混合动力驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够简单地进行模式切换而且还能够在车辆后退行驶时抑制振动并且能够充分确保持续行驶距离和驱动力的混合动力驱动装置。混合动力驱动装置具有与内燃机驱动连接的输入构件、第一旋转电机、第二旋转电机、与车轮和第二旋转电机驱动连接的输出构件、差动齿轮装置。差动齿轮装置具有4个旋转件，第一旋转件与第一旋转电机驱动连接，第二旋转件与输入构件驱动连接，第三旋转件通过旋转限制装置选择性地固定在非旋转构件上，第四旋转件经由旋转方向限制装置选择性地与输出构件驱动连接。旋转方向限制装置仅允许输出构件相对于差动齿轮装置的第四旋转件向正向相对旋转。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有与内燃机驱动连接的输入构件、第一旋转电机、第二旋转电机、与车轮和第二旋转电机驱动连接的输出构件、差动齿轮装置的混合动力驱动装置。
技术介绍
具有与内燃机驱动连接的输入构件、第一旋转电机、第二旋转电机、与车轮和第二旋转电机驱动连接的输出构件、差动齿轮装置的混合动力驱动装置例如已知下述专利文献 1记载的装置。该混合动力驱动装置具有由3个旋转件形成的差动齿轮装置(行星齿轮装置2)，该3个旋转件按照转速的顺序依次为第一旋转件(太阳轮2 、第二旋转件(行星架 2C)和第三旋转件(齿圈2R)。并且，在差动齿轮装置的第一旋转件上驱动连接有第一旋转电机(发电机幻，在第二旋转件上驱动连接有输入构件(发动机1的输出轴la)，在第三旋转件上经由旋转方向限制装置(单向离合器11)驱动连接有输出构件(输出齿轮5a)和第二旋转电机(电动机4)。在此，该专利文献1记载的装置，通过旋转方向限制装置，能够从差动齿轮装置的第三旋转件向输出构件传递旋转，但是不能向其反向传递旋转。换言之，旋转方向限制装置设置为仅允许输出构件相对于差动齿轮装置的第三旋转件向正向相对旋转。另外，该装置具有将差动齿轮装置的第三旋转件选择性地固定在作为非旋转构件的箱体上的旋转限制装置(制动器10)。在专利文献1的混合动力驱动装置中，通过使制动器10接合并且在单向离合器11 分离的状态下实现串联模式(series mode)，通过使制动器10分离并且在单向离合器11接合的状态下实现分离模式(split mode)。另外，在使制动器10分离并且在单向离合器11 分离的状态下，还能够通过电动机4扭矩实现电动行驶模式。即，在该专利文献1的装置中， 能够通过对制动器10的状态(接合或分离)进行切换而简单地在上述各模式间进行切换。专利文献1 JP特开2002-316542号公报。但是，在专利文献1的装置中，作为旋转方向限制装置的单向离合器11设置为仅允许输出构件相对于差动齿轮装置的第三旋转件向正向相对旋转，因而在差动齿轮装置的第三旋转件通过旋转限制装置(制动器10)固定在作为非旋转构件的箱体上的串联模式下，限制为仅允许输出构件向正向旋转的状态。也就是说，在专利文献1的装置中实现的串联模式下，不能使车辆后退行驶。因而，在专利文献1的装置中，为了使车辆后退行驶需要选择分离模式或电动行驶模式。在此，在分离模式下，形成为通过差动齿轮装置在输入构件与输出构件之间传递驱动力的状态，在低车速状态等车辆侧的行驶状态或温度极低条件等的外部环境条件情况下，有时传递至输入构件的发动机的振动进一步传递至输出构件，可能破坏乘坐人员的舒适性。另一方面，在电动行驶模式下，形成为遮断输入构件与输出构件之间的驱动力的传递的状态，因而发动机的振动很少传递至输出构件，但是利用蓄电池等蓄电装置中积蓄的有限的电量难以充分确保持续行驶距离。另外，在温度极低条件等的外部环境条件的情况下，有时难以确保用于使车辆后退的第二旋转电机的扭矩。
