CN100377944C - 车辆混合驱动单元 - Google Patents

车辆混合驱动单元 Download PDF

Info

Publication number
CN100377944C
CN100377944C CNB200510072826XA CN200510072826A CN100377944C CN 100377944 C CN100377944 C CN 100377944C CN B200510072826X A CNB200510072826X A CN B200510072826XA CN 200510072826 A CN200510072826 A CN 200510072826A CN 100377944 C CN100377944 C CN 100377944C
Authority
CN
China
Prior art keywords
dynamotor
work
rotating element
sun
vehicles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB200510072826XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN1699091A (zh
Inventor
杉山正隆
足立昌俊
驹田英明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN1699091A publication Critical patent/CN1699091A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100377944C publication Critical patent/CN100377944C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/52—Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/18—Controlling the braking effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/101—Infinitely variable gearings
    • B60W10/105—Infinitely variable gearings of electric type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/441—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/443—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/48—Drive Train control parameters related to transmissions
    • B60L2240/486—Operating parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/50—Drive Train control parameters related to clutches
    • B60L2240/507—Operating parameters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/10—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts
    • F16H2037/102—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts the input or output shaft of the transmission is connected or connectable to two or more differentials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/727—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/904—Component specially adapted for hev
    • Y10S903/909—Gearing
    • Y10S903/91—Orbital, e.g. planetary gears
    • Y10S903/911—Orbital, e.g. planetary gears with two or more gear sets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

一种车辆混合驱动单元，其中一个动力分配装置布置在发动机和车轮之间的动力传动线上，其中该动力分配装置具有能够相互差速转动的第一至第四转动元件，其中第一电动发电机连接到第二转动元件上，车轮连接到第四转动元件上，该动力分配装置可以连续地控制其第一转动元件和第四转动元件之间的速比，该混合驱动单元包括：连接到动力分配装置的第三转动元件的第二电动发电机；以动力可传递的方式连接到车轮上的第三电动发电机；以及允许电能在各个电动发电机之间交换的一个电路。

Description

车辆混合驱动单元
技术领域
本发明涉及一种车辆混合驱动单元，该单元具有多个原动机，如一个发动机和一个电动发电机。
背景技术
一种具有一个发动机和一个电动发电机作为原动机的混合动力车辆，在本领域中是很常见的。这种混合动力车辆通过利用发动机和电动发电机的特性，能够改善燃油消耗率，并能减少废气的排放。这种具有一个发动机和一个电动发电机作为原动机的混合动力车辆的一个例子见于日本专利公报No.2000-346187。
在日本专利公报No.2000-346187中所公开的这种混合动力车辆包含作为一个原动机的一个发动机和一个辅助电动机，另有一个行星齿轮机构被布置在该发动机和一个驱动轴之间。该行星齿轮机构包含三个转动元件，如一个中心齿轮、一个齿圈，以及一个行星架，行星架保持着一个与中心齿轮和齿圈啮合的小齿轮。在该行星齿轮机构中，行星架被连接到发动机一侧，而齿圈被连接到驱动轴一侧。辅助电动机也被连接到驱动轴上，另外有一个电机被连接到中心齿轮上。
在从发动机到行星架的传动线上有一个变速器。该变速器包含三个转动元件，如一个中心齿轮、一个齿圈，以及一个行星架，行星架保持着一个与中心齿轮和齿圈啮合的小齿轮。在该变速器中，变速器的行星架被连接到发动机上，而变速器的齿圈被连接到行星齿轮机构的行星架上。此外，还有一个离合器，用于允许变速器的行星架和齿圈的整体转动，还有一个制动器，用于选择性地停止变速器的中心齿轮的转动。另外有一个蓄电池被连接到电机和辅助电动机上。
在将发动机扭矩输入到行星齿轮单元的行星架上时，通过令电动机作用为一个反作用元件，使得从齿圈输出的扭矩被传递到驱动轴上。作用为反作用元件的电动机进行一种能量再生控制(即，一种发电控制)，所产生的电能被存储在一个蓄电池中。通过控制电动机的速度，可以连续地控制一个变速比。在这儿，该变速比是行星齿轮单元的行星架和行星齿轮单元的齿圈之间的速度比。也就是说，通过利用三个转动元件的差速作用，该行星齿轮单元作用为一个无级变速器。另外，通过驱动一个辅助电动机，可以填补车辆所需的扭矩与传递到驱动轴上的发动机扭矩之间的差距。
当制动器接合、离合器分离时，变速器齿圈的速度相对于发动机速度增大。相反，当制动器分离、离合器接合时，发动机的输出轴和变速器的齿圈整体地转动。另外，具有多个原动机如发动机和电动发电机的这样一种混合动力车辆也曾在日本专利公报No.2002-78105、日本专利公报No.2000-142146以及日本专利公报No.2003-32802中公开。
根据日本专利公报No.2000-346187中所述的这种混合动力车辆，为了提高行星齿轮单元的行星架速度和驱动轴的速度之间的速比，必须提高作用为反作用元件的电动机的速度。也就是说，为了在令发动机速度保持在一个预定速度下使车辆低速行驶时，作用为反作用元件的电动机必须具有高输出，这样，该电动机的尺寸就可能较大。为了减小行星齿轮单元的行星架的速度与驱动轴的速度之间的速比，通过令电动机反向转动，一个驱动扭矩在相反的方向上被作用在行星齿轮单元的中心齿轮上，而发动机扭矩和电动机的驱动扭矩的综合扭矩从齿圈上被输出到驱动轴上。另一方面，该辅助电动机进行能量的再生，所产生的电能被提供到电机上。这样就可以进行功率循环。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种车辆混合驱动单元，该驱动单元可以防止用于建立对发动机扭矩的反作用力的电动发电机过大的尺寸和容量，另外，该驱动单元可以避免功率循环的发生。
因此，本发明的一种车辆混合驱动单元，其中一个发动机、第一电动发电机和车轮连接到一个动力分配装置上，该动力分配装置由第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构构成并具有多个转动元件，这些转动元件能够相互差速转动，该动力分配装置通过控制第一电动发电机或第二电动发电机能够连续地控制一个变速比作为连接到发动机上的转动元件与连接到车轮上的转动元件之间的速比。所述动力分配装置包括工作为输入元件的第一转动元件，能够工作为一个反作用元件的第二转动元件，能够工作为另一个反作用元件的第三转动元件，以及工作为输出元件的第四转动元件。所述发动机连接到第一转动元件上，所述第一电动发电机连接到第二转动元件上，所述第二电动发电机连接到第三转动元件上，所述车轮连接到第四转动元件上。所述车辆混合驱动单元的特征在于还包括：连接到所述的车轮和另一车轮的任何一个上的第三电动发电机；允许电能在单独电动发电机之间交换的电路；和电子控制单元，用于执行控制以便由所述第一电动发电机和所述第二电动发电机中其输出较低的一个电动发电机建立对发动机扭矩的反作用力，并且如果所述动力分配装置的所述输入元件和所述输出元件之间的变速比设定得大于两个变速比中较大的变速比，所述两个变速比对应于从发动机传递到车轮的动力的传动效率从增加转变成减少的拐点处的变速比，用于执行控制以便把由建立所述反作用力的所述电动发电机产生的电能提供给第三电动发电机。
因此，根据本发明，当发动机扭矩从第四转动元件中输出时，通过将发动机扭矩输入到第一转动元件上，且选择性地令第一和第二电动发电机的至少一个作用为建立对发动机扭矩的反作用力的发电机，使得每个电动发电机的输出可以被尽可能地减小。这样，就可以防止电动发电机的尺寸和容量增加。另外也可以防止发动机功率被转化为电能的比率的增大，从而抑制电路中的电量。此外，当电动发电机工作为一个发电机，并作用为对发动机扭矩的反作用元件时，通过将再生的电能提供第三电动发电机，令其作用为一个电动机，从而可以避免功率循环的发生。
除了上述的结构，本发明的混合驱动单元包含：第一控制装置或第一控制设备，当发动机扭矩被传递给第一转动元件时，若控制第四转动元件的速度低于第一转动元件的速度，该控制装置通过令第二电动发电机工作为一个电动机或一个建立对发动机扭矩的反作用力的发电机，将发动机扭矩传递到第四转动元件上；同时通过令第三电动发电机工作为一个电动机，将第三电动发电机的扭矩传递给车轮。
因此，根据本发明，当发动机扭矩被传递给第一转动元件时，若控制第四转动元件的速度低于第一转动元件的速度，可以通过令第二电动发电机工作为一个发电机并建立对发动机扭矩的反作用力，将发动机扭矩传递给第四转动元件上，同时通过令第三电动发电机工作为一个电动机，将第三电动发电机的扭矩传递给车轮。另外，当第二电动发电机工作为一个发电机时，可以将所再生的电能提供给第三电动发电机。
