JP7231373B2 - Vehicle drive system - Google Patents

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Description

本発明は、前輪と後輪とを駆動する車両用駆動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle drive system that drives front wheels and rear wheels.

前輪と後輪とを駆動する車両用駆動装置として、遊星歯車機構や電動モータを備えた駆動装置が提案されている（特許文献１～３参照）。 2. Description of the Related Art As a vehicle driving device for driving front wheels and rear wheels, a driving device including a planetary gear mechanism and an electric motor has been proposed (see Patent Documents 1 to 3).

特開２００５－１７０１５９号公報JP 2005-170159 A 特開２０１０－１２５８９６号公報JP 2010-125896 A 特開２０１０－１６２９７０号公報JP 2010-162970 A

ところで、前輪と後輪とを駆動する車両用駆動装置においては、車両の走行性能を高める観点から、前後のトルク分配比を制御することが求められる。また、前後のトルク分配比を制御することは、車両用駆動装置の構成を複雑にする要因であることから、トルク分配比を制御可能な車両用駆動装置を簡単に構成することが求められている。 By the way, in a vehicle drive system that drives the front wheels and the rear wheels, it is required to control the torque distribution ratio between the front and rear wheels from the viewpoint of improving the running performance of the vehicle. Further, since controlling the torque distribution ratio between the front and rear wheels is a factor that complicates the configuration of the vehicle drive system, there is a demand for a vehicle drive system capable of controlling the torque distribution ratio in a simple manner. there is

本発明の目的は、トルク分配比を制御可能な車両用駆動装置を簡単に構成することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to simply configure a vehicle drive system capable of controlling a torque distribution ratio.

本発明の一実施形態の車両用駆動装置は、前輪と後輪とを駆動する車両用駆動装置であって、前記前輪と前記後輪との一方に連結される第１車軸と、前記前輪と前記後輪との他方に連結される第２車軸と、動力源と前記第１車軸との間に設けられる第１動力伝達経路と、前記第２車軸と前記第１動力伝達経路との間に設けられる第２動力伝達経路と、前記第１動力伝達経路と前記第２動力伝達経路との間に設けられ、前記第１および第２動力伝達経路を互いに連結する締結状態と、前記第１および第２動力伝達経路の連結を解除する解放状態と、に制御される第１クラッチと、前記第２動力伝達経路に設けられ、前記第１クラッチに連結される第１回転要素、前記第２車軸に連結される第２回転要素、および電動モータに連結される第３回転要素、を備える動力分割機構と、前記第１回転要素を制動する締結状態と、前記第１回転要素の制動を解除する解放状態と、に制御されるブレーキと、前記動力分割機構の差動動作を禁止する締結状態と、前記動力分割機構の差動動作を許容する解放状態と、に制御される第２クラッチと、前記第１クラッチを締結し、前記第２クラッチを解放し、かつ前記ブレーキを解放した状態のもとで、前記電動モータの回転トルクを制御する分配トルク制御部と、を有し、前記動力分割機構は、共線図上で、前記第１回転要素と前記第３回転要素とが両端に配置される構成であり、前記分配トルク制御部は、前記電動モータの回転トルクを一方側に変化させることにより、前記前輪側の分配トルクを増加させて前記後輪側の分配トルクを減少させ、前記電動モータの回転トルクを他方側に変化させることにより、前記前輪側の分配トルクを減少させて前記後輪側の分配トルクを増加させる。
本発明の一実施形態の車両用駆動装置は、前輪と後輪とを駆動する車両用駆動装置であって、前記前輪と前記後輪との一方に連結される第１車軸と、前記前輪と前記後輪との他方に連結される第２車軸と、動力源と前記第１車軸との間に設けられる第１動力伝達経路と、前記第２車軸と前記第１動力伝達経路との間に設けられる第２動力伝達経路と、前記第１動力伝達経路と前記第２動力伝達経路との間に設けられ、前記第１および第２動力伝達経路を互いに連結する締結状態と、前記第１および第２動力伝達経路の連結を解除する解放状態と、に制御される第１クラッチと、前記第２動力伝達経路に設けられ、前記第１クラッチに連結される第１回転要素、前記第２車軸に連結される第２回転要素、および電動モータに連結される第３回転要素、を備える動力分割機構と、前記第１回転要素を制動する締結状態と、前記第１回転要素の制動を解除する解放状態と、に制御されるブレーキと、前記動力分割機構の差動動作を禁止する締結状態と、前記動力分割機構の差動動作を許容する解放状態と、に制御される第２クラッチと、前記第１クラッチを解放した状態のもとで、前記電動モータを力行状態に制御するモータ走行制御部と、を有し、前記動力分割機構は、共線図上で、前記第１回転要素と前記第３回転要素とが両端に配置される構成であり、前記モータ走行制御部は、車速が閾値を下回る領域では、前記第２クラッチを解放し、かつ前記ブレーキを締結する一方、車速が前記閾値を上回る領域では、前記第２クラッチを締結し、かつ前記ブレーキを解放する。 A vehicle drive device according to one embodiment of the present invention is a vehicle drive device for driving front wheels and rear wheels, comprising: a first axle coupled to one of the front wheels and the rear wheels; a second axle connected to the other of the rear wheels, a first power transmission path provided between a power source and the first axle, and between the second axle and the first power transmission path a second power transmission path that is provided; a fastening state that is provided between the first power transmission path and the second power transmission path and connects the first and second power transmission paths to each other; a first clutch controlled to release the connection of the second power transmission path; a first rotating element provided in the second power transmission path and connected to the first clutch; and the second axle. and a third rotary element coupled to an electric motor; an engaged state in which the first rotary element is braked; and a braking of the first rotary element is released. a brake controlled to be in a released state; a second clutch controlled to be in an engaged state that prohibits the differential operation of the power split mechanism; and a released state that allows the differential operation of the power split mechanism; a distributed torque control unit that controls the rotational torque of the electric motor in a state in which the first clutch is engaged, the second clutch is disengaged, and the brake is disengaged; The mechanism has a configuration in which the first rotating element and the third rotating element are arranged at both ends on a collinear diagram , and the distributed torque control unit changes the rotating torque of the electric motor to one side. By increasing the distributed torque on the front wheel side and decreasing the distributed torque on the rear wheel side, the rotating torque of the electric motor is changed to the other side, thereby decreasing the distributed torque on the front wheel side. The torque distributed to the rear wheels is increased .
A vehicle drive device according to one embodiment of the present invention is a vehicle drive device for driving front wheels and rear wheels, comprising: a first axle coupled to one of the front wheels and the rear wheels; a second axle connected to the other of the rear wheels, a first power transmission path provided between a power source and the first axle, and between the second axle and the first power transmission path a second power transmission path that is provided; a fastening state that is provided between the first power transmission path and the second power transmission path and connects the first and second power transmission paths to each other; a first clutch controlled to release the connection of the second power transmission path; a first rotating element provided in the second power transmission path and connected to the first clutch; and the second axle. and a third rotary element coupled to an electric motor; an engaged state in which the first rotary element is braked; and a braking of the first rotary element is released. a brake controlled to be in a released state; a second clutch controlled to be in an engaged state that prohibits the differential operation of the power split mechanism; and a released state that allows the differential operation of the power split mechanism; a motor drive control unit that controls the electric motor to a power running state under a state in which the first clutch is released, wherein the power split mechanism is aligned with the first rotating element on a collinear diagram. The third rotating element is arranged at both ends, and the motor drive control unit releases the second clutch and engages the brake in a region where the vehicle speed is below a threshold value, while the vehicle speed is lower than the threshold value. In the region above the threshold, the second clutch is engaged and the brake is released.

本発明によれば、第２動力伝達経路に設けられ、第１クラッチに連結される第１回転要素、第２車軸に連結される第２回転要素、および電動モータに連結される第３回転要素、を備える動力分割機構、を有する。動力分割機構は、共線図上で、第１回転要素と第３回転要素とが両端に配置される構成である。これにより、トルク分配比を制御可能な車両用駆動装置を簡単に構成することができる。 According to the present invention, the first rotary element provided in the second power transmission path and connected to the first clutch, the second rotary element connected to the second axle, and the third rotary element connected to the electric motor a power split device comprising: The power split mechanism has a configuration in which the first rotating element and the third rotating element are arranged at both ends on a collinear chart. Accordingly, it is possible to easily configure a vehicle drive system capable of controlling the torque distribution ratio.

本発明の一実施の形態である車両用駆動装置を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing a vehicle drive system that is an embodiment of the present invention; FIG. 車両用駆動装置の制御系の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the control system of a vehicle drive device. 各走行モードにおけるクラッチ、ブレーキおよびエンジンの作動状況を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing operating states of a clutch, a brake, and an engine in each running mode; 第１ＥＶモードにおける車両用駆動装置を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing a vehicle drive system in a first EV mode; FIG. 第１ＥＶモードにおける遊星歯車機構の差動状況の一例を示す共線図である。FIG. 5 is a collinear diagram showing an example of a differential state of the planetary gear mechanism in the first EV mode; 第２ＥＶモードにおける車両用駆動装置を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a vehicle drive system in a second EV mode; 第１ＥＶモードから第２ＥＶモードに切り替える際の遊星歯車機構の差動状況の一例を示す共線図である。FIG. 5 is a collinear diagram showing an example of a differential state of the planetary gear mechanism when switching from the first EV mode to the second EV mode; トルク分配モードにおける車両用駆動装置を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing a vehicle drive system in a torque sharing mode; FIG. トルク分配モードにおける遊星歯車機構の差動状況の一例を示す共線図である。FIG. 5 is a collinear diagram showing an example of a differential state of the planetary gear mechanism in torque distribution mode; トルク分配モードにおける遊星歯車機構の差動状況の一例を示す共線図である。FIG. 5 is a collinear diagram showing an example of a differential state of the planetary gear mechanism in torque distribution mode; 差動制限モードにおける車両用駆動装置を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing a vehicle drive system in limited differential mode; FIG. 差動制限モードにおける遊星歯車機構の差動状況の一例を示す共線図である。FIG. 5 is a collinear diagram showing an example of a differential state of the planetary gear mechanism in the limited differential mode; トルク分配モードにおける遊星歯車機構の差動状況の他の例を示す共線図である。FIG. 5 is a collinear diagram showing another example of the differential state of the planetary gear mechanism in the torque distribution mode; 車速と駆動力との関係を簡単に示した線図である。2 is a diagram simply showing the relationship between vehicle speed and driving force; FIG. 本発明の他の実施の形態である車両用駆動装置を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a vehicle drive system according to another embodiment of the present invention;

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

［全体構造］
図１は本発明の一実施の形態である車両用駆動装置１０を示す概略図である。図１に示すように、車両に搭載される車両用駆動装置１０は、前輪１１に連結されたフロントアクスル軸（第１車軸）１２を駆動する前輪駆動系１３と、後輪１４に連結されたリヤアクスル軸（第２車軸）１５を駆動する後輪駆動系１６と、前輪駆動系１３と後輪駆動系１６との間に設けられる第１クラッチＣＬ１と、を有している。 [Overall structure]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle drive system 10 according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a vehicle drive system 10 mounted on a vehicle includes a front wheel drive system 13 that drives a front axle shaft (first axle) 12 that is connected to front wheels 11, and a front wheel drive system 13 that is connected to rear wheels 14. It has a rear wheel drive system 16 that drives a rear axle shaft (second axle) 15 and a first clutch CL<b>1 provided between the front wheel drive system 13 and the rear wheel drive system 16 .

前輪駆動系１３は、エンジン（動力源）２０と、これに連結されるトランスミッション２１と、を有している。トランスミッション２１の変速出力軸２２には歯車列２３を介して前輪出力軸２４が連結されており、前輪出力軸２４にはフロントデファレンシャル機構２５を介してフロントアクスル軸１２が連結されている。つまり、エンジン２０とフロントアクスル軸１２との間には、トランスミッション２１、変速出力軸２２、歯車列２３、前輪出力軸２４、およびフロントデファレンシャル機構２５等からなる前輪動力伝達経路（第１動力伝達経路）２６が設けられている。なお、エンジン２０には、発電電動機であるＩＳＧ（Integrated Starter Generator）２７が連結されている。また、トランスミッション２１には、図示しないトルクコンバータや変速機構等が組み込まれている。 The front wheel drive system 13 has an engine (power source) 20 and a transmission 21 connected thereto. A front wheel output shaft 24 is connected to a shift output shaft 22 of a transmission 21 via a gear train 23 , and a front axle shaft 12 is connected to the front wheel output shaft 24 via a front differential mechanism 25 . That is, between the engine 20 and the front axle shaft 12, a front wheel power transmission path (first power transmission path ) 26 is provided. The engine 20 is connected to an ISG (Integrated Starter Generator) 27 which is a generator motor. Further, the transmission 21 incorporates a torque converter, a transmission mechanism, and the like (not shown).

