[發明專利]混合動力驅動裝置

無效

• 申請號: 200880016265.3
• 申請日: 2008-09-10
• 公開（公告）號: CN101678750A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 巖中誠;高見重樹;池宣和;三治廣明;河口美嘉;出鹽幸彥;奧脅茂
• 申請（專利權）人: 愛信艾達株式會社;豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60K6/365
• 分類號: B60K6/365;F16H3/62;B60K6/445;F16H3/66;B60K6/547;F16H3/72
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 雒運樸;李 偉

技術領域

本發明涉及具備與發動機連接的輸入部件、與車輪連接的輸出部件、第一旋轉電機、第二旋轉電機、和具有至少四個旋轉元件的差動齒輪裝置。

背景技術

近年來，從節能和環境問題的觀點出發，作為驅動力源具備發動機和旋轉電機(電動機、發電機)的混合動力車輛備受矚目，關于其所使用的混合動力驅動裝置也提出了各種結構。作為這樣的混合動力驅動裝置的一種，例如已知有下述專利文獻1所記載的裝置。該裝置是包括發動機、與車輪連接的輸出部件、第一旋轉電機、第二旋轉電機、和具備具有三個或四個旋轉元件的行星齒輪裝置的動力分配綜合機構的混合動力車輛用的驅動裝置。而且，該裝置根據車輛的行駛狀態，通過切換設置于動力分配綜合機構的多個離合器的接合或脫離，能夠切換成將對發動機的旋轉驅動力增加的旋轉驅動力傳遞給輸出部件的扭矩變換模式和將對發動機的旋轉驅動力減小的旋轉驅動力傳遞給輸出部件的扭矩分配模式。

專利文獻1：日本特開2005-297590號公報

發明內容

在上述裝置中，在扭矩變換模式和扭矩分配模式的至少任一個中具有，變為第一旋轉電機和第二旋轉電機都不與輸出部件連結，一方的旋轉電機與發動機連結的狀態的模式。因此，上述裝置，在這樣的模式中，在僅利用再生制動或者旋轉電機的驅動力的電動行駛時等不需要發動機的驅動力進行行駛時，具有以下那樣的課題。

即，在這樣行駛時，裝置使發動機的動作停止，使不與發動機連結的一方的旋轉電機，在再生制動時進行發電，在電動行駛時進行動力運轉的動作。但是，在進行這樣的動作時，如果僅使該一方的旋轉電機動作，旋轉驅動力也會傳遞到發動機從而稱為發動機被旋轉的狀態。因此，在再生制動時從輸出部件傳遞的旋轉能量、和在電動行駛時由旋轉電機產生的驅動能量，由于發動機內部的摩擦阻力而被損失，成為使裝置的能量效率降低的主要原因。

另一方面，為了抑制由發動機內部的摩擦阻力引起的能量損失，也能夠以使發動機不旋轉的方式使與發動機連結的另一方的旋轉電機工作而產生驅動力。但是，在進行這樣的動作的情況下，雖然能夠抑制由發動機引起的能量損失，但為了使與發動機連結的另一方的旋轉電機產生驅動力而消耗了能量，仍然成為使裝置的能量效率降低的主要原因。

本發明是鑒于上述的課題而研發的，其目的在于提供一種混合動力驅動裝置，該混合動力裝置可切換地具備多個模式，能夠在各模式中，抑制在再生制動時或電動行駛時等進行不需要發動機驅動力的行駛時的由發動機內部的摩擦阻力引起的能量損失，與現有技術相比能夠提高能量效率。

為了達到上述目的，本發明涉及的具備與發動機連接的輸入部件、與車輪連接的輸出部件、第一旋轉電機、第二旋轉電機、和具有至少四個旋轉元件的差動齒輪裝置的混合動力驅動裝置的特征結構為，上述第二旋轉電機與上述輸出部件連接，上述輸入部件、上述輸出部件和上述第一旋轉電機分別與上述差動齒輪裝置的不同的旋轉元件連接，并且上述輸出部件能夠選擇性地跟不與上述輸入部件或上述第一旋轉電機連接的上述差動齒輪裝置的兩個旋轉元件的任一個連接。

另外，在本申請中，“連接”除了包括直接進行旋轉的傳遞的構造之外，也包括通過一個或兩個以上的部件間接進行旋轉的傳遞的構造。此外，在本申請中，“旋轉電機”作為包括電動機(motor)、發電機(generator)和根據需要起到電動機和發電機雙方的功能的電動機/發電機的任一個的概念而加以使用。

根據該特征結構，通過使輸出部件選擇性地與差動齒輪裝置的兩個旋轉元件的任一個連接，可切換地具備至少兩個模式。此外，在這些各模式的任一個中，第二旋轉電機由于與輸出部件連接，所以能夠在與輸出部件之間不插入差動齒輪裝置而一直進行旋轉驅動力的傳遞。因此，例如在再生制動時，能夠使輸出部件的旋轉驅動力直接傳遞給第二旋轉電機而使其進行發電，在電動行駛時，能夠將第二旋轉電機所產生的旋轉驅動力直接傳遞給輸出部件而使車輛行駛。因而，在進行不需要發動機的驅動力的行駛時，能夠利用在第二旋轉電機和輸出部件之間傳遞的旋轉驅動力使輸入部件不旋轉，能夠抑制由發動機內部的摩擦阻力引起的能量損失。因而，能夠提高裝置的能量效率。

在此，優選成為扭矩變換模式，即，在上述輸出部件與上述差動齒輪裝置的兩個旋轉元件的一方連接的狀態下，將對上述輸入部件的旋轉驅動力進行了放大的旋轉驅動力傳遞給上述輸出部件的模式，成為扭矩分配模式，即，在上述輸出部件與上述差動齒輪裝置的兩個旋轉元件的另一方連接的狀態下，將對上述輸入部件的旋轉驅動力進行了減小的旋轉驅動力傳遞給上述輸出部件的模式。