CN104822978B

CN104822978B - 动力传递装置

Info

Publication number: CN104822978B
Application number: CN201280077411.XA
Authority: CN
Inventors: 奥田弘; 奥田弘一; 田端淳; 松原亨; 熊崎健太; 日浅康博; 北畑刚; 今村达也; 山本真史; 今井惠太; 大室圭佑
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2017-06-13
Anticipated expiration: 2032-11-30
Also published as: US10023171B2; JPWO2014083699A1; WO2014083699A1; DE112012007191B4; CN104822978A; US20150314769A1; DE112012007191T5; JP6115572B2

Abstract

本发明的动力传递装置具备：动力机；马达；以及油泵，该油泵单向离合器分别与动力机的旋转轴以及马达的旋转轴连接，在动力机启动时(S10‑Y)，使马达以比与动力机的转速相当的转速高、且比与动力机的怠速转速相当的转速低的转速旋转(S40)。当动力机为低温的情况下，与为高温的情况相比，在动力机启动时利用马达驱动油泵时的马达的转速高。

Description

动力传递装置

技术领域

本发明涉及动力传递装置。

背景技术

以往，存在利用发动机等的动力机以及马达来驱动油泵的技术。例如，在专利文献1中公开有如下的油泵驱动装置的技术，该油泵驱动装置具备：第1动力传递机构，该第1动力传递机构将电动马达的输出轴与油泵的驱动轴相连；以及第2动力传递机构，该第2动力传递机构将发动机的输出轴与油泵的驱动轴相连，在第1动力传递机构内配设第1单向离合器，该第1单向离合器仅允许从电动马达朝油泵的动力传递，在第2动力传递机构内配设第2单向离合器，该第2单向离合器仅允许从发动机朝油泵的动力传递。

专利文献1：日本特开2001-146955号公报

这里，在启动动力机时，存在因动力机的共振等而导致油泵的转速变动的可能性。期望能够抑制启动动力机时的油泵的转速的变动。并且，优选能够抑制驱动油泵的马达的电力消耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够抑制启动动力机时的油泵的转速的变动的动力传递装置。

本发明的另一目的在于提供一种能够同时实现抑制启动动力机时的油泵的转速的变动和抑制驱动油泵的马达的电力消耗的动力传递装置。

本发明的动力传递装置具备：动力机；旋转机；以及油泵，上述动力机的旋转轴以及上述旋转机的旋转轴分别经由单向离合器与上述油泵连接，在上述动力机启动时，使上述旋转机以比与上述动力机的转速相当的转速高、且比与上述动力机的怠速转速相当的转速低的转速旋转。

在上述动力传递装置中，优选形成为：在上述动力机启动时，使上述旋转机从上述动力机的启动开始起旋转规定期间。

在上述动力传递装置中，优选形成为：当上述动力机为低温的情况下，与为高温的情况相比，在上述动力机启动时使上述旋转机旋转时的上述旋转机的转速高。

在上述动力传递装置中，优选形成为：在上述动力机启动时使上述旋转机旋转时的上述旋转机的转速比与上述动力机的共振产生区域的转速相当的转速高。

在上述动力传递装置中，优选形成为：在上述动力机启动时使上述旋转机旋转时的上述旋转机的转速比与上述动力机开始点火的上述动力机的转速相当的转速低。

本发明所涉及的动力传递装置具备：动力机；旋转机；以及油泵，上述油泵经由单向离合器分别与动力机的旋转轴以及旋转机的旋转轴连接，在动力机启动时，使旋转机以比与动力机的转速相当的转速高、且比与动力机的怠速转速相当的转速低的转速旋转。本发明所涉及的动力传递装置能够起到能够抑制启动动力机时的油泵的转速的变动的效果。

附图说明

图1是示出第1实施方式所涉及的动力传递装置的动作的流程图。

图2是第1实施方式所涉及的车辆的骨架图。

图3是第1实施方式所涉及的车辆的输入输出关系图。

图4是示出第1实施方式所涉及的变速部的接合表的图。

图5是第1实施方式所涉及的行星齿轮机构的共线图。

图6是第1实施方式的泵控制所涉及的时序图。

图7是第1实施方式的目标马达转速的计算方法的说明图。

图8是第2实施方式所涉及的车辆的骨架图。

图9是示出第2实施方式所涉及的变速部的接合表的图。

图10是单马达EV模式所涉及的共线图。

图11是双马达EV模式所涉及的共线图。

图12是HV低模式所涉及的共线图。

图13是HV高模式所涉及的共线图。

图14是参考例的油泵所涉及的概略结构图。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式所涉及的动力传递装置详细地进行说明。此外，本发明并不由该实施方式限定。并且，下述的实施方式的构成要素中包含本领域技术人员所容易想到的或者实质上相同的构成要素。

[第1实施方式]

参照图1至图7对第1实施方式进行说明。本实施方式涉及动力传递装置。图1是示出第1实施方式所涉及的动力传递装置的动作的流程图，图2是第1实施方式所涉及的车辆的骨架图，图3是第1实施方式所涉及的车辆的输入输出关系图，图4是示出第1实施方式所涉及的变速部的接合表的图。

如图2所示，本实施方式所涉及的车辆100是作为动力源具有发动机1、第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG 2的混合动力车辆。车辆100也可以是能够利用外部电源进行充电的插电式混合动力车辆。如图2以及图3所示，车辆100构成为包含发动机1、行星齿轮机构10、第一旋转机MG 1、第二旋转机MG 2、油泵20、泵驱动马达22、第一单向离合器F1、第二单向离合器F2、变速部30，HV_ECU 50、MG_ECU 51以及发动机ECU 52。

并且，本实施方式所涉及的动力传递装置1-1构成为包含发动机1、泵驱动马达22、油泵20、第一单向离合器F1以及第二单向离合器F2。动力传递装置1-1也可以构成为还包含HV_ECU 50、变速部30等。动力传递装置1-1能够应用于FF(前置发动机前轮驱动)车辆或者RR(后置发动机后轮驱动)车辆等。动力传递装置1-1例如以轴向为车宽方向的方式搭载于车辆100。