後輪駆動系１６は、第１クラッチＣＬ１を介して前輪動力伝達経路２６に連結される動力分割ユニット３０を有している。この動力分割ユニット３０のユニット出力軸３１には後輪出力軸３２が連結されており、後輪出力軸３２にはリヤデファレンシャル機構３３を介してリヤアクスル軸１５が連結されている。つまり、前輪動力伝達経路２６とリヤアクスル軸１５との間には、動力分割ユニット３０、ユニット出力軸３１、後輪出力軸３２およびリヤデファレンシャル機構３３等からなる後輪動力伝達経路（第２動力伝達経路）３４が設けられている。 The rear wheel drive system 16 has a power split unit 30 that is connected to the front wheel power transmission path 26 via the first clutch CL1. A rear wheel output shaft 32 is connected to a unit output shaft 31 of the power split unit 30 , and a rear axle shaft 15 is connected to the rear wheel output shaft 32 via a rear differential mechanism 33 . That is, between the front wheel power transmission path 26 and the rear axle shaft 15, there is a rear wheel power transmission path (second power transmission path) comprising the power split unit 30, the unit output shaft 31, the rear wheel output shaft 32, the rear differential mechanism 33, and the like. path) 34 is provided.

［動力分割ユニット］
後輪動力伝達経路３４に設けられる動力分割ユニット３０は、遊星歯車機構（動力分割機構）４０、第２クラッチＣＬ２、ブレーキＢＲおよびモータジェネレータ（電動モータ）４１を有している。また、動力分割ユニット３０を構成する遊星歯車機構４０は、リングギヤ（第１回転要素）Ｒと、リングギヤＲに噛み合うピニオンＰを回転自在に支持するキャリア（第２回転要素）Ｃと、ピニオンＰに噛み合うサンギヤ（第３回転要素）Ｓと、を有している。リングギヤＲには第１クラッチＣＬ１を介して前輪動力伝達経路２６が連結されており、キャリアＣにはユニット出力軸３１等を介してリヤアクスル軸１５が連結されており、サンギヤＳには中空軸４２および歯車列４３を介してモータジェネレータ４１が連結されている。後述するように、遊星歯車機構４０は、共線図上で、リングギヤＲとサンギヤＳとが両端に配置される構成を有している。 [Power split unit]
The power split unit 30 provided in the rear wheel power transmission path 34 has a planetary gear mechanism (power split mechanism) 40 , a second clutch CL<b>2 , a brake BR and a motor generator (electric motor) 41 . The planetary gear mechanism 40 that constitutes the power split unit 30 includes a ring gear (first rotating element) R, a carrier (second rotating element) C that rotatably supports a pinion P that meshes with the ring gear R, and a pinion P. It has a sun gear (third rotating element) S that meshes with it. A front wheel power transmission path 26 is connected to the ring gear R via a first clutch CL1, a rear axle shaft 15 is connected to the carrier C via a unit output shaft 31 and the like, and a hollow shaft 42 is connected to the sun gear S. and a motor generator 41 are connected via a gear train 43 . As will be described later, the planetary gear mechanism 40 has a configuration in which the ring gear R and the sun gear S are arranged at both ends on a collinear chart.

動力分割ユニット３０に設けられる第２クラッチＣＬ２は、スリップ状態に制御可能な摩擦クラッチである。この第２クラッチＣＬ２は、キャリアＣに連結されるクラッチハブ５０と、サンギヤＳに中空軸４２を介して連結されるクラッチドラム５１と、クラッチハブ５０とクラッチドラム５１との間に設けられる複数の摩擦プレート５２と、を有している。第２クラッチＣＬ２を締結状態に制御することにより、遊星歯車機構４０のキャリアＣとサンギヤＳとは互いに拘束され、遊星歯車機構４０の差動動作が禁止される。一方、第２クラッチＣＬ２を解放状態に制御することにより、キャリアＣとサンギヤＳとの拘束は解除され、遊星歯車機構４０の差動動作が許容される。なお、第２クラッチＣＬ２は、クラッチドラム５１内に油圧室５３を備えた油圧クラッチである。 The second clutch CL2 provided in the power split unit 30 is a friction clutch that can be controlled to slip. The second clutch CL2 includes a clutch hub 50 connected to the carrier C, a clutch drum 51 connected to the sun gear S via the hollow shaft 42, and a plurality of clutch drums provided between the clutch hub 50 and the clutch drum 51. and a friction plate 52 . By controlling the second clutch CL2 to be engaged, the carrier C and the sun gear S of the planetary gear mechanism 40 are restrained from each other, and the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is prohibited. On the other hand, by controlling the second clutch CL2 to the released state, the constraint between the carrier C and the sun gear S is released, and the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is allowed. The second clutch CL<b>2 is a hydraulic clutch having a hydraulic chamber 53 inside the clutch drum 51 .

動力分割ユニット３０に設けられるブレーキＢＲは、引き摺り抵抗の少ない噛合ブレーキである。このブレーキＢＲは、リングギヤＲに連結されるブレーキハブ６０と、動力分割ユニット３０のハウジング６１に連結されるブレーキハブ６２と、これらブレーキハブ６０，６２の外周部に噛み合うブレーキスリーブ６３と、を有している。また、ブレーキスリーブ６３には、油圧アクチュエータ６４のスライドフォーク６５が取り付けられている。油圧アクチュエータ６４によってブレーキスリーブ６３を矢印α方向にスライドさせると、双方のブレーキハブ６０，６２にブレーキスリーブ６３が噛み合い、ブレーキＢＲはリングギヤＲを制動する締結状態に制御される。一方、油圧アクチュエータ６４によってブレーキスリーブ６３を矢印β方向にスライドさせると、一方のブレーキハブ６２からブレーキスリーブ６３が外れ、ブレーキＢＲはリングギヤＲの制動を解除する解放状態に制御される。 The brake BR provided in the power split unit 30 is a mesh brake with low drag resistance. The brake BR has a brake hub 60 connected to the ring gear R, a brake hub 62 connected to the housing 61 of the power split unit 30, and a brake sleeve 63 meshing with the outer circumferences of the brake hubs 60 and 62. are doing. A slide fork 65 of a hydraulic actuator 64 is attached to the brake sleeve 63 . When the brake sleeve 63 is slid in the direction of arrow α by the hydraulic actuator 64, the brake sleeve 63 meshes with both brake hubs 60 and 62, and the brake BR is controlled to the engaged state for braking the ring gear R. On the other hand, when the brake sleeve 63 is slid in the direction of the arrow β by the hydraulic actuator 64, the brake sleeve 63 is removed from one of the brake hubs 62, and the brake BR is controlled to release the braking of the ring gear R.

前述したように、前輪動力伝達経路２６と後輪動力伝達経路３４との間には、噛合クラッチである第１クラッチＣＬ１が設けられている。この第１クラッチＣＬ１は、変速出力軸２２に連結されるクラッチハブ７０と、リングギヤＲに連結されるクラッチハブ７１と、これらクラッチハブ７０，７１の外周部に噛み合うクラッチスリーブ７２と、を有している。また、クラッチスリーブ７２には、油圧アクチュエータ７３のスライドフォーク７４が取り付けられている。油圧アクチュエータ７３によってクラッチスリーブ７２を矢印α方向にスライドさせると、双方のクラッチハブ７０，７１にクラッチスリーブ７２が噛み合い、第１クラッチＣＬ１は双方の動力伝達経路２６，３４を互いに連結する締結状態に制御される。一方、油圧アクチュエータ７３によってクラッチスリーブ７２を矢印β方向にスライドさせると、一方のクラッチハブ７１からクラッチスリーブ７２が外れ、第１クラッチＣＬ１は双方の動力伝達経路２６，３４の連結を解除する解放状態に制御される。 As described above, the first clutch CL1, which is a dog clutch, is provided between the front-wheel power transmission path 26 and the rear-wheel power transmission path 34. As shown in FIG. The first clutch CL1 has a clutch hub 70 connected to the transmission output shaft 22, a clutch hub 71 connected to the ring gear R, and a clutch sleeve 72 meshing with the outer peripheral portions of the clutch hubs 70 and 71. ing. A slide fork 74 of a hydraulic actuator 73 is attached to the clutch sleeve 72 . When the clutch sleeve 72 is slid in the direction of the arrow α by the hydraulic actuator 73, the clutch sleeve 72 is engaged with both the clutch hubs 70 and 71, and the first clutch CL1 is in the engaged state in which the power transmission paths 26 and 34 are connected to each other. controlled. On the other hand, when the clutch sleeve 72 is slid in the direction of the arrow β by the hydraulic actuator 73, the clutch sleeve 72 is disengaged from one of the clutch hubs 71, and the first clutch CL1 is in a released state in which both power transmission paths 26 and 34 are disconnected. controlled by

［制御系］
続いて、車両用駆動装置１０の制御系について説明する。図２は車両用駆動装置１０の制御系の一例を示す図である。図２に示すように、車両用駆動装置１０は、動力分割ユニット３０等を制御するため、マイコン等からなるメインコントローラ８０を有している。後述するように、車両用駆動装置１０は、車両の走行モードとして、モータジェネレータ４１によって後輪駆動系１６を駆動する後輪駆動モードと、エンジン２０およびモータジェネレータ４１によって前輪駆動系１３および後輪駆動系１６を駆動する全輪駆動モードと、を有している。そこで、メインコントローラ８０には、後輪駆動モードを実行する第１走行制御部（モータ走行制御部）８１と、全輪駆動モードを実行する第２走行制御部（分配トルク制御部）８２と、が設けられている。 [Control system]
Next, a control system of the vehicle drive system 10 will be described. FIG. 2 is a diagram showing an example of a control system of the vehicle drive system 10. As shown in FIG. As shown in FIG. 2, the vehicle drive system 10 has a main controller 80 such as a microcomputer for controlling the power split unit 30 and the like. As will be described later, the vehicular drive system 10 has, as vehicle running modes, a rear wheel drive mode in which the motor generator 41 drives the rear wheel drive system 16, and a rear wheel drive mode in which the engine 20 and the motor generator 41 drive the front wheel drive system 13 and the rear wheels. and an all-wheel drive mode for driving the drivetrain 16 . Therefore, the main controller 80 includes a first travel control unit (motor travel control unit) 81 that executes the rear wheel drive mode, a second travel control unit (distributed torque control unit) 82 that executes the all-wheel drive mode, is provided.

また、メインコントローラ８０には、エンジン２０の運転状態を制御するエンジンコントローラ８３、車両の走行速度である車速を検出する車速センサ８４、アクセルペダルの操作状況を検出するアクセルセンサ８５、およびブレーキペダルの操作状況を検出するブレーキセンサ８６等が接続されている。そして、メインコントローラ８０は、各種センサやコントローラからの情報に基づき制御信号を生成し、エンジンコントローラ８３、バルブユニット８７、インバータ８８等に対して制御信号を出力する。つまり、メインコントローラ８０の第１走行制御部８１や第２走行制御部８２は、エンジンコントローラ８３を介してエンジン２０やＩＳＧ２７を制御し、油圧制御用のバルブユニット８７を介してクラッチＣＬ１，ＣＬ２やブレーキＢＲを制御し、電力変換機器であるインバータ８８を介してモータジェネレータ４１を制御する。なお、モータジェネレータ４１には、インバータ８８を介してバッテリ８９が接続されている。 The main controller 80 also includes an engine controller 83 that controls the operating state of the engine 20, a vehicle speed sensor 84 that detects the vehicle speed, which is the running speed of the vehicle, an accelerator sensor 85 that detects the operation status of the accelerator pedal, and a brake pedal. A brake sensor 86 or the like for detecting an operation state is connected. The main controller 80 generates a control signal based on information from various sensors and controllers, and outputs the control signal to the engine controller 83, the valve unit 87, the inverter 88, and the like. That is, the first travel control unit 81 and the second travel control unit 82 of the main controller 80 control the engine 20 and the ISG 27 via the engine controller 83, and the clutches CL1, CL2 and the clutches CL1 and CL2 via the valve unit 87 for hydraulic pressure control. It controls the brake BR and controls the motor generator 41 via the inverter 88, which is a power conversion device. A battery 89 is connected to the motor generator 41 via an inverter 88 .

