CN107298016A - 混合动力车辆的动力传递装置 - Google Patents

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CN107298016A
CN107298016A CN201710228831.8A CN201710228831A CN107298016A CN 107298016 A CN107298016 A CN 107298016A CN 201710228831 A CN201710228831 A CN 201710228831A CN 107298016 A CN107298016 A CN 107298016A
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gear
parking
resistance
rotary element
claw
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富田诚
大岛啓次郎
堀哲雄
武内智哉
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

一种混合动力车辆的动力传递装置,具备行星齿轮机构、齿轮、驻车锁止机构和阻力施加装置。行星齿轮机构包括第一旋转要素、第二旋转要素和第三旋转要素。齿轮以从第三旋转要素向旋转电机及驱动轮进行动力传递的方式而介于第三旋转要素、旋转电机及驱动轮之间。驻车锁止机构包括驻车齿轮和驻车啮合部件。阻力施加装置包括阻力施加部件。阻力施加部件被构成为,通过相对于驻车齿轮或第三旋转要素而接触从而向驻车齿轮或第三旋转要素给予旋转阻力。阻力施加装置被构成为以如下方式对阻力实施部件进行操作,即,在驻车啮合部件的爪部和驻车齿轮相啮合的状态下,与驻车啮合部件的爪部和驻车齿轮未相啮合的状态相比,增大向第三旋转要素施加的旋转阻力。

Description

混合动力车辆的动力传递装置
技术领域
本发明涉及一种混合动力车辆的动力传递装置。
背景技术
一直以来,已知一种能够使通过内燃机而产生的动力(转矩)经由行星齿轮机构而向旋转电机和驱动轮进行传递的混合动力车辆。在这样的车辆中,也搭载有通过换档操作而选择了驻车档时对驱动轮进行锁止的驻车机构。
例如,日本特开2005-210796的混合动力车辆具备行星齿轮机构和驻车机构,所述行星齿轮机构具有与发动机连接的行星齿轮架、与发电机连结的太阳齿轮、经由预定的齿轮而与驱动用电动机以及驱动轮连接的内啮合齿轮。该驻车机构被构成为,在驻车档被选择时,该驻车棘爪的爪部卡合于与所述内啮合齿轮一体形成的驻车齿轮。而且,在该车辆中,在驻车机构的爪部与驻车齿轮相啮合时,并且在发动机被启动等情况下的发动机的输出转矩变动较大时,以消除该转矩变动的方式而对驱动用电机进行控制,并且通过控制而从该电机被输出的转矩向驻车机构进行传递。通过该转矩的传递,从而抑制因爪部与驻车齿轮的齿部之间的游隙(齿隙(backlash))而引起的齿轮撞击声的产生。
发明内容
即使在如怠速运转状态那样发动机进行自动运转(无负载运转)时,从车辆的静音性能的观点出发,也期望对上述齿轮撞击声进行抑制。但是,在具有构成驻车机构的齿轮(此处尤其是指内啮合齿轮)、介于车辆的驱动轮与驱动用电机之间并传递动力的齿轮,并且在使从驱动用电机输出的转矩向驻车机构进行传递的路径和该转矩向驱动轮进行传递的路径中的各路径中均含有齿隙的动力传递装置中,将会产生以下的问题。如果在通过从驱动用电机输出的转矩而使驱动用电机与驻车机构之间的齿隙收缩之前,驱动用电机与驱动轮之间的齿隙先被收缩,则该转矩将不会被传递到驻车机构,而是被传递到驱动轮。其结果为,在该动力传递装置中,在驻车机构的爪部与驻车齿轮相啮合时,即使从驱动用电机施加转矩,也无法充分地收缩驻车机构的齿隙,从而抑制基于发动机的转矩变动而引起的、驻车机构中的齿轮撞击声的产生是非常困难的。此外,当在发动机进行自动运转时,利用与发动机的输出轴同轴地配置的发电机而施加转矩时,由于发电机将向使发动机反向旋转的方向而施加转矩,因此向发动机施加的负载将升高,从而不为优选。
本发明提供一种混合动力车辆的动力传递装置,其在具备对从驱动用电机及发动机输出的转矩进行传递的动力传递装置的混合动力车辆中,即使在发动机的转矩变动较小时,也会在驻车档被选择而驻车机构进行动作时,抑制基于发动机的转矩变动而引起的、驻车机构中的齿轮撞击声的产生。
本发明的一个方式所涉及的混合动力车辆的动力传递装置具备行星齿轮机构、齿轮、驻车锁止机构和阻力施加装置。所述行星齿轮机构包括第一旋转要素、第二旋转要素和第三旋转要素。所述第一旋转要素与发动机连结。所述第三旋转要素以向旋转电机及驱动轮进行动力传递的方式而与所述旋转电机及所述驱动轮连结。所述齿轮以从所述第三旋转要素向所述旋转电机及所述驱动轮进行动力传递的方式而介于所述第三旋转要素、所述旋转电机及所述驱动轮之间。所述驻车锁止机构包括驻车齿轮和驻车啮合部件。所述驻车齿轮以与所述第三旋转要素一体旋转的方式而构成。所述驻车啮合部件包括以与所述驻车齿轮相啮合的方式而构成的爪部。所述所述驻车啮合部件被构成为,以根据驻车档位的选择状态而对所述爪部与所述驻车齿轮相啮合的状态及所述爪部与所述驻车齿轮未啮合的状态进行切换的方式进行动作。所述阻力施加装置包括阻力施加部件。所述阻力施加部件被构成为,通过相对于所述驻车齿轮或所述第三旋转要素而进行接触,从而向所述驻车齿轮或所述第三旋转要素给予旋转阻力。所述阻力施加装置以如下方式对所述阻力施加部件进行操作,即,在所述驻车啮合部件的所述爪部和所述驻车齿轮相啮合的状态下,与所述驻车啮合部件的所述爪部和所述驻车齿轮未啮合的状态相比,增大向所述第三旋转要素施加的旋转阻力。
在上述方式所涉及的动力传递装置中,也可以采用如下方式,即,所述阻力施加装置以如下方式对所述阻力施加部件进行操作,即,使所述阻力施加部件与所述驻车啮合部件的动作联动,并使得所述爪部与所述驻车齿轮未啮合的状态下所述阻力施加部件从所述驻车齿轮或所述第三旋转要素分离,而在所述爪部与所述驻车齿轮相啮合的状态下所述阻力施加部件与所述驻车齿轮或所述第三旋转要素接触。
在上述方式所涉及的动力传递装置中,也可以采用如下方式,即,所述阻力施加部件被机械性地连结在所述驻车啮合部件上。在上述方式所涉及的动力传递装置中,也可以采用如下的方式,即,所述阻力施加装置包括驱动装置和电子控制单元。所述驱动装置也可以被构成为,对所述阻力施加部件进行驱动以使所述阻力施加部件与所述驻车齿轮或所述第三旋转要素之间的接触状态发生变化。所述电子控制单元也可以被构成为,以如下方式对所述驱动部进行控制,即,在所述爪部与所述驻车齿轮相啮合的状态下,与所述爪部和所述驻车齿轮未啮合的状态相比,增大所述阻力施加部件向所述驻车齿轮或所述第三旋转要素给予的所述旋转阻力。在上述方式所涉及的动力传递装置中,所述电子控制单元也可以被构成为,在所述发动机进行自动运转的情况下,对所述控制部进行控制,以增大所述阻力施加部件向所述驻车齿轮或所述第三旋转要素给予的所述旋转阻力。
在上述方式所涉及的动力传递装置中,所述阻力施加部件也可以被构成为,与所述驻车啮合部件的动作联动,并在所述爪部与所述驻车齿轮相啮合的状态下,接触于与该爪部所啮合的齿面的齿槽不同的齿槽的齿面。