动力机亦即发动机1将燃料的燃烧能转换为旋转轴1a的旋转运动并输出。发动机1的旋转轴1a围绕减振器1b与输入轴2连接。输入轴2是动力传递装置1-1的输入轴。输入轴2与发动机1的旋转轴1a同轴、且配置在旋转轴1a的延长线上。输入轴2与行星齿轮机构10的第一行星架14连接。

行星齿轮机构10是差动部，能够作为分配发动机1的动力的动力分配机构发挥功能。实施方式的行星齿轮机构10为单小齿轮式，具有第一太阳轮11、第一小齿轮12、第一齿圈13以及第一行星架14。

第一齿圈13与第一太阳轮11同轴，且配置在第一太阳轮11的径向外侧。第一小齿轮12配置在第一太阳轮11与第一齿圈13之间，与第一太阳轮11以及第一齿圈13分别啮合。第一小齿轮12由第一行星架14支承为旋转自如。第一行星架14与输入轴2连结，且与输入轴2一体地旋转。因而，第一小齿轮12能够与输入轴2一起绕输入轴2的中心轴线旋转(公转)，并且由第一行星架14支承而能够绕第一小齿轮12的中心轴线旋转(自转)。

泵驱动马达22是相对于第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG 2独立设置的旋转机。油泵20是由发动机1或者泵驱动马达22旋转驱动而排出机油的泵。油泵20所排出的机油被朝动力传递装置1-1的各部，例如变速部30的各离合器Ct1、Ct2以及制动器Br1、Br2供给。动力传递装置1-1具有油压控制装置25。油压控制装置25对从油泵20输送来的机油的油压进行调压并朝变速部30的离合器Ct1、Ct2以及制动器Br1、Br2供给。

油泵20经由单向离合器F1、F2与发动机1的旋转轴1a以及泵驱动马达22的旋转轴22a分别连接。油泵20的旋转轴20a具有第一齿轮18以及第二齿轮19。第一齿轮18与第一驱动齿轮17啮合。第一驱动齿轮17经由第一单向离合器F1与第一行星架14连接。即，油泵20的旋转轴20a经由第一齿轮18、第一驱动齿轮17、第一单向离合器F1、第一行星架14、输入轴2以及减振器1b与发动机1的旋转轴1a连接。

第一单向离合器F1是在第一驱动齿轮17的旋转速度比第一行星架14的旋转速度高的情况下释放的单向离合器。即，第一单向离合器F1在第一行星架14将第一驱动齿轮17朝发动机1的旋转方向旋转驱动时接合而将发动机1侧的动力朝油泵20的旋转轴20a传递。

第二齿轮19与第二驱动齿轮21啮合。第二驱动齿轮21经由第二单向离合器F2与泵驱动马达22的旋转轴22a连接。即，油泵20的旋转轴20a经由第二齿轮19、第二驱动齿轮21以及第二单向离合器F2与泵驱动马达22的旋转轴22a连接。第二单向离合器F2是在第二驱动齿轮21的转速比泵驱动马达22的转速高的情况下释放的单向离合器。即，第二单向离合器F2在泵驱动马达22对第二驱动齿轮21进行旋转驱动时接合而将泵驱动马达22的动力朝油泵20的旋转轴20a传递。

油泵20根据发动机1的转速(发动机转速)Ne和油泵20的转速(泵转速)Np与泵驱动马达22的转速(马达转速)Nm之间的关系，由发动机1或者泵驱动马达22旋转驱动。例如，当马达转速Nm是比与发动机转速Ne相当的转速高的转速的情况下，油泵20由泵驱动马达22旋转驱动。这里，与发动机转速Ne相当的转速是由第一驱动齿轮17和第一齿轮18的齿数比、以及第二驱动齿轮21与第二齿轮19的齿数比决定的转速。与发动机转速Ne相当的泵驱动马达22的转速是与以相同的泵转速Np对油泵20进行旋转驱动时的发动机转速Ne对应的马达转速Nm。在本实施方式的动力传递装置1-1中，即便是在发动机1的运转停止的行驶状态下，也能够通过使泵驱动马达22旋转而对油泵20进行旋转驱动从而朝各部供给机油。

另一方面，在马达转速Nm是比与发动机转速Ne相当的转速低的转速的情况下，第一单向离合器F1接合，第二单向离合器F2释放。由此，油泵20由发动机1(第一行星架14)旋转驱动。

第一太阳轮11与第一旋转机MG 1的旋转轴15连接，与第一旋转机MG 1的转子一体地旋转。第一齿圈13与第二旋转机MG 2的旋转轴16连接，与第二旋转机MG 2的转子一体地旋转。在旋转轴16连接有输出齿轮23。输出齿轮23与中间齿轮24啮合。并且，在中间齿轮24啮合有变速部30的输入齿轮31。

变速部30具有输入齿轮31、旋转轴32、第一差动机构30A、第二差动机构30B、第一离合器Ct1、第二离合器Ct2、第一制动器Br1、第二制动器Br2、单向离合器F3以及输出齿轮42。变速部30是具有前进4速的变速挡的自动变速器(4AT)。

第一差动机构30A以及第二差动机构30B与旋转轴32配置在同轴上，且隔着输出齿轮42在轴向相互对置。第一差动机构30A以及第二差动机构30B是单小齿轮式的行星齿轮机构。第一差动机构30A具有太阳轮33、小齿轮34、齿圈35以及行星架36。第二差动机构30B具有太阳轮38、小齿轮39、齿圈40以及行星架41。第一差动机构30A的太阳轮33经由第一离合器Ct1与输入齿轮31连接，行星架36与输出齿轮42连接，齿圈35与旋转轴32连接。

第二差动机构30B的行星架41与旋转轴32连接，齿圈40与输出齿轮42连接。旋转轴32经由第二离合器Ct2与输入齿轮31连接。第一制动器Br1是限制第二差动机构30B的太阳轮38的旋转的制动装置。第二制动器Br2是限制旋转轴32的旋转的制动装置。单向离合器F3是允许旋转轴32的正转方向的旋转、且限制反转方向的旋转的单向离合器。此外，正转方向是指车辆100前进行驶时的输出齿轮42的旋转方向。