［走行モードの概要］
続いて、各走行モードにおける車両用駆動装置１０の作動状態について詳細に説明する。図３は各走行モードにおけるクラッチＣＬ１，ＣＬ２、ブレーキＢＲおよびエンジン２０の作動状況を示す図である。 [Outline of driving mode]
Next, operating states of the vehicle drive system 10 in each running mode will be described in detail. FIG. 3 is a diagram showing operating states of the clutches CL1, CL2, the brake BR, and the engine 20 in each running mode.

図３に示すように、車両の走行モードとして、後輪駆動系１６を駆動する後輪駆動モードがあり、前輪駆動系１３と後輪駆動系１６との双方を駆動する全輪駆動モードがある。後輪駆動モードにおいては、第１クラッチＣＬ１の解放によって前輪駆動系１３と後輪駆動系１６とが切り離され、モータジェネレータ４１によって後輪駆動系１６が駆動される。このように、モータジェネレータ４１を用いて走行する後輪駆動モードとして、低速走行時に実施される第１ＥＶモードがあり、中高速走行時に実施される第２ＥＶモードがある。また、全輪駆動モードにおいては、第１クラッチＣＬ１の締結によって前輪駆動系１３と後輪駆動系１６とが連結され、エンジン２０およびモータジェネレータ４１によって前輪駆動系１３および後輪駆動系１６が駆動される。この全輪駆動モードとして、モータジェネレータ４１を用いて遊星歯車機構４０の差動動作を制御するトルク分配モードがあり、第２クラッチＣＬ２を用いて遊星歯車機構４０の差動動作を制限する差動制限モードがある。 As shown in FIG. 3, the running modes of the vehicle include a rear-wheel drive mode in which the rear-wheel drive system 16 is driven, and an all-wheel drive mode in which both the front-wheel drive system 13 and the rear-wheel drive system 16 are driven. . In the rear-wheel drive mode, the front-wheel drive system 13 and the rear-wheel drive system 16 are separated by releasing the first clutch CL1, and the rear-wheel drive system 16 is driven by the motor generator 41 . In this way, the rear-wheel drive mode in which the motor generator 41 is used for running includes the first EV mode that is performed during low-speed running and the second EV mode that is performed during medium-to-high speed running. In the all-wheel drive mode, engagement of the first clutch CL1 connects the front-wheel drive system 13 and the rear-wheel drive system 16, and the front-wheel drive system 13 and the rear-wheel drive system 16 are driven by the engine 20 and the motor generator 41. be done. As the all-wheel drive mode, there is a torque distribution mode in which the motor generator 41 is used to control the differential operation of the planetary gear mechanism 40, and a second clutch CL2 is used to limit the differential operation of the planetary gear mechanism 40. It has a restricted mode.

これらの走行モードは、メインコントローラ８０によって、車速や要求駆動力等に基づき設定される。例えば、要求駆動力の小さなモータ走行領域では、車速に応じて第１ＥＶモードや第２ＥＶモードが設定される。つまり、モータ走行領域での低車速時には第１ＥＶモードが設定され、モータ走行領域での中高車速時には第２ＥＶモードが設定される。また、アクセルペダルの踏み込み等によって要求駆動力が増加し、要求駆動力が所定のモータ走行領域を超える場合には、エンジン２０およびモータジェネレータ４１によって前輪１１および後輪１４を駆動するトルク分配モードが設定される。また、バッテリ８９のＳＯＣ低下等によってモータジェネレータ４１の制御が困難な場合や、前輪１１や後輪１４の空転を防止して車両の走破性を高める場合等には、遊星歯車機構４０の差動動作を制限する差動制限モードが設定される。 These driving modes are set by the main controller 80 based on vehicle speed, required driving force, and the like. For example, the first EV mode and the second EV mode are set according to the vehicle speed in the motor driving region where the required driving force is small. That is, the first EV mode is set when the vehicle speed is low in the motor travel region, and the second EV mode is set when the vehicle speed is medium to high in the motor travel region. Further, when the required driving force increases due to depression of the accelerator pedal or the like and the required driving force exceeds a predetermined motor driving range, the torque distribution mode in which the front wheels 11 and the rear wheels 14 are driven by the engine 20 and the motor generator 41 is activated. set. In addition, when it is difficult to control the motor generator 41 due to a decrease in the SOC of the battery 89, or when preventing the front wheels 11 and the rear wheels 14 from slipping to improve the running performance of the vehicle, the planetary gear mechanism 40 may Differential limited mode is set to limit operation.

［後輪駆動モード］
（第１ＥＶモード）
まず、第１ＥＶモードについて説明する。図４は第１ＥＶモードにおける車両用駆動装置１０を示す概略図であり、図５は第１ＥＶモードにおける遊星歯車機構４０の差動状況の一例を示す共線図である。なお、図４に示す黒塗りの矢印は、トルクの伝達状況を示している。また、図５の共線図において、符号Ｓはサンギヤを示し、符号Ｃはキャリアを示し、符号Ｒはリングギヤを示している。 [Rear wheel drive mode]
(1st EV mode)
First, the first EV mode will be explained. FIG. 4 is a schematic diagram showing the vehicle drive system 10 in the first EV mode, and FIG. 5 is a collinear diagram showing an example of the differential state of the planetary gear mechanism 40 in the first EV mode. The black arrows shown in FIG. 4 indicate the state of torque transmission. Further, in the nomographic chart of FIG. 5, symbol S indicates a sun gear, symbol C indicates a carrier, and symbol R indicates a ring gear.

図３および図４に示すように、第１ＥＶモードにおいては、第１クラッチＣＬ１が解放状態に制御され、第２クラッチＣＬ２が解放状態に制御され、ブレーキＢＲが締結状態に制御され、かつエンジン２０が停止状態に制御される。この状態のもとで、モータジェネレータ４１を力行状態に制御することにより、モータジェネレータ４１から出力されるモータトルクは、各回転要素が差動回転する遊星歯車機構４０を経て後輪１４に伝達される。これにより、モータジェネレータ４１によって後輪１４を駆動することができ、モータトルクによって車両を走行させることができる。 As shown in FIGS. 3 and 4, in the first EV mode, the first clutch CL1 is controlled to be released, the second clutch CL2 is controlled to be released, the brake BR is controlled to be engaged, and the engine 20 is controlled to stop. Under this state, by controlling the motor generator 41 to the power running state, the motor torque output from the motor generator 41 is transmitted to the rear wheels 14 via the planetary gear mechanism 40 in which the rotating elements rotate differentially. be. As a result, the rear wheels 14 can be driven by the motor generator 41, and the vehicle can be driven by the motor torque.

つまり、図５に示すように、停車状態（線Ｌ１）から車両を発進させる際には、矢印ａ１で示すように、モータジェネレータ４１が正転方向に駆動される。これにより、矢印ｂ１で示すように、キャリアＣを正転方向に駆動することができ、後輪１４を前進方向に駆動して車両を前進させることができる。一方、矢印ａ２で示すように、モータジェネレータ４１を逆転方向に駆動することにより、矢印ｂ２で示すように、キャリアＣを逆転方向に駆動することができ、後輪１４を後退方向に駆動して車両を後退させることができる。なお、第２クラッチＣＬ２を解放して遊星歯車機構４０の差動動作を許容することにより、遊星歯車機構４０を減速歯車列として機能させることができ、モータトルクを増幅させて後輪１４に伝達することができる。 That is, as shown in FIG. 5, when starting the vehicle from a stopped state (line L1), the motor generator 41 is driven in the normal direction as indicated by an arrow a1. As a result, the carrier C can be driven forward as indicated by arrow b1, and the rear wheels 14 can be driven forward to move the vehicle forward. On the other hand, by driving the motor generator 41 in the reverse direction as indicated by the arrow a2, the carrier C can be driven in the reverse direction as indicated by the arrow b2, driving the rear wheels 14 in the reverse direction. The vehicle can be reversed. By disengaging the second clutch CL2 and permitting the differential operation of the planetary gear mechanism 40, the planetary gear mechanism 40 can function as a reduction gear train, and the motor torque is amplified and transmitted to the rear wheels 14. can do.

（第２ＥＶモード）
続いて、第２ＥＶモードについて説明する。図６は第２ＥＶモードにおける車両用駆動装置１０を示す概略図であり、図７は第１ＥＶモードから第２ＥＶモードに切り替える際の遊星歯車機構４０の差動状況の一例を示す共線図である。なお、図６に示す黒塗りの矢印は、トルクの伝達状況を示している。また、図７の共線図において、符号Ｓはサンギヤを示し、符号Ｃはキャリアを示し、符号Ｒはリングギヤを示している。 (Second EV mode)
Next, the second EV mode will be explained. FIG. 6 is a schematic diagram showing the vehicle drive system 10 in the second EV mode, and FIG. 7 is a collinear diagram showing an example of the differential state of the planetary gear mechanism 40 when switching from the first EV mode to the second EV mode. . The black arrows shown in FIG. 6 indicate the state of torque transmission. Further, in the nomographic chart of FIG. 7, symbol S indicates a sun gear, symbol C indicates a carrier, and symbol R indicates a ring gear.

図３および図６に示すように、第２ＥＶモードにおいては、第１クラッチＣＬ１が解放状態に制御され、第２クラッチＣＬ２が締結状態に制御され、ブレーキＢＲが解放状態に制御され、かつエンジン２０が停止状態に制御される。この状態のもとで、モータジェネレータ４１を力行状態に制御することにより、モータジェネレータ４１から出力されるモータトルクは、各回転要素が一体に回転する遊星歯車機構４０を経て後輪１４に伝達される。このように、第２クラッチＣＬ２を締結して遊星歯車機構４０の差動動作を禁止することにより、前述した第１ＥＶモードに比べて、キャリアＣやこれに連結される後輪１４の回転速度を高めることができる。これにより、モータジェネレータ４１の回転速度を過度に上昇させることなく、幅広い車速領域でモータ走行を維持することができる。 As shown in FIGS. 3 and 6, in the second EV mode, the first clutch CL1 is controlled to be released, the second clutch CL2 is controlled to be engaged, the brake BR is controlled to be released, and the engine 20 is controlled to stop. Under this state, by controlling the motor generator 41 to the power running state, the motor torque output from the motor generator 41 is transmitted to the rear wheels 14 via the planetary gear mechanism 40 in which the rotating elements rotate together. be. In this way, by engaging the second clutch CL2 and inhibiting the differential operation of the planetary gear mechanism 40, the rotational speed of the carrier C and the rear wheels 14 connected thereto can be increased compared to the first EV mode described above. can be enhanced. As a result, the motor running can be maintained in a wide vehicle speed range without excessively increasing the rotation speed of the motor generator 41 .

また、車速上昇に伴って第１ＥＶモードから第２ＥＶモードに切り替える際には、図３に示すように、ブレーキＢＲが解放状態に制御され、第２クラッチＣＬ２が締結状態に制御される。つまり、図７に示すように、第１ＥＶモードでの走行状態（線Ｌ２）から、第２ＥＶモードでの走行状態（線Ｌ３）に切り替える際には、ブレーキＢＲを解放してリングギヤＲの拘束を解くとともに、矢印ａ１で示すように、キャリアＣに対してサンギヤＳを同期させるようにモータジェネレータ４１を減速させる。 When switching from the first EV mode to the second EV mode as the vehicle speed increases, the brake BR is controlled to be released and the second clutch CL2 is controlled to be engaged, as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 7, when switching from the running state in the first EV mode (line L2) to the running state in the second EV mode (line L3), the brake BR is released to release the ring gear R. Along with the release, the motor generator 41 is decelerated so that the sun gear S is synchronized with the carrier C as indicated by the arrow a1.

そして、キャリアＣとサンギヤＳとの回転速度が同期したタイミングで、第２クラッチＣＬ２が締結状態に制御される。ここで、第２クラッチＣＬ２は摩擦クラッチであることから、キャリアＣとサンギヤＳとの回転速度が完全に一致していない場合であっても、第２クラッチＣＬ２を締結状態に制御することができ、第１ＥＶモードから第２ＥＶモードに走行モードを容易に切り替えることができる。なお、第２ＥＶモードにおいては、遊星歯車機構４０の各回転要素が一体に回転するため、モータジェネレータ４１の回転速度を上げることにより（矢印ａ２）、後輪１４の回転速度を上げることができ（矢印ｂ２）、モータジェネレータ４１の回転速度を下げることにより（矢印ａ３）、後輪１４の回転速度を下げることができる（矢印ｂ３）。 Then, at the timing when the rotational speeds of the carrier C and the sun gear S are synchronized, the second clutch CL2 is controlled to be in the engaged state. Here, since the second clutch CL2 is a friction clutch, even if the rotational speeds of the carrier C and the sun gear S do not completely match, the second clutch CL2 can be controlled to be engaged. , the driving mode can be easily switched from the first EV mode to the second EV mode. In the second EV mode, since the rotating elements of the planetary gear mechanism 40 rotate together, by increasing the rotational speed of the motor generator 41 (arrow a2), the rotational speed of the rear wheel 14 can be increased ( By decreasing the rotational speed of the motor generator 41 (arrow b2) (arrow a3), the rotational speed of the rear wheel 14 can be reduced (arrow b3).