此外，本发明的混合驱动单元包括：第二控制装置或第二控制设备，在将发动机扭矩传递给第一转动元件时，若控制第四转动元件的速度高于第一转动元件的速度，在令第二和第三电动发电机的至少之一工作为一个电动机的同时，该控制装置通过令第一电动发电机工作为一个发电机并建立对发动机扭矩的反作用力，将第二和第三电动发电机的至少之一的扭矩传递给车轮。
因此，根据本发明，在将发动机扭矩传递给第一转动元件时，若控制第四转动元件的速度高于第一转动元件的速度，通过令第一电动发电机工作为一个发电机并建立对发动机扭矩的反作用力，同时令第二和第三电动发电机的至少之一工作为一个电动机，第二和第三电动发电机的至少之一的扭矩被传递给车轮。另外，当第一电动发电机工作为一个发电机时，可以将所再生的电能提供给第二和第三电动发电机的至少之一。
此外，本发明的混合驱动单元包括：第三控制装置或第三控制设备，在令第二和第三电动发电机的至少之一工作为一个电动机而将第二和第三电动发电机的至少之一的扭矩传递给车轮时，该控制装置通过使用制动器来停止第一转动元件和发动机，允许该制动器工作为第二和第三电动发电机的至少之一的一个反作用元件。
因此，根据本发明，在令第二和第三电动发电机的至少之一工作为一个电动机而将第二和第三电动发电机的至少之一的扭矩传递给车轮时，通过使用制动器来停止第一转动元件和发动机，该制动器可以工作为第二和第三电动发电机的至少之一的一个反作用元件。
除了上述的结构之外，本发明的混合驱动单元包括：第四控制装置或第四控制设备，用于：在第一转动元件和发动机被制动器停止后而起动发动机时，i)通过令第一电动发电机工作为一个发电机并减小制动器的制动力而允许第一电动发电机工作为第二和第三电动发电机的至少之一的一个反作用元件，ii)通过控制第一电动发电机的速度而提高发动机的速度，以及iii)通过燃烧燃油，从而独立地转动发动机。
因此，根据本发明，在第一转动元件和发动机被制动器停止后而起动发动机时，发动机速度可以通过以下两种方式之一而被提高：通过令第一电动发电机工作为一个发电机并减小制动器的制动力而允许第一电动发电机工作为第二和第三电动发电机的至少之一的一个反作用元件；以及通过控制第一电动发电机的速度。
此外，本发明的混合驱动单元包括：第五控制装置或第五控制设备，当发动机扭矩被输入到第一转动元件上、且通过第四转动元件而被传递给车轮时，该控制装置允许第一和第二电动发电机的至少之一工作为一个发电机，以建立对发动机扭矩的反作用力。
因此，根据本发明，当发动机扭矩被输入到第一转动元件上、且通过第四转动元件而被传递给车轮时，第一和第二电动发电机的至少之一工作为一个发电机，以建立对发动机扭矩的反作用力。
此外，根据本发明的混合驱动单元，第五控制装置或第五控制设备包括用于选择将某个电动发电机工作为一个发电机的装置，其中该电动发电机是用于建立对发动机扭矩的反作用力所需的输出是最小的一个。
这种选择装置可以减小作为发动机扭矩的反作用元件的电动发电机的输出，从而可以减小电动发电机的尺寸。
除上述之外，根据本发明的混合驱动单元，动力分配装置包括一个组合行星齿轮机构，该组合行星齿轮机构由两套行星齿轮机构组成，其中，行星齿轮机构的四个转动元件单独地相互连接。组合行星齿轮机构的转动元件如列线图示那样连接。在该简图中，代表四个转动元件的线条位于基线上的不同位置上，代表第一和第四个转动元件的线条相互靠近，而代表第二和第三个转动元件的线条位于两边外侧上。
因此，在该列线图表中，第一至第四个转动元件位于基线上的不同位置上，第一和第四个转动元件相互靠近，第二和第三个转动元件位于两边的外侧上。
本发明上述的以及进一步的目的和新颖的特点将会从下面结合附图的说明中进一步体现。但是应当明确地理解，这些附图仅作为描述之用，不对本发明作任何限制。
附图说明
图1是描述了一个实例的概念图，其中本发明的混合动力车的传动系被应用于一辆四轮驱动车上。
图2是解释控制实例1的流程图，该流程图适用于本发明的混合动力车。
图3是在执行如图2所示的控制实例的情况下，显示每个转动元件状态的列线图表。
图4是解释控制实例2的流程图，该流程图适用于本发明的混合动力车。
图5是在执行如图4所示的控制实例的情况下，显示每个转动元件状态的列线图表。
图6是解释控制实例3的流程图，该流程图适用于本发明的混合动力车。
图7是在执行如图6所示的控制实例的情况下，显示每个转动元件状态的列线图表。
图8是解释控制实例4的流程图，该流程图适用于本发明的混合动力车。
图9是在执行如图8所示的控制实例的情况下，显示每个转动元件状态的列线图表。
图10是解释控制实例5的流程图，该流程图适用于本发明的混合动力车。
图11是在执行如图10所示的控制实例的情况下，显示每个转动元件状态的列线图表。
图12是解释控制实例7的流程图，该流程图适用于本发明的混合动力车。
图13是在执行如图12所示的控制实例的情况下，显示每个转动元件状态的列线图表。
图14是解释控制实例8的流程图，该流程图适用于本发明的混合动力车。
图15是在执行如图14所示的控制实例的情况下，显示每个转动元件状态的列线图表。
图16是显示了在每个控制实例和对比实例中的第一个电动发电机的输出特性的图表。
图17是显示了在每个控制实例和对比实例中的电动发电机的输出特性的图表。
图18是显示了在每个控制实例和对比实例中动力分配装置的变速比与动力传递效率之间关系的图表。
具体实施方式
下面，将结合附图对本发明进行说明。首先，应用本发明的一辆混合动力车的传动系和控制系统的一个实例如图1所示。如图1所示的车辆(即，混合动力车)Ve包括一个发动机1，第一电动发电机MG1，第二电动发电机MG2，以及第三电动发电机MG3。特别地，工作为原动机的发动机1和第二电动发电机MG2以一种动力可传递的方式而被连接到前轮2上。另外，第三电动发电机MG3作为车辆Ve的另一个原动机。第三电动发电机MG3以一种动力可传递的方式而被连接到后轮3上。
发动机1是一种常见的把从燃烧燃油产生的热能转化而来的动能输出的动力单元，它包括一个燃油喷射系统，一个进气和排气系统等。发动机1可以是一种内燃机，如，汽油发动机、柴油发动机、LPG发动机、甲醇发动机、氢气发动机等。发动机1的进气系统具有电子节气门(图中没有显示)。发动机1、第一电动发电机MG1以及第二电动发电机MG2同轴布置，其中第一电动发电机MG1布置在发动机1和第二电动发电机MG2之间。
下面将说明从发动机1到前轮2之间的传动系。输入轴4和发动机1的曲轴(没有显示)以动力可传递的方式连接。在输入轴4和前轮2之间的动力传递线上有一个动力分配装置5。该动力分配装置5包括第一行星齿轮机构6和第二行星齿轮机构7。第一行星齿轮机构6是一种包含三个转动元件的单齿轮式行星齿轮机构，包括：作为外齿轮的中心齿轮8；作为与中心齿轮8同轴布置的内齿轮——齿圈9；以及支撑与中心齿轮8和齿圈9相互啮合并可旋转的小齿轮10的行星架11。在第一行星齿轮机构6中，中心齿轮8和第一电动发电机MG1的转子以动力可传递的方式连接，行星架11和输入轴4连接而整体旋转，而齿圈9和一个连接鼓轮12整体旋转。
另一方面，第二行星齿轮机构7是一种包括三个转动元件的双齿轮式行星齿轮机构，包括：作为外齿轮的中心齿轮13；作为与中心齿轮13同轴布置的内齿轮——齿圈14；以及支撑与中心齿轮13啮合的小齿轮15、可旋转地与齿圈14和小齿轮15啮合的小齿轮16的行星架11。在第二行星齿轮机构7中，中心齿轮13和第二电动发电机MG2的转子以动力可传递的方式连接，齿圈14和连接鼓轮12整体旋转。另外，第一行星齿轮机构6和第二行星齿轮机构7共用行星架11。
此外，一个传动机构17和一个差速器18布置在连接鼓轮12和前轮2之间的动力传递线之间，差速器18和前轮2以动力可传递的方式通过轴19连接。该齿轮传动机构17可以是一种链传动机构、皮带传动机构或齿轮传动机构等。为了控制输入轴4的转动和停止，配有一个制动器20。该制动器20可以是一种液力式制动器、电磁式制动器等。在该实施例中应用了一种液力式制动器。
下面将说明形成于第三电动发电机MG3和后轮3之间的动力传动线。一个传动机构21和一个差速器22以动力可传递的方式连接到第三电动发电机MG3的转子上。例如，一种齿轮传动机构可被用作为该传动机构21。差速器22的机构是很常见的，该差速器22和后轮3通过轴23而连接。
一个逆变器24连接到第一电动发电机MG1上；一个逆变器25连接到第二电动发电机MG2上；一个逆变器26连接到第三电动发电机MG3上；作为储能装置的蓄电池27连接到逆变器24、25和26上。电池组或电容可以用作为蓄电池27。另外，电动发电机MG1、MG2和MG3具有将电能转化为动能的电动机功能，也有将动能转化为电能的发电机功能。
在该实施例中，将动能转化为电能并存储在蓄电池27中的控制被称作为“再生控制”或“发电控制”。这些术语的定义基本相同。因此，电能可以通过逆变器24、25和26在蓄电池27和电动发电机MG1、MG2和MG3之间双向传递。另外，电动发电机MG1、MG2和MG3也相互连接，无需通过蓄电池27，电能可以在它们之间传递。电路M1由以下元件组成：电动发电机MG1、MG2和MG3；逆变器24、25和26；蓄电池27；以及电导线。
第三电动发电机MG3可以位于如图1上实线所示的第一位置上，即，动力可以在第三电动发电机MG3和后轮3之间传递的位置上。另外，第三电动发电机MG3可以位于如图1上虚线所示的第二位置上，即，动力可以在第三电动发电机MG3和前轮2之间传递的位置上。在选择第二位置上时，蓄电池27通过逆变器26而连接到第三电动发电机MG3上。第三电动发电机MG3还以动力可传递的方式与传动机构17连接。这样，当车辆Ve是四轮驱动车，其中动力被传递到前轮2和后轮3上，第三电动发电机MG3就位于第一位置上。另一方面，若车辆Ve是两轮驱动车(即，发动机前置前轮驱动车辆)，其中动力只能被传递到前轮2上，而不能传递到后轮3上，第三电动发电机MG3就位于第二位置上。
同时，提供有一个用于控制制动器20的制动力的执行器28。若制动器20是一种液力式制动器，该执行器28可以是一种液力控制单元。该液力控制单元包括一个液压管路和一个电磁阀，其形式是常见的。
此外，提供有用于整体地控制车辆Ve的一个电子控制单元29。车速、加速要求、制动要求、发动机速度、蓄电池27的充电量等信号被输入到该电子控制单元29中。从该电子控制单元29中输出：用于控制发动机1的输出(即，速度×扭矩)的信号；用于通过逆变器24、25和26而控制电动发电机MG1、MG2和MG3的信号；用于通过执行器28而控制制动器20的制动力的信号等。
下面将说明如图1所示的车辆Ve的结构与本发明的结构之间的对应关系。前轮2和后轮3对应于本发明的车轮；行星架11对应于本发明的第一转动元件(或输入元件)；中心齿轮8对应于本发明的第二转动元件；中心齿轮13对应于本发明的第三转动元件；具有齿圈9和14的连接鼓轮12对应于本发明的第四转动元件(或输出元件)；而车辆Ve对应于本发明的混合动力车。
在车辆Ve停止而使得发动机1和电动发电机MG1、MG2和MG3都停止时，若起动发动机1的条件满足，第一电动发电机就被供电并被驱动而工作为一个电动机。在这种情况下，第一电动发电机MG1受到控制而正方向转动。在这，在该实施例中，“正方向”表示与发动机1独立转动的方向相同的方向。当第一电动发电机MG1工作为一个电动机时，MG1的扭矩被输入到第一行星齿轮机构6的中心齿轮8上，而第一行星齿轮机构6的齿圈9工作为一个反作用元件。这样，第一电动发电机MG1的扭矩就会通过输入轴4而传递给发动机1，从而使发动机1的曲轴转动。同时进行燃油喷射控制，燃油在发动机1内燃烧。结果，发动机1开始独立转动。
在发动机1起动后，发动机速度提高，第一电动发电机MG1就会保持一定的速度而工作为对发动机扭矩的一个反作用元件。当第一电动发电机MG1工作为一个反作用元件时，正方向地转动连接鼓轮12的扭矩提高，从而使正方向地驱动车辆Ve的驱动力提高。下面将说明实用于车辆Ve的一个基本控制。首先，基于车速和加速器的开度而计算车辆Ve的驱动要求。然后，基于该驱动要求而确定出目标发动机输出，并基于该目标发动机输出和最佳燃油经济曲线而计算出目标发动机速度。