变速部30的输出齿轮42与中间齿轮43啮合。中间齿轮43与差动装置44的差速器齿圈45啮合。差动装置44经由左右的驱动轴46与驱动轮47连接。

如图4所示，在1速变速挡(1st)，第一离合器Ct1接合。通过第一离合器Ct1接合，输入齿轮31与第一差动机构30A的太阳轮33连接。单向离合器F3接合，从而齿圈35以及行星架41作为反力承受件发挥功能。从发动机1侧朝输入齿轮31输入的转矩从太阳轮33经由行星架36被朝输出齿轮42传递。此外，在1速变速挡，第二制动器Br2可以接合。

在2速变速挡(2nd)，第一离合器Ct1以及第一制动器Br1接合。通过第一制动器Br1接合，第二差动机构30B的太阳轮38的旋转被限制。太阳轮38作为反力承受件发挥功能，将从输入齿轮31朝第一差动机构30A的太阳轮33输入的转矩朝输出齿轮42传递。

在3速变速挡(3rd)，第一离合器Ct1以及第二离合器Ct2接合。第一差动机构30A的太阳轮33与齿圈35连结，第一差动机构30A的差动被限制。从输入齿轮31输入的旋转未变速就被从输出齿轮42输出。

在4速变速挡(4th)，第二离合器Ct2以及第一制动器Br1接合。通过第一制动器Br1接合，第二差动机构30B的太阳轮38的旋转被限制。太阳轮38作为反力承受件发挥功能，将从输入齿轮31朝第二差动机构30B的行星架41输入的转矩从齿圈40朝输出齿轮42传递。齿圈40的转速比行星架41的转速高，从输入齿轮31朝行星架41输入的旋转被增速并被从齿圈40朝输出齿轮42输出。

在后退变速挡(Rev)，第一离合器Ct1以及第二制动器Br2接合。在后退变速挡，第二旋转机MG 2输出负转矩而进行反向旋转，使车辆100后退。在空挡(N)，所有的离合器Ct1、Ct2以及制动器Br1、Br2均被释放。

第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG 2分别具备作为马达(电动机)的功能、和作为发电机的功能。第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG 2经由逆变器与电池连接。第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG 2能够将从电池供给的电力转换成机械动力而输出，并且能够由输入的动力驱动而将机械动力转换为电力。利用旋转机MG 1、MG 2发电而得的电力能够在电池中蓄电。作为第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG2，例如能够使用交流同步型的电动发电机。

如图3所示，车辆100具有HV_ECU 50、MG_ECU 51以及发动机ECU 52。各ECU 50、51、52是具有计算机的电子控制单元。HV_ECU 50具有对车辆100整体进行统一控制的功能。MG_ECU 51以及发动机ECU 52与HV_ECU 50电连接。

MG_ECU 51能够对第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG 2进行控制。MG_ECU 51例如能够调节对第一旋转机MG 1供给的电流值或第一旋转机MG 1的发电量，从而控制第一旋转机MG 1的输出转矩，以及调节对第二旋转机MG 2供给的电流值或第二旋转机MG 2的发电量，从而控制第二旋转机MG 2的输出转矩。

发动机ECU 52能够对发动机1进行控制。发动机ECU 52例如能够对发动机1的电子节气门的开度进行控制，输出点火信号而进行发动机1的点火控制，进行针对发动机1的燃料喷射控制等。发动机ECU 52能够通过电子节气门的开度控制、喷射控制、点火控制等控制发动机1的输出转矩。

在HV_ECU 50连接有车速传感器、油门开度传感器、发动机转速传感器、MG 1转速传感器、MG 2转速传感器、输出轴转速传感器等。HV_ECU 50能够利用从上述传感器输入的信号取得车速、油门开度、发动机转速Ne、第一旋转机MG 1的转速(以下仅记为“MG 1转速”)、第二旋转机MG 2的转速(以下仅记为“MG 2转速”)、动力传递装置1-1的输出轴转速等。除了上述信号以外，对HV_ECU 50还输入表示电池状态SOC的信号、表示ATF温度的信号等。此外，ATF温度是油泵20所供给的机油的温度。

HV_ECU 50能够基于所取得的信息计算针对车辆100的要求驱动力、要求电力、要求转矩等。HV_ECU 50基于所计算出的要求值决定第一旋转机MG 1的输出转矩(以下也记为“MG 1转矩”)、第二旋转机MG 2的输出转矩(以下也记为“MG 2转矩”)以及发动机1的输出转矩(以下也记为“发动机转矩”)。HV_ECU 50将MG 1转矩的指令值以及MG 2转矩的指令值对MG_ECU 51输出。并且，HV_ECU 50将发动机转矩的指令值对发动机ECU 52输出。并且，HV_ECU 50将泵驱动马达22的转速的指令值朝泵驱动马达22的驱动电路输出。由此，泵驱动马达22被反馈控制以便以目标转速旋转。

在车辆100，能够选择性地执行混合动力(HV)行驶或者EV行驶。HV行驶是以发动机1作为动力源使车辆100行驶的行驶模式。在HV行驶中，除了发动机1之外，可以还将第二旋转机MG 2作为动力源。

图5是第1实施方式所涉及的行星齿轮机构10的共线图。图5中示出HV行驶时的共线图。在共线图中，S1是表示第一太阳轮11的转速的轴，C1是表示第一行星架14的转速的轴，R1是表示第一齿圈13的转速的轴。从发动机1朝第一行星架14输入的转矩被朝第一太阳轮11以及第一齿圈13分配。第一旋转机MG 1能够输出MG 1转矩而作为相对于发动机转矩的反力承受件发挥功能，以从第一齿圈13输出发动机转矩。此时，第一旋转机MG 1能够进行发电而将发动机转矩的一部分作为电能回收。HV_ECU 50能够通过对MG 1转速进行控制而将行星齿轮机构10的变速比调节成任意的变速比。HV_ECU 50能够通过行星齿轮机构10与变速部30的协作控制而作为电无级变速器发挥功能。在HV行驶时，能够利用第二旋转机MG 2执行再生。