在上述方式所涉及的动力传递装置中,也可以采用如下的方式,即,所述第三旋转要素包括以与所述驻车齿轮一体旋转的方式而设置的旋转抑制部件。
所述阻力施加部件也可以被构成为,通过与所述旋转抑制部件接触,从而向所述第三旋转要素给予所述旋转阻力。所述阻力施加装置也可以被构成为,以如下方式对所述阻力施加部件进行操作,即,在所述爪部和所述驻车齿轮相啮合的状态下,与所述爪部和所述驻车齿轮未啮合状态相比,增大向所述第三旋转要素给予的所述旋转阻力。
根据上述方式所涉及的动力传递装置,以在驻车档被选择而爪部与驻车齿轮相啮合的状态下,与爪部和驻车齿轮未啮合的状态相比增大旋转阻力的方式,使阻力施加部件通过阻力施加装置而与驻车齿轮或第三旋转要素接触。通过由该接触而产生的阻力,从而使驻车齿轮或第三旋转要素的动作被抑制,其结果为,爪部与驻车齿轮的相对移动被抑制。因此,在驻车档被选择而驻车机构进行动作时,能够抑制基于发动机的转矩变动而引起的、驻车机构中的齿轮撞击声的产生。
附图说明
本发明的代表性实施例的特征、优点、技术与工业意义将被描绘至如下的附图中以供参考,其中相同数字表示相同要素。
图1为本发明的第一实施方式所涉及的混合动力车辆的动力传递系统的框架图。
图2为用于对驻车锁止机构的结构进行说明的图。
图3为表示第一实施方式的混合动力车辆的控制系统的结构的框图。
图4为对动力传递系统中的碰撞声(齿轮撞击声)的产生进行说明的示意图。
图5为用于对第一实施方式的阻力施加装置进行说明的示意图。
图6为用于对第二实施方式的阻力施加装置进行说明的示意图。
图7为用于对第三实施方式的阻力施加装置进行说明的示意图。
图8为用于对第一实施方式的改变例的阻力施加装置进行说明的示意图。
图9为用于对第一实施方式的改变例的阻力施加装置的动作进行说明的流程图。
图10为用于对第五实施方式的阻力施加装置进行说明的示意图。
图11为第一实施方式的混合动力车辆的动力传递系统的改变例(改变例1)的框架图。
图12为第一实施方式的混合动力车辆的动力传递系统的改变例(改变例2)的框架图。
图13为第一实施方式的混合动力车辆的动力传递系统的改变例(改变例3)的框架图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行详细说明。首先,对本发明所涉及的第一实施方式进行说明。第一实施方式涉及混合动力车辆的动力传递装置,并且如以下所说明的那样应用于混合动力车辆中。
图1为第一实施方式所涉及的车辆中的动力传递系统的框架图。如图1所示,第一实施方式所涉及的车辆为,作为动力源即原动机而具有发动机1、第一旋转电机MG1及第二旋转电机MG2的混合动力(HV)车辆。
如图1至图3所示,车辆被构成为,包括:发动机1、行星齿轮机构10、差动装置30、第一旋转电机MG1、第二旋转电机MG2、HV电子控制单元(HV_ECU)50、MG电子控制单元(MG_ECU)60、发动机电子控制单元(发动机_ECU)70以及作为本实施方式中的驻车机构的驻车锁止机构80。尤其是,在发动机1以及两个旋转电机MG1、MG2与驱动轮W之间安装有动力传递装置TM,该动力传递装置TM除了包括行星齿轮机构10和驻车锁止机构80以外,为了抑制齿轮撞击声的产生还包括后述的阻力施加装置。
首先,对阻力施加装置以外的结构进行说明。作为内燃机的发动机1将燃料的燃烧能量转换为输出轴的旋转运动并输出。发动机1的输出轴与动力传递装置TM的输入轴2连接。输入轴2与发动机1的输出轴为同轴且被配置在该输出轴的延长线上。输入轴2被固定于行星齿轮机构10的行星齿轮架14上。
行星齿轮机构10与发动机1连接,并且能够将发动机1的旋转(动力)向第一旋转电机MG1、差动装置30等进行传递。行星齿轮机构10为单小齿轮式,并且具有太阳齿轮11(第二旋转要素)、行星齿轮12、内啮合齿轮13(第三旋转要素)及行星齿轮架14(第一旋转要素)。
内啮合齿轮13与太阳齿轮11同轴,且被配置在太阳齿轮11的径向外侧。行星齿轮12被配置于太阳齿轮11与内啮合齿轮13之间,并且分别与太阳齿轮11及内啮合齿轮13相啮合。此外,行星齿轮12以能够自由旋转的方式被行星齿轮架14支承。行星齿轮架14被固定于输入轴2上,且与输入轴2一体旋转。因此,行星齿轮12能够与输入轴2一起绕输入轴2的中心轴线而进行旋转(公转),且被行星齿轮架14支承并能够以行星齿轮12的轴线为中心而进行旋转(自转)。
在太阳齿轮11上固定有第一旋转电机MG1的旋转轴33,并且旋转轴33与太阳齿轮11一体旋转。第一旋转电机MG1的旋转轴33以与输入轴2同轴的方式而配置。在内啮合齿轮13上设置有副轴驱动齿轮25,并且副轴驱动齿轮25与内啮合齿轮13一体旋转。因此,内啮合齿轮13能够经由副轴驱动齿轮25而向驱动轮W输出从第一旋转电机MG1或发动机1输入的旋转(动力)。
副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合。副轴从动齿轮26经由副轴27而与驱动小齿轮28连接。副轴从动齿轮26与驱动小齿轮28一体旋转。此外,副轴从动齿轮26与减速齿轮35相啮合。在减速齿轮35上固定有第二旋转电机MG2的旋转轴34。也就是说,第二旋转电机MG2所输出的旋转(动力)经由减速齿轮35而向副轴从动齿轮26进行传递。另外,减速齿轮35与副轴从动齿轮26相比为小径,因此对第二旋转电机MG2所输出的旋转(动力)进行减速而向副轴从动齿轮26进行传递。
驱动小齿轮28与差动装置30的差动内啮合齿轮29相啮合。而且,差动装置30经由左右驱动轴31而与驱动轮W连接。
如此,内啮合齿轮13经由副轴驱动齿轮25、副轴从动齿轮26、驱动小齿轮28、差动装置30及驱动轴31而与驱动轮W连接。此外,第二旋转电机MG2(的旋转轴34)经由副轴从动齿轮26而连接于内啮合齿轮13与驱动轮W之间的动力传递路径,并且能够分别向内啮合齿轮13及驱动轮W传递动力。即,第二旋转电机MG2对应于本发明的旋转电机。
第一旋转电机MG1及第二旋转电机MG2分别具备作为电动机(电机)的功能和作为发电机的功能。第一旋转电机MG1及第二旋转电机MG2经由未图示的逆变器而与蓄电池(未图示)连接。第一旋转电机MG1及第二旋转电机MG2能够将从蓄电池被供给的电力转换为机械性的动力并输出,并且通过被输入到旋转轴的动力而被驱动,并能够将该机械性的动力转换(发电)为电力。通过旋转电机MG1、MG2而产生的电力能够经由逆变器而存储在蓄电池中。在第一旋转电机MG1及第二旋转电机MG2中,例如能够使用交流同步型的设备。
在第一实施方式的车辆中,以与发动机1同轴的方式而配置有行星齿轮机构10、副轴驱动齿轮25及第一旋转电机MG1。此外,第一实施方式的车辆的动力传递装置TM被设为,使连接有发动机1的输出轴的输入轴2与作为本发明的旋转电机的第二旋转电机MG2的旋转轴34并列地配置的结构。
在此,参照图2及图1,对驻车锁止机构80进行说明。图2为对驻车锁止机构80的结构进行说明的图,驻车锁止机构80具备机械性地阻止驱动轮W的旋转的结构。在图2中,驻车锁止机构80具备驻车锁止驱动电机82,并且基于来自后述的HV_ECU的控制信号而进行工作,以防止车辆的移动。
