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)，其具有分别与内燃机(1)、变速器(3)的输入轴(3a)以及电动发电机(2)连接的行星齿轮机构(10)。变速器(3)具有接合机构(TWC)，其能够切换为仅允许与变速器(3)的输入轴(3a)连接的旋转轴(33)的单向旋转的单向旋转允许状态和限制双向旋转的旋转阻止状态。当由变速指令部(41)指示需要将接合机构(TWC)从单向旋转允许状态切换为旋转阻止状态的挡位的切换时，控制部(4)在以使输入轴(3a)的转速变为0的方式控制电动发电机(2)，之后，以从单向旋转允许状态切换为旋转阻止状态的方式控制接合机构(TWC)，并且以所指示的挡位确立的方式控制变速器驱动用的执行器(C1、C2、B1、B2)。

Driving device of hybrid 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具备变速器的混合动力车辆的驱动装置，该变速器具有双向离合器等接合机构。
技术介绍
以往已知有在车辆的自动变速器中设置能够切换为仅允许单向旋转的单向旋转允许状态和限制双向旋转的旋转阻止状态的双向离合器的装置。该装置例如记载于专利文献1中。在专利文献1中记载的装置中，在将挡位从前进挡切换为后退挡的情况下，为了防止双向离合器的破损，在借助利用液压而工作的多个液压接合机构的接合动作使输入轴的转速变为0之后，将双向离合器切换为旋转阻止状态，之后实施后退挡的啮合。然而，在专利文献1中记载的装置中，在将双向离合器切换为旋转阻止状态时，为了使输入轴的转速变为0，而需要多个液压接合机构的接合动作，变速器的结构复杂。现有技术文献专利文献1：日本特开2015-230036号公报(JP2015-230036A)。
技术实现思路
本专利技术的一实施方式的混合动力车辆的驱动装置具备：内燃机、变速器，其经由动力传递路径与内燃机连接，利用执行器的驱动切换挡位、行星齿轮机构，其夹设于动力传递路径、电动发电机，其与行星齿轮机构连接、变速指令部，其指示挡位的切换、以及控制部，其根据变速指令部的挡位的切换指令来对变速器和电动发电机进行控制。变速器具有接合机构，所述接合机构能够切换为仅允许与变速器的输入轴连接的旋转轴的单向旋转的单向旋转允许状态和限制旋转轴的双向旋转的旋转阻止状态，行星齿轮机构具有分别与内燃机、输入轴以及电动发电机中的任一个连接的太阳轮、齿圈以及行星架，当变速指令部指示进行需要从接合机构的单向旋转允许状态切换为旋转阻止状态的挡位的切换时，控制部以使输入轴的转速变为0的方式控制电动发电机，之后，以从单向旋转允许状态切换为旋转阻止状态的方式控制接合机构，并且控制执行器，以使所指示的挡位确立。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是示意性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2A是示出图1的双向离合器的解锁状态下的结构的图。图2B是示出图1的双向离合器的锁定状态下的结构的图。图3是以表格的形式示出与图1的变速器的各挡位相对应的离合机构、制动机构以及双向离合器的动作的图。图4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主要部分的结构的框图。图5是示出在由本专利技术的实施方式的混合动力车辆的驱动装置改变了电动发电机的转速与发动机转速之比时的列线图的一例的图。图6是示出由图4的控制器执行的处理的一例的流程图。图7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例的时序图。具体实施方式以下，参照图1～图7，说明本专利技术的实施方式。本专利技术的实施方式的驱动装置应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是示意性地示出本实施方式的混合动力车辆的驱动装置100的整体构造的图。如图1所示，混合动力车辆的驱动装置100具备发动机(ENG)1、电动发电机(MG)2以及自动变速器3。