EV行驶是以第二旋转机MG 2作为动力源而进行行驶的行驶模式。在EV行驶中，能够停止发动机1而进行行驶。在EV行驶中，发动机1未被带动旋转，第一行星架14停止旋转。第一太阳轮11以及第一旋转机MG 1进行反向旋转。

油泵20在HV行驶时借助发动机1的旋转被旋转驱动而将机油朝各部供给。另一方面，油泵20在发动机1停止的EV行驶时由泵驱动马达22旋转驱动而将机油朝各部供给。HV_ECU 50在EV行驶模式中使泵驱动马达22运转而对油泵20进行旋转驱动。

(发动机启动)

实施方式的车辆100中，例如能够借助MG 1转矩使发动机转速Ne上升从而启动发动机1。若发动机转速Ne上升，则进行发动机1的燃料供给以及点火，从而发动机1的启动结束。并且，发动机1也可以是通过利用启动器进行曲柄启动而启动的发动机。

这里，在从EV行驶模式朝HV行驶模式过渡时或起步时等，当启动发动机1时，存在产生油压的变动的可能性。在发动机转速中存在共振产生区域。共振产生区域是在发动机1中产生共振的转速区域，是各个发动机所固有的区域。在发动机1启动时，若发动机转速Ne处于共振产生区域，则存在发动机转速Ne上下变动的情况。若在发动机1正对油泵20进行旋转驱动时产生发动机转速Ne的变动，则油泵20的转速变动，存在产生油压脉动而对离合器Ct1、Ct2以及制动器Br1、Br2的控制造成影响的可能性。

对于本实施方式的动力传递装置1-1，在发动机1启动时使泵驱动马达22以比与发动机转速Ne相当的转速高、且比与发动机1的怠速转速相当的转速低的转速旋转。换言之，动力传递装置1-1在发动机1启动时使泵驱动马达22以比与发动机1的怠速转速相当的转速低的转速旋转而利用泵驱动马达22驱动油泵20。由此，泵转速Np的变动被抑制，可期待抑制油泵20的供给油压的变动的效果。因此，根据本实施方式所涉及的动力传递装置1-1，能够提高发动机启动时的变速部30的控制性。例如，因油压的变动而导致的变速冲击的产生被抑制，驾驶性能提高。

参照图1、图6以及图7对本实施方式的油泵20的控制进行说明。图6是第1实施方式的泵控制所涉及的时序图。在图6中，(a)示出发动机转速Ne，(b)示出MG 1转矩，(c)示出MG1转速，(d)示出MG 2转矩，(e)示出马达转速Nm，(f)示出油泵20所供给的油压。图1所示的控制流程例如以规定的间隔反复执行。

首先，在步骤S10中，利用HV_ECU 50判断是否处于发动机启动中。在图6中，在时刻t1判断为需要进行发动机启动，开始进行发动机启动控制以及油泵20的控制。在时刻t1以后，在步骤S10中作出肯定判定。当步骤S10的判定结果为判定处于发动机启动中的情况下(步骤S10-Y)，前进至步骤S20，在除此之外的情况下(步骤S10-N)，本控制流程结束。

在步骤S20中，利用HV_ECU 50判定是否处于马达驱动中。在步骤S20中，判定泵驱动马达22是否正进行旋转驱动。当在步骤S20中作出否定判定的情况下，油泵20处于未被旋转驱动的状态、或者是由从发动机1侧输入的转矩旋转驱动的状态。当步骤S20的判定结果是判定为处于马达驱动中的情况下(步骤S20-Y)，前进至步骤S30，在除此之外的情况下(步骤S20-N)，前进至步骤S40。在图6中，在判断为需要进行发动机启动的时刻t1，泵驱动马达22并未正在运转，因此在步骤S20中作出否定判定。

在步骤S30中，利用HV_ECU 50判定泵转速Np是否大于阈值N1。在步骤S30中，判断是否泵驱动马达22正使油泵20旋转。阈值N1例如可以设定成比与发动机1的共振产生区域的转速相当的泵转速Np高的泵转速Np。这里，在泵转速Np中，与发动机转速Ne相当的转速是根据第一驱动齿轮17与第一齿轮18的齿数比决定的泵转速Np。即，与发动机转速Ne相当的泵转速Np是在某一发动机转速Ne下，利用发动机1驱动油泵20的情况下的泵转速Np。

此外，阈值N1例如设定成与当前的发动机转速Ne相当的泵转速Np、或与比当前的发动机转速Ne高规定转速的转速相当的泵转速Np。即，阈值N1只要是能够判定泵驱动马达22正对油泵20进行旋转驱动这一情况的转速即可。当步骤S30的判定结果是判定为泵转速Np比阈值N1大的情况下(步骤S30-Y)，本控制流程结束，在除此之外的情况下(步骤S30-N)，前进至步骤S40。

在步骤S40中，利用HV_ECU 50执行由泵驱动马达22进行的泵转速Np的控制。HV_ECU 50对马达转速Nm进行控制，以使得泵转速Np成为规定转速N2。此时的马达转速Nm的目标值(目标马达转速)Nmt是比与发动机1的怠速转速相当的转速低的转速。

图7是第1实施方式的目标马达转速Nmt的计算方法的说明图。在图7中，纵轴为泵转速Np。标号Npb表示与发动机1的共振产生区域对应的泵转速的范围(以下称为“共振转速区域”)。共振转速区域Npb的下限转速Npb1是与发动机1的共振产生区域的下限转速相当的泵转速Np。并且，共振转速区域Npb的上限转速Npb2是与发动机1的共振产生区域的上限转速相当的泵转速Np。

发动机启动时的泵转速Np的目标值亦即规定转速N2是比共振转速区域Npb的上限转速Npb2高的转速。并且，规定转速N2是比怠速时泵转速N3低的转速。怠速时泵转速N3是在发动机1怠速时利用发动机1对油泵20进行旋转驱动时的泵转速Np、即与发动机1的怠速转速相当的泵转速Np。此外，怠速时泵转速N3可以是与冷启动时的发动机1的怠速转速相当的转速，也可以是与热启动时的发动机1的怠速转速相当的转速。即，怠速时泵转速N3可以是根据发动机1的冷却水温等变化的值。