驻车锁止机构80具备:通过驻车锁止驱动电机82而被旋转驱动的轴83;被固定于该轴83上,并通过与轴83一体旋转从而作为驻车锁止定位部件而发挥功能的定位板(detent plate)84;以及随着定位板84的旋转而进行工作的杆85。在该驻车锁止机构80中,通过随着由驻车锁止驱动电机82实施的轴83的旋转驱动而使定位板84进行旋转,从而对与选择了P档的情况相对应的驻车锁止位置(啮合位置)、和与除此以外的各个档位对应的非驻车锁止位置(非啮合位置)进行切换。另外,在档位中具有包括P档(驻车档)、N档、D档、R档在内的多个档位,并且通过驾驶员的操作而使换档杆与所述多个档位之中的任意一个相对应。此外,驻车锁止机构80具备:对止动板84的旋转进行限制而对档位进行固定的定位弹簧88、滚子89、驻车齿轮86以及用于阻止(锁止)驻车齿轮86的旋转的驻车锁止棘爪87。另外,驻车锁止棘爪87相当于本发明的驻车啮合部件。
如图1所示,驻车齿轮86与作为行星齿轮机构10的输出齿轮的内啮合齿轮13同轴且一体地被设置,并且以与内啮合齿轮13、同该内啮合齿轮13一体旋转的副轴驱动齿轮25的双方一体旋转的方式而设置,并且也与驱动轮W联动而进行旋转。另外,在此,将对内啮合齿轮13、与其一起进行一体旋转的驻车齿轮86及副轴驱动齿轮25进行组合而成的部件称为内啮合齿轮部件13R。
另外,图2表示驻车锁止机构80处于非驻车锁止位置(非啮合位置)时的状态。在该状态下,由于驻车锁止棘爪87的爪部87a与驻车齿轮86(详细而言也为驻车齿轮86的任意的齿面)未啮合且未锁止,因此驱动轮W的旋转不会受到驻车锁止机构80阻碍。另外,驻车锁止棘爪87以位于将驻车齿轮86的旋转轴线设为中心的径向的外侧处的方式而被设置。此外,在以使驻车锁止棘爪87能够转动的方式对其进行支承的支承部87b上,安装有具有从驻车齿轮86分离的方向的弹力的扭簧87c。而且,驻车锁止棘爪87被配置为,通过克服该扭簧87c所具有的弹力而朝向上述径向的内侧进行移动,从而爪部87a朝向设置于驻车齿轮86上的多个齿的齿槽中的任意一个进行移动并能够与该齿槽的齿面卡合。也就是说,在未选择P档时,驻车锁止棘爪87通过被安装于该支承部87b上的扭簧87c所具有的弹力而被维持在非驻车锁止位置(非啮合位置)的位置处。
从该状态起,当通过(在选择了P档时进行工作的)驻车锁止驱动电机82而使轴83向箭头标记A1的方向旋转时,定位板84向相同的方向进行旋转,并且随着该旋转而使杆85向箭头标记A2的方向被按压。其结果为,通过被设置在杆85的(箭头标记A2的方向的)顶端处的锥形部件85a而使驻车锁止棘爪87克服扭簧87c所具有的弹力而向箭头标记A3的方向被上推。此外,随着定位板84的旋转,之前一直处于非驻车锁止位置处的定位弹簧88的滚子89将越过定位板84的峰部84a而向驻车锁止位置(啮合位置)进行移动。而且,在定位板84进行旋转直至滚子89移动至驻车锁止位置处时,驻车锁止棘爪87的爪部87a将被上推至与驻车齿轮86相啮合的位置处。由此,驻车齿轮86的旋转被机械性地阻止。如此,在驻车锁止位置处,使作为预定的非旋转部件(驻车啮合部件)的驻车锁止棘爪87的爪部87a相对于以与内啮合齿轮13一体旋转的方式而设置的驻车齿轮86而啮合。由此,在驻车锁止位置处,在向驱动轮W传递发动机1的动力的动力传递系统中,阻止了从内啮合齿轮13至下游的驱动轮W之间的旋转的传递,从而限制车辆的移动。
在此,再次返回至第一实施方式的车辆的说明。
图3为表示第一实施方式的车辆中的控制系统的结构的框图。如图3所示,第一实施方式的车辆具有HV_ECU50、MG_ECU60以及发动机_ECU70。各ECU50、ECU60、ECU70作为具有计算机的电子控制单元而构成。HV_ECU50具有对车辆整体进行综合控制的功能。MG_ECU60及发动机_ECU70分别与HV_ECU50电连接。另外,虽然HV_ECU50、MG_ECU60及发动机_ECU70实质上以整体作为一个电子控制单元(控制装置)而构成,但是这些装置在最初也可以作为一体的单元装置而构成。
MG_ECU60能够对第一旋转电机MG1及第二旋转电机MG2进行控制。MG_ECU60例如能够通过对向第一旋转电机MG1供给的电流值进行调节从而对该输出转矩进行控制,以及通过对向第二旋转电机MG2供给的电流值进行调节从而对该输出转矩进行控制。此外,MG_ECU60例如在第一旋转电机MG1发电时,能够对该发电量进行控制。
发动机_ECU70能够对发动机1进行控制。发动机_ECU70例如能够实施如下控制,即,对发动机1的电子节气门的开度进行控制,输出点火信号而实施发动机1的点火控制,实施对发动机1的燃料的喷射控制等。发动机_ECU70通过实施这样的控制,从而能够对发动机1的输出转矩进行控制。
此外,在HV_ECU50上连接有车速传感器、加速器开度传感器、制动器开关、档位传感器、MG1转速传感器、MG2转速传感器、输出轴转速传感器、蓄电池传感器等。通过这些传感器,从而HV_ECU50能够取得车速、加速器开度、制动踏板的踩踏状态、已选择的档(档位)、第一旋转电机MG1的转速、第二旋转电机MG2的转速、动力传递装置TM的输出轴(例如,副轴27)的转速,SOC(State Of Charge:充电状态)等信息。
HV_ECU50基于所取得的信息,而对针对车辆的要求驱动力、要求动力、要求转矩等的要求值进行计算。HV_ECU50基于所计算出的要求值来确定第一旋转电机MG1的输出转矩(MG1转矩)、第二旋转电机MG2的输出转矩(MG2转矩)以及发动机1的输出转矩(发动机转矩),并且确定由这些输出转矩而得出的综合的输出转矩(output torque)。在进行了上述确定的情况下,HV_ECU50向MG_ECU60输出MG1转矩指令(值)以及MG2转矩指令(值)。此外,HV_ECU50向发动机_ECU70输出发动机转矩指令(值)。
此外,HV_ECU50在基于档位传感器的输出而检测出选择了P档时,向驻车锁止驱动电机82输出应该使电机进行工作的控制信号,以便将驻车锁止机构80设为驻车锁止位置(啮合位置)处。另外,也可以采用如下的方式,即,使用机械性地连结在换档杆上的联杆机构,并在通过驾驶员的换档操作而选择了P档时,利用该联杆机构而使驻车锁止棘爪87直接动作,从而使其爪部87a与驻车齿轮86相啮合。
此外,如后文叙述,在以通过电子控制而使阻力施加部件进行动作的方式而构成了阻力施加装置的情况下,HV_ECU50(详细而言为HV_ECU50的控制部)向对阻力施加部件进行驱动的作动器(驱动部)114输出工作信号,以使得该阻力施加部件与驻车齿轮86接触或者从驻车齿轮86分离而被设为非接触。
另外,在上述的驻车锁止机构80中,在所述驻车锁止机构80处于驻车锁止位置时的驻车锁止棘爪87的爪部87a上,仅作用有相对于驻车齿轮86而压贴的方向上的力。而且,在该爪部87a与爪部87a所啮合的驻车齿轮86的齿面之间存在游隙、即所谓的齿隙。因此,当在车辆停车且已选择了P档因而爪部87a与驻车齿轮86相啮合的状态下,发动机1如怠速运转状态那样成为自动运转的状态时,由于发动机1的转矩变动而使内啮合齿轮13即驻车齿轮86进行旋转的力作用于内啮合齿轮部件13R上。另外,自动运转是指,发动机1的无负载运转的情况。由于该作用,从而在驻车锁止机构80中,在爪部87a与该爪部87a所啮合的驻车齿轮86的齿面之间将会产生所述爪部87a和所述驻车齿轮86的齿面的碰撞声(齿轮撞击声)。在图4中,示意性地示出了在爪部87a与驻车齿轮86之间产生碰撞声时的状况。通过内啮合齿轮部件13R以如箭头标记A5所示那样其旋转方向被切换的方式进行动作,从而该碰撞声将会持续地产生。