これまで説明したように、モータ走行を行う後輪駆動モードにおいては、第１クラッチＣＬ１を解放した状態のもとで、モータジェネレータ４１が力行状態に制御される。そして、車速が閾値（例えば３０ｋｍ／ｈ）を下回る領域では、第２クラッチＣＬ２が解放され、かつブレーキＢＲが締結される。このように、低車速領域において第１ＥＶモードを実行することにより、モータトルクを増幅させて後輪１４を駆動することができるため、小型のモータジェネレータ４１を用いて車両を発進させることができる。一方、車速が閾値（例えば３０ｋｍ／ｈ）を上回る領域では、第２クラッチＣＬ２が締結され、かつブレーキＢＲが解放される。このように、中高車速領域において第２ＥＶモードを実行することにより、第１ＥＶモードに比べて後輪１４の回転速度を高めることができるため、モータジェネレータ４１の回転速度を過度に上昇させることなく、幅広い車速領域でモータ走行を維持することができる。なお、第１ＥＶモードや第２ＥＶモードにおいては、トランスミッション２１内の図示しないクラッチが解放されており、停止中のエンジン２０は前輪駆動系１３から切り離されている。 As described above, in the rear-wheel drive mode for motor running, the motor generator 41 is controlled to the power running state with the first clutch CL1 released. Then, when the vehicle speed is below a threshold value (for example, 30 km/h), the second clutch CL2 is released and the brake BR is engaged. By executing the first EV mode in the low vehicle speed region in this way, the motor torque can be amplified to drive the rear wheels 14, so that the small motor generator 41 can be used to start the vehicle. On the other hand, when the vehicle speed exceeds the threshold value (for example, 30 km/h), the second clutch CL2 is engaged and the brake BR is released. By executing the second EV mode in the medium-to-high vehicle speed range in this manner, the rotation speed of the rear wheels 14 can be increased compared to the first EV mode. Motor running can be maintained in a wide vehicle speed range. Note that in the first EV mode and the second EV mode, a clutch (not shown) in the transmission 21 is released, and the stopped engine 20 is disconnected from the front wheel drive system 13 .

［全輪駆動モード］
（トルク分配モード）
続いて、トルク分配モードについて説明する。図８はトルク分配モードにおける車両用駆動装置１０を示す概略図であり、図９および図１０はトルク分配モードにおける遊星歯車機構４０の差動状況の一例を示す共線図である。なお、図８に示す黒塗りの矢印は、トルクの伝達状況を示している。また、図９および図１０の共線図において、符号Ｓはサンギヤを示し、符号Ｃはキャリアを示し、符号Ｒはリングギヤを示している。なお、以下の説明において、前輪側の分配トルクとは、前輪１１に分配されるエンジントルクやモータトルクであり、後輪側の分配トルクとは、後輪１４に分配されるエンジントルクやモータトルクである。 [All-wheel drive mode]
(Torque distribution mode)
Next, the torque distribution mode will be explained. FIG. 8 is a schematic diagram showing the vehicle drive system 10 in the torque distribution mode, and FIGS. 9 and 10 are collinear diagrams showing an example of the differential state of the planetary gear mechanism 40 in the torque distribution mode. The black arrows shown in FIG. 8 indicate the state of torque transmission. 9 and 10, symbol S indicates a sun gear, symbol C indicates a carrier, and symbol R indicates a ring gear. In the following description, the front wheel side distributed torque is the engine torque and motor torque distributed to the front wheels 11, and the rear wheel side distributed torque is the engine torque and motor torque distributed to the rear wheels 14. is.

図３および図８に示すように、トルク分配モードにおいては、第１クラッチＣＬ１が締結状態に制御され、第２クラッチＣＬ２が解放状態に制御され、ブレーキＢＲが解放状態に制御され、かつエンジン２０が運転状態に制御される。つまり、図８に示すように、第１クラッチＣＬ１の締結によって前後の動力伝達経路２６，３４が接続されるため、エンジントルクは前輪動力伝達経路２６を介して前輪１１に伝達されるだけでなく、エンジントルクは後輪動力伝達経路３４を介して後輪１４に伝達される。また、第２クラッチＣＬ２およびブレーキＢＲが解放されるため、遊星歯車機構４０の差動動作については、リングギヤＲに入力されるエンジントルクと、サンギヤＳに入力されるモータトルクと、に応じて制御される。後述するように、トルク分配モードにおいては、モータジェネレータ４１を力行状態または回生状態に制御することにより、遊星歯車機構４０の差動動作を制御して前後のトルク分配比を調整する。 As shown in FIGS. 3 and 8, in the torque distribution mode, the first clutch CL1 is controlled to be engaged, the second clutch CL2 is controlled to be released, the brake BR is controlled to be released, and the engine 20 is controlled to the operating state. That is, as shown in FIG. 8, since the front and rear power transmission paths 26, 34 are connected by engaging the first clutch CL1, the engine torque is not only transmitted to the front wheels 11 via the front wheel power transmission path 26, but also , the engine torque is transmitted to the rear wheels 14 via the rear wheel power transmission path 34 . Further, since the second clutch CL2 and the brake BR are released, the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is controlled according to the engine torque input to the ring gear R and the motor torque input to the sun gear S. be done. As will be described later, in the torque distribution mode, the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is controlled by controlling the motor generator 41 to the power running state or the regeneration state to adjust the front and rear torque distribution ratio.

図９に示すように、前輪１１と後輪１４とを駆動するトルク分配モードにおいて、車速を上昇させる際には、エンジン２０の回転速度（以下、エンジン回転数と記載する。）を上げることにより、リングギヤＲの回転速度を上昇させる（矢印ａ１）。そして、リングギヤＲの回転速度の上昇幅に合わせるように、モータジェネレータ４１の回転速度（以下、モータ回転数と記載する。）を上げることにより、サンギヤＳの回転速度を上昇させる（矢印ｂ１）。これにより、リングギヤＲとキャリアＣとの回転速度、つまり前輪１１と後輪１４との回転速度を共に上げることができ（矢印ａ１，ｃ１）、車速を上昇させることができる。一方、車速を低下させる際には、エンジン回転数を下げることにより、リングギヤＲの回転速度を低下させる（矢印ａ２）。そして、リングギヤＲの回転速度の下降幅に合わせるように、モータ回転数を下げることにより、サンギヤＳの回転速度を低下させる（矢印ｂ２）。これにより、リングギヤＲとキャリアＣとの回転速度、つまり前輪１１と後輪１４との回転速度を共に下げることができ（矢印ａ２，ｃ２）、車速を低下させることができる。 As shown in FIG. 9, in the torque distribution mode in which the front wheels 11 and the rear wheels 14 are driven, when increasing the vehicle speed, the rotational speed of the engine 20 (hereinafter referred to as engine speed) is increased. , to increase the rotation speed of the ring gear R (arrow a1). Then, the rotation speed of the sun gear S is increased by increasing the rotation speed of the motor generator 41 (hereinafter referred to as motor rotation speed) so as to match the increase in the rotation speed of the ring gear R (arrow b1). As a result, both the rotational speeds of the ring gear R and the carrier C, that is, the rotational speeds of the front wheels 11 and the rear wheels 14 can be increased (arrows a1 and c1), and the vehicle speed can be increased. On the other hand, when the vehicle speed is to be decreased, the rotation speed of the ring gear R is decreased by decreasing the engine speed (arrow a2). Then, the rotation speed of the sun gear S is reduced by decreasing the motor rotation speed so as to match the reduction width of the rotation speed of the ring gear R (arrow b2). As a result, both the rotational speeds of the ring gear R and the carrier C, that is, the rotational speeds of the front wheels 11 and the rear wheels 14 can be reduced (arrows a2 and c2), and the vehicle speed can be reduced.

このトルク分配モードにおいては、遊星歯車機構４０の差動動作を制御することにより、前輪１１と後輪１４とのトルク分配比が目標値に向けて制御される。図１０に示すように、トルク分配モードにおいて、前輪側の分配トルクを増加させて後輪側の分配トルクを減少させる際には、矢印α１で示すように、モータジェネレータ４１から正転側に出力されるモータトルク（回転トルク）が下げられる。つまり、モータジェネレータ４１を回生状態に制御することにより、サンギヤＳに対して制動トルクつまり減速トルクが与えられる。このように、サンギヤＳを制動することにより、図１０に線Ｌ４で示すように、後輪側のキャリアＣに減速トルクを与えることができ（矢印α２）、前輪側のリングギヤＲに加速トルクを与えることができる（矢印α３）。これにより、後輪側の分配トルクを減少させることができ、前輪側の分配トルクを増加させることができる。なお、サンギヤＳに与える減速トルクの大きさに応じて、キャリアＣの減速トルクやリングギヤＲの加速トルクの大きさを調整することができるため、後輪側の分配トルクの減少量や前輪側の分配トルクの増加量を自在に調整することが可能である。 In this torque distribution mode, by controlling the differential operation of the planetary gear mechanism 40, the torque distribution ratio between the front wheels 11 and the rear wheels 14 is controlled toward the target value. As shown in FIG. 10, in the torque distribution mode, when increasing the distributed torque on the front wheel side and decreasing the distributed torque on the rear wheel side, the motor generator 41 outputs to the forward rotation side as indicated by the arrow α1. The applied motor torque (rotational torque) is lowered. That is, by controlling the motor generator 41 to the regenerative state, the sun gear S is given braking torque, ie, deceleration torque. By braking the sun gear S in this way, as indicated by line L4 in FIG. (arrow α3). As a result, the torque distributed to the rear wheels can be reduced, and the torque distributed to the front wheels can be increased. Since the magnitude of the deceleration torque of the carrier C and the magnitude of the acceleration torque of the ring gear R can be adjusted according to the magnitude of the deceleration torque applied to the sun gear S, the amount of decrease in distributed torque on the rear wheel side and the amount of torque distribution on the front wheel side can be adjusted. It is possible to freely adjust the amount of increase in distributed torque.

一方、トルク分配モードにおいて、前輪側の分配トルクを減少させて後輪側の分配トルクを増加させる際には、矢印β１で示すように、モータジェネレータ４１から正転側に出力されるモータトルク（回転トルク）が上げられる。つまり、モータジェネレータ４１を力行状態に制御することにより、サンギヤＳに対して加速トルクが与えられる。このように、サンギヤＳを加速させることにより、図１０に線Ｌ５で示すように、後輪側のキャリアＣに加速トルクを与えることができ（矢印β２）、前輪側のリングギヤＲに減速トルクを与えることができる（矢印β３）。これにより、後輪側の分配トルクを増加させることができ、前輪側の分配トルクを減少させることができる。なお、サンギヤＳに与える加速トルクの大きさに応じて、キャリアＣの加速トルクやリングギヤＲの減速トルクの大きさを調整することができるため、後輪側の分配トルクの増加量や前輪側の分配トルクの減少量を自在に調整することが可能である。 On the other hand, in the torque distribution mode, when decreasing the distributed torque on the front wheel side and increasing the distributed torque on the rear wheel side, the motor torque ( rotational torque) is increased. That is, acceleration torque is applied to the sun gear S by controlling the motor generator 41 to the power running state. By accelerating the sun gear S in this manner, acceleration torque can be applied to the carrier C on the rear wheel side (arrow β2), as shown by line L5 in FIG. (arrow β3). As a result, the torque distributed to the rear wheels can be increased, and the torque distributed to the front wheels can be decreased. In addition, since the acceleration torque of the carrier C and the deceleration torque of the ring gear R can be adjusted according to the magnitude of the acceleration torque applied to the sun gear S, the amount of increase in distributed torque on the rear wheel side and the amount of torque distribution on the front wheel side can be adjusted. It is possible to freely adjust the amount of decrease in distributed torque.