目标马达转速Nmt是能够以规定转速N2使油泵20旋转的值。即，目标马达转速Nmt比与发动机1的共振产生区域的转速相当的转速高、且比与发动机1的怠速转速相当的转速低。规定转速N2例如可以设定成怠速时泵转速N3的一半的转速。或者，规定转速N2例如可以设定成与发动机启动时发动机1开始点火的发动机转速Ne相当的转速。通过以比怠速时泵转速N3低的泵转速Np从马达驱动状态过渡至发动机驱动状态，能够避免多余的电力消耗。

在图6中，在时刻t1泵驱动马达22开始运转，马达转速Nm开始上升。在时刻t2马达转速Nm上升至目标马达转速Nmt，随后马达转速Nm维持在目标马达转速Nmt。HV_ECU 50在时刻t2对MG_ECU51以及发动机ECU 52指令进行发动机启动。MG_ECU 51使第一旋转机MG 1输出正转矩而使MG 1转速上升。由此，发动机转速Ne上升。发动机转速Ne在共振产生区域中上下振动(参照箭头Y1)。然而，此时油泵20由泵驱动马达22旋转驱动，马达转速Nm比与发动机转速Ne相当的转速高。因而，即便假设在发动机1中产生共振，泵转速Np的变动也被抑制。因此，由油泵20产生的油压如箭头Y2所示是稳定的。

在步骤S40，执行由泵驱动马达22进行的泵转速Np的控制，本控制流程结束。

若在发动机启动时发动机转速Ne逐渐上升，则油泵20的驱动源从泵驱动马达22切换至发动机1。若发动机转速Ne变得比与规定转速N2相当的转速高，则第一单向离合器F1接合，第二单向离合器F2释放。由此，油泵20从由从泵驱动马达22传递的转矩旋转驱动的状态(马达驱动状态)切换至由从发动机1侧传递的转矩旋转驱动的状态(发动机驱动状态)。在油泵20从马达驱动状态切换至发动机驱动状态后，泵驱动马达22停止。

HV_ECU 50在时刻t3判断泵驱动马达22的旋转停止。HV_ECU50例如基于发动机转速Ne决定泵驱动马达22的停止。在该时刻t3，发动机转速Ne脱离共振产生区域，变得比共振产生区域的转速高。时刻t3的发动机转速Ne1比与目标马达转速Nmt以及油泵20的规定转速N2相当的发动机转速Ne高。因而，在到达时刻t3之前的期间，油泵20过渡至由从发动机1侧输入的转矩旋转驱动的发动机驱动状态。泵驱动马达22根据来自HV_ECU 50的停止指令而停止旋转。

在本实施方式中，泵驱动马达22的旋转停止时(时刻t3)的发动机转速(以下也称为“结束转速”)Ne1比发动机1开始点火的发动机转速Ne低。即，本实施方式的目标马达转速Nmt设定成比与发动机1开始点火的发动机转速Ne相当的转速低。由此，在发动机1启动时使泵驱动马达22旋转时的马达转速Nm比与发动机1开始点火的发动机转速Ne相当的转速低。因此，泵驱动马达22的电力消耗减少。

在本实施方式中，从发动机1的转速开始上升的时刻t2起直至时刻t3为止是控制范围。控制范围是使马达转速Nm为目标马达转速Nmt的期间。在本实施方式中，若发动机转速Ne上升至结束转速Ne1，则控制范围结束。结束转速Ne1例如是与油泵20的规定转速N2相当的发动机转速Ne，是与泵驱动马达22的目标马达转速Nmt相当的发动机转速Ne。

HV_ECU 50在发动机1启动时使泵驱动马达22从发动机1开始启动起旋转规定期间。在本实施方式中，从泵驱动马达22开始运转起至少直至切换至发动机驱动状态为止的期间是规定期间，即“在发动机启动时使泵驱动马达22以比与发动机转速Ne相当的转速高、且比与发动机1的怠速转速相当的转速低的转速旋转的期间”。此外，规定期间的开始也可以是原本停止的发动机转速Ne开始上升的时刻(在图6中为时刻t2)。换言之，“发动机1开始启动”可以是判断为需要进行发动机启动的时刻、也可以是发动机转速Ne开始上升的时刻。

此外，规定期间并不限定于基于发动机转速Ne的范围。例如，也可以将从发动机开始启动起直至经过规定时间为止的期间设定为规定期间。规定时间例如可以是1秒左右的固定的期间，也可以设定成基于发动机启动时的冷却水温等变化。优选冷却水温低的情况下的规定时间比冷却水温高的情况下的规定时间长。

HV_ECU 50在时刻t4使发动机1开始点火而结束发动机启动。若发动机启动结束，则HV_ECU 50使行驶模式从EV行驶过渡至HV行驶。HV_ECU 50在使发动机1启动的期间利用MG 2转矩使车辆100行驶。若借助MG 1转矩使发动机转速Ne上升，则从第一齿圈13输出与反力相应的量的负转矩。HV_ECU 50使第二旋转机MG 2输出抵消该反力转矩的转矩。若发动机启动结束，则HV_ECU 50使MG 1转矩从正转矩变更为负转矩，使第一旋转机MG 1作为相对于发动机转矩的反力承受件发挥功能。由此，车辆100从以第二旋转机MG 2作为动力源的EV行驶模式过渡至以发动机1和第二旋转机MG 2作为动力源行驶的HV行驶模式。

根据本实施方式的动力传递装置1-1，能够抑制从马达驱动状态朝发动机驱动状态过渡时的油压泄漏等。例如，在将规定转速N2设定为比怠速时泵转速N3高的转速的情况下，当从马达驱动状态过渡至发动机驱动状态时，若使泵驱动马达22停止，则存在泵转速Np降低而产生油压泄漏的可能性。与此相对，在本实施方式的动力传递装置1-1中，规定转速N2是比怠速时泵转速N3低的转速。因此，若在发动机启动时发动机转速Ne上升，则自动地并且顺畅从马达驱动状态过渡至发动机驱动状态，也能够抑制油压泄漏。