另外,由于内啮合齿轮部件13R以上文所述的方式进行动作,因此在内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合的位置处也同样地会产生碰撞声(齿轮撞击声)。例如,当在通过第二旋转电机MG2而使产生了消隙转矩的情况下,消隙转矩从副轴从动齿轮26向驱动轮W的方向进行传递而针对被配置于从所述副轴从动齿轮26至驱动轮W之间的齿轮实施消隙时,副轴从动齿轮26将变得不会再进一步转动。因此,在该消隙之后,副轴从动齿轮26成为被固定了的状态(第二旋转电机MG2的所产生的消隙转矩被驱动轮W吸收的状态),从而消隙转矩未向也作为行星齿轮机构10的第三旋转要素的内啮合齿轮部件13R传递,进而无法收缩与内啮合齿轮部件13R之间的齿隙。由此,即使在通过第二旋转电机MG2而产生了消隙转矩的情况下,在内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合的位置处,也会产生碰撞声。
因此,为了抑制这些碰撞声(齿轮撞击声)的产生,从而在第一实施方式中,具备阻力施加装置100。参照图5,对该阻力施加装置100进行说明。图5为与图4同样地,从与行星齿轮机构10的旋转轴线正交的面的一侧对动力传递装置TM的一部分进行观察的示意图,尤其是示出了与碰撞声的产生相关的作为车辆的构成要素的发动机1、行星齿轮机构10、驻车锁止机构80以及阻力施加装置100的结构的图。在图5中,由虚线示出了处于非驻车锁止位置(非啮合位置)处的驻车锁止棘爪87。
阻力施加装置100具备:作为阻力施加部件的接触部件102、与驻车锁止棘爪87一体地设置并且具备滑动孔104a的第一部件104、对接触部件102进行保持并且与第一部件104联动的第二部件106、以及被连结于第二部件106的缓冲装置108。第二部件106的一端以能够沿着滑动孔104a而进行滑动的方式被安装于第一部件104上。如在图5中由虚线所示,在驻车锁止棘爪87处于非驻车锁止位置处时,以使接触部件102从内啮合齿轮部件13R分离的方式而第二部件106处于滑动孔104a的预定的位置处。
当选择了P档,而驻车锁止棘爪87向驻车锁止位置(啮合位置)移动时,第二部件106以沿着滑动孔104a而趋向于内啮合齿轮部件13R的一方的方式进行移动。由此,第二部件106所保持的接触部件102靠近内啮合齿轮部件13R中的驻车齿轮86,并且与其齿86a进行接触。以此方式通过使接触部件102相对于驻车齿轮86而进行接触,从而使在接触部件102与驻车齿轮86之间产生摩擦。由此,(包括内啮合齿轮13)内啮合齿轮部件13R的转动被限制,其结果为,抑制了驻车锁止棘爪87的爪部87a与驻车齿轮86之间的相对移动。另外,此时的接触部件102相对于驻车齿轮86的按压力通过缓冲装置108的压缩弹簧108a而被抑制在一定程度以下。因此,能够防止在接触部件102与驻车齿轮86相接时驻车齿轮86无谓地受到负载的情况。另外,接触部件102也可以由不会损伤驻车齿轮86这样的材料(优选为,具有与内啮合齿轮部件13R的硬度相比而较低的硬度的材料)制作而成。一般情况下,由于在P档被选择时,车速为零之时,也就是说处于停车中,因此能够利用这样的材料来制作接触部件102。
如上文所述的那样,在第一实施方式中,在P档被选择,而驻车锁止棘爪87的爪部87a与驻车齿轮86相啮合时,通过使阻力施加装置100的接触部件102相对于驻车齿轮86而进行接触,从而使(包括内啮合齿轮13)内啮合齿轮部件13R的转动得到抑制。由此,能够抑制爪部87a与驻车齿轮86之间的碰撞声的产生,进而也同样地能够抑制内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合的位置处的碰撞声的产生。
参照图6,对本发明的第二实施方式进行说明。第二实施方式在阻力施加装置的结构的这一点上,与第一实施方式不同。因此,在下文中,关于通过参照第一实施方式的说明而只要为本领域技术人员即可了解的方面,省略或简化其说明,而对第二实施方式的特征性的结构以及功能进行说明。在以下的说明中,对于具有与在第一实施方式的说明中已进行说明的结构要素相同的功能的结构要素标注相同的符号,并省略重复说明。但是,在第一实施方式中所进行说明的那样的修正及变更,只要不产生矛盾,则也同样地适用于第二实施方式。
在第二实施方式的阻力施加装置200中,作为阻力施加部件而使用了板簧状摩擦部件202。板簧状摩擦部件202被构成为,通过其一端被固定于固定要素(例如,壳体部件)上,而且其另一端被固定于驻车锁止棘爪87上,从而使板簧状摩擦部件202与驻车锁止棘爪87的动作联动。该板簧状摩擦部件202具有在以内啮合齿轮部件13R的旋转轴线为中心的径向上向外侧离开的方向的弹力。另外,在内啮合齿轮部件13R上设置有能够与板簧状摩擦部件202相接的圆环状部204。该圆环状部204以在内啮合齿轮部件的旋转轴线方向上延伸的方式而与内啮合齿轮部件13R一体地设置。
如在图6中由虚线所示,在驻车锁止棘爪87处于非驻车锁止位置(非啮合位置)处时(也就是说P档未被选择时),板簧状摩擦部件202因其弹力而从内啮合齿轮部件13R分离而未接触,从而不会妨碍动力传递系统的各旋转要素的动作。当P档被选择时,驻车锁止棘爪87向驻车锁止位置(啮合位置)进行移动,由此板簧状摩擦部件202向与其弹力相反的方向被牵拉,从而如图6的由箭头标记A7所示那样与内啮合齿轮部件13R的圆环状部204抵接。而且,通过由该抵接而产生的摩擦力,从而板簧状摩擦部件202对内啮合齿轮部件13R的动作进行抑制。也就是说,板簧状摩擦部件202实质性地对内啮合齿轮13的移动和驻车齿轮86的移动进行了抑制。如此,由于通过板簧状摩擦部件202而使内啮合齿轮部件13R的移动被抑制,因此在第二实施方式中,也能够抑制在驻车锁止棘爪87的爪部87a与驻车齿轮86之间的碰撞声的产生,进而也能够抑制内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合的位置处的碰撞声的产生。
参照图7,对本发明的第三实施方式进行说明。第三实施方式在阻力施加装置的结构这一点上,与第一实施方式以及第二实施方式不同。因此,在下文中,关于通过参照上述各个实施方式的说明而只要为本领域技术人员即可了解的方面,省略或简化其说明,而对第三实施方式的特征性的结构以及功能进行说明。在以下的说明中,对于具有与在上述各个实施方式的说明中已进行说明的结构要素相同的功能的结构要素标注相同的符号,并省略重复说明。但是,在上述各个实施方式中所进行说明的那样的修正及变更,只要不存在矛盾,则也同样地适用于第三实施方式。