このように、トルク分配モードにおいては、モータジェネレータ４１のモータトルクを減速側（一方側）に変化させることにより、前輪側の分配トルクを増加させて後輪側の分配トルクを減少させることができる。一方、モータジェネレータ４１のモータトルクを加速側（他方側）に変化させることにより、前輪側の分配トルクを減少させて後輪側の分配トルクを増加させることができる。このように、トルク分配モードにおいては、モータトルクを減速側や加速側に変化させることにより、前後のトルク分配比を自在に調整することが可能である。なお、図１０に示した例では、トルク作用方向を明確にするため、当初の線Ｌｘから線Ｌ４，Ｌ５を大きく傾けて表示しているが、モータトルクを減速側や加速側に変化させた場合であっても、前輪１１と後輪１４とに回転速度差が生じていない場合には、線Ｌｘが傾くことはなく水平に維持される。 Thus, in the torque distribution mode, by changing the motor torque of the motor generator 41 to the deceleration side (one side), the distributed torque on the front wheel side can be increased and the distributed torque on the rear wheel side can be decreased. . On the other hand, by changing the motor torque of the motor generator 41 toward the acceleration side (the other side), it is possible to decrease the distributed torque on the front wheel side and increase the distributed torque on the rear wheel side. Thus, in the torque distribution mode, it is possible to freely adjust the front and rear torque distribution ratio by changing the motor torque to the deceleration side or the acceleration side. In the example shown in FIG. 10, the lines L4 and L5 are greatly inclined from the original line Lx in order to clarify the direction of torque action. Even in this case, if there is no rotational speed difference between the front wheel 11 and the rear wheel 14, the line Lx is maintained horizontally without being tilted.

（差動制限モード）
前述したように、トルク分配モードにおいては、モータジェネレータ４１を力行状態や回生状態に制御することにより、前輪１１と後輪１４とのトルク分配比を制御することが可能である。しかしながら、バッテリ８９のＳＯＣ（充電状態：State of Charge）の過度な上昇や低下により、モータジェネレータ４１を力行状態や回生状態に制御することが困難である場合等には、トルク分配モードに代えて差動制限モードが実行される。続いて、差動制限モードについて説明する。 (Limited differential mode)
As described above, in the torque distribution mode, it is possible to control the torque distribution ratio between the front wheels 11 and the rear wheels 14 by controlling the motor generator 41 to the power running state or the regeneration state. However, when it is difficult to control the motor generator 41 in the power running state or the regeneration state due to an excessive increase or decrease in the SOC (State of Charge) of the battery 89, the torque distribution mode is used instead of the torque distribution mode. Differential limited mode is implemented. Next, the limited differential mode will be described.

図１１は差動制限モードにおける車両用駆動装置１０を示す概略図であり、図１２は差動制限モードにおける遊星歯車機構４０の差動状況の一例を示す共線図である。なお、図１１に示す黒塗りの矢印は、トルクの伝達状況を示している。また、図１２の共線図において、符号Ｓはサンギヤを示し、符号Ｃはキャリアを示し、符号Ｒはリングギヤを示している。 FIG. 11 is a schematic diagram showing the vehicle drive system 10 in the limited differential mode, and FIG. 12 is a collinear diagram showing an example of the differential state of the planetary gear mechanism 40 in the limited differential mode. The black arrows shown in FIG. 11 indicate the state of torque transmission. Further, in the nomographic chart of FIG. 12, symbol S indicates a sun gear, symbol C indicates a carrier, and symbol R indicates a ring gear.

図３および図１１に示すように、差動制限モードにおいては、第１クラッチＣＬ１が締結状態に制御され、第２クラッチＣＬ２がスリップ状態または締結状態に制御され、ブレーキＢＲが解放状態に制御され、かつエンジン２０が運転状態に制御される。つまり、図１１に示すように、第１クラッチＣＬ１の締結によって前後の動力伝達経路２６，３４が接続されるため、エンジントルクは前輪動力伝達経路２６を介して前輪１１に伝達されるだけでなく、エンジントルクは後輪動力伝達経路３４を介して後輪１４に伝達される。また、第２クラッチＣＬ２がスリップ状態または締結状態に制御されるため、第２クラッチＣＬ２の締結力に応じて遊星歯車機構４０の差動動作が制限される。 As shown in FIGS. 3 and 11, in the limited differential mode, the first clutch CL1 is controlled to be engaged, the second clutch CL2 is controlled to be slipped or engaged, and the brake BR is controlled to be released. , and the engine 20 is controlled to the operating state. That is, as shown in FIG. 11, the engagement of the first clutch CL1 connects the front and rear power transmission paths 26 and 34, so that the engine torque is not only transmitted to the front wheels 11 via the front wheel power transmission path 26, but also , the engine torque is transmitted to the rear wheels 14 via the rear wheel power transmission path 34 . Further, since the second clutch CL2 is controlled to be in the slip state or the engaged state, the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is restricted according to the engagement force of the second clutch CL2.

図１２に示すように、差動制限モードにおいて、車速を上昇させる際には、エンジン回転数を上げることにより、リングギヤＲの回転速度を上昇させる（矢印ａ１）。これにより、後輪側のキャリアＣの回転速度を上昇させることができ（矢印ｂ１）、車速を上昇させることができる。一方、車速を低下させる際には、エンジン回転数を下げることにより、リングギヤＲの回転速度を低下させる（矢印ａ２）。これにより、後輪側のキャリアＣの回転速度を低下させることができ（矢印ｂ２）、車速を低下させることができる。なお、差動制限モードにおいて、第２クラッチＣＬ２の締結力を弱めた場合には、遊星歯車機構４０の差動動作が許容されるため、車両用駆動装置１０の特性は前輪駆動車用のパワートレインに近づくことになる。一方、差動制限モードにおいて、第２クラッチＣＬ２の締結力を強めた場合には、遊星歯車機構４０の差動動作が禁止されるため、車両用駆動装置１０の特性は前輪１１と後輪１４とを直結したパワートレインに近づくことになる。 As shown in FIG. 12, when increasing the vehicle speed in the limited differential mode, the rotational speed of the ring gear R is increased by increasing the engine speed (arrow a1). As a result, the rotational speed of the carrier C on the rear wheel side can be increased (arrow b1), and the vehicle speed can be increased. On the other hand, when the vehicle speed is to be decreased, the rotation speed of the ring gear R is decreased by decreasing the engine speed (arrow a2). As a result, the rotational speed of the carrier C on the rear wheel side can be reduced (arrow b2), and the vehicle speed can be reduced. In the limited differential mode, when the engagement force of the second clutch CL2 is weakened, the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is allowed. approaching the train. On the other hand, when the engagement force of the second clutch CL2 is increased in the limited differential mode, the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is prohibited. It will be closer to the power train that is directly connected to the

なお、前述の説明では、モータジェネレータ４１の適切な制御が困難である場合に、トルク分配モードに代えて差動制限モードを実行しているが、これに限られることはない。例えば、前輪１１や後輪１４の空転を防止して車両の走破性を高める場合に、遊星歯車機構４０の差動動作を制限する差動制限モードを実行しても良い。また、差動制限モードを実行する際に、エンジン２０の運転状態を積極的に制御するだけでなく、モータジェネレータ４１を積極的に力行状態や回生状態に制御しても良いことはいうまでもない。 In the above description, the limited differential mode is executed instead of the torque distribution mode when it is difficult to properly control the motor generator 41, but the present invention is not limited to this. For example, in order to prevent the front wheels 11 and the rear wheels 14 from slipping to improve the running performance of the vehicle, a differential limiting mode that limits the differential operation of the planetary gear mechanism 40 may be executed. It goes without saying that when the limited differential mode is executed, not only the operating state of the engine 20 is positively controlled, but also the motor generator 41 may be positively controlled to the power running state or the regenerative state. do not have.

（トルク分配モード：他の実施形態）
前述した図９に示すように、トルク分配モードで車両を走行させた場合には、遊星歯車機構４０を構成する各回転要素、つまりリングギヤＲ、キャリアＣおよびサンギヤＳの回転速度が互いに一致している。つまり、各回転要素の回転速度が互いに一致するように、歯車列２３、フロントデファレンシャル機構２５およびリヤデファレンシャル機構３３等のギヤ比が設定されているが、これに限られることはない。例えば、トルク分配モードで車両を走行させた場合に、リングギヤＲ、キャリアＣおよびサンギヤＳの回転速度が互いに離れるように、歯車列２３、フロントデファレンシャル機構２５およびリヤデファレンシャル機構３３等のギヤ比を設定しても良い。 (Torque distribution mode: another embodiment)
As shown in FIG. 9 described above, when the vehicle is run in the torque distribution mode, the rotational speeds of the respective rotating elements constituting the planetary gear mechanism 40, that is, the ring gear R, the carrier C, and the sun gear S are the same. there is In other words, the gear ratios of the gear train 23, the front differential mechanism 25, the rear differential mechanism 33, etc. are set so that the rotational speeds of the respective rotating elements match each other, but are not limited to this. For example, the gear ratios of the gear train 23, the front differential mechanism 25, the rear differential mechanism 33, etc. are set so that the rotational speeds of the ring gear R, the carrier C, and the sun gear S are different from each other when the vehicle is run in the torque distribution mode. You can

ここで、図１３はトルク分配モードにおける遊星歯車機構４０の差動状況の他の例を示す共線図である。なお、図１３の共線図において、符号Ｓはサンギヤを示し、符号Ｃはキャリアを示し、符号Ｒはリングギヤを示している。図１３に示すように、所定車速で車両を走行させた場合において、モータジェネレータ４１に連結されるサンギヤＳの回転速度が「０」付近に位置するように、歯車列２３、フロントデファレンシャル機構２５およびリヤデファレンシャル機構３３等のギヤ比を設定しても良い。このように、歯車列２３、フロントデファレンシャル機構２５およびリヤデファレンシャル機構３３等のギヤ比を設定することにより、トルク分配モードを実行する際のモータ回転数を低く抑えることができるため、モータジェネレータ４１の消費電力を抑制することが可能である。 Here, FIG. 13 is a collinear diagram showing another example of the differential state of the planetary gear mechanism 40 in the torque distribution mode. In the collinear diagram of FIG. 13, symbol S indicates a sun gear, symbol C indicates a carrier, and symbol R indicates a ring gear. As shown in FIG. 13, when the vehicle is running at a predetermined vehicle speed, the gear train 23, the front differential mechanism 25, and A gear ratio of the rear differential mechanism 33 and the like may be set. By setting the gear ratios of the gear train 23, the front differential mechanism 25, the rear differential mechanism 33, etc. in this way, the motor rotation speed can be kept low when the torque distribution mode is executed. Power consumption can be suppressed.

また、図１３に示すように、サンギヤＳの回転速度が「０」付近に位置するように各種ギヤ比を設定した場合であっても、モータジェネレータ４１のモータトルクを制御することにより、前輪１１と後輪１４とのトルク分配比を制御することが可能である。図１３に示すように、前輪側の分配トルクを増加させて後輪側の分配トルクを減少させる際には、矢印α１で示すように、モータジェネレータ４１から逆転側にモータトルク（回転トルク）が出力される。つまり、モータジェネレータ４１を逆転側に回転駆動することにより、サンギヤＳに対して逆転側の加速トルクが与えられる。このように、サンギヤＳを逆転側に加速させることにより、後輪側のキャリアＣに減速トルクを与えることができ（矢印α２）、前輪側のリングギヤＲに加速トルクを与えることができる（矢印α３）。これにより、後輪側の分配トルクを減少させることができ、前輪側の分配トルクを増加させることができる。 Further, as shown in FIG. 13, even when various gear ratios are set so that the rotational speed of the sun gear S is positioned near "0", the motor torque of the motor generator 41 is controlled so that the front wheels 11 and the rear wheel 14 can be controlled. As shown in FIG. 13, when increasing the distributed torque on the front wheel side and decreasing the distributed torque on the rear wheel side, the motor torque (rotational torque) is transferred from the motor generator 41 to the reverse rotation side as indicated by the arrow α1. output. That is, by rotationally driving the motor generator 41 in the reverse direction, the sun gear S is given acceleration torque in the reverse direction. By accelerating the sun gear S in the reverse direction in this way, deceleration torque can be applied to the carrier C on the rear wheel side (arrow α2), and acceleration torque can be applied to the ring gear R on the front wheel side (arrow α3 ). As a result, the torque distributed to the rear wheels can be reduced, and the torque distributed to the front wheels can be increased.

