-127679号公报(JP2003-127679A)中。JP2003-127679A中记载的装置构成为，在动力分配机构与第2电动发电机之间的车轴上设置单向离合器，在借助第1电动发电机的动力，经由动力分配机构使发动机转动之后，来自发动机的动力的一部分经由单向离合器传递至车轮驱动轴。JP2003-127679A中记载的装置在将来自发动机的动力的一部分经由单向离合器传递至车轮驱动轴时，虽然单向离合器处于锁定状态，但此时会产生冲击，单向离合器的耐久性存在问题。
技术实现思路
本专利技术的一技术方案的混合动力车辆的驱动装置具备：内燃机、第1电动发电机、动力分配机构，其与内燃机连接，将在内燃机产生出的动力向第1电动发电机和第1动力传递路径分配并输出；第2电动发电机，其同第1动力传递路径与车轴之间的第2动力传递路径连接、单向离合器，其夹设于第1动力传递路径的输出轴与第2动力传递路径的输入轴之间，构成为在锁定状态下，输出轴与输入轴一体旋转，在解锁状态下，输入轴相对于输出轴相对旋转；模式切换机构，其设置于第1动力传递路径，将行驶模式从停止内燃机的驱动、利用第2电动发电机的动力进行行驶的EV模式切换为启动内燃机的启动模式和利用内燃机的动力和第2电动发电机的动力进行行驶的HV模式；以及控制部，其对内燃机、第1电动发电机、第2电动发电机以及模式切换机构进行控制。在由模式切换机构将行驶模式从启动模式向HV模式切换时，控制部以使在单向离合器从解锁状态变化为锁定状态的时刻作用于第1电动发电机的反作用力减小的方式，控制第1电动发电机。附图说明本专利技术的目的、特征以及优点，通过与附图相关的以下实施方式的说明进一步阐明。图1是概略地示出本专利技术的实施方式的混合动力车辆的驱动装置的整体结构的框架图。图2是汇总示出构成本专利技术的实施方式的混合动力车辆的驱动装置的主要部分的连接状态的图。图3是示出能够由本专利技术的实施方式的混合动力车辆的驱动装置实现的行驶模式的例子的图。图4是示出在图1的驱动装置的EV模式下的转矩传递的流程的框架图。图5是示出在图1的驱动装置的W马达模式下的转矩传递的流程的框架图。图6示出在图1的驱动装置的串联模式下的转矩传递的流程的框架图。图7是示出在图1的驱动装置的HV低模式下的转矩传递的流程的框架图图8是示出在图1的驱动装置的HV高模式下的转矩传递的流程的框架图。图9A是示出在EV模式下的动作的一个例子的示意结构图。图9B是示出在启动模式下的动作的一个例子的示意结构图。图9C是示出在发动机启动后切换为HV低模式的中途的动作的一个例子的示意结构图。图9D是示出在切换为HV低模式后的动作的一个例子的示意结构图。图10是示出由图1的控制器执行的处理的一个例子的流程图。图11是示出冲击作用于单向离合器的瞬间的动作的一个例子的示意结构图。图12是示出本专利技术的实施方式的混合动力车辆的驱动装置的动作的一个例子的时序图。具体实施方式以下参照图1～图12说明本专利技术的一实施方式。本专利技术的实施方式的驱动装置适用于具备发动机和电动发电机作为行驶驱动源的混合动力车辆。图1是概略地示出本专利技术的实施方式的驱动装置100的整体构造的图。如图1所示，驱动装置100具备发动机(ENG)1、第1电动发电机(MG1)2和第2电动发电机(MG2)3、动力分配用第1行星齿轮机构10以及变速用第2行星齿轮机构20。驱动装置100搭载于车辆的前部，驱动装置100的动力传递至前轮101。因此，车辆构成为前轮驱动式车辆(所谓的FF车辆)。发动机1是以适当的比例将经由节流阀供给的吸入空气与从喷油器喷射的燃料混合并利用火花塞等进行点火、使之燃烧由此产生旋转动力的内燃机(例如汽油发动机)。此外，也能使用柴油发动机等各种发动机来取代汽油发动机。由控制器(ECU)4对节流阀的开度、从喷油器喷射燃料的喷射量(喷射时期、喷射时间)以及点火时期等进行控制。