第三实施方式的阻力施加装置300具备球状部件302以作为阻力施加部件。阻力施加装置300除了具备球状部件302以外,还具备以使球状部件302的大致一半向外部突出的方式而对球状部件302进行保持的外壳部件304、和以使球状部件302朝向外壳部件304的外部突出的方式对其施力的弹簧部件306。另外,弹簧部件306使用了压缩弹簧。球状部件302具有与内啮合齿轮部件13R的驻车齿轮86的齿槽的宽度(也就是说,互为相邻的两个齿之间的间隔)相比而较大的直径。球状部件302也可以由与内啮合齿轮部件13R相比而较柔软的材料(优选为,具有与内啮合齿轮部件13R的硬度相比较低的硬度的材料)制作而成。另外,虽然在图7中并未明确图示,但是外壳部件304的开口部304a以被缩径从而具有与球状部件302的外径相比而较小的直径的方式被加工,以使得球状部件302不会从外壳部件304中脱落。外壳部件304被设置于从驻车锁止棘爪87的自由端87b侧的底部延伸出的部件304b上。
如在图7中由虚线所示,在驻车锁止棘爪87处于非驻车锁止位置(非啮合位置)处时(也就是说P档未被选择时),球状部件302从内啮合齿轮部件13R分离,从而不会妨碍动力传递系统的各个旋转要素的动作。如图7所示,当P档被选择时,驻车锁止棘爪87向驻车锁止位置(啮合位置)进行移动,由此球状部件302啮合于与驻车锁止棘爪87的爪部87a所啮合的驻车齿轮86的齿面的齿槽不同的齿槽的齿面。通过该啮合摩擦,从而内啮合齿轮部件13R的动作被抑制。因此,在第三实施方式中,也能够抑制爪部87a与驻车齿轮86之间的碰撞声的产生,进而,也能够抑制内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合的位置处的碰撞声的产生。
参照图8及图9,对本发明的第四实施方式进行说明。第四实施方式相当于第一实施方式的改变版本。在第一实施方式中,使作为阻力施加部件的接触部件102机械性地连结在驻车锁止棘爪87上,并与驻车锁止棘爪87联动。相对于此,在第四实施方式中,通过电子控制而使作为阻力施加部件的接触部件102动作。在下文中,仅对第四实施方式与第一实施方式的不同点进行说明。如图8所示,接触部件102在此与由电动机实现的作动器(对所述阻力施加部件进行驱动的驱动部)114连接,并且该作动器114基于来自HV_ECU50的控制部(对所述驱动部的工作进行控制的控制部)的控制信号而进行工作。即,在第四实施方式中,通过接触部件102、作动器114、HV_ECU50的控制部而构成了阻力施加装置100’。另外,在以下的说明中,对于具有与在上述各个实施方式的说明中已进行说明的结构要素相同的功能的结构要素标注相同的符号,并省略重复说明。但是,在上述各个实施方式中所说明的那样的修正及改变,只要不存在矛盾,则也同样地适用于第四实施方式。
图9所示的流程图的从步骤S901至S909的各个判断或控制的处理通过HV_ECU50的控制部而被实施。
首先,在步骤S901中,对发动机1是否为自动运转状态进行判断。控制部能够基于加速器开度传感器的输出信号等,而对发动机是否处于自动运转的状态进行判断。或者,控制部在于HV_ECU50中实施发动机1的自动运转控制时,能够基于其控制指令在步骤S901中也判断为处于自动运转状态。而且,在发动机1未处于自动运转状态时,在步骤S901中做出否定判断,并且在接下来的步骤S903中将用于抑制碰撞声的产生的抑制控制设定为关闭(OFF)之后,结束该流程。在该情况下,由于抑制控制被设定为关闭,因此接触部件102被维持在从驻车齿轮86分离的初始的位置处。另一方面,在发动机1处于自动运转状态时,在步骤S901中做出肯定判断,并向步骤S905转移。另外,在此,如果发动机1处于自动运转状态,则向步骤S905转移。
在步骤S905中,对车速是否为预定速度以下进行判断。优选为,预定速度为0km/h。该车速基于车速传感器的输出而被检测出。该步骤S905是为了防止在车辆的行驶过程中当驾驶员错误地将换档杆移动至P档时用于抑制碰撞声的产生的抑制控制被执行的情况而被设置的,并且也可以根据情况而省略。在车速超过预定速度、即处于行驶状态时,在步骤S905中做出否定判断,并向在上文中所说明的步骤S903转移。另一方面,在车速为预定速以下时,在步骤S905中做出肯定判断,并向接下来的步骤S907转移。另外,在此,如果车速为所定速度以下,则向步骤S907转移。
在步骤S907中,对P档是否被选择进行判断。在使用档位传感器而取得的信息所示的当前的档位为P档时,在步骤S907中做出肯定判断,并向接下来的步骤S909转移。另一方面,在未处于P档时,在步骤S907中做出否定判断,并向在上文中所说明的步骤S903转移。另外,在此,如果当前的档位为P档,则向步骤S909转移。在该情况下,由于为P档,因此驻车锁止机构80处于驻车锁止位置(啮合位置)处,从而驻车锁止棘爪87的爪部87a与驻车齿轮86相啮合。
在步骤S909中,用于抑制碰撞声的产生的抑制控制被设定为开启(ON)。即,执行抑制控制。具体而言,为了执行抑制控制,HV_ECU50的控制部向对接触部件102进行驱动的作动器114输出工作信号,以使接触部件102与驻车齿轮86相接。由此,由于接触部件102被按压在驻车齿轮86上,因此在第四实施方式的结构中,也实现了与在第一实施方式中所叙述的作用效果相同的作用效果。并且,结束该流程。另外,在抑制控制的执行后再次执行了本流程图的处理时抑制控制的执行条件不成立的情况下,HV_ECU50的控制部在上述步骤S903的处理中,向对接触部件102进行驱动的作动器114输出工作信号,以使与驻车齿轮86相接的接触部件102从驻车齿轮86分离而设为非接触状态。
使用了这种作动器的电子控制也能够应用于第二实施方式的板簧状摩擦部件以及第三实施方式的球状部件的控制中。另外,省略所述变形版本的进一步说明。
在本实施方式中,由于根据上述步骤S901中的判断,阻力施加部件(接触部件102等)仅在自动运转过程中这样的必要的时机与内啮合齿轮部件13R接触,因此与在自动运转过程中以外的运转状态下也进行接触的情况相比能够缩短接触时间,即,由于能够减少由接触造成的损耗的机会,因此能够延长阻力施加部件的寿命。
参照图10,对本发明的第五实施方式进行说明。第五实施方式仅在阻力施加装置的结构这一点上,与上述实施方式均不同。因此,在下文中,关于通过参照上述实施方式的说明而只要为本领域技术人员即可了解的点,省略或简化对其说明,而对第五实施方式的特征性的结构以及功能进行说明。在以下的说明中,对于具有与在上述实施方式的说明中已进行说明的结构要素相同的功能的结构要素标注相同的符号,并省略重复说明。但是,在上述实施方式中所进行说明的那样的修正及变更,只要不存在矛盾,则也同样地适用于第五实施方式。