一方、前輪側の分配トルクを減少させて後輪側の分配トルクを増加させる際には、矢印β１で示すように、モータジェネレータ４１から正転側にモータトルクが出力される。つまり、モータジェネレータ４１を正転側に回転駆動することにより、サンギヤＳに対して正転側の加速トルクが与えられる。このように、サンギヤＳを正転側に加速させることにより、後輪側のキャリアＣに加速トルクを与えることができ（矢印β２）、前輪側のリングギヤＲに減速トルクを与えることができる（矢印β３）。これにより、後輪側の分配トルクを増加させることができ、前輪側の分配トルクを減少させることができる。 On the other hand, when decreasing the distributed torque on the front wheel side and increasing the distributed torque on the rear wheel side, the motor torque is output from the motor generator 41 to the forward rotation side as indicated by the arrow β1. That is, by rotationally driving the motor generator 41 in the forward direction, the sun gear S is given acceleration torque in the forward direction. By accelerating the sun gear S in the forward rotation direction in this way, acceleration torque can be applied to the carrier C on the rear wheel side (arrow β2), and deceleration torque can be applied to the ring gear R on the front wheel side (arrow β2). β3). As a result, the torque distributed to the rear wheels can be increased, and the torque distributed to the front wheels can be decreased.

このように、図１３に示したトルク分配モードにおいては、モータジェネレータ４１のモータトルクを逆転側（一方側）に変化させることにより、前輪側の分配トルクを増加させて後輪側の分配トルクを減少させることができる。一方、モータジェネレータ４１のモータトルクを正転側（他方側）に変化させることにより、前輪側の分配トルクを減少させて後輪側の分配トルクを増加させることができる。このように、トルク分配モードにおいては、モータトルクを逆転側と正転側とに変化させることにより、前後のトルク分配比を自在に調整することが可能である。 Thus, in the torque distribution mode shown in FIG. 13, by changing the motor torque of the motor generator 41 to the reverse rotation side (one side), the distributed torque on the front wheel side is increased and the distributed torque on the rear wheel side is increased. can be reduced. On the other hand, by changing the motor torque of the motor generator 41 to the forward rotation side (the other side), it is possible to decrease the distributed torque on the front wheel side and increase the distributed torque on the rear wheel side. In this manner, in the torque distribution mode, the torque distribution ratio between the front and rear wheels can be freely adjusted by changing the motor torque between the reverse rotation side and the forward rotation side.

［前輪および後輪の駆動力］
図１４は車速と駆動力との関係を簡単に示した線図である。なお、図１４に示した特性線ＡＷＤは、前輪１１および後輪１４の駆動力を合算した最大値である。また、特性線Ｆｍａｘは前輪１１の駆動力の最大値であり、特性線Ｒｍａｘは後輪１４の駆動力の最大値である。さらに、特性線ＥＶ１は第１ＥＶモードで得られる後輪１４の駆動力の最大値であり、特性線ＥＶ２は第２ＥＶモードで得られる後輪１４の駆動力の最大値である。 [Driving force of front and rear wheels]
FIG. 14 is a diagram simply showing the relationship between vehicle speed and driving force. The characteristic line AWD shown in FIG. 14 is the maximum value obtained by adding the driving forces of the front wheels 11 and the rear wheels 14 . A characteristic line Fmax is the maximum value of the driving force of the front wheels 11, and a characteristic line Rmax is the maximum value of the driving force of the rear wheels 14. FIG. Furthermore, the characteristic line EV1 is the maximum value of the driving force of the rear wheels 14 obtained in the first EV mode, and the characteristic line EV2 is the maximum value of the driving force of the rear wheels 14 obtained in the second EV mode.

これまで説明したように、車両用駆動装置１０は、走行モードとして、第１および第２ＥＶモードを有するだけでなく、前後のトルク分配比を自在に調整可能なトルク分配モードを有している。これにより、第１および第２ＥＶモードだけを有する駆動装置よりも、幅広い車速領域において後輪１４の駆動力を増加させることができる。つまり、後輪駆動用に小型のモータジェネレータ４１を採用した場合であっても、前述したトルク分配モードを実行することにより、後輪１４に対して積極的にエンジントルクを分配することができるため、図１４にハッチングで示すように、幅広い車速領域において後輪１４の駆動力を増加させることが可能である。 As described above, the vehicle drive system 10 has not only the first and second EV modes as running modes, but also a torque distribution mode in which the front and rear torque distribution ratio can be freely adjusted. This makes it possible to increase the driving force of the rear wheels 14 over a wider range of vehicle speeds than with a drive system having only the first and second EV modes. That is, even if a small motor generator 41 is used for driving the rear wheels, the engine torque can be actively distributed to the rear wheels 14 by executing the torque distribution mode. , it is possible to increase the driving force of the rear wheels 14 in a wide range of vehicle speeds, as indicated by hatching in FIG.

このように、車両用駆動装置１０は、幅広い車速領域でのモータ走行が可能な第１および第２ＥＶモードを有するだけでなく、前後のトルク分配比を自在に調整可能なトルク分配モードを有しているが、これらの走行モードは簡単な構成によって実現されている。つまり、図１に示した例では、エンジン２０やトランスミッション２１からなる前輪駆動系１３を備えた車両に対し、動力分割ユニット３０を備えた後輪駆動系１６を追加するだけの簡単な構成によって、第１ＥＶモード、第２ＥＶモードおよびトルク分配モードを実現することが可能である。 As described above, the vehicle drive system 10 not only has the first and second EV modes that allow motor running in a wide range of vehicle speeds, but also has a torque distribution mode that allows the front and rear torque distribution ratio to be freely adjusted. However, these running modes are realized by a simple configuration. In other words, in the example shown in FIG. 1, a vehicle equipped with a front wheel drive system 13 consisting of an engine 20 and a transmission 21 is simply configured by adding a rear wheel drive system 16 equipped with a power split unit 30. A first EV mode, a second EV mode and a torque distribution mode can be realized.

［他の実施形態］
図１に示した例では、車両用駆動装置１０を構成する動力分割ユニット３０を、リヤデファレンシャル機構３３に対して別個に設けているが、これに限られることはなく、動力分割ユニット３０とリヤデファレンシャル機構３３とを一体に設けても良い。ここで、図１５は本発明の他の実施の形態である車両用駆動装置９０を示す概略図である。なお、図１５において、図１に示した部品や構成と同様の部品や構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。 [Other embodiments]
In the example shown in FIG. 1, the power split unit 30 that constitutes the vehicle drive device 10 is provided separately from the rear differential mechanism 33, but is not limited to this. The differential mechanism 33 may be provided integrally. Here, FIG. 15 is a schematic diagram showing a vehicle drive system 90 according to another embodiment of the present invention. 15, parts and configurations similar to those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

図１５に示すように、車両に搭載される車両用駆動装置９０は、前輪１１に連結されたフロントアクスル軸（第１駆動軸）１２を駆動する前輪駆動系１３と、後輪１４に連結されたリヤアクスル軸（第２車軸）１５を駆動する後輪駆動系１６と、を有している。また、前輪駆動系１３にはプロペラシャフト９１等からなる動力伝達系９２が連結されており、動力伝達系９２には第１クラッチＣＬ１を介して後輪駆動系１６が連結されている。つまり、前輪駆動系１３と後輪駆動系１６との間には、動力伝達系９２および第１クラッチＣＬ１が設けられている。 As shown in FIG. 15, a vehicle drive system 90 mounted on a vehicle includes a front wheel drive system 13 that drives a front axle shaft (first drive shaft) 12 that is connected to front wheels 11, and a rear wheel drive system 13 that is connected to rear wheels . and a rear wheel drive system 16 that drives a rear axle shaft (second axle) 15 . A power transmission system 92 including a propeller shaft 91 and the like is connected to the front wheel drive system 13, and the rear wheel drive system 16 is connected to the power transmission system 92 via a first clutch CL1. In other words, between the front wheel drive system 13 and the rear wheel drive system 16, a power transmission system 92 and a first clutch CL1 are provided.

前輪駆動系１３は、エンジン（動力源）２０と、これに連結されるトランスミッション２１と、を有している。トランスミッション２１の変速出力軸２２には歯車列２３を介して前輪出力軸２４が連結されており、前輪出力軸２４にはフロントデファレンシャル機構２５を介してフロントアクスル軸１２が連結されている。つまり、エンジン２０とフロントアクスル軸１２との間には、トランスミッション２１、変速出力軸２２、歯車列２３、前輪出力軸２４、およびフロントデファレンシャル機構２５等からなる前輪動力伝達経路（第１動力伝達経路）２６が設けられている。 The front wheel drive system 13 has an engine (power source) 20 and a transmission 21 connected thereto. A front wheel output shaft 24 is connected to a shift output shaft 22 of a transmission 21 via a gear train 23 , and a front axle shaft 12 is connected to the front wheel output shaft 24 via a front differential mechanism 25 . That is, between the engine 20 and the front axle shaft 12, a front wheel power transmission path (first power transmission path ) 26 is provided.

後輪駆動系１６は、動力伝達系９２および第１クラッチＣＬ１を介して前輪動力伝達経路２６に連結される動力分割ユニット３０を有している。この動力分割ユニット３０のユニット出力軸３１には、リヤデファレンシャル機構３３を介してリヤアクスル軸１５が連結されている。つまり、前輪動力伝達経路２６とリヤアクスル軸１５との間には、動力分割ユニット３０、ユニット出力軸３１およびリヤデファレンシャル機構３３等からなる後輪動力伝達経路（第２動力伝達経路）３４が設けられている。 The rear wheel drive system 16 has a power split unit 30 that is connected to the front wheel power transmission path 26 via a power transmission system 92 and a first clutch CL1. A rear axle shaft 15 is connected to a unit output shaft 31 of the power split unit 30 via a rear differential mechanism 33 . That is, between the front wheel power transmission path 26 and the rear axle shaft 15, there is provided a rear wheel power transmission path (second power transmission path) 34 comprising the power split unit 30, the unit output shaft 31, the rear differential mechanism 33, and the like. ing.

後輪動力伝達経路３４に設けられる動力分割ユニット３０は、遊星歯車機構（動力分割機構）４０、第２クラッチＣＬ２、ブレーキＢＲおよびモータジェネレータ（電動モータ）４１を有している。また、動力分割ユニット３０を構成する遊星歯車機構４０は、リングギヤ（第１回転要素）Ｒと、リングギヤＲに噛み合うピニオンＰを回転自在に支持するキャリア（第２回転要素）Ｃと、ピニオンＰに噛み合うサンギヤ（第３回転要素）Ｓと、を有している。リングギヤＲには動力伝達系９２および第１クラッチＣＬ１を介して前輪動力伝達経路２６が連結されており、キャリアＣにはユニット出力軸３１およびリヤデファレンシャル機構３３を介してリヤアクスル軸１５が連結されており、サンギヤＳには中空軸４２および歯車列４３を介してモータジェネレータ４１が連結されている。 The power split unit 30 provided in the rear wheel power transmission path 34 has a planetary gear mechanism (power split mechanism) 40 , a second clutch CL<b>2 , a brake BR and a motor generator (electric motor) 41 . The planetary gear mechanism 40 that constitutes the power split unit 30 includes a ring gear (first rotating element) R, a carrier (second rotating element) C that rotatably supports a pinion P that meshes with the ring gear R, and a pinion P. It has a sun gear (third rotating element) S that meshes with it. A front wheel power transmission path 26 is connected to the ring gear R via a power transmission system 92 and a first clutch CL1, and a rear axle shaft 15 is connected to the carrier C via a unit output shaft 31 and a rear differential mechanism 33. A motor generator 41 is connected to the sun gear S via a hollow shaft 42 and a gear train 43 .

動力分割ユニット３０に設けられる第２クラッチＣＬ２は、スリップ状態に制御可能な摩擦クラッチである。第２クラッチＣＬ２を締結状態に制御することにより、遊星歯車機構４０のキャリアＣとサンギヤＳとは互いに拘束され、遊星歯車機構４０の差動動作が禁止される。一方、第２クラッチＣＬ２を解放状態に制御することにより、キャリアＣとサンギヤＳとの拘束は解除され、遊星歯車機構４０の差動動作が許容される。また、動力分割ユニット３０に設けられるブレーキＢＲは、引き摺り抵抗の少ない噛合ブレーキである。ブレーキＢＲを締結状態に制御することにより、ハウジング６１に拘束されてリングギヤＲは制動される。一方、ブレーキＢＲを解放状態に制御することにより、ハウジング６１との拘束が解かれてリングギヤＲの制動は解除される。 The second clutch CL2 provided in the power split unit 30 is a friction clutch that can be controlled to slip. By controlling the second clutch CL2 to be engaged, the carrier C and the sun gear S of the planetary gear mechanism 40 are restrained from each other, and the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is prohibited. On the other hand, by controlling the second clutch CL2 to the released state, the constraint between the carrier C and the sun gear S is released, and the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is permitted. Also, the brake BR provided in the power split unit 30 is a mesh brake with low drag resistance. By controlling the brake BR to the engaged state, the ring gear R is restrained by the housing 61 and braked. On the other hand, by controlling the brake BR to the released state, the restraint with the housing 61 is released and the braking of the ring gear R is released.

