动力输出装置以及混合动力汽车制造方法及图纸

混合动力汽车（２０）具有相互同轴地配置的发动机（２２）、马达（ＭＧ１、ＭＧ２）、动力分配统合机构（４０）、以及变速器（９０），该变速器（９０）包括：传递轴（９３），与第一及第二马达轴（４５、５５）平行地延伸；第一及第二连结齿轮系和离合器（Ｃ１），能够将动力分配统合机构（４０）的内啮合齿轮（４２）和太阳齿轮（４１）选择性地与传递轴（９３）连结；减速机构（９４），与传递轴（９３）连接，并能够将来自传递轴（９３）的动力减速后从行星齿轮架（９８）输出；以及离合器（Ｃ２），能够将行星齿轮架（９８）和内啮合齿轮（４２）选择性地与驱动轴连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及向驱动轴输出动力的动力输出装置以及具有该动力输出装 置的混合动力汽车。
技术介绍
以往，作为这种动力输出装置而公知有以下的动力输出装置，该动力 输出装置包括内燃机、两个电动机、所谓拉维奈尔赫型的行星齿轮机构、 以及能够将行星齿轮机构的两个输出要素选择性地与输出轴连结的平行轴 式变速器(例如，参照专利文献1)。另外，以往还公知有包括行星齿轮 装置和平行轴式变速器的动力输出装置，所述行星齿轮装置包括与内燃机 连接的输入要素和两个输出要素，所述平行轴式变速器包括分别与该行星齿轮机构的对应的输出要素连接的副轴(例如，参照专利文献2)。在该 动力输出装置中，行星齿轮装置的两个输出要素分别固定在电气驱动部的 对应的转子的内周。另外，以往还公知有包括动力分配机构和两个离合器 的动力输出装置，所述动力分配机构包括与内燃机连接的输入要素、与第 一电动发电机连接的反力要素、以及与第二电动发电机连接的输出要素， 所述两个离合器用于将作为输出部件的驱动轴选择性地与动力分配机构的 输出要素和反力要素连接(例如，参照专利文献3)。在该动力输出装置 中， 一旦第一电动发电机以负旋转进行电动机驱动，则控制两个离合器以 使动力分配机构的反力要素与输出部件连接并解除输出要素与输出部件的 连接，由此能够抑制通过由第二电动发电机使用输出部件的动力的一部分 而发出的电力来驱动第一电动发电机的动力循环的发生。 专利文献1:日本专利文献特开2005 —155891号公报； 专利文献2:日本专利文献特开2003 — 106389号公报； 专利文献3:日本专利文献特开2005 — 125876号公报。
技术实现思路
这里，在将上述动力输出装置应用在车辆上时，需要在更宽的行驶区 域中提高动力的传递效率，在这一方面以往的动力输出装置还存在改善的 余地。另外，上述专利文献1所记载的动力输出装置以前轮驱动车辆为对 象，当如该动力输出装置那样使用平行轴式变速器时，如果将两个电动机 配置在构成平行轴式变速器的多个驱动侧齿轮的两侧，则会导致动力输出 装置的宽度方向(平行轴式变速器的轴向)上的尺寸增大。因此，在专利 文献1所记载的动力输出装置中，两个电动机、横向配置的内燃机和行星 齿轮机构、以及平行轴式变速器彼此平行地延伸，因而该动力输出装置要 求比较大的安装空间，因此在对于车辆的安装性方面多少存在一些问题。 另外，上述专利文献2所记载的动力输出装置可以认为是以后轮驱动车辆 为对象的动力输出装置，因此难以将该动力输出装置直接应用在前轮驱动 车辆上。因此，本专利技术的一个目的在于提供一种能够在更宽的运转区域中提高 动力传递效率的动力输出装置以及具有该动力输出装置的混合动力汽车。 另外，本专利技术的另一个目的在于提供一种小型化而安装性优良的、适用于 主要驱动前轮而行驶的车辆的动力输出装置以及具有该动力输出装置的混 合动力汽车。为了达到上述目的，本专利技术的动力输出装置以及混合动力汽车采用了 以下手段。本专利技术的动力输出装置向驱动轴输出动力，并包括 内燃机；第一电动机，能够输入输出动力； 第二电动机，能够输入输出动力；动力分配统合机构，具有与所述第一电动机的旋转轴连接的第一要 素、与所述第二电动机的旋转轴连接的第二要素、以及与所述内燃机的内 燃机轴连接的第三要素，并且构成为所述三个要素能够互相进行差动旋 转；以及变速传递单元，包括传递轴；第一连结单元，能够将所述动力分配 统合机构的所述第一要素和所述第二要素选择性地与所述传递轴连结；变 速机构，具有输出要素和与所述传递轴连接的输入要素，并且能够将来自 所述传递轴的动力以预定的变速比变速后从所述输出要素输出；以及第二 连结单元，能够将所述动力分配统合机构的所述第一及第二要素中的至少 一者和所述变速机构的所述输出要素选择性地与所述驱动轴连结。