第五实施方式的阻力施加装置500具备:以与内啮合齿轮13一体旋转的方式而设置的旋转抑制部件502、作为阻力施加部件的离合器506以及驱动装置504。离合器506具有:作为被按压部件的旋转体,其被连结于旋转抑制部件502上且与该旋转抑制部件502一体旋转;按压部件,其利用通过与被按压部件抵接而产生的摩擦力,从而向被按压部件给予旋转阻力以抑制其旋转,并且离合器506中,按压部件相对于该被按压部件的抵接或者非抵接的动作通过油压而被控制。驱动装置504具有油压作动器,所述油压作动器基于来自HV_ECU50的控制信号并通过油压而对离合器506中的按压部件相对于被按压部件的抵接以及非抵接的动作进行控制。因此,在第五实施方式中,也与第四实施方式同样地,在驻车锁止棘爪87向驻车锁止位置(啮合位置)移动时,不会与驻车锁止棘爪87的动作联动而直接向旋转抑制部件502施加机械性的力。此外,在第五实施方式中,也与第四实施方式同样地,在执行沿图9的流程图的控制,并在步骤S909中执行用于抑制碰撞声的产生的抑制控制时,基于来自HV_ECU50的控制信号而驱动装置504进行工作。通过该油压作动器的工作,为了向旋转抑制部件502给予旋转阻力,从而向离合器506施加油压,以使按压部件相对于与旋转抑制部件502连结的被按压部件(旋转体)进行抵接。由此,离合器506的按压部件与被按压部件(旋转体)抵接(接触),从而通过该摩擦力而向被连结于被按压部件的旋转抑制部件502给予旋转阻力。因此,与旋转抑制部件502一体旋转的内啮合齿轮13的旋转得到抑制,从而使内啮合齿轮部件13R的转动得到抑制。另外,旋转抑制部件502为作为第三旋转要素的内啮合齿轮13的一部分,并且作为阻力施加部件的离合器506的按压部件相对于被连结于该旋转抑制部件502上的被按压部件(旋转体)进行接触(当接)是指,阻力施加部件相对于第三旋转要素而进行接触的情况。
因此,在第五实施方式中,也能够抑制驻车锁止棘爪87的爪部87a与驻车齿轮86之间的碰撞声的产生,进而也能够抑制内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26的相啮合的位置处的碰撞声的产生。另外,以此方式,由于在向旋转抑制部件502给予旋转阻力时,P档已被选择,因此驻车锁止棘爪87已移动至驻车锁止位置(啮合位置),并且其爪部87a已与驻车齿轮86相啮合。
另外,在上述的各实施方式中,也可以根据驻车锁止棘爪87的爪部87a与驻车齿轮86相啮合的状态,来改变阻力施加部件相对于内啮合齿轮部件13R进行按压的强度。具体而言,以如下方式来改变按压的强度,即,在爪部87a与驻车齿轮86未啮合的状态(仅限于车辆的停车的情况)下,阻力施加部件以较弱的力而与作为第三旋转要素的内啮合齿轮部件13R进行接触,另一方面,在爪部87a与驻车齿轮86相啮合的状态下,阻力施加部件以较强的力而与内啮合齿轮部件13R进行接触。
虽然在上文中,关于在混合动力车辆中,在驻车档被选择而驻车机构进行动作时,对基于发动机的转矩变动而引起的驻车机构中的齿轮撞击声的产生进行抑制的方法进行了叙述,但是在此,关于本发明所要解决的齿轮撞击声的产生,再次对其主要原因进行叙述。
齿轮撞击声的产生的主要原因在于,在向第三旋转要素传递旋转电机所产生的消隙转矩时,在第三旋转要素与旋转电机之间的齿轮的啮合部分的齿隙被消除之前、也就是说在旋转电机的转矩传递至第三旋转要素之前,旋转电机与驱动轮之间的齿轮的啮合部分的齿隙被收缩,从而成为旋转电机的转矩仅向驱动轮进行传递的状态。
即,成为如下结构,在图1所示的第一实施方式的混合动力车辆的动力传递系统中,在副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26之间的齿隙被收缩之前,驱动小齿轮28与差动内啮合齿轮29之间的齿隙被收缩。在该情况下,如已叙述的那样,在从第二旋转电机MG2的旋转轴34被输出的消隙转矩经由副轴从动齿轮26而向副轴驱动齿轮25传递之前,经由副轴从动齿轮26及驱动小齿轮28而被传递至驱动轮W。因此,虽然在副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合的位置处会产生齿轮撞击声(碰撞声),但通过利用上述的各抑制方法,从而能够对这些相啮合的位置处的齿轮撞击声的产生进行抑制。
另外,介于第三旋转要素、驱动轮、旋转电机的旋转轴之间而传递动力的本发明的齿轮分别是指,用于将旋转电机所产生的转矩向第三旋转要素传递的齿轮、以及用于将旋转电机所产生的转矩向驱动轮传递的齿轮。即,本发明的齿轮是指,介于(与第三旋转要素的内啮合齿轮13一体旋转的)副轴驱动齿轮25、驱动轮W、第二旋转电机MG2的旋转轴34之间而传递动力的齿轮。在第一实施方式的混合动力车辆的动力传递系统中,向第三旋转要素传递转矩的副轴从动齿轮26和向驱动轮W传递转矩的驱动小齿轮28相当于本发明的齿轮。
另外,在对上述的第一实施方式所示的动力传递系统的一部分进行了改变的结构中,也存在产生齿轮撞击声的情况。以下,对产生该齿轮撞击声的动力传递系统的改变例的各个结构进行说明。另外,在下文中,关于通过参照第一实施方式的说明而只要为本领域技术人员即可了解的点,省略或简化对其说明,而对各个改变例的特征性的结构以及功能进行说明。对于具有与在第一实施方式的说明中所进行说明的结构要素相同的功能的结构要素标注相同的符号,并省略重复说明。但是,在上文中所说明的那样的修正及变更,只要不存在矛盾,则也同样地适用于以下的各个改变例。
参照图11的框架图,对改变例1的混合动力车辆的动力传递系统进行说明。改变例1为第二旋转电机MG2的减速齿轮35与内啮合齿轮部件13R直接啮合的结构的一个示例。
如图11所示,在改变例1的混合动力车辆的动力传递系统中,内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与减速齿轮35相啮合。该减速齿轮35被固定于第二旋转电机MG2的旋转轴34上。此外,在该旋转轴34上固定有与差动装置30的差动内啮合齿轮29相啮合的驱动小齿轮28。由此,内啮合齿轮13在经由副轴驱动齿轮25、减速齿轮35而与第二旋转电机MG2的旋转轴34连接的同时,经由该旋转轴34、驱动小齿轮28、差动装置30以及驱动轴31而与驱动轮W连接。因此,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的转矩(动力)经由驱动小齿轮28而向驱动轮W传递。与此同时,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的转矩(动力)经由减速齿轮35也向内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25(以及内啮合齿轮13)传递。
在上述那样的改变例1的混合动力车辆的动力传递系统中,成为如下结构,即,在副轴驱动齿轮25与减速齿轮35之间的齿隙被收缩之前,驱动小齿轮28与差动内啮合齿轮29之间的齿隙被收缩的结构。在该情况下,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的消隙转矩在经由减速齿轮35而被传递至副轴驱动齿轮25之前,将经由驱动小齿轮28而向驱动轮W传递。因此,虽然将会在副轴驱动齿轮25与减速齿轮35的啮合的位置处产生齿轮撞击声,但通过利用上述的各抑制方法,从而能够对这些相啮合的位置处的齿轮撞击声的产生进行抑制。
另外,本发明的齿轮是指,介于副轴驱动齿轮25、驱动轮W、第二旋转电机MG2的旋转轴34之间而传递动力的齿轮,并且在改变例1的混合动力车辆的动力传递系统中,相当于向第三旋转要素传递转矩的减速齿轮35和向驱动轮W传递转矩的驱动小齿轮28。
参照图12的框架图,对改变例2的混合动力车辆的动力传递系统进行说明。该改变例2也为第二旋转电机MG2的减速齿轮35与内啮合齿轮部件13R直接啮合的结构的一个示例。