技术实现思路
因此，希望实现能够简单地进行模式切换并且还能够在车辆后退行驶时抑制振动并且充分确保持续行驶距离和驱动力的混合动力驱动装置。本专利技术的混合动力驱动装置，具有与内燃机驱动连接的输入构件、第一旋转电机、 第二旋转电机、与车轮和所述第二旋转电机驱动连接的输出构件和差动齿轮装置，其特征在于，所述差动齿轮装置具有按照转速的顺序为第一旋转件、第二旋转件、第三旋转件和第四旋转件的4个旋转件，所述差动齿轮装置的第一旋转件与所述第一旋转电机驱动连接， 第二旋转件与所述输入构件驱动连接，第三旋转件通过旋转限制装置选择性地固定在非旋转构件上，第四旋转件经由旋转方向限制装置选择性地与所述输出构件驱动连接，所述旋转方向限制装置仅允许所述输出构件相对于所述差动齿轮装置的第四旋转件向正向相对旋转。此外，在本申请中所说的“驱动连接”指两个旋转件连接而能够传递驱动力的状态，其概念包括该两个旋转件连接而一体旋转的状态或该两个旋转件经由一个或二个以上的传动构件连接而能够传递驱动力的状态。作为这样的传动构件包括同速或变速后传递旋转的各种构件，例如包括轴、齿轮机构、带、链等。但是，对于差动齿轮装置的各旋转件，“驱动连接”是指该差动齿轮装置所具有的多个旋转件不经由其他旋转件而相互驱动连接的状态。另外，“旋转电机”的概念包括马达(电动机)、发电机和按照需要起到马达和发电机这两个构件的功能的马达发电机中的任一个构件。另外，“转速的顺序”是从高速侧向低速侧的顺序或从低速侧向高速侧的顺序中的任一种顺序，能够按照各差动齿轮机构的旋转状态采用任一种顺序，但是在哪种顺序的情况下旋转件的顺序都不变。另外，各旋转件的旋转方向以在车辆前进状态下的输出构件的旋转方向为基准决定。因而，各旋转件的旋转方向，所说的“正向”是与车辆前进状态下的输出构件的旋转方向相同的方向。根据上述特征结构，能够在通过旋转限制装置将差动齿轮装置的第三旋转件固定在非旋转构件上并且第四旋转件相对于输出构件向正向相对旋转的状态下，实现串联模式。另外，能够在通过旋转方向限制装置使差动齿轮装置的第四旋转件与输出构件驱动连接而一体旋转并且允许第三旋转件旋转的状态下，实现分离模式。另外，能够在输出构件相对于差动齿轮装置的第四旋转件向正向相对旋转的状态下，或者在通过旋转限制装置允许差动齿轮装置的第三旋转件旋转并且通过旋转限制装置使差动齿轮装置的第四旋转件与输出构件驱动连接而一体旋转的状态下，实现电动行驶模式。并且，能够通过对旋转限制装置的状态进行切换而简单地在上述各模式间进行切换。在此，在串联模式下，因为在差动齿轮装置的第三旋转件固定在非旋转构件上的状态下，内燃机和与输入构件驱动连接的第二旋转件向正向旋转，所以按照转速的顺序相对于第三旋转件处于第二旋转件的相反侧的第四旋转件向反向旋转。因此，在该串联模式下，输出构件能够以第四旋转件的转速以上的转速向反向旋转。因而，根据上述特征结构，能够在串联模式下使车辆后退行驶。在串联模式中，能够在第一旋转电机发电的状态下通过第二旋转电机的扭矩使车辆行驶，因而无论车辆所具有的蓄电装置的充电量如何都能够使车辆后退行驶。因而，能够充分确保车辆后退行驶时的持续行驶距离。另外，因为第二旋转电机消耗第一旋转电机产生的电力输出扭矩，所以无论蓄电装置的使用环境如何，例如即使在寒冷时等，也能够充分确保借助第二旋转电机的扭矩产生的驱动力。而且，在串联模式下，因为能够在遮断输入构件与输出构件之间的扭矩传递的状态下通过第二旋转电机的扭矩使车辆行驶，所以能够在抑制与输入构件驱动连接的内燃机的振动传递至输出构件的状态下使车辆后退行驶。