CN115199715A - 驱动单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种驱动单元，在适当的时机驱动泵。驱动单元(100)具备第一电动马达(2)、液力耦合器(3)、泵(11)、第二电动马达(12)以及控制部(15)。第一电动马达(2)构成为对驱动轮(101)进行驱动。液力耦合器(3)被输入来自第一电动马达(2)的扭矩。泵(11)构成为向液力耦合器(3)内供给工作流体。第二电动马达(12)构成为驱动泵(11)。控制部(15)基于液力耦合器(3)的输入输出旋转比、液力耦合器(3)内的工作流体温度、以及液力耦合器(3)内的工作流体量中的至少一个来控制第二电动马达(12)。

Description

驱动单元
技术领域
本发明涉及驱动单元。
背景技术
近年来，提出了具有变矩器的电动汽车的方案。例如，在专利文献1所记载的电动汽车中，来自电动马达的扭矩经由变矩器向驱动轮传递。另外，专利文献1所记载的电动汽车具备用于向变矩器供给油的油泵。该油泵与变矩器的叶轮连接。通过叶轮的旋转而被驱动。即，油泵由电动马达驱动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-205831号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在上述那样的构成的电动汽车中，油泵由用于对驱动轮进行驱动的电动马达驱动。因此，在行驶时油泵始终处于工作的状态。
本发明的课题在于，在适当的时机驱动泵。
用于解决技术问题的方案
本发明的一个方面所涉及的驱动单元具备第一电动马达、液力耦合器、泵、第二电动马达以及控制部。第一电动马达构成为对驱动轮进行驱动。液力耦合器被输入来自第一电动马达的扭矩。泵构成为向液力耦合器内供给工作流体。第二电动马达构成为驱动泵。控制部基于液力耦合器的输入输出旋转比、液力耦合器内的工作流体温度、以及液力耦合器内的工作流体量中的至少一个来控制第二电动马达。
根据该构成，泵不是由用于对驱动轮进行驱动的第一电动马达驱动，而是由第二电动马达驱动。因此，在行驶时泵并非始终处于工作的状态。另外，控制部基于液力耦合器的输入输出旋转比、液力耦合器内的工作流体温度、以及液力耦合器内的工作流体量中的至少一个来控制第二电动马达。因此，能够在适当的时机驱动泵。
优选的是，驱动单元还具备罐。罐贮存向液力耦合器供给的工作流体。控制部基于罐内的工作流体量来判定液力耦合器内的工作流体量。
优选的是，控制部基于第一电动马达的旋转方向来控制第二电动马达。
优选的是，驱动单元还具备电池温度调整回路、工作流体冷却器、第一流路、第二流路以及切换阀。电池温度调整回路构成为通过工作流体来调整电池的温度。工作流体冷却器构成为冷却工作流体。第一流路构成为经由工作流体冷却器向电池温度调整回路供给工作流体。第二流路构成为不经由工作流体冷却器向电池温度调整回路供给工作流体。切换阀构成为将供给工作流体的流路在第一流路与第二流路之间切换。
优选的是，控制部基于外部气温来控制切换阀。
发明效果
根据本发明，能够在适当的时机驱动油泵。
附图说明
图1是驱动单元的概略图。
图2是变矩器的截面图。
图3是表示基于控制部的控制方法的一例的流程图。
图4是变形例所涉及的驱动单元的概略图。
具体实施方式
以下，参照附图对驱动单元的实施方式进行说明。图1是本实施方式所涉及的驱动单元的概略图。需要说明的是，在以下的说明中，轴向是指第一电动马达2及变矩器3的旋转轴O延伸的方向。另外，圆周方向是指以旋转轴O为中心的圆的圆周方向，径向是指以旋转轴O为中心的圆的径向。另外，正转是指车辆前进时的旋转，反转是指车辆后退时的旋转。
[驱动单元100]