如图12所示,在改变例2的混合动力车辆的动力传递系统中,内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与减速齿轮35相啮合。该减速齿轮35被固定于第二旋转电机MG2的旋转轴34上。此外,减速齿轮35与副轴从动齿轮26相啮合。副轴从动齿轮26经由副轴27而连接于与差动装置30的差动内啮合齿轮29相啮合的驱动小齿轮28。副轴从动齿轮26和驱动小齿轮28成为一体旋转的方式。由此,内啮合齿轮13在经由副轴驱动齿轮25、减速齿轮35而与第二旋转电机MG2的旋转轴34连接的同时,经由该减速齿轮35、副轴从动齿轮26、驱动小齿轮28、差动装置30以及驱动轴31而与驱动轮W连接。因此,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的转矩(动力)经由减速齿轮35、副轴从动齿轮26、驱动小齿轮28而向驱动轮W传递。与此同时,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的转矩(动力)经由减速齿轮35也向内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25(以及内啮合齿轮13)传递。
在上述这样的改变例2的混合动力车辆的动力传递系统中,成为如下结构,即,在副轴驱动齿轮25与减速齿轮35之间的齿隙被收缩之前,将减速齿轮35与副轴从动齿轮26之间的齿隙收缩的结构。在该情况下,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的消隙转矩在经由减速齿轮35而被传递至副轴驱动齿轮25之前,会经由减速齿轮35及副轴从动齿轮26而向驱动轮W传递。因此,虽然将会在副轴驱动齿轮25与减速齿轮35相啮合的位置处产生齿轮撞击声,但通过利用上述的各抑制方法,从而能够抑制所述相啮合的位置处的齿轮撞击声的产生。
另外,本发明的齿轮是指,介于副轴驱动齿轮25、驱动轮W、第二旋转电机MG2的旋转轴34之间而传递动力的齿轮,并且在改变例2的混合动力车辆的动力传递系统中,相当于向第三旋转要素及驱动轮W传递转矩的减速齿轮35。
参照图13的框架图,对改变例3的混合动力车辆的动力传递系统进行说明。改变例3为,第二旋转电机MG2的减速齿轮35与设置在副轴27上的副轴从动齿轮26以外的齿轮相啮合的结构的一个示例。
如图13所示,在改变例3的混合动力车辆的动力传递系统中,内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合。副轴从动齿轮26经由副轴27而连接于与差动装置30的差动内啮合齿轮29相啮合的驱动小齿轮28。此外,副轴从动齿轮26也经由副轴27而连接于与减速齿轮35相啮合的第二副轴从动齿轮36。副轴从动齿轮26、第二副轴从动齿轮36以及驱动小齿轮28一体旋转。在减速齿轮35上,固定有第二旋转电机MG2的旋转轴34。由此,内啮合齿轮13经由副轴驱动齿轮25、副轴从动齿轮26驱动小齿轮28、差动装置30以及驱动轴31而与驱动轮W连接。此外,第二旋转电机MG2的旋转轴34经由副轴从动齿轮26而被连接于内啮合齿轮13与驱动轮W之间的动力传递路径,从而能够分别向内啮合齿轮13以及驱动轮W传递转矩(动力)。因此,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的转矩(动力)经由驱动小齿轮28而向驱动轮W传递。与此同时,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的转矩(动力)经由副轴从动齿轮26也向内啮合齿轮部件13R的副轴驱动齿轮25(以及内啮合齿轮13)传递。
在上述那样的改变例3的混合动力车辆的动力传递系统中,成为如下结构,即,在副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26之间的齿隙被收缩之前,将驱动小齿轮28与差动内啮合齿轮29之间的齿隙收缩的结构。在该情况下,从第二旋转电机MG2的旋转轴34输出的消隙转矩在经由副轴从动齿轮26而被传递至副轴驱动齿轮25之前,会经由驱动小齿轮28而向驱动轮W传递。因此,虽然将会在副轴驱动齿轮25与副轴从动齿轮26相啮合的位置处产生齿轮撞击声,但是通过利用上述的各抑制方法,从而也能够对这些相啮合的位置处的齿轮撞击声的产生进行抑制。
另外,本发明的齿轮是指,介于副轴驱动齿轮25、驱动轮W、第二旋转电机MG2的旋转轴34之间而传递动力的齿轮,并且在改变例3的混合动力车辆的动力传递系统中,相当于向第三旋转要素传递转矩的副轴从动齿轮26和向驱动轮W传递转矩的驱动小齿轮28。
本发明的实施方式不仅限定于上述的实施方式。通过权利要求书而被限定的本发明的思想中所包含的所有的改变例或应用例、等效物均被包含在本发明中。

Claims (7)

1.一种混合动力车辆的动力传递装置,具备:
行星齿轮机构,其包括第一旋转要素、第二旋转要素和第三旋转要素,所述第一旋转要素与发动机连结,所述第三旋转要素以向旋转电机及驱动轮进行动力传递的方式而与所述旋转电机及所述驱动轮连结;
齿轮,其以从所述第三旋转要素向所述旋转电机及所述驱动轮进行动力传递的方式而介于所述第三旋转要素、所述旋转电机及所述驱动轮之间;
驻车锁止机构,其包括驻车齿轮和驻车啮合部件,所述驻车齿轮以与所述第三旋转要素一体旋转的方式而构成,所述驻车啮合部件包括以与所述驻车齿轮相啮合的方式而构成的爪部,所述驻车啮合部件被构成为,以根据驻车档位的选择状态而对所述爪部与所述驻车齿轮相啮合的状态及所述爪部与所述驻车齿轮未啮合的状态进行切换的方式进行动作;
阻力施加装置,其包括阻力施加部件,所述阻力施加部件被构成为,通过相对于所述驻车齿轮或所述第三旋转要素而进行接触,从而向所述驻车齿轮或所述第三旋转要素给予旋转阻力,所述阻力施加装置以如下方式对所述阻力施加部件进行操作,即,在所述驻车啮合部件的所述爪部和所述驻车齿轮相啮合的状态下,与所述驻车啮合部件的所述爪部和所述驻车齿轮未啮合的状态相比,增大向所述第三旋转要素施加的旋转阻力。
2.如权利要求1所述的混合动力车辆的动力传递装置,其中,
所述阻力施加装置被构成为,以如下方式对所述阻力施加部件进行操作,即,使所述阻力施加部件与所述驻车啮合部件的动作联动,并使得在所述爪部与所述驻车齿轮未啮合的状态下所述阻力施加部件从所述驻车齿轮或所述第三旋转要素分离、而在所述爪部与所述驻车齿轮相啮合的状态下所述阻力施加部件与所述驻车齿轮或所述第三旋转要素接触。
3.如权利要求2所述的混合动力车辆的动力传递装置,其中,
所述阻力施加部件被机械性地连结在所述驻车啮合部件上。
4.如权利要求1所述的混合动力车辆的动力传递装置,其中,
所述阻力施加装置包括驱动装置和电子控制单元,
所述驱动装置被构成为,对所述阻力施加部件进行驱动以使所述阻力施加部件与所述驻车齿轮或所述第三旋转要素之间的接触状态发生变化,
所述电子控制单元被构成为,以如下方式对所述驱动部进行控制,即,在所述爪部与所述驻车齿轮相啮合的状态下,与所述爪部和所述驻车齿轮未啮合的状态相比,增大所述阻力施加部件向所述驻车齿轮或所述第三旋转要素给予的所述旋转阻力。
5.如权利要求4所述的混合动力车辆的动力传递装置,其中,