前述したように、前輪動力伝達経路２６と後輪動力伝達経路３４との間には、動力伝達系９２および第１クラッチＣＬ１が設けられている。また、動力伝達系９２は、変速出力軸２２に連結されるプロペラシャフト９１と、プロペラシャフト９１に第３クラッチＣＬ３を介して連結される小歯車９３と、小歯車９３に噛み合う大歯車９４と、を有している。さらに、動力伝達系９２の大歯車９４には、第１クラッチＣＬ１のクラッチハブ７０が連結されている。このように、前後の動力伝達経路２６，３４の間に設けられる第１クラッチＣＬ１および第３クラッチＣＬ３は、引き摺り抵抗の少ない噛合クラッチである。第１および第３クラッチＣＬ１，ＣＬ３を締結状態に制御することにより、双方の動力伝達経路２６，３４が互いに連結される。一方、第１および第３クラッチＣＬ１，ＣＬ３を解放状態に制御することにより、双方の動力伝達経路２６，３４が互いに切り離される。 As described above, the power transmission system 92 and the first clutch CL1 are provided between the front wheel power transmission path 26 and the rear wheel power transmission path 34 . The power transmission system 92 includes a propeller shaft 91 connected to the transmission output shaft 22, a small gear 93 connected to the propeller shaft 91 via a third clutch CL3, a large gear 94 meshing with the small gear 93, have. Further, the large gear 94 of the power transmission system 92 is connected to the clutch hub 70 of the first clutch CL1. Thus, the first clutch CL1 and the third clutch CL3 provided between the front and rear power transmission paths 26, 34 are dog clutches with little drag resistance. By controlling the first and third clutches CL1, CL3 to be engaged, both power transmission paths 26, 34 are connected to each other. On the other hand, by controlling the first and third clutches CL1, CL3 to the released state, both power transmission paths 26, 34 are disconnected from each other.

図１５に示すように、車両用駆動装置９０を構成する動力分割ユニット３０を、リヤデファレンシャル機構３３に対して一体に設けた場合であっても、図１に示した車両用駆動装置１０と同様に、第１ＥＶモード、第２ＥＶモード、トルク分配モードおよび差動制限モードを実行することができる。つまり、前述した車両用駆動装置１０と同様に、各走行モードに対応して、クラッチＣＬ１，ＣＬ２、ブレーキＢＲ、エンジン２０、モータジェネレータ４１を制御することにより、第１ＥＶモード、第２ＥＶモード、トルク分配モードおよび差動制限モードを実行することができる。 As shown in FIG. 15, even in the case where the power split unit 30 constituting the vehicle drive device 90 is provided integrally with the rear differential mechanism 33, it is the same as the vehicle drive device 10 shown in FIG. Additionally, a first EV mode, a second EV mode, a torque sharing mode, and a limited differential mode can be executed. That is, as in the vehicle drive system 10 described above, by controlling the clutches CL1 and CL2, the brake BR, the engine 20, and the motor generator 41 corresponding to each running mode, the first EV mode, the second EV mode, the torque Distributed mode and limited differential mode can be implemented.

また、第３クラッチＣＬ３については、第１クラッチＣＬ１と同様に制御される。つまり、第１ＥＶモードや第２ＥＶモードを実行する際には、第３クラッチＣＬ３が解放状態に制御される一方、トルク分配モードや差動制限モードを実行する際には、第３クラッチＣＬ３が締結状態に制御される。なお、車両用駆動装置９０においては、第１ＥＶモードや第２ＥＶモードを実行する際に、第３クラッチＣＬ３を解放することにより、小歯車９３や大歯車９４の回転を停止させる。これにより、車両の走行抵抗を低減することができるため、第１および第２ＥＶモードにおけるモータジェネレータ４１の消費電力を抑制することができる。 Further, the third clutch CL3 is controlled in the same manner as the first clutch CL1. That is, when the first EV mode or the second EV mode is executed, the third clutch CL3 is controlled to be released, while when the torque distribution mode or differential limit mode is executed, the third clutch CL3 is engaged. State controlled. In the vehicle drive device 90, the rotation of the small gear 93 and the large gear 94 is stopped by disengaging the third clutch CL3 when executing the first EV mode or the second EV mode. As a result, the running resistance of the vehicle can be reduced, so that the power consumption of motor generator 41 in the first and second EV modes can be suppressed.

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、動力源として内燃機関であるエンジン２０を用いているが、これに限られることはない。例えば、動力源としてエンジン２０およびモータジェネレータを用いても良く、動力源としてモータジェネレータのみを用いても良い。つまり、本発明の車両用駆動装置を、ハイブリッド車両や電気自動車に搭載しても良い。また、前述の説明では、前輪駆動系１３にエンジン２０を設ける一方、後輪駆動系１６にモータジェネレータ４１を備えた動力分割ユニット３０を設けているが、これに限られることはない。例えば、前輪駆動系１３にモータジェネレータ４１を備えた動力分割ユニット３０を設ける一方、後輪駆動系１６にエンジン２０を設けても良い。この場合には、後輪１４に連結されたリヤアクスル軸１５が第１車軸として機能し、前輪１１に連結されたフロントアクスル軸１２が第２車軸として機能する。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. In the above description, the engine 20, which is an internal combustion engine, is used as the power source, but the power source is not limited to this. For example, the engine 20 and the motor generator may be used as power sources, or only the motor generator may be used as the power source. That is, the vehicle drive system of the present invention may be mounted on a hybrid vehicle or an electric vehicle. In the above description, the front wheel drive system 13 is provided with the engine 20, while the rear wheel drive system 16 is provided with the power split unit 30 including the motor generator 41. However, the present invention is not limited to this. For example, the front wheel drive system 13 may be provided with the power split unit 30 having the motor generator 41 , while the rear wheel drive system 16 may be provided with the engine 20 . In this case, the rear axle shaft 15 connected to the rear wheels 14 functions as a first axle, and the front axle shaft 12 connected to the front wheels 11 functions as a second axle.

前述の説明では、動力分割ユニット３０の回転抵抗を低減するとともに、各走行モードの切替制御を容易にするため、第１クラッチＣＬ１として噛合クラッチを用い、第２クラッチＣＬ２として摩擦クラッチを用い、ブレーキＢＲとして噛合ブレーキを用いているが、これに限られることはない。例えば、第１クラッチＣＬ１として摩擦クラッチを用いても良く、第２クラッチＣＬ２として噛合クラッチを用いても良く、ブレーキＢＲとして摩擦ブレーキを用いても良い。また、噛合クラッチや噛合ブレーキの構造として、ハブおよびスリーブ等からなる構造を例示しているが、これに限られることはない。例えば、噛合クラッチや噛合ブレーキの構造として、内輪と外輪との間に複数のカムを配置した構造であっても良い。 In the above description, in order to reduce the rotational resistance of the power split unit 30 and to facilitate the switching control of each running mode, a dog clutch is used as the first clutch CL1, a friction clutch is used as the second clutch CL2, and a brake is used. A meshing brake is used as the BR, but it is not limited to this. For example, a friction clutch may be used as the first clutch CL1, a dog clutch may be used as the second clutch CL2, and a friction brake may be used as the brake BR. Also, as the structure of the mesh clutch and mesh brake, a structure including a hub and a sleeve is exemplified, but the structure is not limited to this. For example, the mesh clutch or mesh brake may have a structure in which a plurality of cams are arranged between the inner ring and the outer ring.

前述の説明では、第２クラッチＣＬ２を締結状態に切り替えることにより、キャリアＣとサンギヤＳとを互いに拘束し、遊星歯車機構４０の差動動作が禁止しているが、これに限られることはない。例えば、遊星歯車機構４０の差動動作を禁止する際には、遊星歯車機構４０を構成する各回転要素の少なくとも２つを拘束すれば良い。このため、第２クラッチＣＬ２を締結することにより、キャリアＣとリングギヤＲとを拘束しても良く、サンギヤＳとリングギヤＲとを拘束しても良く、キャリアＣとサンギヤＳとリングギヤＲとを拘束しても良い。 In the above description, by switching the second clutch CL2 to the engaged state, the carrier C and the sun gear S are mutually constrained and the differential operation of the planetary gear mechanism 40 is prohibited, but this is not the only option. . For example, when prohibiting the differential operation of the planetary gear mechanism 40, at least two of the respective rotating elements forming the planetary gear mechanism 40 should be restrained. Therefore, by engaging the second clutch CL2, the carrier C and the ring gear R may be restrained, the sun gear S and the ring gear R may be restrained, and the carrier C, the sun gear S and the ring gear R may be restrained. You can

前述の説明では、第１回転要素であるリングギヤＲに第１クラッチＣＬ１が連結されており、第３回転要素であるサンギヤＳにモータジェネレータ４１が連結されているが、これに限られることはない。例えば、サンギヤＳに第１クラッチＣＬ１を連結し、リングギヤＲにモータジェネレータ４１を連結しても良い。この場合には、第１クラッチＣＬ１に連結されたサンギヤＳが第１回転要素として機能し、モータジェネレータ４１に連結されたリングギヤＲが第３回転要素として機能する。また、図示する例では、動力分割機構として、シングルピニオン型の遊星歯車機構４０を設けているが、これに限られることはない。例えば、動力分割機構として、ダブルピニオン型やラビニョウ型等の遊星歯車機構を採用しても良く、複数のベベルギヤ等からなる動力分割機構を採用しても良い。 In the above description, the first clutch CL1 is connected to the ring gear R, which is the first rotating element, and the motor generator 41 is connected to the sun gear S, which is the third rotating element, but it is not limited to this. . For example, the first clutch CL1 may be connected to the sun gear S, and the motor generator 41 may be connected to the ring gear R. In this case, the sun gear S connected to the first clutch CL1 functions as the first rotating element, and the ring gear R connected to the motor generator 41 functions as the third rotating element. Further, in the illustrated example, the single pinion type planetary gear mechanism 40 is provided as the power split mechanism, but it is not limited to this. For example, a planetary gear mechanism such as a double pinion type or a Ravigneau type may be employed as the power splitting mechanism, or a power splitting mechanism comprising a plurality of bevel gears or the like may be employed.

前述の説明では、バッテリ８９のＳＯＣの過度な上昇や低下によって、モータジェネレータ４１の制御が困難である場合に、トルク分配モードに代えて差動制限モードを実行しているが、これに限られることはない。例えば、トルク分配モードにおいて、バッテリ８９のＳＯＣが過度に低下した場合には、エンジン２０に連結されるＩＳＧ２７を発電状態に制御することにより、バッテリ８９を充電しながらトルク分配モードを継続させても良い。また、トルク分配モードにおいて、バッテリ８９のＳＯＣが過度に上昇した場合には、エンジン２０に連結されるＩＳＧ２７を力行状態に制御することにより、バッテリ８９を放電させながらトルク分配モードを継続させても良い。 In the above description, the limited differential mode is executed instead of the torque distribution mode when it is difficult to control the motor generator 41 due to an excessive increase or decrease in the SOC of the battery 89, but this is not the only option. never. For example, in the torque distribution mode, when the SOC of the battery 89 is excessively lowered, by controlling the ISG 27 connected to the engine 20 to the power generation state, the torque distribution mode can be continued while charging the battery 89. good. Further, in the torque distribution mode, when the SOC of the battery 89 is excessively increased, the ISG 27 connected to the engine 20 is controlled to the power running state, thereby continuing the torque distribution mode while discharging the battery 89. good.