如以上所说明了的那样，根据本实施方式的动力传递装置1-1，能够抑制发动机启动时的油泵20的转速的变动。并且，由于目标马达转速Nmt比与发动机1的怠速转速相当的转速低，因此能够抑制泵驱动马达22的电力消耗。

通过抑制油泵20的转速的变动，变速部30的变速控制的控制性提高。在能够借助第二旋转机MG 2的转矩行驶的车辆100中，存在在发动机1的启动过程中对变速部30进行变速的可能性。根据本实施方式所涉及的动力传递装置1-1，能够提高在发动机启动过程中进行变速的情况下的变速部30的控制性。

此外，发动机1也可以是能够自动启动的发动机。例如，当发动机1为能够朝缸内直接喷射燃料的直喷发动机的情况下，能够借助燃料的燃烧能使发动机1的转速上升而结束启动。

[第2实施方式]

参照图8至图13对第2实施方式进行说明。在第2实施方式中，对与在上述第1实施方式中说明了的部件具有同样的功能的构成要素标注相同的标号并省略或者简化重复的说明。第2实施方式所涉及的动力传递装置1-2的传动系统的结构与上述第1实施方式的动力传递装置1-1不同。图8是第2实施方式所涉及的车辆的骨架图，图9是示出第2实施方式所涉及的变速部的接合表的图。

本实施方式所涉及的车辆100是作为动力源具备发动机1、第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG 2的混合动力车辆。车辆100也可以是能够由外部电源充电的插电式混合动力车辆。车辆100构成为包含发动机1、第一行星齿轮机构60、第二行星齿轮机构70、第一旋转机MG 1、第二旋转机MG 2、离合器CL1、制动器BK1。并且，车辆100与上述第1实施方式(参照图3)同样具有各ECU 50、51、52。

在本实施方式所涉及的车辆100中，包含第一行星齿轮机构60在内而构成变速部，包含第二行星齿轮机构70在内而构成差动部。本实施方式所涉及的动力传递装置1-2构成为包含发动机1、泵驱动马达22、油泵20、第一单向离合器F1、第二单向离合器F2。

发动机1的旋转轴与输入轴2连接。输入轴2与第一行星齿轮机构60的第一行星架64连接。第一行星齿轮机构60是与上述第1实施方式的行星齿轮机构10同样的单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第一太阳轮61、第一小齿轮62、第一齿圈63以及第一行星架64。

离合器CL1是能够连结第一太阳轮61和第一行星架64的离合器装置。离合器CL1例如可以是摩擦接合式的离合器，但并不限于此，也可以使用啮合式离合器等的离合器装置作为离合器CL1。离合器CL1例如由油压驱动而接合或者释放。完全接合状态的离合器CL1连结第一太阳轮61和第一行星架64，能够使第一太阳轮61和第一行星架64一体旋转。完全接合状态的离合器CL1限制第一行星齿轮机构60的差动。另一方面，释放状态的离合器CL1使第一太阳轮61和第一行星架64分离，允许第一太阳轮61和第一行星架64的相对旋转。即，释放状态的离合器CL1允许第一行星齿轮机构60的差动。此外，离合器CL1能够控制为半接合状态。

制动器BK1是能够限制第一太阳轮61的旋转的制动装置。制动器BK1具有：与第一太阳轮61连接的接合要素；以及与车体侧、例如动力传递装置1-2的壳体连接的接合要素。制动器BK1可以是与离合器CL1同样的摩擦接合式的离合器装置，但并不限于此，也可以使用啮合式离合器等的离合器装置作为制动器BK1。制动器BK1例如由油压驱动而接合或者释放。完全接合状态的制动器BK1连结第一太阳轮61和车体侧，能够限制第一太阳轮61的旋转。另一方面，释放状态的制动器BK1使第一太阳轮61和车体侧分离，允许第一太阳轮61的旋转。此外，制动器BK1能够控制为半接合状态。

第二行星齿轮机构70是与第一行星齿轮机构60同样的单小齿轮式的行星齿轮机构，具有第二太阳轮71、第二小齿轮72、第二齿圈73以及第二行星架74。第二行星齿轮机构70与第一行星齿轮机构60配置在同轴上，且隔着第一行星齿轮机构60与发动机1相互对置。第二行星架74是连接于第一行星齿轮机构60的输出要素亦即第一齿圈63的第一旋转要素。

在第二太阳轮71连接有第一旋转机MG 1的旋转轴65。第一旋转机MG 1的旋转轴65与输入轴2配置在同轴上，且与第二太阳轮71一体旋转。第二太阳轮71是连接于第一旋转机MG 1的第二旋转要素。在第二齿圈73连接有反转驱动齿轮75。反转驱动齿轮75是与第二齿圈73一体旋转的输出齿轮。第二齿圈73与连接于第二旋转机MG 2以及驱动轮82的第三旋转要素对应。第二齿圈73是能够将从第一旋转机MG 1或者第一行星齿轮机构60输入的旋转输出至驱动轮82的输出要素。

反转驱动齿轮75与反转从动齿轮76啮合。反转从动齿轮76经由副轴77与驱动小齿轮78连接。反转从动齿轮76与驱动小齿轮78一体旋转。并且，在反转从动齿轮76啮合有减速齿轮67。减速齿轮67与第二旋转机MG 2的旋转轴66连接。即，第二旋转机MG 2的旋转经由减速齿轮67被传递至反转从动齿轮76。减速齿轮67的直径比反转从动齿轮76的直径小，对第二旋转机MG 2的旋转进行减速并传递至反转从动齿轮76。

驱动小齿轮78与差动装置80的差速器齿圈79啮合。差动装置80经由左右的驱动轴81与驱动轮82连接。第二齿圈73经由反转驱动齿轮75、反转从动齿轮76、驱动小齿轮78、差动装置80以及驱动轴81与驱动轮82连接。并且，第二旋转机MG 2与第二齿圈73和驱动轮82之间的动力传递路径连接，能够对第二齿圈73以及驱动轮82分别传递动力。