所述电子控制单元被构成为,在所述发动机进行自动运转的情况下,对所述驱动部进行控制,以增大所述阻力施加部件向所述驻车齿轮或所述第三旋转要素给予的所述旋转阻力。
6.如权利要求1所述的混合动力车辆的动力传递装置,其中,
所述阻力施加部件被构成为,与所述驻车啮合部件的动作联动,并在所述爪部与所述驻车齿轮相啮合的状态下,接触于与该爪部所啮合的齿面的齿槽不同的齿槽的齿面。
7.如权利要求1所述的混合动力车辆的动力传递装置,其中,
所述第三旋转要素包括以与所述驻车齿轮一体旋转的方式而设置的旋转抑制部件,
所述阻力施加部件被构成为,通过与所述旋转抑制部件接触,从而向所述第三旋转要素给予所述旋转阻力,
所述阻力施加装置被构成为,以如下方式对所述阻力施加部件进行操作,即,在所述爪部和所述驻车齿轮相啮合的状态下,与所述爪部和所述驻车齿轮未啮合的状态相比,增大向所述第三旋转要素给予的所述旋转阻力。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112503171A (zh) * 2020-11-27 2021-03-16 贵州凯星液力传动机械有限公司 一种自动液力变速器换档装置
CN113944752A (zh) * 2020-07-17 2022-01-18 丰田自动车株式会社 车辆驻车锁定机构
CN114458754A (zh) * 2020-11-09 2022-05-10 丰田自动车株式会社 噪声估计装置和车辆用控制装置
CN115303236A (zh) * 2021-05-06 2022-11-08 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于双马达驱动单元的停车系统

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018108183B4 (de) * 2018-04-06 2020-06-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Parksperreinrichtung zur Blockierung einer Rotationsbewegung in einem Antrieb eines Kraftfahrzeuges und Antriebsanordnung
DE102018115685B4 (de) * 2018-06-28 2023-09-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Stillstandssicherungskonzept zum Sichern eines Stillstands eines Fahrzeugs
CN109203974A (zh) * 2018-10-22 2019-01-15 孙亚威 一种混合动力无极变速器
JP7019280B2 (ja) * 2019-03-10 2022-02-15 ジヤトコ株式会社 動力伝達装置
CN110529592A (zh) * 2019-09-10 2019-12-03 芜湖伯特利汽车安全系统股份有限公司 应用于电子驻车系统的执行机构
CN113771610A (zh) * 2021-08-18 2021-12-10 上海爱跻企业管理咨询合伙企业(有限合伙) 模块化电驱传动装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2814989A1 (fr) * 2000-10-11 2002-04-12 Renault Groupe motopropulseur hybride comportant des moyens de freinage
KR20020052404A (ko) * 2000-12-26 2002-07-04 이계안 자동변속기의 주차기구
CN101611248A (zh) * 2007-02-16 2009-12-23 丰田自动车株式会社 自动变速器的驻车机构
CN102348914A (zh) * 2009-03-11 2012-02-08 丰田自动车株式会社 车辆的咔哒音防止装置
WO2013111275A1 (ja) * 2012-01-24 2013-08-01 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッドシステム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4111140B2 (ja) 2004-01-21 2008-07-02 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電動車両駆動制御装置及び電動車両駆動制御方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2814989A1 (fr) * 2000-10-11 2002-04-12 Renault Groupe motopropulseur hybride comportant des moyens de freinage
KR20020052404A (ko) * 2000-12-26 2002-07-04 이계안 자동변속기의 주차기구
CN101611248A (zh) * 2007-02-16 2009-12-23 丰田自动车株式会社 自动变速器的驻车机构
CN102348914A (zh) * 2009-03-11 2012-02-08 丰田自动车株式会社 车辆的咔哒音防止装置
WO2013111275A1 (ja) * 2012-01-24 2013-08-01 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッドシステム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113944752A (zh) * 2020-07-17 2022-01-18 丰田自动车株式会社 车辆驻车锁定机构
CN114458754A (zh) * 2020-11-09 2022-05-10 丰田自动车株式会社 噪声估计装置和车辆用控制装置
CN114458754B (zh) * 2020-11-09 2024-06-07 丰田自动车株式会社 噪声估计装置和车辆用控制装置
CN112503171A (zh) * 2020-11-27 2021-03-16 贵州凯星液力传动机械有限公司 一种自动液力变速器换档装置
CN115303236A (zh) * 2021-05-06 2022-11-08 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于双马达驱动单元的停车系统
CN115303236B (zh) * 2021-05-06 2024-04-02 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于双马达驱动单元的停车系统

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