发动机1的输出轴1a以轴线CL1为中心延伸。第1电动发电机2和第2电动发电机3分别具有以轴线CL1为中心的大致圆筒形状的转子和配置于转子的周围的大致圆筒形状的定子，能够作为马达和发电机发挥功能。即，第1电动发电机2和第2电动发电机3的转子由从蓄电池6经由电力控制单元(PCU)5供给至定子的线圈的电力驱动。此时第1电动发电机2和第2电动发电机3作为马达发挥功能。另一方面，在第1电动发电机2和第2电动发电机3的转子的旋转轴2a、3a由外力驱动时，第1电动发电机2和第2电动发电机3发电，电力经由电力控制单元5，在蓄电池6中蓄电。此时，第1电动发电机2和第2电动发电机3作为发电机发挥功能。此外，通常行驶时，例如在等速行驶时、加速行驶时等，第1电动发电机2主要作为发电机发挥功能，第2电动发电机3主要作为马达发挥功能。电力控制单元5包含变频器而构成，通过根据来自控制器4的指令控制变频器，由此对第1电动发电机2和第2电动发电机3的各自的输出转矩或者再生转矩进行控制。第1电动发电机2和第2电动发电机3在同一轴线上，在轴向上相互分离地配置。第1电动发电机2和第2电动发电机3例如收容于同一壳体7内，第1电动发电机2与第2电动发电机3之的空间SP由壳体7包围。此外，第1电动发电机2与第2电动发电机3也可以收容于彼此不同的壳体。在第1电动发电机2与第2电动发电机3之间的空间SP，配置第1行星齿轮机构10和第2行星齿轮机构20。更加详细而言，在第1电动发电机2侧配置第1行星齿轮机构10，在第2电动发电机3侧配置第2行星齿轮机构20。第1行星齿轮机构10具有：第一太阳轮11，其以轴线CL1为中心旋转；第1齿圈12，其配置于第1太阳轮11的周围；周向多个第1小齿轮(行星齿轮)13，它们在第1太阳轮11与第1齿圈12之间与这些齿轮11、12啮合而配置；以及第1齿轮架14，其将第1小齿轮13支承得能够自转且能够以轴线CL1为中心公转。第2行星齿轮机构20也与第1行星齿轮机构10相同，具有：第2太阳轮21，其以轴线CL1为中心旋转；第2齿圈22，其配置于第2太阳轮21的周围；周向上的多个第2小齿轮(行星齿轮)23，它们在第2太阳轮21与第2齿圈22之间与这些齿轮21、22啮合而配置；以及第2齿轮架24，其将第2小齿轮23支承得能够自转且能够以轴线CL1为中心公转。发动机1的输出轴1a与第1齿轮架14连结，发动机1的动力经由第1齿轮架14输入第1行星齿轮机构10。此外，在使发动机1启动时，来自第1电动发电机2的动力经由第1行星齿轮机构10输入到发动机1。第1齿轮架14与在壳体7的周壁的内周面上设置的单向离合器15连结。单向离合器15许可第1齿轮架14的正向旋转，即与发动机1相同方向的旋转，禁止相反方向的旋转。通过设有单向离合器15，能够防止相反方向的转矩经由第1齿轮架14作用于发动机1，即能够防止发动机1的反转。第1太阳轮11与第1电动发电机2的转子的旋转轴2a连结，第1太阳轮11与第1电动发电机2(转子)一体旋转。第1齿圈12与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，具有：内燃机(1)；第1电动发电机(2)；动力分配机构(10)，其与所述内燃机(1)连接，将在所述内燃机(1)中产生出的动力向所述第1电动发电机(2)和第1动力传递路径(71)进行分配并输出；第2电动发电机(3)，其同所述第1动力传递路径(71)与车轴(57)之间的第2动力传递路径(72)连接；单向离合器(50)，其夹设于所述第1动力传递路径(71)的输出轴(27)与所述第2动力传递路径(72)的输入轴(51)之间，构成为，在锁定状态下，所述输出轴(27)与所述输入轴(51)一体旋转，在解锁状态下，所述输入轴(51)相对于所述输出轴(27)相对旋转；模式切换机构(70)，其设置于所述第1动力传递路径(71)，将行驶模式