如图1所示，驱动单元100具备第一电动马达2、变矩器3(液力耦合器的一例)、输入轴5、输出轴6、减速器7、变矩器壳体8、泵11、第二电动马达12、罐13以及控制部15。该驱动单元100例如搭载于电动汽车。驱动单元100构成为对驱动轮101进行驱动。
<第一电动马达2>
第一电动马达2构成为对驱动轮101进行驱动。第一电动马达2具有电动马达壳体21、定子22以及转子23。本实施方式中的第一电动马达2是所谓的内转子型的电动马达。电动马达壳体21固定于车体框架等，不能旋转。
定子22固定于电动马达壳体21的内周面。定子22不能旋转。转子23绕旋转轴O旋转。转子23在径向上配置于定子22的内侧。第一电动马达2进行正转和反转。当第一电动马达2进行正转时，车辆前进。当第一电动马达2进行反转时，车辆后退。
<变矩器3>
变矩器3配置为在轴向上与第一电动马达2隔开间隔。在该变矩器3与第一电动马达2之间配置有减速器7。在轴向上，以第一电动马达2、减速器7、变矩器3的顺序排列。
变矩器3的旋转轴O与第一电动马达2的旋转轴O实质上一致。变矩器3被输入来自第一电动马达2的扭矩。变矩器3对来自第一电动马达2的扭矩进行放大并向减速器7输出。
如图2所示，变矩器3具有罩31、叶轮32、涡轮33、定子34、第一单向离合器35以及第二单向离合器36。另外，变矩器3还具有离心式锁止离合器37。在本实施方式中，变矩器3的外壳由罩31以及后述的叶轮壳321构成。变矩器3经由工作流体传递扭矩。
变矩器3的叶轮32配置于第一电动马达2侧(图2的左侧)，罩31配置于与第一电动马达2相反的一侧(图2的右侧)。该变矩器3被收纳在变矩器壳体8内。在变矩器3内充满有工作流体。工作流体例如是工作油。
罩31被输入来自第一电动马达2的扭矩。罩31通过来自第一电动马达2的扭矩而旋转。罩31固定于输入轴5。例如，罩31具有花键孔，输入轴5与罩31的花键孔花键嵌合。因此，罩31与输入轴5一体地旋转。罩31以覆盖涡轮33的方式配置。
罩31具有圆板部311、圆筒部312及罩毂313。圆板部311在中央具有开口。圆筒部312从圆板部311的外周端部向第一电动马达2侧延伸。圆板部311和圆筒部312由一个部件构成。
罩毂313固定于圆板部311的内周端部。在本实施方式中，罩毂313由与圆板部311不同的部件构成，但也可以与圆板部311由同一个部件构成。
罩毂313具有第一轮毂部313a、第一突缘部313b以及突出部313c。第一轮毂部313a、第一突缘部313b以及突出部313c由一个部件构成。
第一轮毂部313a为圆筒状，具有花键孔。输入轴5花键嵌合于该第一轮毂部313a。第一轮毂部313a经由轴承部件(省略图示)以能够旋转的方式支承于变矩器壳体8。第一轮毂部313a在轴向上从第一突缘部313b向与第一电动马达2相反的一侧延伸。
第一突缘部313b从第一轮毂部313a向径向外侧延伸。详细而言，第一突缘部313b从第一轮毂部313a的第一电动马达2侧的端部向径向外侧延伸。在该第一突缘部313b的外周端部固定有圆板部311。
突出部313c从第一突缘部313b沿轴向延伸。突出部313c朝向第一电动马达2延伸。突出部313c从第一突缘部313b的外周端部延伸。突出部313c为圆筒状。
叶轮32与罩31一体地旋转。叶轮32经由罩31被输入来自第一电动马达2的扭矩。叶轮32固定于罩31。叶轮32具有叶轮壳321、多个叶轮叶片322以及叶轮毂323。
叶轮壳321固定于罩31。多个叶轮叶片322安装于叶轮壳321的内侧面。
叶轮毂323安装于叶轮壳321的内周端部。需要说明的是，在本实施方式中，叶轮毂323与叶轮壳321由同一个部件构成，但也可以由与叶轮壳321不同的部件构成。
叶轮毂323具有第二轮毂部323a和第二突缘部323b。第二突缘部323b从第二轮毂部323a向径向外侧延伸。第二轮毂部323a呈圆筒状，在轴向上延伸。第二轮毂部323a经由轴承部件(省略图示)以能够旋转的方式支承于变矩器壳体8。
固定轴104(轴部件的一例)在第二轮毂部323a内沿轴向延伸。需要说明的是，该固定轴104为圆筒状，输出轴6在该固定轴104内沿轴向延伸。另外，固定轴104例如从变速器壳体72或变矩器壳体8延伸。固定轴104不能旋转。即，固定轴104与变矩器3相对地旋转。
涡轮33与叶轮32对置配置。详细而言，涡轮33在轴向上与叶轮32对置。涡轮33经由工作流体从叶轮32传递扭矩。
涡轮33具有涡轮壳331、多个涡轮叶片332以及涡轮毂333。涡轮叶片332固定于涡轮壳331的内侧面。
涡轮毂333固定于涡轮壳331的内周端部。例如，涡轮毂333通过铆钉固定于涡轮壳331。在本实施方式中，涡轮毂333由与涡轮壳331不同的部件构成，但也可以与涡轮壳331由同一个部件构成。
在涡轮毂333安装有输出轴6。详细而言，输出轴6花键嵌合于涡轮毂333。涡轮毂333与输出轴6一体地旋转。
涡轮毂333具有第三轮毂部333a和第三突缘部333b。第三轮毂部333a和第三突缘部333b由一个部件构成。
第三轮毂部333a为圆筒状，具有花键孔。输出轴6花键嵌合于该第三轮毂部333a。第三轮毂部333a在轴向上从第三突缘部333b向与第一电动马达2相反的一侧延伸。即，第三轮毂部333a在轴向上从第三突缘部333b朝向罩毂313延伸。
第三轮毂部333a配置为在径向上与突出部313c隔开间隔。即，在径向上，在第三轮毂部333a的外侧配置有突出部313c。在第三轮毂部333a与突出部313c之间配置有第一单向离合器35。需要说明的是，在没有第一单向离合器35的状态下，第三轮毂部333a的外周面与突出部313c的内周面对置。
第三突缘部333b从第三轮毂部333a向径向外侧延伸。详细而言，第三突缘部333b从第三轮毂部333a的第一电动马达2侧的端部向径向外侧延伸。在该第三突缘部333b的外周端部通过铆钉等固定有涡轮壳331。
定子34构成为对从涡轮33向叶轮32返回的油进行整流。定子34能够绕旋转轴O旋转。例如，定子34经由第二单向离合器36支承于固定轴104。该定子34在轴向上配置于叶轮32与涡轮33之间。
定子34具有圆板状的定子支架341和安装于其外周面的多个定子叶片342。
第一单向离合器35配置在罩31与涡轮33之间。第一单向离合器35在正转方向上能够使罩31相对于涡轮33进行相对旋转。即，第一单向离合器35构成为：在第一电动马达2进行了正转而使车辆前进时，罩31与涡轮33相对旋转。因此，在车辆前进时，第一单向离合器35不从罩31向涡轮33传递扭矩。
另一方面，第一单向离合器35在反转方向上使罩31与涡轮33一体旋转。即，第一单向离合器35构成为：在第一电动马达2进行了反转而使车辆后退时，罩31与涡轮33一体旋转。因此，在车辆后退时，第一单向离合器35从罩31向涡轮33传递扭矩。
第二单向离合器36配置在固定轴104与定子34之间。第二单向离合器36构成为能够使定子34向正转方向旋转。另一方面，第二单向离合器36使定子34不能向反转方向旋转。通过该定子34，扭矩被放大并从叶轮32向涡轮33传递。
离心式锁止离合器37构成为通过变矩器3的旋转而工作。即，离心式锁止离合器37并不是通过工作流体的流体压力而工作的。离心式锁止离合器37安装于涡轮33。离心式锁止离合器37与涡轮33一体地旋转。
离心式锁止离合器37构成为：利用由于涡轮33的旋转而产生的离心力，不经由工作流体而将叶轮32与涡轮33连结。需要说明的是，离心式锁止离合器37经由罩31将叶轮32与涡轮33连结。详细而言，离心式锁止离合器37构成为：当涡轮33达到规定的旋转速度以上时，从罩31向涡轮33传递扭矩。
离心式锁止离合器37具有多个离心件371和摩擦件372。摩擦件372安装于离心件371的外周面。离心件371配置为能够沿径向移动。需要说明的是，离心件371配置为不能沿周向移动。因此，离心件371与涡轮33一起旋转，通过离心力而向径向外侧移动。
在该离心式锁止离合器37中，当涡轮33的旋转速度为规定的旋转速度以上时，离心件371向径向外侧移动，摩擦件372与罩31的圆筒部312的内周面摩擦卡合。其结果，离心式锁止离合器37成为接合状态，来自罩31的扭矩经由离心式锁止离合器37向涡轮33传递。
当涡轮33的旋转速度小于规定的旋转速度时，离心件371向径向内侧移动，摩擦件372与罩31的圆筒部312的内周面的摩擦卡合被解除。其结果，离心式锁止离合器37成为断开状态，来自罩31的扭矩不会经由离心式锁止离合器37向涡轮33传递。即，来自罩31的扭矩在被传递至叶轮32之后经由工作流体向涡轮33传递。
＜输入轴5＞
如图1及图2所示，输入轴5从第一电动马达2延伸。详细而言，输入轴5从第一电动马达2的转子23延伸。需要说明的是，在第一电动马达2具有输出轴的情况下，输入轴5安装于第一电动马达2的输出轴。输入轴5的旋转轴与第一电动马达2的旋转轴及变矩器3的旋转轴实质上处于同一线上。
输入轴5将来自第一电动马达2的扭矩输入到变矩器3。输入轴5与变矩器3的叶轮32连接。详细而言，输入轴5经由罩31与叶轮32连接。输入轴5的前端部安装于变矩器3的罩毂313。
输入轴5在输出轴6内延伸。输入轴5为实心状。
＜输出轴6＞
输出轴6输出来自变矩器3的扭矩。输出轴6将来自变矩器3的扭矩向减速器7输出。输出轴6从变矩器3向第一电动马达2延伸。
输出轴6为圆筒状。输入轴5在该输出轴6内延伸。输出轴6的一个端部(图2的右端部)安装于变矩器3的涡轮33。另外，在输出轴6的另一个端部安装有减速器7的齿轮71。输出轴6例如经由轴承部件等以能够旋转的方式支承于变速器壳体72。
<减速器7>
如图1所示，减速器7在轴向上配置于第一电动马达2与变矩器3之间。减速器7将来自变矩器3的扭矩向驱动轮101侧传递。详细而言，减速器7对来自变矩器3的扭矩进行放大，并经由差动齿轮109向驱动轮101侧传递。需要说明的是，减速器7具有多个齿轮71。减速器7收纳于变速器壳体72内。需要说明的是，多个齿轮71中的一个固定于输出轴6。齿轮71与输出轴6一体地旋转。
<变矩器壳体8>
变矩器壳体8收纳有变矩器3。变矩器壳体8既可以与变速器壳体72由同一个部件构成，也可以由不同的部件构成。变矩器壳体8和变矩器3的外壳相互隔开间隔地配置。因此，在变矩器壳体8与变矩器3的外壳之间形成有空气层。
<差动齿轮109>
驱动单元100还具有差动齿轮109和一对驱动轴110。差动齿轮109构成为将来自减速器7的扭矩向一对驱动轮101传递。
一对驱动轴110从差动齿轮109向一对驱动轮101延伸。驱动轴110与输入轴5平行地延伸。另外，驱动轴110相对于输入轴5偏离而延伸。
差动齿轮109在驱动轴110延伸的方向上配置于一对驱动轮101之间的中央部。即，一对驱动轴110具有彼此实质上相同的长度。
<泵11>
泵11构成为向变矩器3内供给工作流体。由泵11供给的工作流体例如经由固定轴104与第二轮毂部323a之间的流路、或者固定轴104与输出轴6之间的流路而被供给至变矩器3内。
泵11由第二电动马达12驱动。需要说明的是，泵11不被第一电动马达2驱动。需要说明的是，在本实施方式中，驱动单元100仅具有一个用于向变矩器3内供给工作流体的泵11。
<第二电动马达12>
第二电动马达12构成为驱动泵11。第二电动马达12是泵11专用的马达。该第二电动马达12不用于驱动轮101的驱动。
<罐13>
罐13贮存有向变矩器3供给的工作流体。罐13经由循环回路4与变矩器3连接。
<各种传感器>
驱动单元100还具备第一旋转传感器14a、第二旋转传感器14b、温度传感器14c、工作流体量传感器14d。第一旋转传感器14a构成为检测叶轮32的旋转速度。第二旋转传感器14b构成为检测涡轮33的旋转速度。
温度传感器14c构成为检测变矩器3内的工作流体的温度。工作流体量传感器14d构成为检测罐13内的工作流体的量。
<控制部15>
控制部15构成为控制第二电动马达12。即，控制部15构成为通过控制第二电动马达12来控制泵11的动作。控制部15具有例如CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等。控制部15例如是微型计算机。
详细而言，控制部15基于变矩器3内的工作流体量、变矩器3的输入输出旋转比、变矩器3内的工作流体温度、以及第一电动马达2的旋转方向，来控制第二电动马达12。
控制部15从工作流体量传感器14d取得与罐13内的工作流体量相关的信息。然后，控制部15基于该与罐13内的工作流体量相关的信息来控制第二电动马达12。详细而言，控制部15根据与罐13内的工作流体量相关的信息来推定变矩器3内的工作流体量。
然后，控制部15判定罐13内的工作流体量是否为第一阈值以上。在罐13内的工作流体量为第一阈值以上的情况下，变矩器3内的工作流体量比所需的量少，因此控制部15使第二电动马达12为开启状态。由此，泵11被驱动，向变矩器3内供给工作流体。
需要说明的是，罐13内的工作流体量小于第一阈值的情况意味着向变矩器3内充分地供给了工作流体，变矩器3内的工作流体量为所需的量以上。如上所述，控制部15间接地判定变矩器3内的工作流体量，并基于该变矩器3内的工作流体量来控制第二电动马达12。
变矩器3的输入输出旋转比(N2/N1)能够通过涡轮33的旋转速度N2相对于叶轮32的旋转速度N1的比例(N2/N1)来表示。控制部15取得与由第一旋转传感器14a检测出的叶轮32的旋转速度N1相关的信息。另外，控制部15取得与由第二旋转传感器14b检测出的涡轮33的旋转速度N2相关的信息。然后，控制部15基于与叶轮32的旋转速度N1相关的信息和与涡轮33的旋转速度N2相关的信息而计算出变矩器3的输入输出旋转比(N2/N1)。
控制部15基于该变矩器3的输入输出旋转比(N2/N1)来控制第二电动马达12。例如，控制部15判定变矩器3的输入输出旋转比(N2/N1)是否为第二阈值以下。在变矩器3的输入输出旋转比(N2/N1)为第二阈值以下的情况下，变矩器3内的工作流体因剪切热而为高温。因此，控制部15使第二电动马达12为开启状态。由此，泵11被驱动，向变矩器3内供给工作流体。其结果是，能够将在变矩器3内成为高温的工作流体向变矩器3的外部输送，能够抑制变矩器3内成为高温的情况。
控制部15从温度传感器14c取得与变矩器3内的工作流体的温度相关的信息。然后，控制部15基于该与变矩器3内的工作流体的温度相关的信息来控制第二电动马达12。
控制部15判定变矩器3内的工作流体的温度是否为第三阈值以上。在变矩器3内的工作流体的温度为第三阈值以上的情况下，控制部15使第二电动马达12为开启状态。
控制部15取得与第一电动马达2的旋转方向相关的信息。例如，控制部15取得与第一电动马达2是正在进行正转还是正在进行反转或者已停止相关的信息。在第一电动马达2正在进行反转的情况下，不需要向变矩器3内供给工作流体，因此控制部15使第二电动马达12为关闭状态。
<驱动单元100的控制方法>
图3是表示基于控制部15的控制方法的一例的流程图。如图3所示，控制部15首先判定工作开关是否成为接通状态(步骤S1)。通过使工作开关成为接通状态，从而驱动单元100成为开启状态。
当控制部15判定为工作开关不是接通状态(步骤S1的“否”)、即工作开关为断开状态时，控制部15使第二电动马达12为关闭状态(步骤S7)。其结果，泵11停止。
当控制部15判定为工作开关为接通状态(步骤S1的“是”)时，控制部15接着判定第一电动马达2的旋转方向是否为反转(步骤S2)。当控制部15判定为第一电动马达2的旋转方向为反转(步骤S2的“是”)时，控制部15使第二电动马达12为关闭状态(步骤S7)。
当控制部15判定为第一电动马达2的旋转方向不是反转(步骤S2的“否”)，即判定为第一电动马达2正在进行正转或已停止时，控制部15接着判定罐13内的工作流体量是否为第一阈值以上(步骤S3)。控制部15通过判定罐13内的工作流体量是否为第一阈值以上而间接地判定变矩器3内的工作流体量。
当控制部15判定为罐13内的工作流体量为第一阈值以上(步骤S3的“是”)时，控制部15使第二电动马达12为开启状态，使其驱动泵11(步骤S6)。
当控制部15判定为罐13内的工作流体量小于第一阈值(步骤S3的“否”)时，控制部15接着判定输入输出旋转比(N2/N1)是否为第二阈值以下(步骤S4)。
当控制部15判定为输入输出旋转比(N2/N1)为第二阈值以下时(步骤S4的“是”)，控制部15使第二电动马达12为开启状态，使其驱动泵11(步骤S6)。
当控制部15判定为输入输出旋转比(N2/N1)大于第二阈值时(步骤S4的“否”)，控制部15接着判定变矩器3内的工作流体的温度是否为第三阈值以上(步骤S5)。
当控制部15判定为变矩器3内的工作流体的温度为第三阈值以上时(步骤S5的“是”)，控制部15使第二电动马达12为开启状态，使其驱动泵11(步骤S6)。
当控制部15判定为变矩器3内的工作流体的温度小于第三阈值时(步骤S5的“否”)，控制部15使第二电动马达12为关闭状态，使泵11停止(步骤S7)。
变形例
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于此，只要不脱离本发明的主旨，就能够进行各种变更。
变形例1
如图4所示，驱动单元100可以还具有电池温度调整回路16、工作流体冷却器17、第一流路18a、第二流路18b以及切换阀19。电池温度调整回路16构成为通过工作流体来调整电池的温度。详细而言，电池温度调整回路16构成为通过工作流体来冷却电池以使电池的温度不会成为高温。
工作流体冷却器17构成为对工作流体进行冷却。第一流路18a构成为经由工作流体冷却器17向电池温度调整回路16供给工作流体。第二流路18b构成为不经由工作流体冷却器17向电池温度调整回路16供给工作流体。第一流路18a和第二流路18b彼此并联连接。
切换阀19构成为对供给工作流体的流路进行切换。详细而言，切换阀19在第一流路18a与第二流路18b之间切换供工作流体流动的流路。
控制部15取得与外部气温相关的信息。然后，控制部15基于所取得的外部气温的信息来控制切换阀19。例如，当判定为外部气温为第四阈值以上时，控制部15控制切换阀19，以使工作流体在第一流路18a中流动。另外，当判定为外部气温小于第四阈值时，控制部15控制切换阀19，以使工作流体在第二流路18b中流动。
变形例2
在上述实施方式中，控制部15基于输入输出旋转比(N2/N1)、工作流体温度以及工作流体量中的全部来控制第二电动马达12，但控制部15的构成并不限定于此。例如，控制部15可以基于输入输出旋转比(N2/N1)、工作流体温度、以及工作流体量中的任意一个来控制第二电动马达12，也可以基于任意两个来控制第二电动马达12。
变形例3
在上述实施方式中，控制部15通过检测罐13内的工作流体量来间接地检测变矩器3内的工作流体量，但控制部15的构成并不限定于此。例如，控制部15也可以直接检测变矩器3内的工作流体量，而不是检测罐13内的工作流体量。
变形例4
在上述实施方式中，变矩器3具有离心式锁止离合器37，但变矩器3的构成并不限定于此。例如，变矩器3也可以具有通过工作流体的压力而工作的锁止活塞。锁止活塞从泵11受到工作流体的压力而在轴向上移动，与罩31摩擦卡合。
附图标记说明
2：第一电动马达
3：变矩器
11：泵
12：第二电动马达
13：罐
15：控制部
16：电池温度调整回路
17：工作流体冷却器
18a：第一流路
18b：第二流路
19：切换阀
100：驱动单元
101：驱动轮

Claims (5)

1.一种驱动单元，其特征在于，具备：
第一电动马达，构成为对驱动轮进行驱动；
液力耦合器，构成为被输入来自所述第一电动马达的扭矩；
泵，构成为向所述液力耦合器内供给工作流体；
第二电动马达，构成为驱动所述泵；以及
控制部，基于所述液力耦合器的输入输出旋转比、所述液力耦合器内的工作流体温度、以及所述液力耦合器内的工作流体量中的至少一个来控制所述第二电动马达。
2.根据权利要求1所述的驱动单元，其特征在于，
所述驱动单元还具备：罐，贮存向所述液力耦合器供给的工作流体，
所述控制部基于所述罐内的工作流体量来判定所述液力耦合器内的工作流体量。
3.根据权利要求1或2所述的驱动单元，其特征在于，
所述控制部基于所述第一电动马达的旋转方向来控制所述第二电动马达。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动单元，其特征在于，
所述驱动单元还具备：
电池温度调整回路，构成为通过工作流体来调整电池的温度；
工作流体冷却器，构成为冷却所述工作流体；
第一流路，构成为经由所述工作流体冷却器向所述电池温度调整回路供给所述工作流体；
第二流路，构成为不经由所述工作流体冷却器向所述电池温度调整回路供给所述工作流体；以及
切换阀，构成为将供给所述工作流体的流路在所述第一流路与所述第二流路之间切换。
5.根据权利要求4所述的驱动单元，其特征在于，
所述控制部基于外部气温来控制所述切换阀。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022044920A (ja) * 2020-09-08 2022-03-18 株式会社エクセディ 駆動装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4075189B2 (ja) * 1999-02-08 2008-04-16 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置
JP3842150B2 (ja) * 2002-03-08 2006-11-08 本田技研工業株式会社 車両制御装置
JP4472935B2 (ja) * 2003-02-27 2010-06-02 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP5252171B2 (ja) * 2007-09-19 2013-07-31 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用制御装置
JP2009126256A (ja) * 2007-11-21 2009-06-11 Toyota Motor Corp 車両の冷却装置
JP5370233B2 (ja) 2010-03-26 2013-12-18 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP5380403B2 (ja) * 2010-09-10 2014-01-08 ジヤトコ株式会社 自動変速機及び油圧制御装置
US11598409B2 (en) * 2020-06-26 2023-03-07 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Systems and methods for providing adjustable lubrication to a tandem axle

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