HV_ECU 50基于后述的行驶模式等对离合器CL1以及制动器BK1分别进行控制。HV_ECU 50分别输出针对离合器CL1的供给油压(接合油压)的指令值以及针对制动器BK1的供给油压(接合油压)的指令值。油压控制装置25根据各指令值而控制针对离合器CL1以及制动器BK1的供给油压。

如图9所示，车辆100作为EV行驶模式具有：以第二旋转机MG 2作为单独的动力源而使车辆100行驶的单马达(单独驱动)EV模式；以及以第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG2作为动力源而使车辆100行驶的双马达(双驱动)EV模式。在图9中，三角标记表示离合器CL1或者制动器BK1中的任一方接合、另一方释放。

单马达EV模式例如使离合器CL1以及制动器BK1均释放而执行。图10是单马达EV模式所涉及的共线图。在单马达EV模式中，离合器CL1以及制动器BK1均释放。通过制动器BK1释放，允许第一太阳轮61的旋转，通过离合器CL1释放，第一行星齿轮机构60能够进行差动。HV_ECU 50经由MG_ECU 51使第二旋转机MG 2输出正转矩从而使车辆100产生前进方向的驱动力。HV_ECU 50使第一旋转机MG 1作为发电机工作而减少拖曳损失。具体而言，HV_ECU 50对第一旋转机MG 1施加微量转矩而使其发电，使第一旋转机MG 1的转速为0。由此，能够减少第一旋转机MG 1的拖曳损失。并且，当即便使MG 1转矩为0也能够利用齿槽效应转矩将MG1转速维持为0时，也可以不施加MG 1转矩。或者，也可以利用第一旋转机MG 1的d轴锁止使MG 1转速为0。

第一齿圈63由第二行星架74带动旋转而正转。在第一行星齿轮机构60中，处于离合器CL1以及制动器BK1被释放的空挡状态，因此发动机1未被带动旋转，第一行星架64停止旋转。因此能够较大得获取再生量。

在以单马达EV模式行驶时，电池的充电状态是满的，会产生无法取得再生能的情况。在该情况下，考虑同时采用发动机制动。通过使离合器CL1或者制动器BK1接合，将发动机1与驱动轮82连接，使发动机制动作用于驱动轮82。如图9中用三角标记所示，若在单马达EV模式下使离合器CL1或者制动器BK1接合，则能够使发动机1成为带动旋转状态，能够利用第一旋转机MG 1提高发动机转速而形成为发动机制动状态。

在双马达EV模式下，HV_ECU 50使离合器CL1以及制动器BK1接合。图11是双马达EV模式所涉及的共线图。通过离合器CL1接合，第一行星齿轮机构60的差动被限制，通过制动器BK1接合，第一太阳轮61的旋转被限制。因而，第一行星齿轮机构60的所有旋转要素的旋转停止。输出要素亦即第一齿圈63的旋转被限制，由此，与此连接的第二行星架74被锁止在0转速。HV_ECU 50使第一旋转机MG 1以及第二旋转机MG 2分别输出行驶驱动用的转矩而使车辆100行驶。

在HV行驶中，作为差动部的第二行星齿轮机构70以差动状态为基本状态，变速部的第一行星齿轮机构60进行低/高的切换。图12是低状态的HV行驶模式(以下也记为“HV低模式”)所涉及的共线图，图13是高状态的HV行驶模式(以下也记为“HV高模式”)所涉及的共线图。

在HV低模式中，HV_ECU 50使离合器CL1接合，使制动器BK1释放。通过离合器CL1接合，第一行星齿轮机构60的差动被限制，各旋转要素61、63、64一体旋转。因而，发动机1的旋转未被增速也未被减速，等速地从第一齿圈63传递至第二行星架74。

另一方面，在HV高模式中，HV_ECU 50使离合器CL1释放，使制动器BK1接合。通过制动器BK1接合，第一太阳轮61的旋转被限制。由此，第一行星齿轮机构60成为输入至第一行星架64的发动机1的旋转被增速而从第一齿圈63输出的超速(OD)状态。这样，第一行星齿轮机构60能够对发动机1的旋转进行增速并输出。超速时的第一行星齿轮机构60的变速比例如例如能够设为0.7。

在本实施方式中，通过借助HV高模式与HV低模式的切换对发动机1的旋转进行变速并输出，机械点为2个，能够提高燃料利用率。此外，机械点是输入至行星齿轮机构60、70的动力不经由电气途径而借助机械式的传递全部传递至反转驱动齿轮75的高效率的动作点。

对于本实施方式所涉及的动力传递装置1-2，第一行星齿轮机构60能够对发动机1的旋转进行增速并从第一齿圈63输出。因而，动力传递装置1-2相对于不具备第一行星齿轮机构60而发动机1与第二行星架74直接连接的情况下的机械点，还在高齿数比侧具有另一个机械点。即，动力传递装置1-2在高齿数比侧具有2个机械点。因此，动力传递装置1-2能够实现能够谋求因高速行驶时的传递效率提高而导致的燃料利用率的提高的混合动力系统。

(后退行驶)

在进行后退行驶的情况下，在发动机行驶中，第一旋转机MG 1作为发电机进行发电，第二旋转机MG 2作为马达进行牵引驱动，反向旋转而输出负转矩并行驶。在电池的充电状态充足时，在单马达EV模式下，第二旋转机MG 2单独反转而进行马达行驶。并且，能够固定第二行星架74而以双马达EV模式进行后退行驶。

(协作变速控制)

对于本实施方式所涉及的车辆100，在变速部(第一行星齿轮机构60)的变速时，差动部(第二行星齿轮机构70)也同时变速而能够整体作为电动无级变速器发挥功能。差动部的变速能够通过使第一旋转机MG 1的转速变化而进行。差动部的变速比能够通过第一旋转机MG 1的转速控制而无级地变化。