前述したように、車両の走行モードとして、第１ＥＶモード、第２ＥＶモード、トルク分配モードおよび差動制限モードを有しているが、これらの各走行モード間においては走行モードを自在に切り替えることが可能である。例えば、エンジン２０を始動してクラッチＣＬ１，ＣＬ２やブレーキＢＲを制御することにより、第１ＥＶモードからトルク分配モードや差動制限モードに走行モードを切り替えても良い。また、前述の説明では、第１ＥＶモードを用いて車両を発進させているが、これに限られることはなく、第２ＥＶモードを用いて車両を発進させても良く、トルク分配モードや差動制限モードを用いて車両を発進させても良い。 As described above, the vehicle has the first EV mode, the second EV mode, the torque distribution mode, and the limited differential mode as the running modes, and the running modes can be freely switched among these running modes. It is possible. For example, the driving mode may be switched from the first EV mode to the torque distribution mode or the limited differential mode by starting the engine 20 and controlling the clutches CL1, CL2 and the brake BR. Further, in the above description, the vehicle is started using the first EV mode, but the present invention is not limited to this, and the vehicle may be started using the second EV mode. The mode may be used to launch the vehicle.

また、トルク分配モードや差動制限モードでの走行中に、アクセルペダルの踏み込みが解除された場合や、ブレーキペダルが踏み込まれた場合には、走行モードが、トルク分配モードや差動制限モードから、第１ＥＶモードや第２ＥＶモードに切り替えられる。これにより、前輪１１や後輪１４からエンジン２０を切り離して停止させることができるため、車両減速度を過度に高めることなくモータジェネレータ４１の回生電力を高めることができ、車両のエネルギー効率を高めることができる。 Also, if the accelerator pedal is released or the brake pedal is depressed while driving in torque distribution mode or limited differential mode, the driving mode will be changed from torque distribution mode or limited differential mode. , the first EV mode or the second EV mode. As a result, the engine 20 can be disconnected from the front wheels 11 and the rear wheels 14 and stopped, so that the regenerated electric power of the motor generator 41 can be increased without excessively increasing the deceleration of the vehicle, and the energy efficiency of the vehicle can be improved. can be done.

１０ 車両用駆動装置
１１ 前輪
１２ フロントアクスル軸（第１車軸）
１４ 後輪
１５ リヤアクスル軸（第２車軸）
２０ エンジン（動力源）
２６ 前輪動力伝達経路（第１動力伝達経路）
３４ 後輪動力伝達経路（第２動力伝達経路）
４０ 遊星歯車機構（動力分割機構）
４１ モータジェネレータ（電動モータ）
８１ 第１走行制御部（モータ走行制御部）
８２ 第２走行制御部（分配トルク制御部）
９０ 車両用駆動装置
Ｒ リングギヤ（第１回転要素）
Ｃ キャリア（第２回転要素）
Ｓ サンギヤ（第３回転要素）
ＣＬ１ 第１クラッチ（噛合クラッチ）
ＣＬ２ 第２クラッチ（摩擦クラッチ）
ＢＲ ブレーキ（噛合ブレーキ） 10 vehicle driving device 11 front wheel 12 front axle shaft (first axle)
14 rear wheel 15 rear axle shaft (second axle)
20 engine (power source)
26 Front wheel power transmission path (first power transmission path)
34 rear wheel power transmission path (second power transmission path)
40 planetary gear mechanism (power split mechanism)
41 motor generator (electric motor)
81 First travel control unit (motor travel control unit)
82 Second travel control unit (distribution torque control unit)
90 Vehicle drive device R Ring gear (first rotating element)
C carrier (second rotating element)
S Sun gear (third rotating element)
CL1 First clutch (meshing clutch)
CL2 Second clutch (friction clutch)
BR brake (meshing brake)

Claims (5)

前輪と後輪とを駆動する車両用駆動装置であって、
前記前輪と前記後輪との一方に連結される第１車軸と、
前記前輪と前記後輪との他方に連結される第２車軸と、
動力源と前記第１車軸との間に設けられる第１動力伝達経路と、
前記第２車軸と前記第１動力伝達経路との間に設けられる第２動力伝達経路と、
前記第１動力伝達経路と前記第２動力伝達経路との間に設けられ、前記第１および第２動力伝達経路を互いに連結する締結状態と、前記第１および第２動力伝達経路の連結を解除する解放状態と、に制御される第１クラッチと、
前記第２動力伝達経路に設けられ、前記第１クラッチに連結される第１回転要素、前記第２車軸に連結される第２回転要素、および電動モータに連結される第３回転要素、を備える動力分割機構と、
前記第１回転要素を制動する締結状態と、前記第１回転要素の制動を解除する解放状態と、に制御されるブレーキと、
前記動力分割機構の差動動作を禁止する締結状態と、前記動力分割機構の差動動作を許容する解放状態と、に制御される第２クラッチと、
前記第１クラッチを締結し、前記第２クラッチを解放し、かつ前記ブレーキを解放した状態のもとで、前記電動モータの回転トルクを制御する分配トルク制御部と、
を有し、
前記動力分割機構は、共線図上で、前記第１回転要素と前記第３回転要素とが両端に配置される構成であり、
前記分配トルク制御部は、
前記電動モータの回転トルクを一方側に変化させることにより、前記前輪側の分配トルクを増加させて前記後輪側の分配トルクを減少させ、
前記電動モータの回転トルクを他方側に変化させることにより、前記前輪側の分配トルクを減少させて前記後輪側の分配トルクを増加させる、
車両用駆動装置。 A vehicle driving device for driving front wheels and rear wheels,
a first axle coupled to one of the front wheel and the rear wheel;
a second axle coupled to the other of the front wheel and the rear wheel;
a first power transmission path provided between a power source and the first axle;
a second power transmission path provided between the second axle and the first power transmission path;
A fastening state provided between the first power transmission path and the second power transmission path for coupling the first and second power transmission paths to each other, and disconnecting the first and second power transmission paths. and a first clutch controlled by
Provided in the second power transmission path, comprising a first rotating element connected to the first clutch, a second rotating element connected to the second axle, and a third rotating element connected to an electric motor. a power split mechanism;
a brake controlled into an engaged state for braking the first rotating element and a released state for releasing the braking of the first rotating element;
a second clutch that is controlled into an engaged state that prohibits the differential operation of the power split mechanism and a disengaged state that allows the differential operation of the power split mechanism;
a distributed torque control unit that controls the rotational torque of the electric motor in a state in which the first clutch is engaged, the second clutch is disengaged, and the brake is disengaged;
has
The power split mechanism has a configuration in which the first rotating element and the third rotating element are arranged at both ends on a collinear diagram,
The distributed torque control unit
increasing the distributed torque on the front wheel side and decreasing the distributed torque on the rear wheel side by changing the rotational torque of the electric motor to one side;
By changing the rotational torque of the electric motor to the other side, the distributed torque on the front wheel side is decreased and the distributed torque on the rear wheel side is increased.
Vehicle drive. 前輪と後輪とを駆動する車両用駆動装置であって、
前記前輪と前記後輪との一方に連結される第１車軸と、
前記前輪と前記後輪との他方に連結される第２車軸と、
動力源と前記第１車軸との間に設けられる第１動力伝達経路と、
前記第２車軸と前記第１動力伝達経路との間に設けられる第２動力伝達経路と、
前記第１動力伝達経路と前記第２動力伝達経路との間に設けられ、前記第１および第２動力伝達経路を互いに連結する締結状態と、前記第１および第２動力伝達経路の連結を解除する解放状態と、に制御される第１クラッチと、
前記第２動力伝達経路に設けられ、前記第１クラッチに連結される第１回転要素、前記第２車軸に連結される第２回転要素、および電動モータに連結される第３回転要素、を備える動力分割機構と、
前記第１回転要素を制動する締結状態と、前記第１回転要素の制動を解除する解放状態と、に制御されるブレーキと、
前記動力分割機構の差動動作を禁止する締結状態と、前記動力分割機構の差動動作を許容する解放状態と、に制御される第２クラッチと、
前記第１クラッチを解放した状態のもとで、前記電動モータを力行状態に制御するモータ走行制御部と、
を有し、
前記動力分割機構は、共線図上で、前記第１回転要素と前記第３回転要素とが両端に配置される構成であり、
前記モータ走行制御部は、
車速が閾値を下回る領域では、前記第２クラッチを解放し、かつ前記ブレーキを締結する一方、
車速が前記閾値を上回る領域では、前記第２クラッチを締結し、かつ前記ブレーキを解放する、
車両用駆動装置。 A vehicle driving device for driving front wheels and rear wheels,
a first axle coupled to one of the front wheel and the rear wheel;
a second axle coupled to the other of the front wheel and the rear wheel;
a first power transmission path provided between a power source and the first axle;
a second power transmission path provided between the second axle and the first power transmission path;
A fastening state provided between the first power transmission path and the second power transmission path for coupling the first and second power transmission paths to each other, and disconnecting the first and second power transmission paths. and a first clutch controlled by
Provided in the second power transmission path, comprising a first rotating element connected to the first clutch, a second rotating element connected to the second axle, and a third rotating element connected to an electric motor. a power split mechanism;
a brake controlled into an engaged state for braking the first rotating element and a released state for releasing the braking of the first rotating element;
a second clutch that is controlled into an engaged state that prohibits the differential operation of the power split mechanism and a disengaged state that allows the differential operation of the power split mechanism;
a motor travel control unit that controls the electric motor to a power running state in a state where the first clutch is released;
has
The power split mechanism has a configuration in which the first rotating element and the third rotating element are arranged at both ends on a collinear diagram,
The motor travel control unit includes:
In a region where the vehicle speed is below a threshold, disengaging the second clutch and engaging the brake,
engaging the second clutch and releasing the brake in a region where the vehicle speed exceeds the threshold;
Vehicle drive. 請求項１に記載の車両用駆動装置において、
前記第１クラッチを解放した状態のもとで、前記電動モータを力行状態に制御するモータ走行制御部、を有し、
前記モータ走行制御部は、
車速が閾値を下回る領域では、前記第２クラッチを解放し、かつ前記ブレーキを締結する一方、
車速が前記閾値を上回る領域では、前記第２クラッチを締結し、かつ前記ブレーキを解放する、
車両用駆動装置。 In the vehicle drive system according to claim 1 ,
a motor running control unit that controls the electric motor to a power running state in a state in which the first clutch is released;
The motor travel control unit includes:
In a region where the vehicle speed is below a threshold, disengaging the second clutch and engaging the brake,
engaging the second clutch and releasing the brake in a region where the vehicle speed exceeds the threshold;
Vehicle drive. 請求項１～３の何れか１項に記載の車両用駆動装置において、
前記第１クラッチは、噛合クラッチであり、
前記第２クラッチは、摩擦クラッチであり、
前記ブレーキは、噛合ブレーキである、
車両用駆動装置。 In the vehicle drive device according to any one of claims 1 to 3,
the first clutch is a dog clutch,
the second clutch is a friction clutch,
the brake is a mesh brake,
Vehicle drive. 請求項１～４の何れか１項に記載の車両用駆動装置において、
前記第１回転要素は、リングギヤであり、
前記第２回転要素は、前記リングギヤに噛み合うピニオンを回転自在に支持するキャリアであり、
前記第３回転要素は、前記ピニオンに噛み合うサンギヤである、
車両用駆動装置。 In the vehicle drive device according to any one of claims 1 to 4,
The first rotating element is a ring gear,
the second rotating element is a carrier that rotatably supports a pinion that meshes with the ring gear;
The third rotating element is a sun gear meshing with the pinion,
Vehicle drive.
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JP7459824B2 (en) 2021-03-02 2024-04-02 トヨタ自動車株式会社 Vehicle drive device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005029118A (en) 2003-07-11 2005-02-03 Toyota Motor Corp Driving device of hybrid car
JP2006082761A (en) 2004-09-17 2006-03-30 Nissan Motor Co Ltd Hybrid transmission
JP2006117084A (en) 2004-10-21 2006-05-11 Nissan Motor Co Ltd Hybrid vehicle on trans-axle system
JP2006131132A (en) 2004-11-08 2006-05-25 Nissan Motor Co Ltd Hybrid four-wheel drive system
JP2008290613A (en) 2007-05-25 2008-12-04 Honda Motor Co Ltd Drive device of hybrid vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005029118A (en) 2003-07-11 2005-02-03 Toyota Motor Corp Driving device of hybrid car
JP2006082761A (en) 2004-09-17 2006-03-30 Nissan Motor Co Ltd Hybrid transmission
JP2006117084A (en) 2004-10-21 2006-05-11 Nissan Motor Co Ltd Hybrid vehicle on trans-axle system
JP2006131132A (en) 2004-11-08 2006-05-25 Nissan Motor Co Ltd Hybrid four-wheel drive system
JP2008290613A (en) 2007-05-25 2008-12-04 Honda Motor Co Ltd Drive device of hybrid vehicle

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