该动力输出装置包括变速传递单元，所述变速传递单元包括传递 轴；第一连结单元，能够将动力分配统合机构的第一要素和第二要素选择 性地与所述传递轴连结；变速机构，具有与传递轴连接的输入要素和输出 要素，并且能够将来自传递轴的动力以预定的变速比变速后从输出要素输 出；以及第二连结单元，能够将变速机构的输出要素和动力分配统合机构 的第一要素和第二要素中的至少一者选择性地与驱动轴连结。由此，在该 动力输出装置中，如果在通过变速传递单元的第一连结单元将动力分配统 合机构的第一要素和第二要素中的一者与传递轴连结的状态下通过第二连 结单元连结变速机构的输出要素和驱动轴，则能够在通过变速机构将来自 动力分配统合机构的第一要素或第二要素的动力变速后输出给驱动轴。另 外，如果通过变速传递单元的第二连结单元将动力分配统合机构的第一要 素或第二要素中的至少一者与驱动轴连结，则能够将来自第一要素或第二 要素的动力直接输出给驱动轴。因此，根据该变速传递单元，能够将来自 动力分配统合机构的动力多级地进行变速后输出给驱动轴。并且，在该动 力输出装置中，当通过变速传递单元的第一连结单元或第二连结单元将动 力分配统合机构的第一要素与传递轴或驱动轴连结时，能够使与作为输出 要素的第一要素连接的第一电动机作为电动机而发挥功能，并且使与作为 反力要素的第二要素连接的第二电动机作为发电机而发挥功能。另外，当通过变速传递单元的第一连结单元或第二连结单元将动力分配统合机构的 第二要素与传递轴或驱动轴连结时，能够使与作为输出要素的第二要素连接的第二电动机作为电动机而发挥功能，并且使与作为反力要素的第一要 素连接的第一电动机作为发电机而发挥功能。由此，在该动力输出装置 中，通过恰当地切换由第一连结单元、第二连结单元实现的连结状态，尤其是当提高了作为电动机而发挥功能的第一或第二电动机的转速时，作为 发电机而发挥功能的第二或第一电动机的转速不会变为负值，从而能够抑 制所谓的动力循环的发生。结果，根据该动力输出装置，能够在更宽的运 转区域中很好地提高动力的传递效率。在该情况下，也可以采用以下方式所述变速传递单元的所述传递轴 与所述第一电动机和所述第二电动机的旋转轴大致平行地延伸，所述第一 电动机和所述第二电动机与所述内燃机大致同轴地配置，所述动力分配统 合机构在所述第一电动机和所述第二电动机之间与该两个电动机大致同轴 地配置。如果如上所述使用包括与第一及第二电动机的旋转轴大致平行延 伸的传递轴的变速传递单元，则能够通过将第一及第二连结单元、变速机 构与传递轴同轴地配置在传递轴的周围而将动力输出装置构成为两轴式的 动力输出装置，即使内燃机、第一及第二电动机、以及动力分配统合机构 大致同轴地配置，也能够抑制动力输出装置的轴向(宽度方向)上的尺寸 增大。因此，能够使该动力输出装置小型化而使其安装性优良，从而非常 适用于主要驱动前轮而行驶的车辆。另外，也可以采用以下方式所述变速传递单元的所述第一连结单元 包括第一平行轴式齿轮系，与所述第一要素连结；第二平行轴式齿轮 系，与所述第二要素连结；以及切换单元，能够选择性地切换第一要素连 结状态和第二要素连结状态，所述第一要素连结状态是指所述第一平行轴 式齿轮系与所述传递轴连结的状态，所述第二要素连结状态是指所述第二 平行轴式齿轮系与所述传递轴连结的状态。如果如上所述通过两组平行轴 式齿轮系和切换单元来构成变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力输出装置，向驱动轴输出动力，并包括：　内燃机；　第一电动机，能够输入输出动力；　第二电动机，能够输入输出动力；　动力分配统合机构，具有与所述第一电动机的旋转轴连接的第一要素、与所述第二电动机的旋转轴连接的第二 要素、以及与所述内燃机的内燃机轴连接的第三要素，并且构成为所述三个要素能够互相进行差动旋转；以及　变速传递单元，包括：传递轴；第一连结单元，能够将所述动力分配统合机构的所述第一要素和所述第二要素选择性地与所述传递轴连结；变速机构，具有 输出要素和与所述传递轴连接的输入要素，并且能够将来自所述传递轴的动力以预定的变速比变速后从所述输出要素输出；以及第二连结单元，能够将所述动力分配统合机构的所述第一及第二要素中的至少一者和所述变速机构的所述输出要素选择性地与所述驱动轴连结。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大庭秀洋，出盐幸彦，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]