如图8所示，在第一行星架64，经由第一单向离合器F1连接有第一驱动齿轮17。第一驱动齿轮17与设置于油泵20的旋转轴20a的第一齿轮18啮合。第一单向离合器F1、第二单向离合器F2、第一驱动齿轮17、第二驱动齿轮21、第一齿轮18、第二齿轮19、油泵20、泵驱动马达22等的结构能够与上述第1实施方式同样。油压控制装置25对从油泵20输送来的机油的油压进行调压并对离合器CL1以及制动器BK1供给。发动机启动时的泵控制能够以与上述第1实施方式同样的方式进行。

此外，传动系统的结构并不限定于在上述第1实施方式以及第2实施方式中例示的结构。例如，可以在例示以外的混合动力车辆或混合动力车辆以外的车辆搭载动力传递装置，该动力传递装置具备：动力机；马达；以及经由单向离合器与动力机的旋转轴以及马达的旋转轴分别连接的泵，在动力机启动时使马达以比与动力机的转速相当的转速高、且比与动力机的怠速转速相当的转速低的转速旋转。

[各实施方式的第1变形例]

对上述第1实施方式以及上述第2实施方式的第1变形例进行说明。上述各实施方式的控制，即在发动机1启动时使泵驱动马达22以比与发动机转速Ne相当的转速高、且比与发动机1的怠速转速相当的转速低的转速旋转的泵控制也可以在发动机1低温时执行。例如，也可以在发动机1的冷却水温为预先决定的规定温度以下的情况下执行上述发动机启动时的泵控制，在冷却水温为比上述规定温度高的温度的情况下不执行上述发动机启动时的泵控制。这样，当存在发生发动机1的强共振的可能性时，能够利用泵驱动马达22对油泵20进行旋转驱动，能够抑制因共振而导致的泵转速Np的变动。

[各实施方式的第2变形例]

油泵20的规定转速N2也可以根据温度(气温、冷却水温、ATF温度等)而变化。例如，优选在发动机1为低温的情况下，与发动机1为高温的情况相比，在发动机1启动时使泵驱动马达22旋转时的泵驱动马达22的转速(目标马达转速Nmt)高。在容易产生发动机1的强共振、且脱离共振产生区域所需要的时间长的低温时，通过使泵转速Np为高转速，能够提高抑制油压振动的效果。并且，若在发动机启动时的共振比较弱的常温区域保持泵转速Np低，则能够减少泵驱动马达22或油泵20中的损失。此外，也可以将在朝油泵20供给的机油的温度低的情况下的规定转速N2设为比机油的温度高的情况下的规定转速N2高的转速。

[参考例]

对参考例进行说明。代替第一单向离合器F1以及第二单向离合器F2，也可以使用能够通过控制来切换接合/释放的离合器装置。例如，能够代替单向离合器F1、F2而使用借助油压而接合或者释放的湿式的摩擦接合式的离合器装置。图14是参考例的油泵所涉及的概略结构图。在图14中示出：在上述第1实施方式的车辆100中将第一单向离合器F1替换为第一离合器Co1、将第二单向离合器F2替换为第二离合器Co2的结构。

第一离合器Co1将第一行星架14与第一驱动齿轮17连接或者释放。第一离合器Co1是常开型的离合器装置，借助弹簧等施力部件的作用力而释放。第一离合器Co1借助所被供给的油压而克服施力部件的作用力接合。

第二离合器Co2将泵驱动马达22的旋转轴22a与第二驱动齿轮21连接或者释放。第二离合器Co2是常闭型的离合器装置，借助弹簧等施力部件的作用力而接合。第二离合器Co2借助所被供给的油压而克服施力部件的作用力释放。

在发动机启动时，第一离合器Co1释放，第二离合器Co2接合，油泵20由泵驱动马达22驱动。在发动机启动时，若发动机转速Ne上升至结束转速Ne1，则第一离合器Co1接合，第二离合器Co2释放。

在上述各实施方式以及变形例中，公开了以下的动力传递装置。

“一种动力传递装置，利用动力机和其他的驱动力源分别经由离合器单元驱动共用的油泵，其中，在动力机启动过程中，利用其他的驱动力源将油泵的转速保持在比动力机的启动时共振产生区域高的转速”。

此外，在上述各实施方式以及变形例中，行星齿轮机构10、60、70是单小齿轮式的行星齿轮机构，但并不限定于此，例如也可以是双小齿轮式的行星齿轮机构。并且，变速部的结构并不限定于例示的结构。例如，上述第1实施方式的变速部30具有4速变速挡，但变速挡的段数是任意的。变速部30并不限定于有级的变速器。并且，在上述第2实施方式的使变速部(第一行星齿轮机构60)变速的离合器CL1或制动器BK1中，与第一行星齿轮机构60的各旋转要素之间的连接并不限定于例示的情况。

上述的各实施方式以及变形例所公开的内容能够适当地组合并执行。

标号说明：

1-1、1-2：动力传递装置；1：发动机；1a：旋转轴；20：油泵；20a：旋转轴；22：泵驱动马达(旋转机)；F1：第一单向离合器；F2：第二单向离合器；Nmt：目标马达转速。

Claims

1.一种动力传递装置，其特征在于，

所述动力传递装置具备：

动力机；

旋转机；以及

油泵，所述动力机的旋转轴以及所述旋转机的旋转轴分别经由单向离合器与所述油泵连接，

所述旋转机在所述动力机的启动需要判断时刻以后、且基于该启动需要判断的所述动力机的启动指令前开始旋转，

在所述动力机启动时，使所述旋转机以比与所述动力机的转速相当的转速以及与所述动力机的共振产生区域的转速相当的转速高、且比与所述动力机的怠速转速相当的转速低的转速旋转。

2.根据权利要求1所述的动力传递装置，其中，

在所述动力机启动时，使所述旋转机从所述动力机的启动开始起旋转规定期间。

3.根据权利要求1所述的动力传递装置，其中，

当所述动力机为低温的情况下，与为高温的情况相比，在所述动力机启动时使所述旋转机旋转时的所述旋转机的转速高。

4.根据权利要求1所述的动力传递装置，其中，

在所述动力机启动时使所述旋转机旋转时的所述旋转机的转速比与所述动力机开始点火的所述动力机的转速相当的转速低。