此外，通过控制对发动机扭矩的反作用元件的速度而连续地控制动力分配装置5的变速比，进行令实际发动机速度接近目标发动机速度的控制。同时，通过控制电子节气门等而进行令实际发动机速度接近目标发动机速度的控制。还可以通过令第三电动发电机MG3工作为一个电动机而将第三电动发电机MG3的扭矩传递给前轮2。
在该实施例中，第二电动发电机MG2与动力分配装置5的第二行星齿轮机构7的中心齿轮13连接。因此，可以进行令第二电动发电机MG2工作为一个发电机的控制，从而建立对发动机扭矩的反作用力。也就是说，根据该实施例，通过令电动发电机MG1和MG2的至少一个工作为一个发电机而建立对发动机扭矩的反作用力，并控制其中的速度，可以使动力分配装置5的变速比连续地变化。
因此，在选择或确定工作为发电机而建立对发动机扭矩的反作用力的电动发电机时，选择了一种控制模式，其中令电路M1中的电能尽可能地减少。在这，“控制模式”表示控制的一种方式。控制模式的决定因素有，比如：建立反作用扭矩的电动发电机的工作模式，即，工作为“电动机”或“发电机”；从建立反作用扭矩的电动发电机的再生控制中产生的电能的目的，即，所产生的电能是被存储在蓄电池27中，还是不经蓄电池27而提供给第三电动发电机MG3；另外还有用于建立反作用扭矩的电动发电机的类型。
为了选择尽可能地减少电路M1中的电能的一种控制模式，可以使用以下的公式。
Te+{(1+ρ1)/ρ1}Tg-{(1-ρ2)/ρ2}Tm＝0    (1)
To＝(1/ρ2)Tm-(1/ρ1)Tg                  (2)
(1+ρ1)Ne＝ρ1·Ng+No     (3)
(1-ρ2)Ne＝-ρ2·Nm+No    (4)
在上述的公式中：“Te”表示发动机扭矩；“ρ1”表示第一行星齿轮机构6的变速比(即，齿圈9的齿数除中心齿轮8的齿数所得到的一个值)；“Tg”表示第一电动发电机MG1的扭矩；“ρ2”表示第二行星齿轮机构7的速比(即，齿圈14的齿数除中心齿轮13的齿数所得到的一个值)；“Tm”表示第二电动发电机MG2的扭矩；“To”表示传递给连接鼓轮12的扭矩；“Ne”表示发动机速度；“Ng”表示第一电动发电机MG1的速度；“No”表示连接鼓轮12的速度；而“Nm”表示第二电动发电机MG2的速度。另外，在公式(1)右边的“0”表示电能不从蓄电池27输出也不输入到蓄电池27中。
在车辆行驶时，计算出Te、Ne、To和No。基于这些计算结果，可以使用上述的公式(1)-(4)而计算第一电动发电机MG1和第二电动发电机MG2的输出。另一方面，可以使用以下的公式而获得第三电动发电机MG3的工作状态。
T3＝α·T                  (5)
T3·N3+Tg·Ng+Tm·Nm＝0    (6)
在上述的公式(5)和(6)中，“T3”表示第三电动发电机MG3的扭矩；而“N3”表示第三电动发电机MG3的速度。另外，“α”表示前轮2和后轮3的动力分配系数，更明确地，传递给前轮2的动力比例。另外，在公式(6)右边的“0”表示电能不从蓄电池27输出也不输入到蓄电池27中。
在上述公式中所用到的参数如下所述那样得到。首先，基于输入到电子控制单元29的信号而计算出车速和加速器的开度，然后基于这些计算结果而计算出车辆Ve的驱动要求。基于该驱动要求而计算出To、No和α；同样也计算得到Te和Ne。然后，基于这些计算结果而计算出Tg、Ng、Tm、Nm、T3和N3。基于包括上述公式(1)-(6)的这些控制模式的决定因素而选择出控制模式。
下面将说明根据车辆Ve的行驶状态而从多种控制模式下选择某种控制模式的例子。
(例子1)
例子1将与图2所示的流程图结合说明。首先，当节气门全开，车辆Ve在起动后以极低的速度行驶，且第三电动发电机MG3工作为一个电动机时，根据上述的控制模式决定因素，判断(在步骤S1)在执行令第一电动发电机MG1怠速并令第二电动发电机MG2工作为一个发电机以建立对发动机扭矩的反作用力的控制的情况下电路M1中的电能是否能减少。
若步骤S1的判定为是，对应基于上述决定因素的控制模式选择的一个操作就会被执行(在步骤S2)，如图2所示的程序就会结束。相反，若步骤S2的判定为否，如图2所示的控制程序就不执行步骤S2的操作而结束。
下面将结合如图3所示的列线图E1而说明步骤S2中的操作。在如图3所示的列线图E1中，显示有第一电动发电机MG1的速度、第二电动发电机MG2的速度、发动机速度(Eng)和连接鼓轮12(即，输出元件)的速度。也就是说，列线图E1描述了动力分配装置5的转动元件的连接。特别地，在列线图E1上，表示发动机1的线条和表示连接鼓轮12的线条在基线D1上相互靠近，而表示中心齿轮8与第一电动发电机MG1的线条和表示中心齿轮13与第二电动发电机MG2的线条位于D1的两端。
在图1所示的传动系中，行星架11的速度和发动机的速度相同，连接鼓轮12的速度除发动机速度所得到的值为速比。在这，在图3的列线图E1上：“零”表示转动元件的停止；“正向”表示转动元件的正方向转动；而“反向”表示转动元件的反方向转动。另外，列线图E1上的箭头表示扭矩的方向。此外，在列线图E1上，“(MG3)”表示第三电动发电机MG3的扭矩被传递给连接鼓轮12(即，前轮2)或后轮3。下面的例子将与除图3所示的列线图E1之外的其他列线图结合说明；但是，在那些列线图上的表示与图3的列线图E1的那些相同。
首先，执行令第二电动发电机MG2工作为一个发电机以建立对发动机扭矩的反作用力的控制。在这个阶段，第二电动发电机MG2工作为一个发电机并反方向转动。此外，通过将第二电动发电机MG2所产生的电能不经过蓄电池27而直接提供给第三电动发电机MG3而令第三电动发电机MG3工作为一个电动机，从而执行用MG3的扭矩补充发动机扭矩对所需扭矩的不足的控制。在图3的列线图E1上，连接鼓轮12的速度低于发动机速度，因此发动机扭矩被动力分配装置5放大。在这儿，当步骤S2的操作被执行时，第一电动发电机MG1怠速，不工作为电动机和发电机。
因此，在图2所示的控制实例中，执行了令第二电动发电机MG2工作为一个发电机以建立对发动机扭矩的反作用力的控制。特别地，通过将第二电动发电机MG2在工作为发电机时反方向地转动，工作为发电机而建立对发动机扭矩的反作用力的第二电动发电机MG2的输出被尽可能地减小。这样，可以防止第二电动发电机MG2的尺寸增大。因此，可以抑制在动力从发动机1传递到前轮2的过程中被转换为电能的比例的增大，从而减少电路中的电能。另外还可以将第二电动发电机MG2所产生的电能提供给第三电动发电机MG3，而不经过蓄电池27。因此，电路中的电能被进一步抑制。
此外，可以抑制动力从发动机1到前轮2的传递效率的降低，还可以抑制车辆Ve的最大驱动力以及燃油消耗率的恶化。此外，由于第二电动发电机MG2所产生的电能被用于执行第三电动发电机MG2的动力运行控制，因而可以避免功率循环的发生。也就是说，可以避免“动能转化为电能、电能转化为动能的重复发生”。另外，当第三电动发电机MG3的扭矩用于补偿发动机扭矩相对所需扭矩的不足时，防止所用于补偿的扭矩增大。因此，可以避免第三电动发电机MG3的额定值增大。也就是说，防止了第三电动发电机MG3的尺寸增大。这样就可以降低混合动力系统的成本。
同时，在步骤S1中，还可以基于不同于上述决定因素的另一个决定因素而选择控制模式。这个第二决定因素是动力分配装置5的变速比ρ3满足下面的公式(7)。
ρ3＞1/(1-ρ2)    (7)
该变速比ρ3是通过将作为动力分配装置5的输入元件的行星架11的速度除以作为动力分配装置5的输出元件的连接鼓轮12的速度而获得的一个值。
当车辆以极低速度行驶、第三电动发电机MG3工作为一个电动机而节气门全开时，若基于第二决定因素的步骤S1的判定为是，程序就会跳到步骤S2。相反，若基于第二决定因素的步骤S1的判定为否，图2的控制程序就会结束。因此，基于第二决定因素而选择控制模式的效果等同于与基于上述决定因素而选择控制模式的效果。
在这儿，如图2所示执行步骤S1和S2的装置对应于本发明的第一混合控制装置和第五混合控制装置。
(例子2)
下面，将结合图4的流程图而说明实用于车辆Ve的例子2。在该例子中，当节气门全开而车辆Ve行驶于低速和中速之间，若图2的步骤S2的操作被执行，然后第二电动发电机MG2的转动方向从反方向切换到正方向，根据上述的决定因素，判断(在步骤S11)如果执行令第一电动发电机MG1或第一与第二电动发电机MG2工作为发电机以建立对发动机扭矩的反作用力的控制，电路M1中的电能是否能减少。若步骤S11的判定为是，步骤S12的操作就被执行，而图4的控制程序结束。相反，若步骤S11的判定为否，图4的控制程序就不执行步骤S12的操作而直接结束。
下面将结合图5的列线图E1而说明步骤S12的操作。首先，与中心齿轮13连接的第二电动发电机MG2被正方向驱动并工作为电动机。在图5的列线图E1上，描述了连接鼓轮12的速度低于发动机速度、而发动机扭矩被动力分配装置5放大的情况。另外，通过将蓄电池27的电能提供给第三电动发电机MG3而执行第三电动发电机MG3的动力运行控制，从而执行用第三电动发电机MG3的扭矩补充发动机扭矩相对所需扭矩的不足。
此外，在步骤S12中，若被提供给第二电动发电机MG2和第三电动发电机MG3的电能可以完全由蓄电池27的电能提供，第一电动发电机MG1就怠速而不工作为电动机或发电机。相反，若车辆行驶于某个速度下，其中被提供给第二电动发电机MG2和第三电动发电机MG3的电能不能够完全由蓄电池27的电能提供，第一电动发电机MG1就工作为一个发电机，其工作的范围使得如图5的列线图E1所示的独立转动元件的动力被平衡，而所产生的电能被提供给第二电动发电机MG2和第三电动发电机MG3。
这样，通过基于上述的决定因素而选择控制模式，例子2也可以获得如例子1所述的相同的效果。在这儿，用于执行图4的步骤S11和S12的装置对应于本发明的第一混合控制装置和第五混合控制装置。
(例子3)
下面，将结合图6的流程图而说明实用于车辆Ve的例子3。在该例子中，当节气门全开而车辆Ve行驶于高速下，判断(在步骤S21)选择令第一电动发电机MG1工作为一个发电机以建立对发动机扭矩的反作用力的控制模式是否为最佳。在步骤S21所作出的判断等同于在步骤S1中所作出的判断。若步骤S21的判定为是，步骤S22的操作就被执行，而图6的控制程序结束。相反，若步骤S21的判定为否，图6的控制程序就不执行步骤S22的操作而提前结束。
这是将结合图7的列线图E1而说明步骤S22的操作。首先，执行令第一电动发电机MG1工作为一个发电机而建立对发动机扭矩的反作用力的控制。在这种情况下，第一电动发电机MG1正方向地转动并工作为一个发电机。所产生的电能被存储在蓄电池27中。在图7的列线图E1上，连接鼓轮12的速度高于发动机速度，发动机扭矩被动力分配装置5降低。
在步骤S22中，蓄电池27的电能被提供给第二电动发电机MG2，从而使MG2工作为一个电动机，因此，可以利用第二电动发电机MG2的扭矩来补充发动机扭矩相对所需扭矩的不足。此外，通过将蓄电池27的电能提供给第三电动发电机MG3而执行MG3的动力运行控制，还可以利用第三电动发电机MG3的扭矩来补充发动机扭矩相对所需扭矩的不足。也就是说，在步骤S22中，可以令第二电动发电机MG2和第三电动发电机MG3至少之一工作为一个电动机。
这样，通过基于上述的决定因素而选择控制模式，例子3也可以获得如例子1所述的相同的效果。在这，用于执行图6的步骤S21和S22的装置对应于本发明的第二混合控制装置和第五混合控制装置。
(例子4)