发动机1是以适当的比例对经由节气门阀供给的吸入空气与从喷射器喷射的燃料进行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对节气门阀的开度、从喷射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向配置于发动机1与变速器3之间的变矩器壳体20内延伸，输出轴1a的转矩经由旋转变动吸收用的减震器23传递至发动机断接离合器24。发动机断接离合器24例如由能够根据电信号进行接合和分离动作的干式离合器构成，在接合时，将发动机1与旋转轴25连接起来，在分离时，将两者断开。发动机断接离合器24的接合和分离动作由控制器4控制。电动发电机2配置于变矩器壳体20内。电动发电机2具有：大致圆筒形状的转子21，其以位于发动机1的输出轴1a的延长线上的大致圆筒形状的旋转轴2a为中心、和大致圆筒形状的定子22，其配置于转子21的周围，该电动发动机2能够作为电动机和发电机发挥功能。即，电动发电机2的转子21由从蓄电池(BAT)6经由电力控制单元(PCU)5向定子22的线圈供给的电力驱动。此时，电动发电机2作为电动机发挥功能。另一方面，在转子21的旋转轴2a由外力驱动时，电动发电机2发电，将电力经由电力控制单元5在蓄电池6中蓄电。此时，电动发电机2作为发电机发挥功能。电力控制单元5包含变频器而构成，根据来自控制器4的指令控制变频器，从而控制电动发电机2的输出转矩或者再生转矩。在变矩器壳体20内，形成用于将动力从发动机1传递至变速器3的动力传递路径PA，在动力传递路径PA中夹装单小齿轮型的行星齿轮机构10。行星齿轮机构10具有：太阳轮11(10S)、齿圈12(10R)，其配置于太阳轮11的周围、周向多个行星齿轮13，它们配置于太阳轮11与齿圈12之间、以及行星架14(10C)，其将行星齿轮13支承得能够自转并且能够公转。太阳轮11与转子21的旋转轴2a连结，与转子21一体旋转。齿圈12与旋转轴25连结，在发动机断接离合器24接合了的状态下，与发动机1一体旋转。行星架14与在旋转轴2a的内部贯通的输出轴2b连结。在输出轴2b一体连结变速器3的输入轴3a，输出轴2b与输入轴3a一体旋转。在转子21的内侧，设置将旋转轴25与旋转轴2a结合或者断开的直接离合器26。直接离合器26例如由能够根据电信号进行接合和分离动作的干式离合器构成，在接合时，旋转轴25与旋转轴2a结合。由此，行星齿轮机构10的太阳轮11与齿圈12一体旋转，能够将发动机1与电动发电机2直接连结。另一方面，在直接离合器26分离时，旋转轴25与旋转轴2a相互断开，从而能够使电动发电机2相对于发动机1相对旋转。直接离合器26的接合和分离动作由控制器4进行控制。有关电动发电机2和行星齿轮机构10，通过在直接离合器26分离时改变电动发电机2相对于发动机1的转速，由此能够适当地改变经由输出轴2b传递的变速器3的输入轴3a的旋转、即输入轴3a的转速。另外，由电动发电机2和行星齿轮机构10等构成所谓的电机变矩器机构，即使在没有蓄电池的状态下，也能将发动机最大转矩以上的转矩从行星齿轮机构10的行星架14输出，进行起步。变速器3是根据车速和要求驱动力自动切换挡位的自动变速器，具有配置于变速器壳体30内的输入轴3a、输出轴3b以及差动机构3d。变速器3具有以输入轴3a为中心构成的例如前进6挡、后退1挡的有级变速机构31。输入轴3a的旋转在由有级变速机构31变速之后，经由输出轴3b和差动机构3d，传递至左右的车轮，由此车辆行驶。有级变速机构31具有在轴向上并列设置的第1～第3行星齿轮机构P1～P3、第1离合机构C1、第2离合机构C2、第1制动机构B1、第2制动机构B2以及双向离合器TWC。第1～第3行星齿轮机构P1～P3都是单小齿轮型，分别具有太阳轮1S～3S、齿圈1R～3R以及行星架1C～3C。第1行星齿轮机构P1的行星架1C经由旋转轴33与第2行星齿轮机构P2的行星架2C连结，行星架1C、2C与旋转轴33一体旋转。第2行星齿轮机构P2的太阳轮2S与第3行星齿轮机构P3的齿圈3R连结，两者一体本文档来自技高网...