因而，能够提供简单地进行模式切换而且还能够在车辆后退行驶时抑制振动并且充分确保持续行驶距离和驱动力的混合动力驱动装置。因此，优选具有串联模式，其是在通过所述旋转限制装置固定所述差动齿轮装置的第三旋转件并且所述输出构件相对于所述差动齿轮装置的第四旋转件向正向相对旋转的状态下实现的，并且所述串联模式是所述第二旋转电机对所述第一旋转电机借助所述输入构件的扭矩产生的电力进行消耗而输出的扭矩传递至所述输出构件的模式；作为所述串联模式的一个方式具有串联后退模式，所述串联后退模式是在所述输出构件以基于所述输入构件的转速决定的所述差动齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
允许所述输出构件相对于所述差动齿轮装置的第四旋转件向正向相对旋转。４个旋转件，所述差动齿轮装置的第一旋转件与所述第一旋转电机驱动连接，第二旋转件与所述输入构件驱动连接，第三旋转件通过旋转限制装置选择性地固定在非旋转构件上，第四旋转件经由旋转方向限制装置选择性地与所述输出构件驱动连接，所述旋转方向限制装置仅１．一种混合动力驱动装置，具有与内燃机驱动连接的输入构件、第一旋转电机、第二旋转电机、与车轮和所述第二旋转电机驱动连接的输出构件和差动齿轮装置，其特征在于，所述差动齿轮装置具有按照转速的顺序为第一旋转件、第二旋转件、第三旋转件和第四旋转件的

【技术特征摘要】
2010.03.09 JP 2010-0518661.一种混合动力驱动装置，具有与内燃机驱动连接的输入构件、第一旋转电机、第二旋转电机、与车轮和所述第二旋转电机驱动连接的输出构件和差动齿轮装置，其特征在于，所述差动齿轮装置具有按照转速的顺序为第一旋转件、第二旋转件、第三旋转件和第四旋转件的4个旋转件，所述差动齿轮装置的第一旋转件与所述第一旋转电机驱动连接，第二旋转件与所述输入构件驱动连接，第三旋转件通过旋转限制装置选择性地固定在非旋转构件上，第四旋转件经由旋转方向限制装置选择性地与所述输出构件驱动连接，所述旋转方向限制装置仅允许所述输出构件相对于所述差动齿轮装置的第四旋转件向正向相对旋转。2.如权利要求1所述的混合动力驱动装置，其特征在于，具有串联模式，其是在通过所述旋转限制装置固定所述差动齿轮装置的第三旋转件并且所述输出构件相对于所述差动齿轮装置的第四旋转件向正向相对旋转的状态下实现的，并且所述串联模式是所述第二旋转电机对所述第一旋转电机借助所述输入构件的扭矩产生的电力进行消耗而输出的扭矩传递至所述输出构件的模式；作为所述串联模式的一个方式具有串联后退模式，所述串联后退模式是在所述输出构件以基于所述输入构件的转速决定的所述差动齿轮装置的第四旋转件的转速以上且零以下的转速进行旋转的状态下，将所述第二旋转电机的反向的扭矩和旋转传递至所述输出构件的模式。3.如权利要求1或2所述的混合动力驱动装置，其特征在于，具有分离模式，其是在通过所述旋转方向限制装置使所述差动齿轮装置的第四旋转件与所述输出构件驱动连接而一体旋转并且通过所述旋转限制装置允许所述差动齿轮装置的第三旋转件旋转的状态下实现的，并且所述分离模式是所述输入构件的扭矩一边分配至所述第一旋转电机一边传递至所述输出构件的模式。4.如权利要求1 3中任一项所述的混合动力驱动装置，其特征在于，具有第一电动行驶前进模式，其是在所述输出构件相对于所述差动齿轮装置的第四旋转件向正向相对旋转的状态下实现的，所述第一电动行驶前进模式是所述内燃机、所述第一旋转电机和所述第二旋转电机中仅所述第二旋转电机输出扭矩并且该第二旋转电机的正向的扭矩和旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：安藤雅彦，
申请(专利权)人：爱信艾达株式会社，
类型：发明
国别省市：JP