下面将结合图8的流程图和图9的列线图E1而说明例子4。首先，判断(在步骤S31)运行车辆Ve并驱动发动机1的条件是否满足。例如，若电动车辆模式被选中从而使步骤S31的判定为否，步骤S32的操作就被执行，图8的控制程序结束。在步骤S32中，制动器(B1)20的制动力被增大以停止发动机1，从而使行星架11工作为反作用元件，执行第二电动发电机MG2的动力运行控制。结果，第二电动发电机MG2的扭矩被传递给连接鼓轮12。在步骤S32中，可以通过执行第三电动发电机MG3的动力运行控制，利用第三电动发电机MG3来提供车辆Ve所需扭矩的一部分。在这儿，在步骤S32中，第一电动发电机MG1反方向转动并怠速，如同9所示。
相反，在执行步骤S32后若步骤S31的判定为是，就会通过令第一电动发电机MG1工作为一个发电机而准备(在步骤S33)将对第二电动发电机MG2的反作用元件从制动器20切换到第一电动发电机MG1。在步骤S33后，步骤S34的操作被执行，而图8的程序结束。
在步骤S34，首先，在第一电动发电机MG1产生的反作用扭矩达到一个所需值时，就立刻执行减小制动器20的制动力的控制。然后，第二电动发电机MG2工作为一个电动机并作用为一个反作用元件，在喷射并燃烧燃油时通过控制第一电动发电机MG1的速度而使发动机1的曲轴开始运动。结果，发动机就独立地转动。在发动机1的这种起动控制过程中，当第一电动发电机MG1的转动方向从正方向切换到反方向时，第一电动发电机MG1就立刻开始作用为一个电动机。第一电动发电机MG1的速度从而被提高。另外，为了在步骤S34的操作过程中使连接鼓轮12的速度保持稳定，如图9的列线图E1上的虚线所示，执行了降低第二电动发电机MG2的速度的一个操作。因此，在例子4中，由工作为一个电动机的第一电动发电机MG1所产生的电能可以提供给第二电动发电机MG2和第三电动发电机MG3消耗。这样就可以避免能量循环的发生。
假设该混合动力车是一种包含发动机和第一至第三电动发电机的两轮驱动车，其中第三电动发电机MG3的扭矩只传递给前轮2而不传给后轮3，并且在执行例子4的控制中，就会在图8的流程的步骤S32中执行增大制动器20的制动力、令第三电动发电机MG3工作为一个电动机并且第一和第二电动发电机怠速运转的控制。
这里，用于执行如图8所示的步骤S31和S32的控制的装置对应于本发明的第三混合动力控制装置。另外，用于执行如图8所示的步骤S31、S33和S34的控制的装置对应于本发明的第四混合动力控制装置。
(例子5)
下面将结合如图10所示的流程图和如图11所示的列线图E1而说明另一个控制实例。首先，在车辆滑行时判断(在步骤S41)是否需要一个大于预设值的减速度。若步骤S41的判定为是，通过令第一电动发电机MG1工作为一个正方向转动的电动机，并令第二电动发电机MG2工作为一个正方向转动的发电机，连接鼓轮12的速度就会如图11的虚线所示而减小(在步骤S42)。此外，在步骤S42，对应于车辆Ve动能的动力通过动力分配装置5而被传递给发动机1，这样就产生如图11虚线箭头所示的发动机制动。这加速了连接鼓轮12的速度的减小。
在上述的步骤S42之后，判断(在步骤S43)车辆是否处于允许发动机停止的低速范围内，而所需的减速度是否为预设值或更小。在发动机1停止的假设下，若与发动机1连接的行星架11和连接鼓轮12两者之间的速度差为预设值或更大，也就是说，车速高于预设值，那么行星架11的轴承就会被卡住，即，支撑小齿轮10、15和16的轴承就被卡住。这样，若行星架11和连接鼓轮12之间的速度差为预设值或更小，即，在轴承不会发生被卡住的低速范围内，发动机1就可以停止。
若步骤S43的判定为是，为了令发动机的速度为零，如图11的实线所示，第一电动发电机MG1的速度就会受到控制，制动器20的制动力就会升高(在步骤S44)，然后，图10的控制程序结束。在步骤S44，第一电动发电机MG1正方向转动时工作为一个发电机，反方向转动时工作为一个电动机。在步骤S44中第二电动发电机MG2也保持工作为一个发电机。
此外，在步骤S42和S44，第三电动发电机MG3工作为一个电动机。在这个阶段，基于第三电动发电机MG3的位置、蓄电池27的容量等参数，第三电动发电机MG3的再生能量被设定为与所需减速度的实际制动力一致，并使发动机1的燃烧消耗性能达到最佳。若步骤S41或S43的判定为否，图10的控制程序就会结束。
(例子6)
下面对例子6进行说明。例子6是在节气门没有完全打开的条件下执行的，也就是说，车辆在正常的行驶工况下。例子6的一个程序与如图2流程图所示的相同。因此，例子6的工作状态可以如图3的列线图E1所描述的那样。在这，例子6可以用图2的流程图来说明，其中步骤S1的描述“节气门全开”被替代为“节气门没有全开”。例子6也可以获得与例子1相同的效果。
(例子7)
下面将结合如图12所示的流程图和如图13所示的列线图E1而说明例子7。首先，当节气门没有全开而且连接鼓轮12的速度低于发动机速度时，基于上述的决定因素而判断(在步骤S51)选择令第一电动发电机MG1和第二电动发电机MG2工作为一个发电机而建立对发动机扭矩的反作用力的控制模式是否为最佳。若步骤S51的判定为是，步骤S52的操作就被执行，而图12的控制程序结束。相反，若步骤S51的判定为否，图12的控制程序就不执行步骤S52的操作而结束。
下面将结合图13所示的列线图E1而说明步骤S52的操作。如图13的列线图E1所示，第一电动发电机MG1和第二电动发电机MG2被正方向地驱动，并工作为发电机而建立对发动机扭矩的反作用力。由第一电动发电机MG1和第二电动发电机MG2所产生的电能不经蓄电池27而提供给第三电动发电机MG3，使得第三电动发电机MG3工作为一个电动机。也就是说，车辆Ve尽量不利用蓄电池27的电能而行驶。与例子1相同的效果也可以由例子7获得。
在这儿，用于执行如图12的流程图所示的步骤S51和S52的控制的装置对应于本发明的第一混合控制装置和第五混合控制装置。
(例子8)
下面将结合如图14所示的流程图和如图15所示的列线图E1而说明例子8。首先，当节气门没有全开而且连接鼓轮12的速度高于发动机速度时，判断(在步骤S61)选择令第一电动发电机MG1和第二电动发电机MG2工作为一个发电机而建立对发动机1的输出扭矩的反作用力的控制模式是否为最佳。若步骤S61的判定为是，就会根据步骤S61所选择的控制模式而执行步骤S62的操作，然后图14的控制程序结束。相反，若步骤S61的判定为否，图14的控制程序就不执行步骤62的操作而结束。
下面将结合图15所示的列线图E1而说明步骤S62的操作。如图15的列线图E1所示，第一电动发电机MG1和第二电动发电机MG2被正方向地驱动，并工作为发电机而建立对发动机扭矩的反作用力。由第一电动发电机MG1和第二电动发电机MG2所产生的电能不经蓄电池27而提供给第三电动发电机MG3，使得第三电动发电机MG3工作为一个电动机。也就是说，车辆Ve尽量不利用蓄电池27的电能而行驶。与例子1相同的效果也可以由例子8获得。
在这儿，用于执行如图14的流程图所示的步骤S61和S62的控制的装置对应于本发明的第一混合控制装置和第五混合控制装置。
在这将综合地说明每个例子的作用和所获得的效果。根据例子1至3，虽然使用了三个电动发电机，即第一电动发电机MG1至第三电动发电机MG3，但由发动机1的动力所产生的电能、被存储在蓄电池27的电能和流经蓄电池27的电能的总和没有增加。因此，可以减小每个电动发电机的最大输出，从而防止第一电动发电机MG1、第二电动发电机MG2以及逆变器24和25的成本增加。特别地，通过单个例子与第一个对比性的例子的对比，可以获得上述的效果。在这儿，第一个对比性的例子为“包括以下内容的结构：与前轮或后轮连接的、具有三个转动元件的动力分配装置；其中第一和第二电动发电机与该动力分配装置相连；并且没有提供第三电动发电机”。
此外，根据例子1至3，当节气门全开并且车辆Ve以低速行驶时，可以减少电路M1中的电能量。另外，发动机1和前轮2之间的动力传递效率得到改善，从而使最大驱动力和燃油消耗性能得到改善。此外，根据例子1至3，尽管可以减小每个电动发电机的最大输出，但第三电动发电机MG3仍然可以工作为一个电动机。因此，在低车速下可以有效地利用蓄电池27的输出。特别地，通过第二个对比性的例子与每个例子的对比，可以获得上述的效果。在这儿，第二个对比性的例子为“除了第一个对比性的例子(即前轮车辆)的结构之外的一个结构，其中第三电动发电机与一个车轮以动力可传递的方式连接，其中该车轮不与动力分配装置连接。”此外，根据例子1至3，可以防止每个电动发电机最大输出的提高，同时不影响作为无级变速器的动力分配装置5的功能。
此外，如例子4所示，在第二电动发电机MG2和第三电动发电机MG3工作为电动机的行驶模式下，即，电动车模式被选中，或当电动发电机MG1工作为一个发电机时，可以避免功率循环的发生，如动能和电能之间反复转换。因此，发动机1和前轮2之间的动力传递效率得到了改善。
此外，根据例子4和5，可以通过控制第一电动发电机MG1的扭矩和速度而精确地控制将要由制动器20所承受的发动机速度和扭矩。因此，可以将结构简单的元件，例如同步啮合型制动器应用为该制动器20。这样，与使用多盘式离合器的例子相比，扭矩容量可以确切地受到控制。特别地，可以确切地达到“零扭矩容量”。这样，就可以减小制动器20的制动力矩。
图16是显示在每个例子中第一电动发电机MG1的输出特性简图。在图16中，横坐标表示电动发电机的速度，而纵坐标表示电动发电机的扭矩。若仅由第一电动发电机MG1而建立对发动机扭矩的反作用力(即，第一个对比性的例子)，如图中虚线所示，不管电动发电机的速度如何变化，扭矩保持不变。另一方面，根据该实施例，工作为发电机而建立反作用力的电动发电机可以选择性地互换。因此，高速范围下的扭矩与低速范围的相比可以降低，如实线所示。因此，根据该例子，第一电动发电机MG1的最大输出可以减小。
图17是在例子中第二电动发电机MG2和第三电动发电机MG3的输出特性的简图。在图17中，横坐标表示电动发电机的速度；纵坐标表示电动发电机的扭矩；实线表示在该例子中的第二电动发电机MG2和第三电动发电机MG3的输出总和；点划线表示在提供第三电动发电机MG3的假设下第二电动发电机MG2的特性；而虚线表示在第一个比较例中的第二电动发电机MG2的输出特性。如图17所示，在整个速度范围内，在提供第三电动发电机MG3的假设下第二电动发电机的扭矩低于第一个比较例中的第二电动发电机的扭矩。也就是说，与第一个对比性的例子相比，该例子中的第二电动发电机的最大输出较低。
图18是动力分配装置的输入和输出元件之间的速比与动力从发动机到车轮之间的传动效率之间关系的一个简图。在图18中，实线表示对应于该例子的特性；点划线表示对应于第一个比较例的特性；虚线表示第二个比较例。若速比低于小于1的预设值γ1，该例子以及第一和第二比较例的动力传动效率会上升。
在图18中，当速比从预设值γ1增大到1时，各例子和第二个比较例的动力传动效率会逐渐下降，而当速比为1或更大时动力传动效率又会再次升高。若速比为预定值γ2或更大，各例子以及第二比较例的动力传动效率都会降低。与第二个比较例相比，各例子中对应于速比的增大程度而导致的动力传动效率的下降程度(即降低斜率)比较缓和。
另一方面，根据第一个比较例，若速比为预设值γ1或更大，随着速比的增大，动力传动效率会降低。若速比为预设值γ3或更大，与第二比较例相比，第一比较例的动力传动效率较高。在速比小于预设值γ3的范围内，与第一比较例相比，第二比较例的动力传动效率较高。若速比为预设值γ2或更大，与第一和第二比较例相比，该例子的动力传动效率较高。
这是因为，根据这些例子，发动机扭矩的反作用力可以由第一电动发电机MG1或第二电动发电机MG2之一而建立，而建立反作用力的电动发电机的输出小于另一个电动发电机的输出，另外由于在第二行星齿轮机构7的速比为γ2或更大时，通过把建立反作用力的电动发电机所产生的电能提供给第三电动发电机MG3，可以防止能量循环。此外，根据这些例子，发动机扭矩的反作用力可以由第一电动发电机MG1和第二电动发电机MG2之一建立，因此，若其中一个电动发电机的性能下降，另一个电动发电机可被用作为防故障装置。
尽管没有明示，对应于这些例子的控制也适用于包括传动系的两轮驱动的车辆(FR)，其中该车辆的传动系中，发动机、第一电动发电机和第二电动发电机与连接到后轮上的动力分配装置的转动元件相连，其中第三电动发电机也连接到后轮上。
此外，尽管没有明示，对应于这些例子的控制也适用于四轮驱动的车辆，其中该车辆的传动系中，发动机、第一电动发电机和第二电动发电机与连接到后轮上的动力分配装置的转动元件相连，其中第三电动发电机连接到前轮上。此外，对应于这些例子的控制也适用于这样一种四轮驱动的车辆(没有显示)，其中该车辆包含把传递给传动机构17的动力分配到前轮和后轮的分动器。此外，多个例子可以被组合地实施。

Claims (20)

1.一种车辆混合驱动单元，其中一个发动机(1)、第一电动发电机(MG1)和车轮(2)连接到一个动力分配装置(5)上，该动力分配装置由第一行星齿轮机构(6)和第二行星齿轮机构(7)构成并具有多个转动元件，这些转动元件能够相互差速转动，该动力分配装置通过控制第一电动发电机(MG1)或第二电动发电机(MG2)能够连续地控制一个变速比作为连接到发动机(1)上的转动元件与连接到车轮(2)上的转动元件之间的速比，
所述动力分配装置(5)包括工作为输入元件的第一转动元件(11)，能够工作为一个反作用元件的第二转动元件(8)，能够工作为另一个反作用元件的第三转动元件(13)，以及工作为输出元件的第四转动元件(9，14)；
所述发动机(1)连接到第一转动元件(11)上，所述第一电动发电机(MG1)连接到第二转动元件(8)上，所述第二电动发电机(MG2)连接到第三转动元件(13)上，所述车轮(2)连接到第四转动元件(9，14)上；以及
其特征在于：所述车辆混合驱动单元还包括：
连接到所述的车轮和另一车轮的任何一个上的第三电动发电机(MG3)；
允许电能在单独电动发电机之间交换的电路(M1)；和
电子控制单元(29)，用于执行控制以便由所述第一电动发电机(MG1)和所述第二电动发电机(MG2)中其输出较低的一个电动发电机建立对发动机扭矩的反作用力，并且如果所述动力分配装置(5)的所述输入元件(11)和所述输出元件(9，14)之间的变速比设定得大于两个变速比中较大的变速比，所述两个变速比对应于从发动机(1)传递到车轮(2)的动力的传动效率从增加转变成减少的拐点处的变速比，用于执行控制以便把由建立所述反作用力的所述电动发电机产生的电能提供给第三电动发电机(MG3)。
2.如权利要求1所述的车辆混合驱动单元，其特征在于进一步包括：
第一混合控制装置，在将发动机扭矩传递给第一转动元件(11)时，若控制第四转动元件(9，14)的速度低于第一转动元件(11)的速度，该控制装置通过令第二电动发电机(MG2)工作为电动机或建立对发动机扭矩的反作用力的发电机，将发动机扭矩传递到第四转动元件(9，14)上；同时通过令第三电动发电机(MG3)工作为电动机，将第三电动发电机(MG3)的扭矩传递给车轮(2)。
3.如权利要求2所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第一混合控制装置包括一个判定装置，用于当第二电动发电机(MG2)工作为电动机或发电机以建立对发动机扭矩的反作用力时确定在电路(M1)中的电能量；以及
当判定出电路(M1)中的电能量减少时，第二电动发电机(MG2)工作为电动机或发电机。
4.如权利要求3所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述判定装置包括一个装置，用于若在发动机输出最大时第二电动发电机(MG2)工作为电动机或发电机以建立对发动机扭矩的反作用力，判定电路(M1)中的电能量。
5.如权利要求2所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第一混合控制装置包括一个装置，用于在第二电动发电机(MG2)工作为发电机时，通过将由第二电动发电机(MG2)所产生的电能提供给第三电动发电机(MG3)而令第三电动发电机(MG3)工作为电动机。
6.如权利要求1所述的车辆混合驱动单元，其特征在于进一步包括：
第二混合控制装置，在将发动机扭矩传递给第一转动元件(11)时，若控制第四转动元件(9，14)的速度高于第一转动元件(11)的速度，通过令第一电动发电机(MG1)工作为发电机以建立对发动机扭矩的反作用力，并且通过令第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)的至少一个工作为电动机，该控制装置将第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)的扭矩的至少一个传递给车轮(2)或另一个车轮(3)。
7.如权利要求6所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第二混合控制装置包括一个判定装置，用于当第一电动发电机(MG1)工作为电动机或发电机以建立对发动机扭矩的反作用力时确定在电路中的电能量；以及
当判定出电路(M1)中的电能量减少时，所述第一电动发电机(MG1)工作为电动机或发电机。
8.如权利要求7所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述判定装置包括一个装置，用于若在发动机输出最大时第一电动发电机(MG1)工作为电动机或发电机以建立对发动机扭矩的反作用力时，判定电路(M1)中的电能量。
9.如权利要求6所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第二混合控制装置包括一个装置，用于在第一电动发电机(MG1)工作为发电机时，通过将由第一电动发电机(MG1)所产生的电能提供给第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)的至少之一而令第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)的至少之一工作为电动机。
10.如权利要求1所述的车辆混合驱动单元，其特征在于进一步包括：
一个制动器(20)，用于选择性地停止第一转动元件(11)和发动机(1)的旋转；以及
第三混合控制装置，在令第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)的至少之一工作为电动机、并将其扭矩传递给车轮时，该控制装置通过使用制动器(20)来停止第一转动元件(11)和发动机(1)的旋转，允许该制动器(20)工作为相对第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)至少之一的反作用元件。
11.如权利要求10所述的车辆混合驱动单元，其特征在于进一步包括：
第四混合控制装置，用于：
在第一转动元件(11)和发动机(1)被制动器(20)停止时起动发动机的情况下，
通过令第一电动发电机(MG1)工作为发电机、并逐渐减小制动器(20)的制动力，而使第一电动发电机(MG1)工作为相对第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)至少之一的反作用元件，
通过控制第一电动发电机(MG1)的速度而提高发动机(1)的速度，以及
通过燃烧燃油，
从而独立地转动发动机(1)。
12.如权利要求11所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第四混合控制装置包括一个装置，用于在由第一电动发电机(MG1)所建立的反作用扭矩充分升高时，立刻减小制动器(20)的制动力。
13.如权利要求11所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第四混合控制装置包括一个装置，用于通过将由工作为发电机的第一电动发电机(MG1)所产生的电能提供给第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)至少之一，而令第二电动发电机(MG2)和第三电动发电机(MG3)至少之一工作为电动机。
14.如权利要求11所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第四混合控制装置包括一个装置，用于在第一电动发电机(MG1)反方向转动时令其工作为发电机，而在第一电动发电机(MG1)正方向转动时令其工作为电动机。
15.如权利要求1所述的车辆混合驱动单元，其特征在于进一步包括：
第五混合控制装置，当发动机扭矩被输入到第一转动元件(11)上、且通过第四转动元件(9，14)而被传递给车轮(2)时，该控制装置令第一电动发电机(MG1)和第二电动发电机(MG2)至少之一工作为发电机而建立对发动机扭矩的反作用力。
16.如权利要求15所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第五混合控制装置包括一个装置，用于在发动机输出小于最大时，操作第一电动发电机(MG1)和第二电动发电机(MG2)的至少之一而建立对发动机扭矩的反作用力。
17.如权利要求16所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第五混合控制装置包括一个装置，用于选择第一电动发电机(MG1)和第二电动发电机(MG2)之一工作为发电机，所选择的电动发电机，相对于另一个电动发电机，其用于建立对发动机扭矩的反作用力所需的输出相对较小。
18.如权利要求1至17之一所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构(6，7)的四个转动元件单独地相互连接；所述四个转动元件的连接状态如列线图(E1)所示；其中，
代表第一转动元件(11)至第四转动元件(9，14)的线条位于基线上的不同位置上，
代表第一转动元件(11)和第四转动元件(9，14)的线条相互靠近，以及
代表第二转动元件(8)和第三转动元件(13)的线条位于外侧两端上。
19.如权利要求1至17之一所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构(6，7)具有一个输入元件，一个输出元件，以及能够互相差速转动的一个反作用元件；
发动机(1)连接到每个行星齿轮机构的输入元件(11)上；
前轮(2)连接到每个行星齿轮机构的输出元件(9，14)上；
第一电动发电机(MG1)连接到所述第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构之一(6)的反作用元件(8)上；以及
第二电动发电机(MG2)连接到所述第一行星齿轮机构和第二行星齿轮机构中的另一个(7)的反作用元件(13)上。
20.如权利要求1至17之一所述的车辆混合驱动单元，其特征在于：
所述第一行星齿轮机构(6)是一个单齿轮式行星齿轮机构，该机构包括：作为外齿轮的第一中心齿轮(8)，作为与第一中心齿轮(8)同轴布置的内齿轮的第一齿圈(9)，以及支撑与第一中心齿轮(8)和第一齿圈(9)相互啮合的小齿轮(10)的第一行星架(11)；以及
所述第二行星齿轮机构(7)是一个双齿轮式行星齿轮机构，该机构包括：作为外齿轮的第二中心齿轮(13)，作为与第二中心齿轮(13)同轴布置的内齿轮的第二齿圈(14)，以及支撑位于第二中心齿轮(13)和第二齿圈(14)之间、相互啮合的至少一对小齿轮(15，16)的第二行星架(11)，以及
第一电动发电机(MG1)与第一中心齿轮(8)连接，第二电动发电机(MG2)与第二中心齿轮(13)连接，发动机(1)与第一和第二行星架(11)连接，而第一齿圈(9)和第二齿圈(14)均与车轮(2)连接。
CNB200510072826XA 2004-05-20 2005-05-20 车辆混合驱动单元 Expired - Fee Related CN100377944C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004150845A JP4069901B2 (ja) 2004-05-20 2004-05-20 ハイブリッド車のドライブトレーン
JP2004150845 2004-05-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1699091A CN1699091A (zh) 2005-11-23
CN100377944C true CN100377944C (zh) 2008-04-02

Family

ID=35335629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB200510072826XA Expired - Fee Related CN100377944C (zh) 2004-05-20 2005-05-20 车辆混合驱动单元

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7395889B2 (zh)
JP (1) JP4069901B2 (zh)
CN (1) CN100377944C (zh)
DE (1) DE102005021575B4 (zh)
FR (1) FR2870483B1 (zh)

Families Citing this family (99)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005044180A1 (de) * 2005-09-15 2007-09-06 Deere & Company, Moline Antriebssystem für ein landwirtschaftliches oder industrielles Nutzfahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems
US7625307B2 (en) * 2005-10-21 2009-12-01 Gm Global Technology Operations, Inc. Mechatronic hybrid transmissions having two planetary gear sets and three motor/generators
DE102006003711A1 (de) * 2006-01-26 2007-08-02 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs
CA2572595C (en) * 2006-01-26 2011-03-29 Honda Motor Co., Ltd Engine-driven work machine
US7610976B2 (en) * 2006-05-03 2009-11-03 Gm Global Technology Operations, Inc. Hybrid powertrain with electrically variable transmission having parallel friction launch and method
US8573348B2 (en) * 2006-10-13 2013-11-05 The Ohio State University Research Foundation Power train, vehicle and methods
JP4215092B2 (ja) * 2006-10-23 2009-01-28 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両のエンジン起動装置
US7468562B1 (en) * 2006-12-25 2008-12-23 Mato Barbic Intermittant electrical charging AC/DC driving system
CN101209667A (zh) * 2006-12-25 2008-07-02 比亚迪股份有限公司 混合动力输出装置
CN101209666A (zh) * 2006-12-25 2008-07-02 比亚迪股份有限公司 混合动力输出装置
US9073448B2 (en) * 2007-05-07 2015-07-07 General Electric Company Method of operating propulsion system
JP4637136B2 (ja) * 2007-05-23 2011-02-23 本田技研工業株式会社 動力装置
JP4909807B2 (ja) * 2007-05-25 2012-04-04 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
JP5076829B2 (ja) * 2007-11-20 2012-11-21 アイシン精機株式会社 ハイブリッド車両
EP2072311A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-24 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Drive system for hybrid vehicle
JP2009227051A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Toyota Motor Corp ハイブリッド車の制御装置
CN101659202A (zh) * 2008-08-28 2010-03-03 比亚迪股份有限公司 一种混合动力驱动系统及其驱动方法
JP5288984B2 (ja) * 2008-10-14 2013-09-11 株式会社日本自動車部品総合研究所 ハイブリッド車両
US8387728B1 (en) * 2008-11-10 2013-03-05 Harold Ray Larke Electric vehicle
US20100280707A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280691A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280704A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280885A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280693A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280705A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280688A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20110106591A1 (en) * 2009-04-30 2011-05-05 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280709A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280887A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280886A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delware Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280692A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US8855907B2 (en) 2009-04-30 2014-10-07 Searete Llc Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US9168825B2 (en) 2009-05-15 2015-10-27 Ford Global Technologies, Llc Hybrid electric vehicle and method for controlling a powertrain therein
EP2432672A4 (en) * 2009-05-19 2013-01-16 Ev Ip Llc METHODS AND DEVICE FOR USING ELECTRIC VEHICLES
US9937782B2 (en) * 2009-06-25 2018-04-10 Karma Automotive Llc All wheel drive system for hybrid vehicle
US8955625B2 (en) * 2009-09-11 2015-02-17 ALTe Technologies, Inc. Stackable motor
US8167754B2 (en) * 2009-10-09 2012-05-01 GM Global Technology Operations LLC Three-mode hybrid powertrain with two motor/generators
US8251850B2 (en) 2009-11-30 2012-08-28 GM Global Technology Operations LLC Strong two-mode hybrid powertrain with two motor/generators
US8246501B2 (en) * 2010-03-17 2012-08-21 GM Global Technology Operations LLC Four-mode hybrid powertrain with two motor/generators
US20130030636A1 (en) * 2010-04-06 2013-01-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Traveling apparatus and control method and control program thereof
JP5213914B2 (ja) * 2010-06-15 2013-06-19 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド駆動装置
US8152671B2 (en) 2010-07-01 2012-04-10 GM Global Technology Operations LLC Single clutch, two planetary hybrid architecture
US8840516B2 (en) 2010-11-04 2014-09-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dynamic damper device
KR101251512B1 (ko) * 2010-12-06 2013-04-05 기아자동차주식회사 하이브리드 차량의 변속 제어방법
MX2014000890A (es) * 2011-07-27 2014-02-27 Toyota Motor Co Ltd Aparato de conduccion de vehiculos hibridos.
JP5733116B2 (ja) * 2011-09-05 2015-06-10 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US20130062131A1 (en) * 2011-09-09 2013-03-14 Hencil Joel Cannon Self-Generating Power Assembly For A Vehicle
CN103781684B (zh) * 2011-09-12 2016-08-17 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的控制装置
DE102011118097B4 (de) * 2011-11-10 2017-04-27 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Vorrichtung und Verfahren zum Antrieb eines Fahrzeuges
US8512189B2 (en) * 2011-12-02 2013-08-20 GM Global Technology Operations LLC Hybrid powertrain with compound-split EVT drive axle and electric drive axle
KR20130066225A (ko) * 2011-12-12 2013-06-20 현대자동차주식회사 하이브리드 시스템의 동력 구조
CN102514478B (zh) * 2011-12-19 2014-11-12 深圳市佳华利道新技术开发有限公司 一种车辆混合动力驱动系统及一种节油控制方法
JP5853761B2 (ja) * 2012-02-24 2016-02-09 日産自動車株式会社 駆動力伝達装置
JP5874464B2 (ja) * 2012-03-16 2016-03-02 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US10173517B2 (en) * 2013-06-05 2019-01-08 Ford Global Technologies, Llc Two axis transaxle for a hybrid electric vehicle
JP6155917B2 (ja) * 2013-07-11 2017-07-05 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
KR101459474B1 (ko) * 2013-10-07 2014-11-20 현대자동차 주식회사 4륜 구동 하이브리드 차량용 변속장치
JP2015116861A (ja) * 2013-12-17 2015-06-25 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の動力伝達装置
WO2015113411A1 (en) * 2014-01-30 2015-08-06 Byd Company Limited Power transmission system for vehicle and vehicle comprising the same
CN104276027B (zh) * 2014-01-30 2015-09-02 比亚迪股份有限公司 用于车辆的动力传动系统及具有其的车辆
US10670123B2 (en) 2014-01-30 2020-06-02 Byd Company Limited Power transmission system for vehicle and vehicle comprising the same
CN104276025B (zh) * 2014-01-30 2015-09-02 比亚迪股份有限公司 用于车辆的动力传动系统及具有其的车辆
CN104276029B (zh) * 2014-01-30 2015-09-02 比亚迪股份有限公司 用于车辆的动力传动系统及具有其的车辆
EP3100885B1 (en) * 2014-01-30 2020-07-15 BYD Company Limited Vehicle and power transmission system thereof
WO2015113415A1 (en) 2014-01-30 2015-08-06 Byd Company Limited Power transmission system for vehicle and vehicle comprising the same
CN104276026B (zh) * 2014-01-30 2015-09-02 比亚迪股份有限公司 用于车辆的动力传动系统及具有其的车辆
WO2015113416A1 (en) 2014-01-30 2015-08-06 Byd Company Limited Power transmission system for vehicle and vehicle comprising the same
EP3100886B1 (en) 2014-01-30 2022-06-01 BYD Company Limited Vehicle and power transmission system thereof
CN104276030B (zh) * 2014-01-30 2015-09-02 比亚迪股份有限公司 用于车辆的动力传动系统及具有其的车辆
CN104279311B (zh) 2014-01-30 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 车辆中同步器的控制方法及车辆
WO2015113414A1 (en) 2014-01-30 2015-08-06 Byd Company Limited Power transmission system for vehicle and vehicle comprising the same
CN104276028B (zh) * 2014-01-30 2015-09-02 比亚迪股份有限公司 用于车辆的动力传动系统及具有其的车辆
CN104276031B (zh) 2014-01-30 2016-01-13 比亚迪股份有限公司 车辆及其驱动控制方法
TWI505531B (zh) * 2014-08-05 2015-10-21 Quanta Comp Inc 備用電池
WO2016037469A1 (en) 2014-09-10 2016-03-17 Byd Company Limited Transmission unit, power transmission system and vehicle comprising the same
WO2016037468A1 (en) 2014-09-10 2016-03-17 Byd Company Limited Power transmission system and vehicle comprising the same
CN104608613B (zh) * 2014-09-10 2015-12-16 比亚迪股份有限公司 用于车辆的动力传动系统及具有它的车辆
US9874266B2 (en) 2014-09-10 2018-01-23 Byd Company Limited Power transmission system and vehicle comprising the same
US10166973B2 (en) 2014-10-20 2019-01-01 Byd Company Limited Vehicle and shifting control method and power transmission system thereof
CN104608760B (zh) 2014-10-20 2016-05-25 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车及其换挡控制方法、动力传动系统
CN104842766B (zh) * 2015-01-16 2016-04-13 比亚迪股份有限公司 变速器、动力传动系统和车辆
CN104842770B (zh) * 2015-01-16 2016-04-13 比亚迪股份有限公司 变速器、动力传动系统和车辆
US9889733B2 (en) 2015-01-16 2018-02-13 Byd Company Limited Power transmission system and vehicle comprising the same
CN104773063B (zh) 2015-01-16 2015-12-02 比亚迪股份有限公司 变速器、动力传动系统和车辆
WO2016112655A1 (en) 2015-01-16 2016-07-21 Byd Company Limited Power transmission system and vehicle comprising the same
WO2016112653A1 (en) 2015-01-16 2016-07-21 Byd Company Limited Transmission unit, power transmission system and vehicle comprising the same
CN104773062B (zh) * 2015-01-16 2015-12-30 比亚迪股份有限公司 动力传动系统及具有其的车辆
KR101628130B1 (ko) * 2015-06-29 2016-06-08 현대자동차 주식회사 4륜 구동 하이브리드 차량용 동력전달장치
EP3416885B1 (en) * 2016-02-18 2022-06-22 National Oilwell Varco Norway AS System for energy regeneration and distribution
US20170288526A1 (en) * 2016-03-30 2017-10-05 Omar Alheraiqi Self-generating power generation system
US10160306B2 (en) * 2016-08-01 2018-12-25 GM Global Technology Operations LLC Wide range compound split transmission with a fixed input gear reduction ratio
CN107867169A (zh) * 2016-09-28 2018-04-03 比亚迪股份有限公司 用于车辆的动力驱动系统以及车辆
US11365785B2 (en) * 2016-11-30 2022-06-21 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Electric axle transmission for electric and hybrid electric vehicles
JP6631499B2 (ja) 2016-12-27 2020-01-15 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6642466B2 (ja) 2017-01-23 2020-02-05 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
CN109703350B (zh) * 2017-10-25 2024-04-05 广州市新域动力技术有限公司 双桥组合驱动插电式重度混合动力总成
KR102542951B1 (ko) * 2018-06-04 2023-06-15 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 파워트레인
KR102614148B1 (ko) * 2018-07-11 2023-12-14 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 파워트레인
CN110203056B (zh) * 2019-06-04 2021-06-22 吉林大学 一种多模式四驱混合动力汽车能量管理控制方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6053833A (en) * 1998-02-19 2000-04-25 Hitachi, Ltd. Transmission, and vehicle and bicycle using the same
JP2000346187A (ja) * 1999-06-04 2000-12-12 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両およびその制御方法
CN1280536A (zh) * 1997-12-05 2001-01-17 丰田自动车株式会社 混合动力驱动装置
JP2001339805A (ja) * 2000-05-25 2001-12-07 Aisin Aw Co Ltd ハイブリッド型車両の制御装置及び制御方法
JP2002078105A (ja) * 2000-08-25 2002-03-15 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
US6371878B1 (en) * 2000-08-22 2002-04-16 New Venture Gear, Inc. Electric continuously variable transmission
JP2002281607A (ja) * 2001-03-21 2002-09-27 Suzuki Motor Corp 動力入出力装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19903936A1 (de) 1998-11-03 2000-05-04 Bosch Gmbh Robert Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
JP3384341B2 (ja) 1998-11-04 2003-03-10 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
JP2000142138A (ja) 1998-11-17 2000-05-23 Kyowa Gokin Kk 自動車用駆動装置
WO2000032433A1 (fr) * 1998-12-01 2000-06-08 Hitachi, Ltd. Dispositif d'entrainement et vehicule
US6306056B1 (en) * 1999-12-17 2001-10-23 Daimlerchrysler Corporation Dual engine hybrid electric vehicle
JP4314723B2 (ja) * 2000-04-24 2009-08-19 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド型車両の制御装置及び制御方法
JP4380040B2 (ja) 2000-08-28 2009-12-09 トヨタ自動車株式会社 ４輪駆動電気自動車およびその制御方法
JP3692916B2 (ja) * 2000-08-29 2005-09-07 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
JP3893960B2 (ja) 2001-01-12 2007-03-14 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置
US6527658B2 (en) 2001-04-02 2003-03-04 General Motors Corporation Electrically variable transmission with selective input split, compound split, neutral and reverse modes
JP2003032802A (ja) 2001-07-11 2003-01-31 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを備える自動車
JP3578451B2 (ja) 2001-07-23 2004-10-20 日産自動車株式会社 駆動装置
JP3812425B2 (ja) 2001-11-26 2006-08-23 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびこれを備える自動車
JP3614409B2 (ja) 2002-03-25 2005-01-26 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機
JP3941565B2 (ja) 2002-04-04 2007-07-04 トヨタ自動車株式会社 駆動力源の制御装置
JP3699694B2 (ja) 2002-05-31 2005-09-28 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機
JP3857669B2 (ja) 2002-09-04 2006-12-13 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機
US7140461B2 (en) * 2003-11-26 2006-11-28 Oshkosh Truck Corporation Power splitting vehicle drive system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1280536A (zh) * 1997-12-05 2001-01-17 丰田自动车株式会社 混合动力驱动装置
US6053833A (en) * 1998-02-19 2000-04-25 Hitachi, Ltd. Transmission, and vehicle and bicycle using the same
JP2000346187A (ja) * 1999-06-04 2000-12-12 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両およびその制御方法
JP2001339805A (ja) * 2000-05-25 2001-12-07 Aisin Aw Co Ltd ハイブリッド型車両の制御装置及び制御方法
US6371878B1 (en) * 2000-08-22 2002-04-16 New Venture Gear, Inc. Electric continuously variable transmission
JP2002078105A (ja) * 2000-08-25 2002-03-15 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
JP2002281607A (ja) * 2001-03-21 2002-09-27 Suzuki Motor Corp 動力入出力装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20060011395A1 (en) 2006-01-19
FR2870483A1 (fr) 2005-11-25
DE102005021575A1 (de) 2005-12-15
DE102005021575B4 (de) 2013-07-18
JP4069901B2 (ja) 2008-04-02
FR2870483B1 (fr) 2011-09-09
JP2005329842A (ja) 2005-12-02
CN1699091A (zh) 2005-11-23
US7395889B2 (en) 2008-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100377944C (zh) 车辆混合驱动单元
CN102862470B (zh) 电动车辆的多模式功率分流动力系
US7053566B2 (en) Drive train for hybrid electric vehicle
US7367910B2 (en) One-mode input-split electro-mechanical transmission with two fixed speed ratios
US7963874B2 (en) Dual mode EVT with input split reverse mode
CN101395024B (zh) 混合动力驱动设备及其控制方法
US8083016B2 (en) Vehicle with hybrid powertrain
JP5457556B2 (ja) 高速モータドライブシステムのためのドライブ構成
WO2010079604A1 (ja) 四輪駆動車両用動力伝達装置の制御装置
JP4172453B2 (ja) ハイブリッド車の駆動装置
WO2008050684A1 (en) Power output device, and hybrid automobile
US10759413B2 (en) Control system for hybrid vehicle
WO2014041326A1 (en) Transmission system
JP2006283917A (ja) ハイブリッド駆動装置
CN105531138A (zh) 用于车辆的驱动力控制系统
US7101309B2 (en) Control system and control method for hybrid vehicles
JP4961713B2 (ja) ハイブリッド駆動装置の制御装置
US11220171B2 (en) Drivetrain architecture
Yamamoto et al. Transmission-equipped wheel hub motor for passenger cars
CN103434383A (zh) 混合动力汽车的变速箱及相应的控制方法
JP2013203386A (ja) ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP3933117B2 (ja) ハイブリッド車の駆動制御装置
KR20230099044A (ko) 하이브리드 차량용 동력전달장치
Sheu Conceptual design of hybrid scooter transmissions with planetary gear-trains
CN101462482A (zh) 新型双电机混联混合动力总成构型

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080402

Termination date: 20140520