【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)；变速器(3)，其经由动力传递路径(PA)，与所述内燃机(1)连接，利用执行器(C1、C2、B1、B2)的驱动来切换挡位；行星齿轮机构(10)，其夹设于所述动力传递路径(PA)；电动发电机(2)，其与所述行星齿轮机构(10)连接；变速指令部(41)，其指示挡位的切换；以及控制部(4)，其根据所述变速指令部(41)的挡位的切换指令，来控制所述变速器(3)和所述电动发电机(2)，所述变速器(3)具有接合机构(TWC)，所述接合机构(TWC)能够切换为仅允许与所述变速器(3)的输入轴(3a)连接的旋转轴(33)的单向旋转的单向旋转允许状态和限制所述旋转轴(33)的双向旋转的旋转阻止状态，所述行星齿轮机构(10)具有分别与所述内燃机(1)、所述输入轴(3a)以及所述电动发电机(2)中的任一个连接的太阳轮(11)、齿圈(12)以及行星架(14)，当由所述变速指令部(41)指示需要将所述接合机构(TWC)从所述单向旋转允许状态切换为所述旋转阻止状态的挡位的切换时，所述控制部(4)以使所述输入轴(3a)的转速变为0的方式控制所述电动发电机(2)，之后，以从所述单向旋转允许状态切换为所述旋转阻止状态的方式控制所述接合机构(TWC)，并且，以所指令的挡位确立的方式控制所述执行器(C1、C2、B1、B2)。...

【技术特征摘要】
2018.04.03 JP 2018-0717211.一种混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，具有：内燃机(1)；变速器(3)，其经由动力传递路径(PA)，与所述内燃机(1)连接，利用执行器(C1、C2、B1、B2)的驱动来切换挡位；行星齿轮机构(10)，其夹设于所述动力传递路径(PA)；电动发电机(2)，其与所述行星齿轮机构(10)连接；变速指令部(41)，其指示挡位的切换；以及控制部(4)，其根据所述变速指令部(41)的挡位的切换指令，来控制所述变速器(3)和所述电动发电机(2)，所述变速器(3)具有接合机构(TWC)，所述接合机构(TWC)能够切换为仅允许与所述变速器(3)的输入轴(3a)连接的旋转轴(33)的单向旋转的单向旋转允许状态和限制所述旋转轴(33)的双向旋转的旋转阻止状态，所述行星齿轮机构(10)具有分别与所述内燃机(1)、所述输入轴(3a)以及所述电动发电机(2)中的任一个连接的太阳轮(11)、齿圈(12)以及行星架(14)，当由所述变速指令部(41)指示需要将所述接合机构(TWC)从所述单向旋转允许状态切换为所述旋转阻止状态的挡位的切换时，所述控制部(4)以使所述输入轴(3a)的转速变为0的方式控制所述电动发电机(2)，之后，以从所述单向旋转允许状态切换为所述旋转阻止状态的方式控制所述接合机构(TWC)，并且，以所指令的挡位确立的方式控制所述执行器(C1、C2、B1、B2)。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，所述执行器(C1、C2、B1、B2)是前进后退切换用执行器，当由所述变速指令部(41)指示前进后退的切换时，所述控制部(4)以使所述输入轴(3a)的转速变为0的方式控制所述电动发电机(2)，之后，以从所述单向旋转允许状态切换为所述旋转阻止状态的方式控制所述接合机构(TWC)，并且，以所指示的挡位确立的方式控制所述执行器(C1、C2、B1、B2)。3.根据权利要求2所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，当由所述变速指令部(41)指示切换为空挡时，所述控制部(4)以使所述输入轴(3a)的转速变为0的方式控制所述电动发电机(2)，之后，当由所述变速指令部(41)指示从空挡切换为前进挡或者后退挡时，所述控制部(4)以从所述单向旋转允许状态切换为所述旋转阻止状态的方式控制所述接合机构(TWC)，并且，控制所述执行器(C1、C2、B1、B2)，以使所指示的挡位确立。4.根据权利要求2或3所述的混合动力车辆的驱动装置，其特征在于，所述执行器(C1、C2、B1、B2)包括使所述输入轴(3a)与所述旋转轴(33)结合或者非结合的离合机构(C1)。5.根据权利要求4所述的混合动力车辆的驱动装置，...

【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