从停止所述内燃机(1)的驱动、利用所述第2电动发电机(3)的动力来行驶的EV模式，经由启动所述内燃机(1)的启动模式，切换为利用所述内燃机(1)的动力和所述第2电动发电机(3)的动力来行驶的HV模式；以及控制部(4)，其对所述内燃机(1)、所述第1电动发电机(2)、所述第2电动发电机(3)以及所述模式切换机构(70)进行控制，在利用所述模式切换机构(70)将行驶模式从所述启动模式向所述HV模式切换时，所述控制部(4)以在所述单向离合器(50)从所述解锁状态变化为所述锁定状态的时刻减小作用于所述第1电动发电机(2)的反作用力的方式，控制所述第1电动发电机(2)。...

【技术特征摘要】
2018.03.23 JP JP2018-0555971.一种混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，具有：内燃机(1)；第1电动发电机(2)；动力分配机构(10)，其与所述内燃机(1)连接，将在所述内燃机(1)中产生出的动力向所述第1电动发电机(2)和第1动力传递路径(71)进行分配并输出；第2电动发电机(3)，其同所述第1动力传递路径(71)与车轴(57)之间的第2动力传递路径(72)连接；单向离合器(50)，其夹设于所述第1动力传递路径(71)的输出轴(27)与所述第2动力传递路径(72)的输入轴(51)之间，构成为，在锁定状态下，所述输出轴(27)与所述输入轴(51)一体旋转，在解锁状态下，所述输入轴(51)相对于所述输出轴(27)相对旋转；模式切换机构(70)，其设置于所述第1动力传递路径(71)，将行驶模式从停止所述内燃机(1)的驱动、利用所述第2电动发电机(3)的动力来行驶的EV模式，经由启动所述内燃机(1)的启动模式，切换为利用所述内燃机(1)的动力和所述第2电动发电机(3)的动力来行驶的HV模式；以及控制部(4)，其对所述内燃机(1)、所述第1电动发电机(2)、所述第2电动发电机(3)以及所述模式切换机构(70)进行控制，在利用所述模式切换机构(70)将行驶模式从所述启动模式向所述HV模式切换时，所述控制部(4)以在所述单向离合器(50)从所述解锁状态变化为所述锁定状态的时刻减小作用于所述第1电动发电机(2)的反作用力的方式，控制所述第1电动发电机(2)。2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，所述控制部(4)以在所述单向离合器(50)从所述解锁状态变化为所述锁定状态的时刻进一步使所述第2电动发电机(3)的驱动转矩增大的方式，控制所述第2电动发电机(3)。3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，所述控制部(4)在所述内燃机(1)启动后，在所述单向离合器(50)从所述解锁状态变化为所述锁定状态的时刻之前，将所述第1电动发电机(2)的转速限制为比所述HV模式时的所述第1电动发电机(2)的目标转速低的值。4.根据权利要求3所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，所述控制部(4)在所述内燃机(1)启动后，在所述单向离合器(50)从所述解锁状态变化为所述锁定状态的时刻之前，进一步将所述内燃机(1)的转速限制为比所述HV模式下的所述内燃机(1)的目标转速低的值。5.根据权利要求1至4中任一项所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，所述模式切换机构(70)具有：行星齿轮机构(20)，其具有与所述输出轴(27)连接的太...

【专利技术属性】
技术研发人员：笠原崇宏，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP