DE112011101141T5 - Hybridfahrzeug-Antriebssystem - Google Patents

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driven
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Shigetaka Kuroda
Takefumi Ikegami
Shinji Fujimoto
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereit, welches eine ausreichende Schmierung ausführen kann, während ein Fahrzeug angetrieben wird. Ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 der Erfindung enthält eine Schmierpumpe 112, die mit einer ersten Eingangswelle 11 verbunden ist und die geeignet ist, ein Getriebe 20 zu schmieren, und eine einen geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit 55, welche einen geschmierten Zustand des Getriebes 20 bestimmt. Wenn die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass eine Schmierung notwendig ist, wird die erste Eingangswelle 11 durch einen Elektromotor 7 so gedreht, um die Schmierpumpe 112 anzutreiben, oder die erste Eingangswelle 11 wird durch eine Brennkraftmaschine 6 durch Einrücken einer ersten Einrück- und Ausrückeinheit gedreht, um dadurch die Schmierpumpe 112 anzutreiben.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem.
  • Hintergrund-Technik
  • Es sind Fahrzeug-Antriebssysteme in konventioneller Weise bekannt geworden, die eine Brennkraftmaschine, einen Elektromotor und Hilfsgeräte, wie einen Klimagerät-Kompressor und eine Schmierpumpe enthalten (siehe beispielsweise die Patentliteratur 1).
  • Ein Fahrzeug-Antriebssystem 200 der Patentliteratur 1 enthält, wie in 9 gezeigt, einen Getriebemechanismus vom Doppelkupplungstyp, der enthält: eine erste Eingangswelle 202a, die mit einem Elektromotor 210 verbunden ist und die selektiv durch eine erste Einrück- und Ausrückeinrichtung 205 mit einer Ausgangs- bzw. Abtriebswelle 204 einer Brennkraftmaschine verbunden ist; eine zweite Eingangswelle 202b, die selektiv durch eine zweite Einrück- und Ausrückeinrichtung 206 mit der Abtriebswelle 204 der Brennkraftmaschine verbunden ist; eine Abtriebswelle 203, welche Leistung an einen angetriebenen Teil abgibt; ein erstes Getriebe, welches eine Mehrzahl von Zahnrädern enthält, die über erste Synchrongetriebeeinheiten 230, 231, welche an der ersten Eingangswelle 202a angebracht sind, mit der ersten Eingangswelle 202a selektiv verbunden sind; ein zweites Getriebe, welches eine Mehrzahl von Zahnrädern enthält, die über zweite Synchrongetriebeeinheiten 216, 217, welche an der zweiten Eingangswelle 202b angebracht sind, selektiv mit der zweiten Eingangswelle 202b verbunden sind; und ein drittes Getriebe, welches an der Abtriebswelle 203 angebracht ist und welches eine Vielzahl von Zahnrädern enthält, die mit den Zahnrädern des ersten Getriebes und den Zahnrädern des zweiten Getriebes kämmen. Der Elektromotor 210 enthält einen Rotor 209, der eine Rotorwelle 209a aufweist, und einen Stator 211. In diesem Fahrzeug-Antriebssystem 200 ist ein Hilfsgerät 260, wie eine Schmierpumpe oder dergleichen über eine Riemeneinheit 262 mit der Rotorwelle 209a verbunden.
  • Verwandte Technikliteratur
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: JP-2002-089594-A
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösende Probleme
  • In dem Fahrzeug-Antriebssystem 200 wird ein Drehmoment auf eine nicht dargestellte Ausgangs- bzw. Abtriebswelle mittels der ersten Eingangswelle 202a oder der zweiten Eingangswelle 202b durch selektives Verbinden zumindest einer der ersten Einrück- und Ausrückeinrichtung 205 und der zweiten Einrück- und Ausrückeinrichtung 206 mit der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine verbunden, um dadurch das Fahrzeug anzutreiben. Bei diesem Fahrzeug-Antriebssystem 200 ist dann, wenn die Nullstellung oder das Zahnrad, mit dem der Motor nicht verbunden ist, durch den Fahrer ausgewählt gehalten wird, während das Fahrzeug angetrieben wird, zumindest die zweite Einrück- und Ausrückeinrichtung 206 ausgerückt, und daher dreht sich die zweite Eingangswelle 202b nicht, wodurch das Fahrzeug frei läuft. In diesem Fall wird die Schmierpumpe 206, die an der zweiten Eingangswelle 206b vorgesehen ist, auch nicht angetrieben. Da keine Schmierung realisiert ist, kann das Fahrzeug-Antriebssystem 200 auf eine hohe Temperatur erhitzt werden.
  • Die Erfindung ist in Anbetracht des obigen geschaffen worden, und eine Aufgabe davon besteht darin, ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereitzustellen, welches eine ausreichende Schmierung zu allen Zeiten ermöglicht, während ein Hybridfahrzeug angetrieben wird.
  • Mittel zur Lösung der Probleme
  • Anspruch 1 stellt ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereit, welches in einem Hybridfahrzeug zu verwenden ist, welches eine Brennkraftmaschine (beispielsweise eine Brennkraftmaschine 6 bei der Ausführungsform) und einen Elektromotor (beispielsweise einen Elektromotor 7 bei der Ausführungsform) als Antriebsquellen verwendet; das Hybridfahrzeug-Antriebssystem enthält: ein Getriebe (beispielsweise ein Getriebe 20 bei der Ausführungsform), welches aufweist:
    einen ersten Getriebemechanismus, in welchem eine mechanische Antriebskraft von einer Abtriebswelle der Brennkraftmaschine und des Elektromotors von einer ersten Eingangswelle (beispielsweise einer ersten Hauptwelle 11 bei der Ausführungsform) aufgenommen wird, die sich in Eingriff mit dem Elektromotor befindet, um so irgendein Zahnrad aus einer Mehrzahl von Zahnrädern (beispielsweise ein Antriebszahnradpaar 23 eines dritten Ganges, ein Zahnradpaar 25 eines fünften Ganges, ein Zahnradpaar 97 eines siebten Ganges bei der Ausführungsform) in einen eingegriffenen Zustand zu versetzen, um dadurch die erste Eingangswelle und Antriebsräder in Eingriff bzw. Einrückung miteinander zu bringen;
    einen zweiten Getriebemechanismus, in welchem die mechanische Antriebskraft von der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine von einer zweiten Eingangswelle (beispielsweise einer zweiten Zwischenwelle 16 bei der Ausführungsform) aufgenommen wird, um so irgendeines einer Mehrzahl von Zahnrädern (beispielsweise ein Zahnradpaar 22 eines zweiten Ganges, ein Zahnradpaar 24 eines vierten Ganges, ein Zahnradpaar 96 eines sechsten Ganges bei der Ausführungsform) in einen eingegriffenen Zustand zu versetzen, um dadurch die zweite Eingangswelle und die Antriebsräder in Eingriff miteinander zu bringen;
    eine erste Eingriff- und Ausrückeinheit (beispielsweise eine erste Kupplung 41 in der Ausführungsform), welche die Abtriebswelle der Brennkraftmaschine und die erste Eingangswelle in Eingriff miteinander bringen kann;
    und eine zweite Einrück- und Ausrückeinheit (beispielsweise eine zweite Kupplung 42 bei der Ausführungsform), welche die Abtriebswelle der Brennkraftmaschine und die zweite Eingangswelle in Einrückung miteinander bringen kann,
    eine Schmierpumpe (beispielsweise eine Schmierpumpe 122 bei der Ausführungsform), die mit der ersten Eingangswelle verbunden ist, um dadurch die Schmierung des Getriebes zu realisieren;
    und eine einen geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit (beispielsweise eine einen geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit 55 bei der Ausführungsform), die einen geschmierten Zustand des Getriebes bestimmt,
    worin bzw. wobei dann, wenn die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Schmierung notwendig ist, die Schmierpumpe durch Drehen der ersten Eingangswelle durch den Elektromotor angetrieben wird oder die Schmierpumpe durch Drehen der ersten Eingangswelle durch die Brennkraftmaschine durch Eingriff der ersten Einrück- und Ausrückeinheit gedreht wird.
  • Anspruch 2 stellt auf der Grundlage von Anspruch 1 das Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereit, ferner enthaltend:
    eine Schaltpositions-Detektiereinheit (beispielsweise eine Schaltpositions-Detektiereinheit 57 bei der Ausführungsform), welche eine durch den Benutzer ausgewählte Schaltposition detektiert,
    wobei das Getriebe ferner aufweist,
    eine erste Synchrongetriebeeinheit (beispielsweise einen Synchrongetriebemechanismus 61, eine erste Wechselgetriebe-Verschiebeeinrichtung 51 bei der Ausführungsform), die irgendeines aus der Mehrzahl von Zahnrädern in einen eingegriffenen Zustand versetzt, um so die erste Eingangswelle und die Antriebsräder in Eingriff miteinander zu bringen;
    und eine zweite Synchrongetriebeeinheit (beispielsweise eine zweite Wechselgetriebe-Verschiebeeinrichtung 52 bei der Ausführungsform), die irgendein Zahnrad aus der Mehrzahl von Zahnrädern in einen eingerückten Zustand versetzt, um so die zweite Eingangswelle und die Antriebsräder in Einrückung miteinander zu bringen,
    wobei dann, wenn eine Nullstellung ausgewählt wird, während das Fahrzeug angetrieben wird, die erste Eingriff- und Ausrückeinheit, die zweite Einrück- und Ausrückeinheit, die erste Synchrongetriebeeinheit und die zweite Synchrongetriebeeinheit ausgerückt sind, und danach wird der geschmierte Zustand des Getriebes durch die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit bestimmt,
    und wobei dann, wenn die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Schmierung notwendig ist, die erste Eingangswelle durch den Elektromotor gedreht wird, um dadurch die Schmierpumpe anzutreiben, oder die erste Eingangswelle durch die Brennkraftmaschine durch Eingriff der ersten Eingreifen- und Ausrückeinheit gedreht wird, um dadurch die Schmierpumpe anzutreiben.
  • Anspruch 3 stellt auf der Grundlage von Anspruch 2 das Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereit, ferner enthaltend:
    ein Zahnrad für einen dritten Gang, das an der ersten Eingangswelle so vorgesehen ist, um in Verbindung mit der Drehung einer Abtriebswelle (beispielsweise einer Gegenwelle 14 bei der Ausführungsform) gedreht zu werden, welche Leistung auf die Antriebsräder überträgt,
    wobei eine Drehzahl des Zahnrades des dritten Ganges auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs berechnet wird, welches so angetrieben wird, dass die erste Eingangswelle mit derselben Drehzahl gedreht wird wie die Drehzahl des Zahnrades des dritten Ganges.
  • Anspruch 4 stellt auf der Grundlage von Anspruch 1 das Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereit, wobei dann, wenn die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Schmierung notwendig ist, während das Fahrzeug in irgendeinem der Mehrzahl von Gängen angetrieben wird, die an der zweiten Eingangswelle vorgesehen sind, wird der Gang zu irgendeinem der Mehrzahl von Gängen vorab verschoben, die an der ersten Eingangswelle vorgesehen sind.
  • Anspruch 5 stellt auf der Grundlage von Anspruch 1 das Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereit, wobei der Elektromotor durch Antrieb der Schmierpumpe gekühlt werden kann.
  • Anspruch 6 stellt auf der Grundlage von Anspruch 1 das Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereit, wobei das Zahnrad zuvor zu irgendeinem der Mehrzahl von Zahnrädern verschoben wird, die an der ersten Eingangswelle vorgesehen sind, während das Fahrzeug in irgendeinem der Mehrzahl von Zahnrädern angetrieben wird, die an der zweiten Eingangswelle vorgesehen sind, um so die erste Eingangswelle zu drehen, um dadurch die Schmierpumpe anzutreiben.
  • Anspruch 7 stellt auf der Grundlage irgendeines der Ansprüche 1 bis 6 das Hybridfahrzeug-Antriebssystem bereit, ferner enthaltend:
    ein Klimagerät (beispielsweise ein Klimagerät-Kompressor 112 bei der Ausführungsform, welches durch die erste Eingangswelle angetrieben werden kann.
  • Vorteil der Erfindung
  • Gemäß der Erfindung von Anspruch 1 kann der geschmierte Zustand des Getriebes sogar in dem Hybridfahrzeug gut aufrecht erhalten werden, welches das Getriebe vom Doppelkupplungstyp enthält, bei dem die Schmierpumpe lediglich an einer der Getriebewellen vorgesehen ist. Wenn keine Schmierung erforderlich ist, wird die Schmierpumpe nicht angetrieben, wodurch der nutzlose Energieverbrauch durch Antrieb des Hilfsgeräts unterbunden werden kann.
  • Gemäß der Erfindung von Anspruch 2 kann die Schmierpumpe sogar dann, wenn die Nullstellung ausgewählt wird, während das Fahrzeug angetrieben wird, durch Drehen der ersten Eingangswelle angetrieben werden, und daher kann der geschmierte Zustand gut aufrecht erhalten werden. Darüber hinaus kann der Zustand der Schmierpumpe bei der ausgewählten Nullstellung bewertet werden.
  • Gemäß der Erfindung von Anspruch 3 ist die Reibung dadurch verringert, dass die erste Eingangswelle veranlasst wird, sich mit derselben Drehzahl zu drehen wie die Drehzahl des dritten Gang-Zahnrades, um dadurch die Haltbarkeit des Getriebes zu verbessern.
  • Gemäß der Erfindung von Anspruch 4 kann sogar dann, wenn das Fahrzeug in irgendeinem der Mehrzahl von Gängen angetrieben wird, die an der zweiten Eingangswelle vorgesehen sind, die Drehzahl der ersten Eingangswelle leicht veranlasst werden, mit der Drehzahl des Zahnrades an der ersten Eingangswelle zu koinzidieren, welches durch Vorabschalten ausgewählt ist.
  • Gemäß der Erfindung von Anspruch 5 kann der Elektromotor auch zusätzlich zur Schmierung des Getriebes gekühlt werden.
  • Gemäß der Erfindung von Anspruch 6 kann die Schmierpumpe dann, wenn das Fahrzeug in irgendeinem der Mehrzahl von Gängen angetrieben wird, die an der zweiten Eingangswelle vorgesehen sind, durch Drehen der ersten Eingangswelle angetrieben werden, und daher kann der geschmierte Zustand des Getriebes gut aufrecht erhalten werden.
  • Gemäß der Erfindung von Anspruch 7 kann das Klimagerät zusätzlich zur Schmierung des Getriebes durch die Schmierpumpe durch Drehen der ersten Eingangswelle angetrieben werden, und daher kann eine Klimatisierung sogar dann realisiert werden, wenn das Fahrzeug in irgendeinen der Mehrzahl von Gängen angetrieben wird, die an der zweiten Eingangswelle vorgesehen sind.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt in einer Schnittansicht ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
  • 2 zeigt schematisch das Hybridfahrzeug-Antriebssystem von 1.
  • 3 zeigt ein Steuersystem des Hybridfahrzeug-Antriebssystems von 1.
  • 4 zeigt einen Zustand, in welchem ein Drehmoment in einem dritten Modus in dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem übertragen wird.
  • 5 zeigt einen Zustand, in welchem ein Drehmoment in einem zweiten Modus in dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem übertragen wird.
  • 6 zeigt einen Zustand, in welchem ein Drehmoment in einem zweiten vor-dritten-Modus in dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem übertragen wird.
  • 7 zeigt eine Steuerung des Hybridfahrzeug-Antriebssystems in 1.
  • 8 zeigt geschnitten ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
  • 9 zeigt schematisch ein Fahrzeug-Antriebssystem der Patentliteratur 1.
  • Ausführungsform zur Ausführung der Erfindung
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden Hybridfahrzeug-Antriebssysteme gemäß Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Die Zeichnungen werden angenommen, um in eine Richtung betrachtet zu werden, in der darin angegebene Bezugszeichen normal gesehen werden.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Nachstehend wird hier ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung (hier nachstehend als ein Fahrzeug-Antriebssystem bezeichnet) durch Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt, ist das Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 ausgelegt, um Antriebsräder DW, DW (ein angetriebener Teil) eines (nicht dargestellten) Fahrzeugs über dessen Antriebswellen 9, 9 anzutreiben, und enthält eine Brennkraftmaschine (hier nachstehend als eine ”Maschine” bezeichnet) 6, die eine Antriebsquelle ist, einen Elektromotor (hier nachstehend als ein ”Motor” bezeichnet) 7 und ein Getriebe 20 zur Übertragung von Leistung auf die Antriebsräder DW, DW.
  • Die Maschine 6 ist ein Benzinmotor oder ein Dieselmotor, und eine erste Kupplung 41 (eine erste Einrück- und Ausrückeinrichtung) und eine zweite Kupplung (eine zweite Einrück- und Ausrückeinrichtung) 42 des Getriebes 20 sind auf einer Kurbelwelle 6a der Maschine 6 vorgesehen.
  • Der Motor 7 ist ein bürstenloser Drei-Phasen-Gleichstrommotor, der einen Stator 71, welcher 3n Anker 71a enthält, und einen Rotor 72 aufweist, der so angeordnet ist, um dem Stator 71 zugewandt zu sein. Die Anker 71a enthalten jeweils einen Eisenkern 71b und eine Spule 71c, die um den Eisenkern 71b gewickelt ist, und sie sind in einem nicht dargestellten Gehäuse derart befestigt, um über eine Drehwelle in im Wesentlichen gleichen Intervallen in einer Umfangsrichtung ausgerichtet zu sein. 3n Spulen 71c bilden n Sätze von Spulen von drei Phasen, einer U-Phase, einer V-Phase und einer W-Phase.
  • Der Rotor 72 weist einen Eisenkern 72a und n Permanentmagneten 72b auf, die um eine rotierende Welle in im Wesentlichen gleichen Intervallen ausgerichtet sind, und jede zwei Permanentmagneten 72b, die nebeneinander liegen, weisen unterschiedliche Polrichtungen auf. Ein Befestigungsteil 72c, der den Eisenkern 72a an einer Stelle festlegt, weist eine hohlzylindrische Form auf, ist auf einer Außenumfangsseite eines Ringzahnrades 35 eines Planetengetriebemechanismus 30 angeordnet, der später beschrieben wird, und ist mit einem Sonnenrad 32 des Planetengetriebemechanismus 30 verbunden. Durch diese Vorgehensweise wird der Rotor 72 veranlasst, sich zusammen mit dem Sonnenrad 32 des Planetengetriebemechanismus 30 zu drehen.
  • Der Planetengetriebemechanismus 30 weist das Sonnenrad 32, das Ringzahnrad 35, welches konzentrisch zu dem Sonnenrad 32 angeordnet ist und welches so angeordnet ist, um den Umfang des Sonnenrades 32 zu umgeben, Planetenzahnräder 34, die gebildet sind, um mit dem Sonnenrad 32 und dem Ringzahnrad 35 zu kämmen, und einen Träger 36 auf, der die Planetenzahnräder 34 trägt, was diesen ermöglicht, sich um ihre eigenen Achsen zu drehen und um das Sonnenrad 32 eine Roll-”Wanderung” auszuführen. Auf diese Weise sind das Sonnenrad 32, das Ringzahnrad 35 und der Träger 36 gebildet, um sich differentiell relativ zueinander zu drehen.
  • Ein Synchrongetriebemechanismus 61 (ein Verriegelungsmechanismus), der einen Synchrongetriebemechanismus (einen Synchronisiermechanismus) enthält und der geeignet ist, die Drehung des Ringzahnrades 35 zu stoppen (zu verriegeln), ist an dem Ringzahnrad 35 vorgesehen. Ein Bremsmechanismus kann anstelle des Synchrongetriebemechanismus 61 verwendet sein.
  • Das Getriebe 20 ist ein Getriebe vom so genannten Doppelkupplungstyp, das die erste Kupplung 41, die zweite Kupplung 42 und den Planetengetriebemechanismus 30 enthält, die bereits beschrieben worden sind, sowie eine Mehrzahl von Umschaltungs-Zahnradgetrieben, die später beschrieben werden.
  • Genauer gesagt enthält das Getriebe 20 eine erste Hauptwelle 11 (eine erste Eingangswelle), die koaxial zu einer Kurbelwelle 6a der Maschine 6 angeordnet ist (einer Rotationsachse A1), eine zweite Hauptwelle 12, eine Verbindungswelle 13, eine Gegenwelle 14 (eine Ausgangswelle), die sich um eine Rotationsachse B1 drehen kann, welche parallel zu der Rotationsachse A1 angeordnet ist. Das Getriebe 20 enthält eine erste Zwischenwelle 15, die sich um eine Rotationsachse C1 drehen kann, welche parallel zu der Rotationsachse A1 angeordnet ist, eine zweite Zwischenwelle 16 (eine zweite Eingangswelle), die sich um eine Rotationsachse D1 drehen kann, welche parallel zu der Rotationsachse A1 angeordnet ist, und eine Umkehrwelle 17, die sich um eine Rotationsachse E1 drehen kann, welche parallel zu der Rotationsachse A1 angeordnet ist.
  • Die erste Kupplung 41 ist an einem Ende der ersten Hauptwelle 11 vorgesehen, welche der Maschine 6 zugewandt ist, während das Sonnenrad 32 des Planetengetriebemechanismus 30 und der Rotor 72 des Motors 7 an einem gegenüberliegenden Ende der ersten Hauptwelle 11 zu dem Ende angebracht sind, welches der Maschine 6 zugewandt ist. Folglich wird die erste Hauptwelle 11 mit der Kurbelwelle 6a der Maschine 6 durch die erste Kupplung 41 selektiv verbunden, und sie ist direkt mit dem Motor 7 verbunden, so dass Leistung der Maschine 6 und/oder des Motors 7 auf das Sonnenrad 32 übertragen wird.
  • Die zweite Hauptwelle 12 ist kürzer ausgebildet als die erste Hauptwelle 11, und sie ist hohl und drehbar relativ zu der ersten Hauptwelle 11 derart angeordnet, um den Umfang eines Teiles der ersten Hauptwelle 11 abzudecken, der näher zu der Maschine 6 liegt. Die zweite Kupplung 42 ist an einem Ende der zweiten Hauptwelle 12 vorgesehen, das der Maschine 6 zugewandt ist, und ein Freilauf-Antriebszahnrad 27a ist zusammenhängend an der zweiten Hauptwelle 12 an einem gegenüberliegenden Ende zu dem Ende angebracht, welches der Maschine 6 zugewandt ist. Folglich wird die zweite Hauptwelle 12 selektiv mit der Kurbelwelle 6a der Maschine 6 durch die zweite Kupplung 42 verbunden, so dass Leistung der Maschine 6 auf das Leerlauf-Antriebszahnrad 27a übertragen wird.
  • Die Verbindungswelle 13 ist kürzer ausgebildet als die erste Hauptwelle 11, und sie ist hohl und relativ zu der ersten Hauptwelle 11 derart drehbar angeordnet, um den Umfang eines Teiles der ersten Hauptwelle 11 abzudecken, der gegenüber der Maschine 6 liegt. Ein Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges ist zusammenhängend an der Verbindungswelle 13 an einem Ende angebracht, welches der Maschine 6 zugewandt ist, und der Träger 36 des Planetengetriebemechanismus 30 ist zusammenhängend an der Verbindungswelle 13 an einem Ende angebracht, welches gegenüber dem Ende liegt, das der Maschine 6 zugewandt ist. Folglich werden durch die Drehung der Planetenzahnräder 34 der Träger 36 und das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, die an der Verbindungswelle 13 angebracht sind, veranlasst, sich gemeinsam zu drehen.
  • Ein Antriebszahnrad 25a eines fünften Ganges ist an der ersten Hauptwelle 11 zwischen dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, der an der Verbindungswelle 13 angebracht ist, und dem Leerlauf-Antriebszahnrad 27a vorgesehen, welches an der zweiten Hauptwelle 12 angebracht ist, derart, um sich relativ zu der ersten Hauptwelle 11 zu drehen, und ein angetriebenes Rückwärts-Zahnrad 28b, welches sich zusammen mit der ersten Hauptwelle 11 dreht, ist an der ersten Hauptwelle 11 angebracht. Eine erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51, welche die erste Hauptwelle 11 mit dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges oder dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges verbindet und die Verbindung dazwischen löst, ist zwischen dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges und dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges vorgesehen. Wenn die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in eine Einrückposition des dritten Ganges eingerückt ist, sind die erste Hauptwelle 11 und das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges gemeinsam verbunden, um sich gemeinsam zu drehen. Wenn die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in eine Einrückposition des fünften Ganges eingerückt ist, drehen sich die erste Hauptwelle 11 und das Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges gemeinsam. Wenn die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 sich in einer Nullstellung befindet, dreht sich die erste Hauptwelle 11 relativ zu dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges und dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges. Wenn die erste Hauptwelle 11 und das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges sich gemeinsam drehen, drehen sich das Sonnenrad 32, welches an der ersten Hauptwelle 11 angebracht ist, und der Träger 36, der mit dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges verbunden ist, durch die Verbindungswelle 13 gemeinsam, und das Ringzahnrad 35 dreht sich auch gemeinsam, wodurch der Planetengetriebemechanismus 30 zusammenhängend gebildet ist.
  • Ein erstes angetriebenes Leerlauf-Zahnrad 27b, welches geeignet ist, mit dem Leerlauf-Antriebszahnrad 27a zu kämmen, das an der zweiten Hauptwelle 12 angebracht ist, ist an der ersten Zwischenwelle 15 angebracht.
  • Ein zweites angetriebenes Leerlauf-Zahnrad 27c, welches geeignet ist, mit dem ersten angetriebenen Leerlauf-Zahnrad 27b zu kämmen, das an der ersten Zwischenwelle 15 angebracht ist, ist an der zweiten Zwischenwelle 16 angebracht. Das zweite angetriebene Leerlauf-Zahnrad 27c bildet zusammen mit dem Leerlauf-Antriebszahnrad 27a und dem ersten angetriebenen Leerlauf-Zahnrad 27b ein erstes Leerlauf-Zahnradgetriebe 27A. Ein Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges und ein Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges, die geeignet sind, sich relativ zu der zweiten Zwischenwelle 16 zu drehen, sind an der zweiten Zwischenwelle 16 an solchen Positionen vorgesehen, dass das Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges und das Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges bzw. dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges zugewandt sind, die um die erste Hauptwelle 11 herum vorgesehen sind. Eine zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52, die geeignet ist, die zweite Zwischenwelle 16 mit dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges oder dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges zu verbinden oder die Verbindung der Welle mit dem Antriebszahnrad zu lösen, ist zwischen dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges und dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges auf der zweiten Zwischenwelle 16 vorgesehen. Wenn sodann die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 in eine den zweiten Gang einrückende Einrückposition eingerückt ist, drehen sich die zweite Zwischenwelle 16 und das Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges gemeinsam. Wenn die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 in eine Einrückposition des vierten Ganges eingerückt ist, drehen sich die zweite Zwischenwelle 16 und das Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges gemeinsam. Wenn die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 sich in einer Nullstellung befindet, dreht sich die zweite Zwischenwelle 16 relativ zu dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges und dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges.
  • Ein erstes gemeinsam angetriebenes Zahnrad 23b, ein zweites gemeinsam angetriebenes Zahnrad 24b, ein Park-Zahnrad 21 und ein End-Zahnrad 26a sind an der Gegenwelle 14 zusammenhängend nacheinander in dieser Reihenfolge von einem gegenüberliegenden Ende der Gegenwelle 14 zu einem Ende angebracht, welches der Maschine 6 zugewandt ist.
  • Hier kämmt das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b mit dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, welches an der Verbindungswelle 13 angebracht ist, um dadurch zusammen mit dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges ein Zahnradpaar 23 des dritten Ganges zu bilden. Außerdem kämmt das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b mit dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges, welches an der zweiten Zwischenwelle 16 vorgesehen ist, um dadurch zusammen mit dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges ein Zahnradpaar 22 des zweiten Ganges zu bilden.
  • Das zweite gemeinsam angetriebene Zahnrad 24b kämmt mit dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges, welches an der ersten Hauptwelle 11 vorgesehen ist, um dadurch zusammen mit dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges ein Zahnradpaar 25 des fünften Ganges zu bilden. Außerdem kämmt das zweite gemeinsam angetriebene Zahnrad 24b mit dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges, welches an der zweiten Zwischenwelle 16 angebracht ist, um dadurch zusammen mit dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges ein Zahnradpaar 24 des vierten Ganges zu bilden.
  • Das letzte Zahnrad 26a kämmt mit einem Differentialgetriebemechanismus 8, und der Differentialgetriebemechanismus 8 ist mit den Antriebsrädern DW, DW durch die Antriebswellen 9, 9 verbunden. Folglich wird zu der Gegenwelle 14 übertragene Leistung von dem letzten Zahnrad 26a an die Antriebsräder DW, DW durch den Differentialgetriebemechanismus 8 und die Antriebswellen 9, 9 abgegeben.
  • Ein drittes angetriebenes Leerlauf-Zahnrad 27d, welches geeignet ist, mit dem ersten angetriebenen Leerlauf-Zahnrad 27b zu kämmen, das an der ersten Zwischenwelle 15 angebracht ist, ist an der Rückwärtswelle 17 zusammenhängend angebracht. Das dritte angetriebene Leerlauf-Zahnrad 27d bildet zusammen mit dem Leerlauf-Antriebszahnrad 27a und dem ersten angetriebenen Leerlauf-Zahnrad 27b ein zweites Leerlaufgetriebe 27B. Ein Rückwärts-Antriebszahnrad 28a, welches geeignet ist, mit dem angetriebenen Rückwärts-Zahnrad 28b zu kämmen, das an der ersten Hauptwelle 11 angebracht ist, ist an der Rückwärtswelle 17 so vorgesehen, um sich relativ zu der Rückwärtswelle 17 zu drehen. Das Rückwärts-Antriebszahnrad 28a bildet zusammen mit dem angetriebenen Rückwärts-Zahnrad 28b ein Rückwärtsgetriebe 28. Ferner ist eine Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53, welche geeignet ist, die Rückwärtswelle 17 mit dem Rückwärts-Antriebszahnrad 28a zu verbinden oder die Verbindung der Welle mit dem Antriebszahnrad zu lösen, auf einer gegenüberliegenden Seite des Rückwärts-Antriebszahnrades 28a zu einer Seite vorgesehen, welche der Maschine 6 zugewandt ist. Wenn sodann die Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 in eine Rückwärts-Einrückposition eingerückt ist, drehen sich die Rückwärtswelle 17 und das Rückwärts-Antriebszahnrad 28a gemeinsam. Wenn die Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 sich in einer Nullstellung befindet, drehen sich die Rückwärtswelle 17 und das Rückwärts-Antriebszahnrad 28a relativ zueinander.
  • Die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51, die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 und die Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 nutzen einen Kupplungsmechanismus, der einen Synchrongetriebemechanismus (einen Synchronisiermechanismus) aufweist, welcher die Drehzahlen der Welle und des Zahnrades, die miteinander verbunden sind, veranlasst, miteinander zu koinzidieren.
  • Bei dem oben beschriebenen Getriebe 20 ist ein ungeradzahliges Getriebe (ein erstes Getriebe), welches aus dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges und dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges besteht, auf der ersten Hauptwelle 11 vorgesehen, die eine Übertragungswelle der zwei Übertragungswellen ist. Darüber hinaus ist ein geradzahliges Getriebe (ein zweites Getriebe), welches aus dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges und dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges besteht, auf der zweiten Zwischenwelle 16 vorgesehen, welche die andere Übertragungswelle der zwei Übertragungswellen ist.
  • Das Fahrzeug-Antriebssystem 1 enthält ferner einen Klimagerät-Kompressor 112 und eine Ölpumpe 122. Die Ölpumpe 122 ist an einer Ölpumpen-Hilfswelle 19 angebracht, welche parallel zu den Rotationsachsen A1 bis E1 so vorgesehen ist, um sich zusammen mit der Ölpumpen-Hilfswelle 19 zu drehen. Ein angetriebenes Ölpumpen-Zahnrad 28c, welches geeignet ist, mit dem Rückwärts-Antriebszahnrad 28a zu kämmen, und ein Klimagerät-Antriebszahnrad 29a sind an der Ölpumpen-Hilfswelle 19 so vorgesehen, um sich gemeinsam zu drehen, so dass Leistung der Maschine 6 und/oder des Motors 7, welche die erste Hauptwelle 11 dreht, darauf übertragen wird. Die Ölpumpe 122 kann das Getriebe 20 schmieren und sie kann außerdem den Motor 7 durch Verwendung einer Förderpumpe und einer Rohrleitung, die nicht dargestellt sind, kühlen. Dadurch kann ein Schmiermittel der Ölpumpe 122 sowohl für ein Schmieren als auch für ein Kühlen gemeinsam genutzt werden. Die Ölpumpe 122 kann unter Berücksichtigung eines Anstiegs in der Temperatur des Rotors 72 oder des Stators 71 des Motors 7 angetrieben werden, welche daraus resultiert, dass die Ölpumpe 122, für einer langen Zeitspanne nicht benutzt wurde.
  • Der Klimagerät-Kompressor 112 ist durch eine Klimagerät-Kupplung 121 an einer Klimagerät-Hilfswelle 18 vorgesehen, die parallel zu den Rotationsachsen A1 bis E1 angeordnet ist. Ein angetriebenes Klimagerät-Zahnrad 29b, auf das Leistung von dem Klimagerät-Antriebszahnrad 29a über eine Kette 29c übertragen wird, ist an der Klimagerät-Hilfswelle 18 so angebracht, um sich zusammen mit der Klimagerät-Hilfswelle 18 zu drehen, so dass Leistung der Maschine 6 und/oder des Motors 7 von der Ölpumpen-Hilfswelle 19 auf den Klimagerät-Kompressor 112 über einen Klimagerät-Getriebemechanismus 29 übertragen wird, der aus dem Klimagerät-Antriebszahnrad 29a, der Kette 29c und dem angetriebenen Klimagerät-Zahnrad 29b besteht. Der Klimagerät-Kompressor 112 ist so ausgelegt, um die Übertragung von Leistung durch Ausrücken der Klimagerät-Kupplung 121 mittels eines nicht dargestellten Klimagerät-Betätigungsmagnetventils zu unterbrechen.
  • Dem oben beschriebenen Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 dieser Ausführungsform ist es möglich, die folgenden ersten bis fünften Übertragungslinien aufzuweisen.
    • (1) Eine erste Übertragungslinie ist eine Übertragungslinie, bei der die Kurbelwelle 6a der Maschine 6 mit den Antriebsrädern DW, DW über die erste Hauptwelle 11, den Planetengetriebemechanismus 30, die Verbindungswelle 13, das Zahnradpaar 23 des dritten Ganges (das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b), die Gegenwelle 14, das letzte Zahnrad 26a, der Differentialgetriebemechanismus 8 und die Antriebswellen 9, 9 verbunden ist. Hier ist ein Untersetzungsverhältnis des Planetengetriebemechanismus 30 so festgelegt, dass ein Maschinendrehmoment, welches über die erste Übertragungslinie auf die Antriebsräder DW, DW übertragen wird, einer ersten Geschwindigkeit entspricht. Das Untersetzungsverhältnis des Planetengetriebemechanismus 30 ist nämlich so festgelegt, dass ein Untersetzungsverhältnis, welches resultiert, wenn das Untersetzungsverhältnis des Planetengetriebemechanismus 30 mit einem Untersetzungsverhältnis des Zahnradpaares 23 des dritten Paares multipliziert wird, der ersten Geschwindigkeit entspricht.
    • (2) Eine zweite Übertragungslinie ist eine Übertragungslinie, bei der die Kurbelwelle 6a der Maschine 6 mit den Antriebsrädern DW, DW über die zweite Hauptwelle 12, das erste Leerlauf-Zahnradgetriebe 27A (das Leerlauf-Antriebszahnrad 27a, das erste angetriebene Leerlauf-Zahnrad 27b, das zweite angetriebene Leerlauf-Zahnrad 27c), die zweite Zwischenwelle 16, das Zahnradpaar 22 des zweiten Ganges (das Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges, das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b) oder das Zahnradpaar 24 des vierten Ganges (das Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges, das zweite gemeinsam angetriebene Zahnrad 24b), die Gegenwelle 14, das letzte Zahnrad 26a, den Differentialgetriebemechanismus 8 und die Antriebswellen 9, 9 verbunden ist.
    • (3) Eine dritte Übertragungslinie ist eine Übertragungslinie, bei der die Kurbelwelle 6a der Maschine 6 mit den Antriebsrädern DW, DW über die erste Hauptwelle 11, das Zahnradpaar 23 des dritten Ganges (das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b) oder das Zahnradpaar 25 des fünften Ganges (das Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges, das zweite gemeinsam angetriebene Zahnrad 24b), die Gegenwelle 14, das letzte Zahnrad 26a, den Differentialgetriebemechanismus 8 und die Antriebswellen 9, 9 ohne Einbeziehung des Planetengetriebemechanismus 30 längs der Getriebelinie verbunden ist.
    • (4) Eine vierte Übertragungslinie ist eine Übertragungslinie, bei der der Motor 7 mit den Antriebsrädern DW, DW über den Planetengetriebemechanismus 30 oder das Zahnradpaar 23 des dritten Ganges (das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b) oder das Zahnradpaar 25 des fünften Ganges (das Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges, das zweite gemeinsam angetriebene Zahnrad 24b), die Gegenwelle 14, das letzte Zahnrad 26a, den Differentialgetriebemechanismus 8 und die Antriebswellen 9, 9 verbunden ist.
    • (5) Eine fünfte Übertragungslinie ist eine Übertragungslinie, bei der die Kurbelwelle 6a der Maschine 6 mit den Antriebsrädern DW, DW über die zweite Hauptwelle 12, das zweite Leerlauf-Zahnradgetriebe 27B (das Leerlauf-Antriebszahnrad 27a, das erste angetriebene Leerlauf-Zahnrad 27b, das dritte angetriebene Leerlauf-Zahnrad 27d), die Rückwärtswelle 17, die Rückwärts-Zahnradgetriebe 28 (das Rückwärts-Antriebszahnrad 28a, das angetriebene Rückwärts-Zahnrad 28b), den Planetengetriebemechanismus 30, die Verbindungswelle 13, das Zahnradpaar 23 des dritten Ganges (das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b), die Gegenwelle 14, das letzte Zahnrad 26a, den Differentialgetriebemechanismus 8 und die Antriebswellen 9, 9 verbunden ist.
  • Wie in 3 gezeigt, ist in dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 dieser Ausführungsform der Motor 7 mit einer Leistungssteuereinheit (hier nachstehend als PDU bezeichnet) 2 verbunden, welche den Betrieb des Motors 7 steuert. Die PDU 2 ist mit einer Batterie 3 verbunden, die elektrische Leistung an den Motor 7 liefert, oder elektrische Leistung von dem Motor 7 wird gespeichert. Der Motor 7 wird durch elektrische Leistung angetrieben, die ihm von der Batterie 3 über die PDU 2 zugeführt wird. Der Motor 7 kann elektrische Leistung durch die Drehung der Antriebsräder DW, DW während einer Verlangsamungsfahrt oder durch Antrieb der Maschine 6 regenerieren, um die Batterie 3 zu laden (Energie-Regeneration). Die PDU 2 ist mit einer elektronischen Steuereinheit (hier nachstehend als ECU bezeichnet) 5 verbunden. Die ECU 5 ist eine Steuereinheit zur Steuerung von verschiedenen Operationen des Fahrzeugs insgesamt und sie ist mit einer Schaltpositions-Detektiereinheit 57 verbunden, welche die gegenwärtige Schaltposition detektiert.
  • Die ECU 5 enthält eine einen geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit 55, welche einen geschmierten Zustand des Getriebes 20 bestimmt. Eingegeben in die ECU 5 werden eine Beschleunigungsanforderung, eine Bremsanforderung, eine Maschinendrehzahl, eine Motordrehzahl, Drehzahlen der ersten und zweiten Hauptwellen 11, 12, eine Drehzahl der Gegenwelle 14, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Gangbereich, eine Schaltposition, der Zustand der Ladung der Batterie 3 (SOC: Ladezustand) und dergleichen. Sodann werden von der ECU 5 Signale, welche die Maschine 6 steuern, Signale, welche den Motor 7 steuern, Signale, welche die Erzeugungs-, Lade- und Entladezustände der Batterie 3 signalisieren, Signale, welche die ersten und zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtungen 51, 52 und die Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 steuern, Signale, welche die Anwendung (Verriegelung) und Auslösung (Neutral) des Synchrongetriebemechanismus 61 steuern, Abgabesignale, welche die Anwendung und Auslösung der Klimagerät-Kupplung 121 steuern, und dergleichen abgegeben.
  • In dem oben beschriebenen Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 können die ersten bis fünften Gangantriebe und ein Rückwärtsantrieb durch die Maschine 6 realisiert werden, indem das Einrücken und Ausrücken der ersten und zweiten Kupplungen 41, 42 und die Einrückpositionen der ersten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51, der zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 und der Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 gesteuert werden.
  • Beim ersten Gangantrieb wird die erste Kupplung 41 angewandt, und der Synchrongetriebemechanismus 61 ist eingerückt, wodurch die Antriebskraft über die erste Übertragungslinie auf die Antriebsräder DW, DW übertragen wird. Beim zweiten Gangantrieb wird die zweite Kupplung 42 angewandt, und die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 ist in die zweite Gang-Einrückposition eingerückt, wodurch die Antriebskraft über die zweite Übertragungslinie auf die Antriebsräder DW, DW übertragen wird. Beim dritten Gangantrieb wird die erste Kupplung 41 angewandt, und die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 ist in die dritte Gang-Einrückposition eingerückt, wodurch die Antriebskraft über die dritte Übertragungslinie auf die Antriebsräder DW, DW übertragen wird.
  • Beim vierten Gangantrieb ist die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 in die vierte Gang-Einrückposition eingerückt, wodurch die Antriebskraft über die zweite Übertragungslinie auf die Antriebsräder DW, DW übertragen wird. Beim fünften Gangantrieb ist die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die fünfte Gangeinrückposition eingerückt, wodurch die Antriebskraft über die zweite Übertragungslinie auf die Antriebsräder DW, DW übertragen wird. Die zweite Kupplung 42 wird angewandt, und die Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 ist eingerückt, wodurch der Rückwärtsantrieb mittels der fünften Übertragungslinie realisiert ist.
  • Der Synchrongetriebemechanismus 61 ist während eines Maschinenantriebs eingerückt oder die ersten und zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtungen 51, 52 sind vorab geschaltet, wodurch dem Motor 7 ermöglicht ist, den Maschinenantrieb zu unterstützen oder die Regeneration zu realisieren. Sogar dann, wenn die Maschine leer läuft, ist ferner dem Motor 7 ermöglicht, die Maschine 6 zu unterstützen oder die Batterie 3 zu laden. Darüber hinaus sind die ersten und zweiten Kupplungen 41, 42 ausgelöst, wodurch ein EV-Antrieb durch den Motor 7 ermöglicht werden kann. Als Antriebsmoden des EV-Antriebs existieren ein erster Gang-EV-Modus bzw. in der die ersten und zweiten Kupplungen 41, 42 ausgelöst sind und in der der Synchrongetriebemechanismus 61 eingerückt ist, wodurch dem Fahrzeug ermöglicht ist, über die vierte Übertragungslinie angetrieben zu werden, ein dritter Gang-EV-Modus, in der die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die dritte Gang-Einrückposition eingerückt ist, wodurch dem Fahrzeug ermöglicht ist, über die vierte Übertragungslinie angetrieben zu werden, und ein fünfter Gang-EV-Modus, in welchem die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die fünfte Gang-Einrückposition eingerückt ist, wodurch dem Fahrzeug ermöglicht ist, über die vierte Übertragungslinie angetrieben zu werden.
  • Auf diese Weise kann gemäß dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 dieser Ausführungsform das Fahrzeug in verschiedenen Antriebsmoden durch Steuern der Anwendung und Freigabe der ersten Kupplung 41 und der zweiten Kupplung 42 und der Einrückpositionen des Synchrongetriebemechanismus 61, der ersten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51, der zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 und der Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 auf eine Anforderung von oder einer Betätigung hin angetrieben werden, die durch den Fahrer ausgeführt wird.
  • Wenn die Antriebsbedingungen es erfordern, dass das Fahrzeug in einem geradzahligen Gang angetrieben gehalten wird und folglich kein Vorab-Schalten eines ungeradzahligen Ganges realisiert wird, oder wenn die Nullstellung ausgewählt ist, als Ergebnis davon, dass der Fahrer den Gang wechselt, werden sogar dann, während das Fahrzeug angetrieben wird, die erste Kupplung 41, der Synchrongetriebemechanismus 61, die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 und die Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 ausgelöst. Als Ergebnis wird die Antriebskraft von der Maschine 6 oder dem Motor 7 nicht auf die Antriebsräder DW, DW übertragen, und das Fahrzeug fährt fort, bei den gestoppten ungeradzahligen Gängen zu fahren.
  • Auf diese Weise werden dann, wenn das Fahrzeug in einem geradzahligen Gang angetrieben gehalten wird und folglich kein Vorabschalten eines ungeradzahligen Ganges realisiert ist, oder dann, wenn die Nullstellung ausgewählt wird, während das Fahrzeug angetrieben wird und die erste Kupplung 41, die zweite Kupplung 42, der Synchrongetriebemechanismus 61, die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51, die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 und die Rückwärts-Verschiebeeinrichtung 53 alle ausgelöst sind, die erste Hauptwelle 11, die zweite Hauptwelle 12, die erste Zwischenwelle 15, die zweite Zwischenwelle 16 und die Rückwärtswelle 17 durch die Maschine 6 oder den Motor 7 nicht angetrieben und drehen sich folglich nicht. Da die Klimagerät-Hilfswelle 18 und die Ölpumpen-Hilfswelle 19 sich in Folge des Nichtdrehens der ersten Hauptwelle 11 nicht drehen, werden der Klimagerät-Kompressor 112 und die Ölpumpe 122 ebenfalls nicht angetrieben.
  • Während das Fahrzeug im Leerlauf fährt, dreht sich die Gegenwelle 14 in Verbindung mit der Drehung der Antriebswellen 9, 9, und die Verbindungswelle 13 wird durch das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges gedreht, welches mit dem ersten gemeinsam angetriebenen Zahnrad 23b kämmt, das an der Gegenwelle 14 vorgesehen ist. Wie zuvor beschrieben worden ist, ist die Verbindungswelle 13 so vorgesehen, um den Umfang der ersten Hauptwelle 11 abzudecken und sie ist drehbar in Bezug auf die erste Hauptwelle 11, und der Träger 36 des Planetengetriebemechanismus 30 ist an der Verbindungswelle 13 zusammenhängend angebracht. Folglich kann das Getriebe 20 auf hohe Temperaturen erhitzt werden, wenn die Verbindungswelle 13 fortfährt, sich ohne realisierte Schmierung zu drehen.
  • Wenn in dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 dieser Ausführungsform die Nullstellung ausgewählt wird, während das Fahrzeug angetrieben wird, werden sodann die erste Kupplung 41 und die zweite Kupplung 42 gelöst, und danach wird die erste Eingangswelle 11 gedreht, um die Ölpumpe 122 anzutreiben. Durch diese Maßnahme kann sogar dann, wenn die Nullstellung ausgewählt wird, während das Fahrzeug angetrieben wird, das Getriebe 20 geschmiert werden.
  • 4 zeigt einen Drehmoment-Übertragungszustand beim dritten Gangantrieb (dem dritten Modus). Wie in 4 gezeigt, wird beim dritten Gangantrieb die erste Kupplung 41 angewandt, wodurch die Kurbelwelle 6a der Maschine 6 mit der ersten Hauptwelle 11 verbunden ist. Sodann wird die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die dritte Gang-Einrückposition eingerückt, wodurch die Verbindungswelle 13, die an dem Zahnrad 23a des dritten Ganges angebracht ist, sich zusammen mit der ersten Hauptwelle 11 dreht. Folglich wird die durch die Maschine 6 erzeugte Antriebskraft von der ersten Hauptwelle 11 über das Zahnradpaar 23 des dritten Ganges (das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b), die Gegenwelle 14, das letzte Zahnrad 26a, den Differentialgetriebemechanismus 8 und die Antriebswellen 9, 9 auf die Antriebsräder DW, DW übertragen. Wenn dies erfolgt, drehen sich das Sonnenrad 32, welches an der ersten Hauptwelle 11 angebracht ist, und der Träger 36, der mit dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges durch die Verbindungswelle 13 verbunden ist, gemeinsam, und das Windzahnrad 35 dreht sich außerdem damit, wodurch der Planetengetriebemechanismus 30 zusammenhängend gebildet ist.
  • Wenn ein Gangwechsel vorgenommen wird, um während des dritten Gangantriebs bzw. der dritten Gangfahrt die Nullstellung auszuwählen, werden zuerst die erste Kupplung 41 und die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 ausgelöst. Danach wird elektrische Leistung an den Motor 7 durch die PDU 2 geliefert, wodurch der Rotor 72 des Motors 7 sich dreht, und die an dem Rotor 72 angebrachte erste Hauptwelle 11 dreht sich. Da die Ölpumpe 122 durch die Ölpumpen-Hilfswelle 19 angetrieben werden kann, welche durch die Drehung der ersten Hauptwelle 11 gedreht wird, kann somit das Getriebe 20 geschmiert werden.
  • Wenn dies erfolgt, kann die Reibung zwischen der ersten Hauptwelle 11 und der Verbindungswelle 13 vorzugsweise verringert werden, wenn sich die erste Hauptwelle 11 mit derselben Drehzahl dreht wie der der Verbindungswelle 13. Wenn die erste Hauptwelle durch den Motor 7 gedreht wird, nachdem die erste Kupplung 41 und die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 ausgelöst worden sind, berechnet die ECU 5 folglich die Drehzahl des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und steuert die PDU 2 und den Motor 7 so, dass die erste Hauptwelle 11 mit der so berechneten Drehzahl gedreht wird. Die erste Hauptwelle 11 und die Verbindungswelle 13 drehen sich zusammen miteinander während des dritten Gangantriebs. Aufgrund dieses Umstands können dann, wenn die erste Hauptwelle durch den Motor 7 unmittelbar nachdem die Nullstellung ausgewählt worden ist, gedreht wird, um dadurch die erste Kupplung 41 und die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 auszulösen, die Drehzahlen der ersten Hauptwelle 11 und des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges leicht miteinander synchronisiert werden. Wenn dies geschieht, dreht sich die erste Hauptwelle 11 mit derselben Drehzahl wie jener des Trägers 36 des Planetengetriebemechanismus 30.
  • 5 zeigt einen Drehmoment-Übertragungszustand beim zweiten Gangantrieb (der zweiten Betriebsart). Wie in 5 gezeigt, wird beim zweiten Gangantrieb die zweite Kupplung 42 angewandt, wodurch die Kurbelwelle 6a der Maschine 6 mit der zweiten Hauptwelle 12 verbunden ist. Sodann wird die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 in der zweiten Gang-Verbindungsposition eingerückt, wodurch das Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges sich zusammen mit der zweiten Zwischenwelle 16 dreht. Folglich wird die durch die Maschine 6 erzeugte Antriebskraft von der zweiten Hauptwelle 12 durch das erste Leerlauf-Zahnradgetriebe 27A (das Leerlauf-Antriebszahnrad 27a, das erste angetriebene Leerlauf-Zahnrad 27b, das zweite angetriebene Leerlauf-Zahnrad 27c), die zweite Zwischenwelle 16, das Zahnradpaar 22 des zweiten Ganges (das Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges, das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b), die Gegenwelle 14, das letzte Zahnrad 26a, den Differentialgetriebemechanismus 8 und die Antriebswellen 9, 9 auf die Antriebsräder DW, DW übertragen.
  • Wenn die Nullstellung während des zweiten Gangantriebs ausgewählt wird, wird zuerst die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die dritte Gang-Einrückposition eingerückt, bevor die zweite Kupplung 42 und die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 ausgelöst werden. Hier wird nachstehend der Zustand, in welchem die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 vorab in die dritte Gang-Einrückposition während des zweiten Gangantriebs verschoben wird, als eine zweite Vor-Drei-Betriebsart bezeichnet. 6 zeigt einen Drehmoment-Übertragungszustand in der zweiten Vor-Drei-Betriebsart.
  • Da das erste gemeinsam angetriebene Zahnrad 23b und das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges miteinander kämmen, drehen sich hier das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges und die Verbindungswelle 13 sogar während des zweiten Gangantriebs. Folglich kommen dann, wenn die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die dritte Gang-Einrückposition vorab verschoben wird, das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges und die Verbindungswelle 13 dazu, sich zusammen mit der zweiten Hauptwelle 16 zu drehen. Danach werden die zweite Kupplung 52 und die ersten und zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtungen 51, 52 ausgelöst. Danach wird ein geschmierter Zustand des Getriebes 20 durch die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit 55 bestimmt. Wenn bestimmt wird, dass das Getriebe 20 geschmiert werden muss, wird an den Motor 7 durch die PDU 2 elektrische Leistung geliefert, um den Rotor 72 zu drehen, wodurch sich die erste Hauptwelle 11 dreht. Die Ölpumpen-Hilfswelle 19 wird durch die Drehung der ersten Hauptwelle 11 so gedreht, um die Ölpumpe 122 anzutreiben. Daher kann das Getriebe 20 geschmiert werden.
  • Auf diese Weise dreht sich durch Vorabverschieben der ersten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die dritte Gang-Einrückposition die erste Hauptwelle 11 bei derselben Drehzahl wie jener des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges. Folglich können dann, wenn die erste Hauptwelle 11 durch den Motor 7 gedreht wird, unmittelbar nachdem die Nullstellung ausgewählt ist, um die zweite Kupplung 42 und die ersten und zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtungen 51, 52 auszulösen, die Drehzahlen der ersten Hauptwelle 11 und des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges leicht miteinander synchronisiert werden.
  • 7 zeigt die Arbeitsweise dieser Ausführungsform. Zunächst bestimmt die ECU 5, ob das Fahrzeug angetrieben wird oder nicht (Schritt S1). Falls das Fahrzeug nicht angetrieben wird, endet der Ablauf. Falls das Fahrzeug angetrieben wird, bestimmt sodann die ECU 5, ob eine Schaltposition, die durch die Schaltpositions-Detektiereinheit 57 detektiert wird, die Nullstellung ist oder nicht (Schritt S2). Falls beim Schritt S2 bestimmt wird, dass die Nullstellung ausgewählt worden ist, bestimmt die ECU 5, ob das Fahrzeug in einem ungeradzahligen Gang angetrieben wird oder nicht (Schritt S3).
  • Falls beim Schritt S3 bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht in einem ungeradzahligen Gang angetrieben wird, das heißt, falls beim Schritt 3 bestimmt wird, dass das Fahrzeug gegenwärtig bei einem geradzahlig eingelegten Gang angetrieben wird, nimmt die ECU 5 eine Vorabverschiebung der ersten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die dritte Gang-Einrückposition vor (Schritt S4). Nachdem die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in die dritte Gang-Einrückposition vorab verschoben ist, versetzt die ECU 5 sämtliche der Zahnräder und sämtlich der Kupplungen in Nullstellungen (Schritt S5). Die ECU 5 steuert nämlich so, dass die zweite Kupplung 42 und die ersten und zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtungen 51, 52 ausgelöst werden. Die ECU 5 versetzt außerdem sämtliche der Zahnräder und sämtliche der Kupplungen in die Nullstellungen auch dann, wenn beim Schritt S3 bestimmt wird, dass das Fahrzeug gegenwärtig in einem ungeradzahligen Gang angetrieben wird (Schritt S5). Die ECU 5 steuert nämlich so, dass die erste Kupplung 41 und der Synchrongetriebemechanismus 61 oder die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 ausgelöst werden.
  • Nachdem sämtliche der Zahnräder und sämtliche der Kupplungen in die Nullstellungen gebracht worden sind, bestimmt die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit 55, ob das Getriebe 20 geschmiert werden muss oder nicht (Schritt S6). Falls beim Schritt S6 bestimmt wird, dass das Getriebe 20 geschmiert werden muss, berechnet die ECU 5 eine Drehzahl des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges aus der Fahrzeuggeschwindigkeit (Schritt S7). Die Drehzahl des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges kann aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Untersetzungsverhältnis des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges berechnet werden. Sodann steuert die ECU 5 so, dass die erste Hauptwelle 11 mit derselben Drehzahl gedreht wird wie der Drehzahl des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges (Schritt S8). Genauer gesagt steuert die ECU 5 so, dass elektrische Leistung an die PDU 2 geliefert wird, um den Motor 7 anzutreiben, um die erste Hauptwelle 11 durch Drehung des Rotors 72 des Motors 7 zu drehen. Die Ölpumpe 122 kann auf diese Weise durch Drehen der ersten Hauptwelle 11 angetrieben werden, um dadurch das Getriebe 20 zu schmieren.
  • Gemäß der Ausführungsform dreht sich sogar dann, wenn das Fahrzeug in den geradzahligen Gängen angetrieben wird, die erste Hauptwelle 11 zusammen mit dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges durch Vorabverschieben des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges, bevor sämtliche der Zahnräder und sämtliche der Kupplungen ausgelöst werden. Wenn das Fahrzeug in den ungeradzahligen Gängen angetrieben wird, bevor die Nullstellung ausgewählt ist, wird die erste Hauptwelle 11 angetrieben, um sich zu drehen. Folglich kann dann, wenn die erste Hauptwelle 11 gedreht wird, unmittelbar nachdem sämtliche der Zahnräder und sämtliche der Kupplungen in die Nullstellungen gebracht sind, die Drehung der ersten Hauptwelle 11 leicht mit der Drehung des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges synchronisiert werden.
  • Die oben beschriebenen Steuerungen setzen sich fort, während die Nullstellung ausgewählt gehalten wird. Folglich bestimmt die ECU 5 nach dem Schritt S6 oder dann, wenn beim Schritt S6 bestimmt wird, dass das Getriebe 20 keine Schmierung benötigt, erneut, ob die Nullstellung ausgewählt ist oder nicht (Schritt S9). Falls die Nullstellung gehalten wird, kehrt der Ablauf zum Schritt S6 zurück, bei dem bestimmt wird, ob das Getriebe 20 eine Schmierung benötigt oder nicht. Falls beim Schritt S9 bestimmt wird, dass die Nullstellung nicht länger ausgewählt ist, das heißt dann, wenn der Fahrer Gänge von der Nullstellung in die anderen Gangstellungen ändert, führt die ECU 5 eine Steuerung aus, die zu der gegenwärtigen Gangstellung passt (Schritt S10), und der Steuerungsablauf endet.
  • Bei dieser Ausführungsform wird die erste Hauptwelle 11 noch durch den Motor 7 gedreht, nachdem die ersten und zweiten Kupplungen 41, 42 und die ersten und zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtungen 51, 52 ausgewählt worden sind als Ergebnis davon, dass die Nullstellung ausgewählt worden ist. Anstelle dieser Konfiguration kann jedoch die erste Hauptwelle 11 durch die Maschine 6 gedreht werden, indem die erste Kupplung 41 wieder angewandt wird.
  • Bei dieser Ausführungsform wird der geschmierte Zustand des Getriebes 20 bestimmt, nachdem die ersten und zweiten Kupplungen 41, 42 und die ersten und zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtungen 51, 52 als Ergebnis davon ausgelöst worden sind, dass die Nullstellung ausgewählt worden ist. Der geschmierte Zustand des Getriebes 20 kann jedoch bestimmt werden, bevor die ersten und zweiten Kupplungen 41, 42 und die ersten und zweiten Gangwechsel-Verschiebeeinrichtungen 51, 52 ausgelöst werden. Wenn die Nullstellung ausgewählt ist, kann die erste Hauptwelle 11 so gesteuert werden, um sich zu allen Zeiten zu drehen, um die Schmierung ohne Vornahme einer Bestimmung des geschmierten Zustands auszuführen.
  • Während bei dieser Ausführungsform die Ölpumpe 122 veranlasst wird, das Getriebe 20 lediglich dann zu schmieren, wenn das Getriebe 20 auf hohe Temperaturen erhitzt ist, da die erste Hauptwelle 11 des Getriebes 20 mit dem Motor 7 verbunden ist, wird auch der Motor 7 auf hohe Temperaturen erhitzt. Folglich kann durch Bereitstellen eines Filters, einer Förderpumpe und einer Rohrleitung, die alle nicht dargestellt sind, zusätzlich zu dem Getriebe 20 der Motor 7 veranlasst werden, geschmiert und gekühlt zu werden. Durch Bereitstellen des Filters, der Förderpumpe und der Rohrleitung kann das Schmiermittel, nachdem das Getriebe 20 durch das Schmiermittel geschmiert ist, welches von der Ölpumpe 122 abgeführt wird, gefiltert und dann an den Motor 7 über die Rohrleitung von der Förderpumpe abgeführt werden. Durch diese Maßnahme kann der Motor 7 geschmiert und gekühlt werden.
  • Gemäß dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 dieser Ausführungsform kann somit sogar dann, wenn die Nullstellung während des Antriebs des Fahrzeugs ausgewählt wird, die Ölpumpe 122 durch Drehen der ersten Hauptwelle 11 angetrieben werden, und daher kann der geschmierte Zustand des Getriebes 20 gut aufrechterhalten werden. Die Reibung in dem Getriebe 20 kann zusätzlich zu dessen Schmierung dadurch verringert werden, dass die Ölpumpe 122 angetrieben wird, indem die erste Hauptwelle 11 veranlasst wird, sich mit derselben Drehzahl wie jener des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges zu drehen, um dadurch die Haltbarkeit des Getriebes 20 zu erhöhen. Sogar während des Antriebs des Fahrzeugs in den geradzahligen Gängen kann die Drehzahl der ersten Eingangswelle leicht veranlasst werden, mit der Drehzahl des Antriebszahnrades 23a des dritten Ganges zu koinzidieren. Zusätzlich zu der Schmierung des Getriebes 20 kann auch der Motor 7 geschmiert werden.
  • (Modifiziertes Beispiel)
  • Ein modifiziertes Beispiel der ersten Ausführungsform wird unten beschrieben. Obwohl die Konfiguration dieses modifizierten Beispiels nahezu ähnlich jenem der oben beschriebenen Ausführungsform ist, ist eine Steuerung, die während des Antriebs des Fahrzeugs in den geradzahligen Gängen ausgeführt wird, unterschiedlich von der Ausführungsform.
  • Auch bei diesem modifizierten Beispiel ist eine Ölpumpe 122 an einer Ölpumpen-Hilfswelle 19 vorgesehen, die mit einer ersten Hauptwelle 11 verbunden ist. Folglich dreht sich die erste Hauptwelle 11 nicht, wenn das Fahrzeug in geradzahligen Gängen angetrieben wird, indem die zweite Kupplung 42 eingelegt und eine zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52 in eine zweite Gang-Einrückposition oder eine vierte Gang-Einrückposition eingerückt ist, und folglich wird die Ölpumpe 122 nicht angetrieben. Daher wird das Getriebe 20 nicht geschmiert.
  • Sodann wird bei diesem modifizierten Beispiel während des Antriebs des Fahrzeugs in irgendeinem der geradzahligen Gänge dann, wenn eine einen geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit 55 bestimmt, dass das Getriebe 20 eine Schmierung benötigt, der Gang in irgendeinen der ungeradzahligen Gänge vorab verschoben, um so die erste Hauptwelle 11 zu drehen. Durch solches Steuern, dass ein Synchrongetriebemechanismus 61 in eine erste Gang-Einrückposition eingerückt wird oder eine erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51 in eine dritte Gang-Einrückposition oder eine fünfte Gang-Einrückposition eingerückt wird, wird nämlich der Gang vorab in einen ersten Gang, einen dritten Gang oder einen fünften Gang verschoben. Durch solches Vorgehen kann die erste Hauptwelle 11 gedreht werden, und daher kann die Ölpumpe 122 sogar während des Antriebs des Fahrzeugs in den geradzahligen Gängen angetrieben und dadurch das Getriebe 20 geschmiert werden.
  • Auch bei diesem modifizierten Beispiel kann ein Klimagerät-Kompressor 112 durch die erste Hauptwelle 11 angetrieben werden. Wenn das Fahrzeug in irgendeinem der geradzahligen Gänge angetrieben wird, kann die erste Hauptwelle 11 durch Vorabverschieben des Ganges in irgendeinen der ungeradzahligen Gänge gedreht werden. Daher kann der Klimagerät-Kompressor 112 sogar dann, wenn das Fahrzeug in den geradzahligen Gängen angetrieben wird, angetrieben werden, um dadurch ein komfortables Fahren zu realisieren.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Anschließend wird unter Bezugnahme auf 8 ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem einer zweiten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1A unterscheidet sich von dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 dadurch, dass ein Planetengetriebemechanismus 31, der ein Differentialuntersetzungsgetriebe 30 bildet, und ein Zahnradpaar 96 eines sechsten Ganges und ein Zahnradpaar 97 eines siebten Ganges zusätzlich zu den Zahnradpaaren 22 bis 25 der zweiten bis fünften Gänge in einem Getriebe 20A vorgesehen sind. Hier wird nachstehend das Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1A unter Bezugnahme auf lediglich die Merkmale beschrieben, die von dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 verschieden sind, welches zuvor beschrieben worden ist.
  • Ein Antriebszahnrad 97a eines siebten Ganges, welches geeignet ist, sich relativ zu einer ersten Hauptwelle 11 zu drehen, ist zwischen einem Antriebszahnrad 23a eines dritten Ganges und einem Antriebszahnrad 25a eines fünften Ganges an der ersten Hauptwelle 11 vorgesehen. Zusätzlich ist eine erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51A, die geeignet ist, die erste Hauptwelle 11 mit dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges oder dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges zu verbinden oder die Verbindung der Welle mit dem Antriebszahnrad zu lösen, zwischen dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges und dem Antriebszahnrad 97a des siebten Ganges vorgesehen. Eine dritte Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51B, die geeignet ist, die erste Hauptwelle 11 mit dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges zu verbinden oder die Verbindung der Welle mit dem Antriebszahnrad zu lösen, ist zwischen dem Antriebszahnrad 97a des siebten Ganges und dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges auf der ersten Hauptwelle 11 vorgesehen. Wenn die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51A in eine dritte Gang-Einrückposition eingerückt ist, sind sodann die erste Hauptwelle 11 und das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges gemeinsam verbunden, um sich gemeinsam zu drehen. Wenn die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51A in eine siebte Gang-Einrückposition eingerückt ist, sind die erste Hauptwelle 11 und das Antriebszahnrad 97a des siebten Ganges gemeinsam verbunden, um sich gemeinsam zu drehen. Wenn die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51A sich in einer Nullstellung befindet, dreht sich die erste Hauptwelle 11 relativ zu dem Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges und dem Antriebszahnrad 97a des siebten Ganges. Wenn die dritte Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51B in eine fünfte Gang-Einrückposition eingerückt ist, sind die erste Hauptwelle 11 und das Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges gemeinsam verbunden, um sich gemeinsam zu drehen. Wenn die dritte Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51B sich in einer Nullstellung befindet, dreht sich die erste Hauptwelle 11 zu dem Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges.
  • Ein Antriebszahnrad 96a eines sechsten Ganges, welches geeignet ist, sich relativ zu einer zweiten Zwischenwelle 16 zu drehen, ist zwischen einem zweiten Gangantrieb 22a und einem Antriebszahnrad 24a eines vierten Ganges auf der zweiten Zwischenwelle 16 vorgesehen. Zusätzlich ist eine zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52A, die geeignet ist, die zweite Zwischenwelle 16 mit dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges oder dem Antriebszahnrad 96a des sechsten Ganges zu verbinden oder die Verbindung der Welle mit dem Antriebszahnrad zu lösen, zwischen dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges und dem Antriebszahnrad 96a des sechsten Ganges auf der zweiten Zwischenwelle 16 vorgesehen. Eine vierte Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52B, die geeignet ist, die zweite Zwischenwelle 16 mit dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges zu verbinden oder die Verbindung der Welle mit dem Antriebszahnrad zu lösen, ist zwischen dem Antriebszahnrad 96a des sechsten Ganges und dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges vorgesehen. Wenn die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52A in eine zweite Gang-Einrückposition eingerückt ist, sind sodann die zweite Zwischenwelle 16 und das Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges gemeinsam verbunden, um sich gemeinsam zu drehen. Wenn die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52A in eine sechste Gang-Einrückposition eingerückt ist, ist es der zweiten Zwischenwelle 16 und dem Antriebszahnrad 96a des sechsten Ganges ermöglicht, sich zusammen zu drehen. Wenn die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52A sich in einer Nullstellung befindet, dreht sich die zweite Zwischenwelle 16 relativ zu dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges und dem Antriebszahnrad 96a des sechsten Ganges. Wenn die vierte Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52B in eine vierte Gang-Einrückposition eingerückt ist, sind die zweite Zwischenwelle 16 und das Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges gemeinsam verbunden, um sich zusammen zu drehen. Wenn die vierte Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52B sich in einer Nullstellung befindet, dreht sich die zweite Zwischenwelle 16 relativ zu dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges.
  • Ein drittes gemeinsam angetriebenes Zahnrad 96b ist zusammenhängend an einer Gegenwelle 14 zwischen einem ersten gemeinsam angetriebenen Zahnrad 23b und einem zweiten gemeinsam angetriebenen Zahnrad 24b angebracht. Hier kämmt das dritte gemeinsam angetriebene Zahnrad 96b mit dem Antriebszahnrad 97a des siebten Ganges, welches an der ersten Hauptwelle 11 vorgesehen ist, um dadurch zusammen mit dem Antriebszahnrad 97a des siebten Ganges ein Zahnradpaar 97 des siebten Ganges zu bilden, und es kämmt mit einem Antriebszahnrad 96a des sechsten Ganges, welches an der zweiten Zwischenwelle 16 vorgesehen ist, um dadurch zusammen mit dem Antriebszahnrad 96a des sechsten Ganges ein Zahnradpaar 96 des sechsten Ganges zu bilden.
  • Sodann kann ein sechster Gangantrieb dadurch realisiert werden, dass die zweite Kupplung 42 in einem solchen Zustand eingerückt wird, dass die zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 52A in eine sechste Gang-Einrückposition eingerückt ist. Zusätzlich kann ein siebter Gangantrieb dadurch realisiert werden, dass die erste Kupplung 41 in einem solchen Zustand eingerückt wird, dass die erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung 51A in eine siebte Gang-Einrückposition eingerückt ist. Bei den sechsten und siebten Gangantrieben kann der Motor 7 dazu herangezogen werden, die Antriebe zu unterstützen oder eine Batterie zu laden.
  • Auch bei der zweiten Ausführungsform ist eine Ölpumpe 122 an einer Ölpumpen-Hilfswelle 19 so vorgesehen, um mit der ersten Hauptwelle 11 verbunden zu werden. In dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1A der zweiten Ausführungsform werden auch dann, wenn die Nullstellung ausgewählt wird, während das Fahrzeug angetrieben wird, sowohl die erste Kupplung 41 als auch die zweite Kupplung 42 ausgelöst, und danach wird die erste Eingangswelle 11 wieder gedreht, um dadurch die Ölpumpe 122 so anzutreiben, um das Getriebe 20A zu schmieren.
  • Die Erfindung ist auf die oben beschriebenen Ausführungsformen nicht beschränkt und sie kann ohne Abweichung von einem Umfang der Erfindung modifiziert oder verbessert werden, wie er durch die beigefügten Ansprüche festgelegt ist. Beispielsweise sind in dem Hybridfahrzeug-Antriebssystem 1 die ungeradzahligen Gänge an der ersten Hauptwelle 11 angeordnet, welche die Eingangswelle ist, mit der der Motor 7 des Getriebes vom Doppelkupplungstyp verbunden ist, während die geradzahligen Gänge an bzw. auf der zweiten Zwischenwelle 16 angebracht sind, welche die Eingangswelle ist, mit der der Motor nicht verbunden ist. Die Erfindung ist darauf jedoch nicht beschränkt, und folglich kann eine Konfiguration angenommen werden, bei der die geradzahligen Gänge an der ersten Hauptwelle 11 angebracht sind, mit der der Motor 7 verbunden ist, während die ungeradzahligen Gänge an der zweiten Zwischenwelle 16 angebracht sind, mit der der Motor 7 nicht verbunden ist, und Steuerungen, welche zu der Konfiguration passen, werden realisiert.
  • Zusätzlich zu dem Planetengetriebemechanismus 30 können das Antriebszahnrad 23a des dritten Ganges, das Antriebszahnrad 25a des fünften Ganges und das Antriebszahnrad 97a des siebten Ganges, Zahnräder des neunten, elften... Ganges als ungeradzahlige Zahnräder vorgesehen sein, während zusätzlich zu dem Antriebszahnrad 22a des zweiten Ganges, dem Antriebszahnrad 24a des vierten Ganges und dem Antriebszahnrad 96a des sechsten Ganges, Zahnräder des achten, zehnten... Ganges als geradzahlige Zahnräder vorgesehen sein können.
  • Diese Patentanmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung (Nr. 2010-081006) , eingereicht am 31. März 2010, deren Inhalte hier durch Bezugnahme einbezogen werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 1, 1A
    1AHybridfahrzeug-Antriebssystem
    3
    Batterie (Batterie)
    5
    ECU
    6
    Maschine (Brennkraftmaschine)
    7
    Motor (Elektromotor)
    11
    erste Hauptwelle (erste Hauptwelle)
    14
    Gegenwelle (Abtriebswelle)
    16
    zweite Zwischenwelle (zweite Eingangswelle)
    20
    Getriebe
    41
    erste Kupplung (erste Einrück- und Ausrückeinrichtung)
    42
    zweite Kupplung (zweite Einrück- und Ausrückeinrichtung)
    51
    erste Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung
    52
    zweite Gangwechsel-Verschiebeeinrichtung
    55
    geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit
    57
    Schaltpositions-Detektiereinheit
    112
    Klimagerät-Kompressor
    122
    Ölpumpe (Schmierpumpe)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2010-081006 [0095]

Claims (7)

  1. Ein Hybridfahrzeug-Antriebssystem, welches in einem Hybridfahrzeug zu verwenden ist, das eine Brennkraftmaschine und einen Elektromotor als Antriebsquellen verwendet; das Hybridfahrzeug-Antriebssystem enthält: ein Getriebe, welches aufweist: einen ersten Getriebemechanismus, in welchem mechanische Antriebskraft von einer Antriebswelle der Brennkraftmaschine und dem Elektromotor von einer ersten Eingangswelle aufgenommen wird, die in Eingriff mit dem Elektromotor ist, derart, um irgendeinen Gang aus einer Mehrzahl von Gängen in einen eingerückten Zustand zu versetzen, um dadurch die erste Eingangswelle und Antriebsräder in Einrückung miteinander zu bringen; einen zweiten Getriebemechanismus, in welchem die mechanische Antriebswelle von der Antriebswelle der Brennkraftmaschine von einer zweiten Eingangswelle derart aufgenommen wird, um irgendeinen Gang der Mehrzahl von Gängen in einen eingegriffenen Zustand zu versetzen, um dadurch die zweite Eingangswelle und die Antriebsräder in Eingriff miteinander zu bringen; eine erste Einrück- und Ausrückeinheit, welche die Antriebswelle der Brennkraftmaschine und die erste Eingangswelle in Eingriff miteinander bringen kann; und eine zweite Einrück- und Ausrückeinheit, welche die Antriebswelle der Brennkraftmaschine und die zweite Eingangswelle in Eingriff miteinander bringen kann, eine Schmierpumpe, die mit der ersten Eingangswelle verbunden ist, um dadurch die Schmierung des Getriebes auszuführen; und eine einen geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit, welche einen geschmierten Zustand des Getriebes bestimmt, wobei dann, wenn die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Schmierung notwendig ist, die Schmierpumpe angetrieben wird, indem die erste Eingangswelle durch den Elektromotor gedreht wird, oder die Schmierpumpe angetrieben wird, indem die erste Eingangswelle durch die Brennkraftmaschine durch Einrücken der ersten Einrück- und Ausrückeinheit gedreht wird.
  2. Das Hybridfahrzeug-Antriebssystem von Anspruch 1, ferner enthaltend: eine Schaltpositions-Detektiereinheit, welche eine durch den Benutzer ausgewählte Schaltposition detektiert, wobei das Getriebe ferner aufweist: eine erste Synchrongetriebeeinheit, welche irgendeinen der Mehrzahl von Gängen in einen eingegriffenen Zustand versetzt, um so die erste Eingangswelle und die Antriebsräder in Eingriff miteinander zu bringen; und eine zweite Synchrongetriebeeinheit, welche irgendeinen der Mehrzahl von Gängen in einen eingegriffenen Zustand versetzt, um so die zweite Eingangswelle und die Antriebsräder in Eingriff miteinander zu bringen, worin bzw. wobei dann, wenn eine Nullstellung ausgewählt wird, während das Fahrzeug angetrieben wird, die erste Einrück- und Ausrückeinheit, die zweite Einrück- und Ausrückeinheit, die erste Synchrongetriebeeinheit und die zweite Synchrongetriebeeinheit ausgerückt sind und danach der geschmierte Zustand des Getriebes durch die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit bestimmt wird, wobei dann, wenn die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Schmierung notwendig ist, die erste Eingangswelle durch den Elektromotor gedreht wird, um dadurch die Schmierpumpe anzutreiben, oder die erste Eingangswelle durch die Brennkraftmaschine durch Einrücken der ersten Einrück- und Ausrückeinheit gedreht wird, um dadurch die Schmierpumpe anzutreiben.
  3. Das Hybridfahrzeug-Antriebssystem von Anspruch 2, ferner enthaltend: ein Zahnrad des dritten Ganges für einen dritten Gang, welches auf der ersten Eingangswelle derart vorgesehen ist, um in Verbindung mit der Drehung einer Abtriebswelle gedreht zu werden, welche Leistung auf die Antriebsräder überträgt, wobei eine Drehzahl des Zahnrades des dritten Ganges auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs berechnet wird, welches angetrieben wird, derart, dass die erste Eingangswelle mit derselben Drehzahl gedreht wird wie der Drehzahl des Zahnrades des dritten Ganges.
  4. Das Hybridfahrzeug-Antriebssystem von Anspruch 1, wobei dann, wenn die den geschmierten Zustand bestimmende Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Schmierung notwendig ist, während das Fahrzeug in irgendeinem der Mehrzahl von Gängen fährt, die auf der zweiten Eingangswelle vorgesehen sind, der Gang zu irgendeinem der Mehrzahl von Gängen vorverschoben wird, die auf der ersten Eingangswelle vorgesehen sind.
  5. Das Hybridfahrzeug-Antriebssystem von Anspruch 1, wobei der Elektromotor durch Antreiben der Kühlpumpe gekühlt werden kann.
  6. Das Hybridfahrzeug-Antriebssystem von Anspruch 1, wobei während des Antriebs des Fahrzeugs in irgendeinem der Mehrzahl von Gängen, die auf der zweiten Eingangswelle vorgesehen sind, der Gang zu irgendeinem der Mehrzahl von Gängen vorverschoben wird, die auf der ersten Eingangswelle vorgesehen sind, derart, um die erste Eingangswelle zu drehen, um dadurch die Schmierpumpe anzutreiben.
  7. Das Hybridfahrzeug-Antriebssystem von Anspruch 1, ferner enthaltend: ein Klimagerät, welches durch die erste Eingangswelle angetrieben werden kann.
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